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未來·無限

簡介

GIST

主持人:香港電台公共事務組

身處世界關鍵的轉折,需要眼界和知識。
每個星期六,我們會邀請一位科學家,介紹在其研究範疇內一個正在影響世界未來發展、我們不可不知的趨勢,以專業和視野來培養具前瞻的預測與洞察力。
星期六早上,讓我們看遠一點,看到未來的無限可能。

監製: 林嘉瑜
製作: 張璟瑩

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14/12/2024

催化化學的應用場景

嘉賓:香港青年科學院院士、香港中文大學化學系系主任鄺福兒教授

「大家好,我是鄺福兒,我在香港中文大學化學系擔任教授和化學系系主任,也是香港青年科學院院士。我的研究領域主要是合成化學和催化化學,主要研究新型催化劑,利用新型催化劑希望可以達到精準合成,從而減少污染和排放。」

隨著人類生活質素提升,對疾病的認識加深,加上面對病毒變異,科學家有需要加快研發不同的新藥,對於新合成方法j的需求亦因而增加。

 「所以研究開發簡易、高效和廉價的合成方法,成為現代有機化學和藥物化學研究領域重點之一,而催化化學是其中一個最重要的研究方向,因此催化領域已經七次榮獲諾貝爾化學獎,其中在2021年諾貝爾頒獎詞曾經說道,世界上有35%的GDP與化學有關。 事實上,我們日常生活中很多東西都透過催化過程產生,例如二十世紀最偉大的化學發明─合成氨工業,利用「哈伯博施法」中的催化劑,大大降低了生產成本,並加快氨的生產。 這個反應被廣泛應用於工業規模生產肥料和農業用氨上,提高糧食生產,解決糧食問題。交叉偶聯反應是有機合成中,最高效的化學成鍵方法之一,借助合適的催化系统把兩個或以上的化學分子連成一起。 其中「鈀催化交叉偶聯反應」被應用於許多物質的合成研究和工業化生產,例如合成抗癌藥物紫杉醇和抗炎症藥物萘普生、製造納米材料和塑料薄膜一樣的顯示器等。

自從我在麻省理工進行博士後研究至今,我從事催化化學和偶聯反應的研究有二十多年,開發了不同的膦配體催化劑,被世界各地的科學家應用於不同的催化反應上,同時我們也與一些知名藥廠合作研究,利用我們新研發的催化劑在合成藥物步驟上,未來我們希望應用在材料方面。 最近我們有幸獲得創新及科技基金支持開發新的催化技術,我們期望應用於鋰電池製備上,實現真正的綠色工業化生產。 」

教授期望,透過利用新型的催化劑,可以做到精準合成,從而減低工業生產過程中的排放和污染。

「近年來我們追求可持續發展的理念,而催化化學在追求永續實踐方面發揮了關鍵的作用。 簡單來說,就是綠色化學。 我們將更強調反應的高效選擇性,提升了原子經濟和反應的專一性,同時希望能量輸入、溶劑使用、分離純化的成本降到最低,這正正是催化劑的作用。 同時我們希望對反應的機制作出深入研究,借助高通量篩選、大數據甚至人工智能的分析手段,透過對反應目標在基元步驟和原子層面的認識,尋找及設計出新的催化劑,透過特定化學鍵的活化性,實現原子層次精準調控,為持續深度發展催化合成提供新方向。」

14/12/2024 - 足本 Full (HKT 09:20 - 09:30)

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新能源車輛、自動駕駛與低空經濟

主持人:香港電台公共事務組

嘉賓: 香港科技大學土木及環境工程學系講座教授、極智慧城市研究院創始主任羅康錦教授

「我是羅康錦教授,是香港科技大學工學院院長、極智慧城市研究院的始創主任,也是土木及環境工程系講座教授。我的研究範圍是智慧出行和智慧城市可持續發展幾個題目。」


按去年數字,香港公共交通每天載客超過1150萬人次,當中以鐵路為骨幹,而香港道路密集,平均每公里就有365輛領有牌照車輛。香港要發展成為一個智慧城市,智慧出行是重要的一環,當中涉及善用科技,更有效地管理交通,便利市民出行。


「我的研究主要是處理智慧交通題目下,與大家息息相關的事情,例如如何保證交通網絡有效、可靠、方便、抗災性、抗事故性,而且在溫室排放、能源方面也達到良好的表現,最後就是安全性方面,即是減少交通事故。這幾方面影響大家每天的作息,譬如大家每天上班路途可以減少十分鐘,大家的生產力,或者回家後的休閒時間都會增加,少數怕長計,幾百萬人,每人十分鐘的時間值是非常重要的。 在智慧出行或者智慧城市的領域,正正為市民解決交通擠塞,或者事故所產生的各種壞影響,令到大家更方便,更可以享受生活時間。」


從事交通研究的學者除了著力探討如何提升交通網絡的效率以外,亦要思考方法,令更加環保、新穎的出行模式適用於未來的社會。 


「交通很影響溫室氣體排放,有兩成多是由交通產生,所以將來的新能源交通工具,如電巴、電車是非常重要,處理問題的辦法。 另一方面就是自動駕駛,即是車可以自己出行,不用由人來駕駛,外國或內地很多城市都有應用,到底它會如何改變我們出門的習慣? 第三方面,我們稱之為低空經濟,就是如何利用無人的飛機或無人的小型飛機,去傳遞貨物或載人,這三方面是將來十年非常重要的趨勢。在香港從事交通相關的科研工作,其實香港擁有一個非常有效,而且管理得非常好的交通系統,在這個基礎之上進行科研,具備了良好的根基,我希望政府和學界有更多合作,令科研的成果可以更容易落地,譬如新能源的車輛或者自動駕駛的廣泛的應用,以至低空經濟各方面如何推行,這三方面都是非常重要的課題。 我希望學界或者研究界和政府有更多的合作機會,將產學研落地。」

香港電台第一台

07/09/2024 - 足本 Full (HKT 09:20 - 09:30)