标志性科研突破与特色研究领域
香港科技大学建校 35 年来,在神经科学、显示与材料、纳米科技、能源与环境、海洋科学、金融科技及基础物理等领域积累了一系列具国际影响力的里程碑成果。本文把「标志性突破」(首次发表时间、核心研究者、发表平台)与「特色研究方向」(学科集群与代表机构)并置梳理,力求呈现完整脉络。作为 04(参考区)文章,其中涉及现任领导层的科研成就据实记名。
一、神经科学:阿尔茨海默症研究与国家重点实验室
1.1 叶玉如团队与 IL-33 发现(2016)
叶玉如(Nancy Ip)自 1993 年加入科大起,长期深耕神经营养因子(neurotrophic factors)生物学,专注神经发育与功能以及阿尔茨海默症等神经退行性疾病的药物研发。其团队 发现人体自身蛋白白细胞介素-33(interleukin-33,IL-33)能显著改善认知衰退及类阿尔茨海默症病理表现※,为潜在治疗靶点研究提供了重要的分子依据。
1.2 血液检测的两次突破(2021、2024)
2021 年科大研究团队宣布开发出一款简便血液测试※,可在患者出现症状之前识别阿尔茨海默症风险,突破了此前依赖昂贵影像检查或侵入性脊髓液采集的局限。2024 年,叶玉如领导的国际研究团队在《阿尔茨海默症与痴呆:阿尔茨海默症协会期刊》(Alzheimer's & Dementia)正式发表成果※,报告了一项同时检测 21 种蛋白质的血液测试,可跨不同族裔群体适用。核心数据:阿尔茨海默症确诊准确率逾 96%※,轻度认知障碍(MCI)检测准确率约 87%※;国际合作方包括伦敦大学学院(UCL)及巴塞罗那 βeta 脑研究中心。该测试以多生物标记物并行分析见长,有别于既有仅单一指标的测定方法,已获授权给初创公司 Cognitact Limited 提供商业检测服务。
1.3 神经系统疾病国家重点实验室与 HKCeND
科大神经科学研究的两大机构支柱:神经系统疾病国家重点实验室(前身「分子神经科学国家重点实验室」,2009 年获批,2025 年 2 月重组更名※,详见 重点实验室与研究院(上)※);以及香港神经退行性疾病研究中心(HKCeND)——2020 年,香港特区政府经 InnoHK 计划拨款港币 5 亿元※支持设立,由叶玉如担任院长,目标是打造全球领先的神经退行性疾病研究与知识转移机构,汇聚逾 60 位研究人员,团队已开发出针对阿尔茨海默症的基因治疗策略。2022 年 7 月 1 日,习近平主席访港期间亲赴香港科技园探访该中心※,听取阿尔茨海默症血液检测与干细胞研究进展汇报。
叶玉如学术荣誉一览: 据科大官方简介,叶玉如 发表超过 334 篇科学论文、持有 70 项专利※,曾当选中国科学院院士、美国国家科学院院士(Foreign Associate)、美国艺术与科学院院士及世界科学院院士,并获颁国家自然科学奖、联合国教科文组织/欧莱雅「杰出女科学家奖」,以及《自然》杂志评选的「中国科学之星」(10 Science Stars of China)等荣誉(详细院士与奖项名录见 重点实验室与研究院(下)※)。
1.4 其他生命科学方向
科大设有生物技术研究院(Biotechnology Research Institute)、干细胞研究中心(Center for Stem Cell Research)、组织再生与工程研究中心(Center for Tissue Regeneration and Engineering)及医学影像与分析研究中心(Center for Medical Imaging and Analysis)等,覆盖再生医学与医工交叉领域,为科大 2025 年获批筹建的医学院※ 提供学科基础。
二、显示技术、材料与纳米科学
2.1 唐青云与 OLED 发明
唐青云(Ching Wan Tang,鄧青雲)虽非科大自培学者,但其对科大显示研究的贡献不可忽视。他在 1987 年发表于《应用物理通信》(Applied Physics Letters)的开创性论文※中提出高效有机发光二极管(OLED)技术,奠定现代平板显示工业基础。2011 年,唐青云获得沃尔夫化学奖(Wolf Prize in Chemistry)※,成为首位荣获此奖的华人科学家。2013 年加入 HKUST Jockey Club 高等研究院,担任 IAS 东亚银行教授※,并于 2019 年荣获京都奖(Kyoto Prize)先端技术部门※。
科大 于 2013 年获批建立显示与光电子技术国家重点实验室※(与中山大学联合),专注氧化物薄膜晶体管(TFT)阵列、第三代 OLED 器件及液晶显示(LCD)技术(沿革详见 重点实验室与研究院(上)※)。
2.2 材料科学生态与威廉蒙纳米科学与技术研究院
科大材料领域研究 涵盖基础波功能材料、纳米技术(纳米光学、先进纳米复合材料、纳米电子器件、纳米智能材料)、石墨烯与二维材料(储能、生物传感、气凝胶)等宽广方向※。2025 年,《先进材料》(Advanced Materials)期刊专题回顾了科大建校 35 年来的材料研究创新脉络※,认定科大在该领域具有持续领先地位。
威廉蒙纳米科学与技术研究院(WMINST) 于 2001 年以纳米科学与技术研究院为名创立、2008 年 2 月 1 日更名为现称※,创院主任沈平教授正是科大「世界最细碳纳米管」(2000 年,直径仅 0.4 纳米)这一标志性突破背后的关键学者之一(详见 科大「第一」与重大成就掌故※);该院与 GREAT 智慧城市研究院的宏观视角形成「一宏一微」对照,详细沿革见 跨学科研究院集群※。
2.3 钙钛矿光电材料的连续突破
科大近年在钙钛矿太阳能电池领域取得多项重要突破,呈现清晰的技术演进:
- 2024 年:研究团队在《科学》(Science)期刊 发表成果※,构建全球首个手性结构「弹簧式」界面,大幅提升钙钛矿太阳能电池的可靠性与光电转换效率,封装后在 −40°C 至 85°C 条件下经 1,200 小时测试,保持初始效率的 92%。
- 2026 年:电子与计算机工程系林彦宏教授(Prof. Lin Yen-Hung)团队采用氯化铅「共蒸发」多源气相沉积技术,精确控制晶面取向,实现 全球首个经认证的纯真空沉积宽带隙钙钛矿太阳能电池,认证转换效率达 18.35%※。成果发表于《自然·材料》(Nature Materials),合作方包括牛津大学 Henry Snaith 教授团队。与硅组成叠层电池后,效率可达 27.2%,户外运行 8 个月后仍保持初始性能的 80%。
- 此外,研究团队还开发了 无铅、轻质、低成本的钙钛矿光充电锂离子电池(photo-battery)※,在单个器件上实现太阳能收集与储能的双功能整合。
三、能源与环境可持续
3.1 能源研究院与 InnoHK 新中心
能源研究院(Energy Institute,EI)是科大能源与可持续领域研究的统筹机构,方向覆盖清洁储能、废物能源化、先进电池、太阳能电池、建筑能效、海洋能、智能电网及电动汽车等。科大获香港特区政府批准新建两个 InnoHK 研究中心※,其中香港清洁与可再生能源系统研究中心(HKCRES)聚焦四大战略方向:高性能可扩展钙钛矿光伏、绿色氢能生产与储存利用、功率半导体及相关应用。
3.2 空气质量研究「超级站」与 PM2.5 监测(自 2011 年起)
科大依托地球科学与大气科学积累,成为香港与大湾区环境研究的重要力量。据科大公告,科大 设立了香港首个空气质量研究超级站(Air Quality Research Supersite)※,可以秒级时间分辨率连续测量污染物的物理化学特性;香港特区政府环境保护署自 2011 年起,一直依赖科大提供珠三角 PM2.5 监测网络的分析数据※,使科大在区域空气治理中扮演了「科研智库」的角色。环境研究院(IENV)下设的 空气质量与曝露科学部门※涵盖空气化学、气溶胶物理、毒性学及流行病学等方向(珠江口污染调查等完整脉络另见 大气、海洋与空气质量研究※)。
四、海洋科学:独一无二的海滨科研优势
科大是香港唯一一所拥有海滨校园内水上海洋研究设施(Ocean Research Facility,OCRF)的大学※,东南亚亦极少大学具备此条件。OCRF 位于西贡清水湾滘西洲海岸线,可直接获取高质量海水,配有大型水族馆支持多元研究。主要研究区域覆盖珠江口河口环境、香港沿岸海湾及南海深海区域,核心方向包括海洋保育与生物多样性、全球气候变化对海洋生态系统影响、海洋资源可持续管理,以及海洋渔业与珊瑚礁生态系统。港澳海洋研究中心(Centre for Ocean Research in Hong Kong and Macau,CORE)※以科大为依托,汇聚港澳两地海洋科研力量,开展联合研究与人才培养。
五、金融科技与商科研究
科大 「为香港发展成为全球金融科技枢纽作贡献」项目由研究资助局主题研究资助计划 2018/19 资助※,覆盖区块链、网络安全、智能投顾、AI/机器学习、系统性风险、金融创新政策及人才培育八大子项目。科大商学院在金融与会计、市场学、组织行为等方向具有 高影响力研究产出※,并与香港金融管理局(HKMA)开展联合学术活动;金融科技硕士由工学院、商学院及理学院三院联合提供,另设证券分析与金融科技研究中心、加密金融科技实验室等平台。
六、粒子物理:大亚湾中微子实验
物理学家陆锦标(Kam-Biu Luk)自 2021 年 9 月起※担任科大 IAS 朱经武(Paul C W Chu)讲座教授暨物理系讲座教授,主导基础物理研究中心。他是大亚湾反应堆中微子实验的共同领衔科学家,该实验 发现了第三种中微子振荡模式※。陆锦标获颁 2014 年美国物理学会潘诺夫斯基实验粒子物理奖、2016 年突破奖基础物理部门※、2019 年未来科学大奖(物理科学)及 2023 年欧洲物理学会高能粒子物理奖,2026 年当选美国国家科学院院士※。
七、科大八大核心研究方向
据 科大研究及发展副校长办公室※,科大将科研重点凝练为八大核心方向:先进材料、自主系统与机器人(详见 机器人与人工智能※)、数据科学、设计思维与创业(详见 科大创业与独角兽生态※)、神经科学、公共政策、可持续发展,以及涵盖金融科技、海洋科学、智慧城市与老龄化的新兴领域。本文所述各领域,正是这八大方向在具体成果层面的展开。
注:本文所述研究者、成果发表时间、核心数据(如准确率、效率百分比)均以来源页面所载为准,具时效性;科研成果会持续更新,引用前请以科大官方最新公布为准。
来源
- HKUST Neuroscientists Develop Highly Accurate Blood Test for Alzheimer's — 官方
- HKUST Neuroscientists Blood Test – EurekAlert — 新闻
- HKUST Scientists Develop Simple Blood Test — 官方
- Breakthrough Discoveries at HKUST for Alzheimer's Treatment — 官方
- President Xi Visits HKCeND — 新闻
- Prof Nancy Ip Profile – HKUST — 官方
- Nancy Ip – Cure Alzheimer's Fund — 二手
- First Chinese Winner Wolf Prize Ching Tang at HKUST — 官方
- IAS BEA Professor Tang Ching-Wan Kyoto Prize 2019 — 官方
- Ching Wan Tang Wikipedia — 二手
- HKUST Solvent-Free Perovskite Solar Cell Breakthrough — 官方
- Perovskite Solar Cells Chiral Interface — 官方
- Photo-Rechargeable Lead-Free Perovskite Battery — 官方
- HKUST Air Quality Research Supersite — 官方
- Tracking Air Pollution Hong Kong – VPRD Impact Cases — 官方
- HKUST Ocean Research Facility — 官方
- Department of Ocean Science HKUST Research — 官方
- CORE – Centre for Ocean Research in Hong Kong and Macau — 官方
- Materials Research at HKUST 35 Years – Advanced Materials 2025 — 学术
- Advanced Materials at HKUST Engineering – SRA — 官方
- William Mong Institute Nano About — 官方
- HKUST Energy Institute Home — 官方
- HKUST New InnoHK Research Centers HKCRES — 官方
- Air Quality Exposure Science – IENV HKUST — 官方
- HKUST Pushes Forward Research Neurodegenerative Diseases — 官方
- Fintech Research HKUST Business School — 官方
- Fintech Research Focus – VPRD — 官方
- HKUST Fintech Research Project RGC — 官方
- HKUST Data Science Research Focus — 官方
- HKUST Research Overview – 8 Domains — 官方
- Luk Kam-Biu NAS 2026 – Berkeley Physics — 新闻
- Breakthrough Prize 2016 Fundamental Physics – UC Berkeley — 新闻
- Prof Luk Kam-Biu IAS HKUST — 官方
来源 · 自行复核
- 官方HKUST Neuroscientists Develop Highly Accurate Blood Test for Alzheimer's – HKUST Official
- 新闻HKUST Neuroscientists Blood Test – EurekAlert
- 官方HKUST Scientists Develop Simple Blood Test for Early Detection of Alzheimer's
- 官方Breakthrough Discoveries at HKUST for Alzheimer's Treatment – School of Science
- 新闻President Xi Visits HKUST's Hong Kong Center for Neurodegenerative Diseases
- 官方Prof Nancy Ip Profile – HKUST
- 二手Nancy Ip – Cure Alzheimer's Fund
- 官方First Chinese Winner of Wolf Prize Ching Tang at HKUST
- 官方IAS Bank of East Asia Professor Tang Ching-Wan Kyoto Prize 2019
- 二手Ching Wan Tang Wikipedia
- 官方HKUST Achieves First Certified Breakthrough Solvent-Free Perovskite Solar Cell
- 官方Perovskite Solar Cells HKUST Engineering – Solvent-Free
- 官方HKUST Air Quality Research Supersite Launch
- 官方Tracking Air Pollution Hong Kong Pearl River Delta – VPRD Impact Cases
- 官方HKUST Ocean Research Facility – OCES
- 官方William Mong Institute Nano Science Technology About
- 官方HKUST Research Focus – Advanced Materials
- 学术Materials Research at HKUST 35 Years – Advanced Materials Journal 2025
- 官方Advanced Materials at HKUST Engineering – SRA
- 官方HKUST Energy Institute Home
- 官方Perovskite Solar Cells Chiral Interface – HKUST Engineering
- 官方HKUST Researchers Develop Photo-Rechargeable Lead-Free Perovskite Lithium-Ion Battery
- 官方HKUST Receives Government Approval Two New InnoHK Research Centers
- 官方Institute for the Environment HKUST
- 官方Department of Ocean Science HKUST Research
- 官方Centre for Ocean Research in Hong Kong and Macau (CORE)
- 官方HKUST Pushes Forward Research Early Diagnostics Neurodegenerative Diseases
- 官方Fintech Research HKUST Business School
- 官方Fintech Research Focus – VPRD HKUST
- 官方HKUST Fintech Research Project – RGC Theme-Based Scheme
- 官方HKUST Data Science Research Focus – VPRD
- 官方HKUST Research Overview – 8 Research Domains