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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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14/06/2025

解開鸚鵡羽毛色彩之謎

「我是冼雍華,是香港大學生物科學學院助理教授。我是一位分子生態學及演化生物學家,我的研究領域是透過分子生物學及基因組學的技術解答生態學及演化生物學上的問題。 其實我自小就對動物和大自然很有興趣。小時候,我喜歡到郊外尋找不同的昆蟲,或者到海邊找不同的蝦蟹。讀大學的時候接觸到科學研究,研究令我們更加了解大自然的謎團,一些全世界都無人知曉的事,我和團隊可能會成為第一班人知道答案,然後可以告訴大家。」

 冼雍華教授表示,在地球數十億年悠長的生物演化歷史當中,出現了各式各樣不同形態、行為、外貌的生物。 冼雍華教授的研究就從動物的DNA層面入手,通過尋找與特定特徵或能力相關的基因或DNA層面的變化,去了解驅使動物演化出新特徵的過程。

「為甚麼有那麼多色彩鮮艷的鳥類?為甚麼動物可以聞到不同的氣味,吃到不同的味道?為甚麼有些動物選擇配偶時會偏好某些身體的氣味?為甚麼有些動物特別聰明?例如雀鳥的羽毛顏色對牠們生存及繁衍至關重要,不同的雀鳥品種演化出不同的羽毛顏色,以幫助牠們增加生存及繁衍的機會,究竟牠們是如何做到?我們嘗試尋找究竟是甚麼基因控制雀鳥羽毛的顏色。例如特別的鸚鵡,牠們演化出獨有的能力。其他鳥類是透過進食去攝取食物內的類胡蘿蔔素,令牠們的羽毛變成紅色或者黃色,但鸚鵡可以自行製造色素,名為鸚鵡黃素,令羽毛變成紅色或黃色,牠們不需要好像其他鳥類般透過進食攝取類胡蘿蔔素,就是這種獨特的能力令到牠們成為其中一種最色彩繽紛的鳥類。」

 至於為甚麼鸚鵡可以演化出這個能力?冼雍華教授與團隊的研究成功解開了這個謎團。

 「我們的研究發現鸚鵡是利用一種稱為「醛脫氫酶」的酵素,來控制紅色或黃色色素的表達。當這種酵素含量較高時,鸚鵡黃素會由紅色變為黃色。鸚鵡正是透過調節「醛脫氫酶」的表達水平來控制羽毛的顏色。有趣的是,「醛脫氫酶」原本在許多動物身上是用於分解有毒物質的,這是一個很好的例子,說明生物在演化過程中,如何利用原本不相關的物質演化出新的能力。」

14/06/2025 - 足本 Full (HKT 09:20 - 09:30)

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環境催化技術推動綠色能源發展

主持人:香港電台公共事務組

嘉賓: 香港浸會大學生物系副教授趙峻

「大家好,我叫趙峻,目前是香港浸會大學生物系的副教授。目前的研究方向主要集中在環境催化及其在生物質轉化、生物廢棄物利用、生物能源和環境修復方面的應用。我們透過設計和優化催化劑,推動永續能源和化學品的生產,以應對當前的環境挑戰。」

浸會大學生物系副教授趙峻表示,他的研究專長是開發高效的催化劑,例如可以用於催化廚餘、廢紙等,在低溫下產生氫氣的過程,一方面可以令廢物回收更有效益,而產出的綠氫正正是新興的低碳燃料。 

「我們的研究能夠為解決一些全球性挑戰提供重要的技術支持。隨著資源日益短缺和環境的問題的日益嚴峻,如何實現廢棄物的資源化利用、減少對傳統化石燃料的依賴,促進碳中和,已成為亟待解決的議題。作為環境催化領域的研究者,我的主要工作是開發高效的催化劑。我們團隊透過催化劑的創新,推動了生物質和廢塑膠的高效轉化,不僅可以實現廢棄物的有效回收,還能生產出綠色氫氣、生物基化學品等清潔能源和可持續材料。例如在生物質轉化方面,我們開發了用於催化生物質例如廚餘、廢紙、廢木材低溫下產生氫氣的催化劑。氫氣作為一種清潔能源,其重要性不言而喻。傳統的氫氣生產方法高能耗而且排放較大,而我們透過低溫催化反應,不僅能顯著降低氫氣生產能耗,還能減少二氧化碳等溫室氣體的排放。這一技術的突破,不僅推動了綠色氫氣生產,也為全球能源轉型提供了新的技術方案。
另一方面,廢塑膠的回收問題在全球越來越引起關注。每年有大量的廢塑膠進入環境,導致了嚴重的環境污染。我們開發的新型催化劑和廢塑膠催化熱解技術,能夠將廢塑膠轉化為有價值的燃油和化學品。在實驗中,我們成功將燃油的產率從傳統的30%-40%提高至80%以上,為解決廢塑膠管理的問題提供了新的想法。這些技術的研發和應用,將推動循環經濟的發展,減少溫室氣體排放,幫助我們邁向更綠色、低碳的未來。」

學者認為,環境催化作為解決能源和環境問題的關鍵技術,將在未來發揮越來越重要的作用。透過技術創新和跨學科合作,有望為社會創造一個更清潔、可持續的未來。

「未來我們將更關注以下幾個趨勢,首先是綠色氫氣的生產與應用。綠色氫氣作為清潔能源的重要組成部分,將在未來的能源結構轉型中發揮重要作用。我們將需要開發更有效率、低成本的催化劑,使氫氣生產更有可持續性,特別是透過低溫催化反應進行氫氣製備,減少能源消耗和碳排放。另外,我們關注的另一個方向是廢棄物的高效資源化。在全球環境壓力日益增大的背景下,如何實現廢棄物的高效管理成為關鍵問題。從生物質到塑膠廢棄物,再到有機廢水的處理,催化技術能夠有效推動這些廢棄物的資源化利用,促進循環經濟的發展。此外,奈米催化劑的進一步發展也是我們關注的方向,隨著奈米技術的進步,奈米催化劑的應用將進一步提升催化過程的效率與選擇性。未來,我們將更重視催化劑的設計,優化其結構與性能,以滿足不同轉化過程的需求,推動更廣泛的工業應用。未來的研究將更加重視跨領域的合作。催化學、材料科學、環境工程、化學工程等多個領域的結合,將推動更具創新性的解決方案,為全球能源、環境、化學產業提供更多的選擇。總的來說,環境催化作為解決能源和環境問題的關鍵技術,將在未來綠色發揮越來越重要的作用。透過技術創新和跨學科合作,我們有望為社會創造出更清潔、可持續的未來。」

香港電台第一台

04/01/2025 - 足本 Full (HKT 09:20 - 09:30)