裘槎科研大奖｜研发新催化剂互扣助药物合成　助降低药物成本

现时许多传统药物要合成，就需要用催化剂这个化学物帮助合成，合成过程中会污染环境。中大化学系教授杨英洋就设计出一系列的“新型有机小分子催化剂”，合成过程可免却重金属，甚至加快合成速度及更方便，有助加速新型药物研发，令药物价格可能减低。杨教授因其研究获得“裘槎优秀科研者奖2022”。

物理系教授李泉就以现时用显微镜观察钻石的原理，结合用于观察活细胞的技术，令活细胞研究更全面，甚至可研究细胞异变，找出癌细胞的原头。李教授因其研究获得“裘槎优秀科研者奖2023”。

传统需更换催化剂“机械臂”　产生金属废料

平常服用的药物其实包含很多种成分，因为几种成分合起来就可以处理多种病症。所以药厂往往会合成不同成份的药物，有时甚至“中西合壁”，在西药中加入中药成份。要合成两种或多种药物，就需要用到催化剂。

中大化学系教授杨英洋表示，可以把催化剂的化学结构，当成有两只“机械臂”的机械人，每只“机械臂”会各自拿起不同药物成份，然后把两者合成。不过催化剂的“机械臂”分不同种类，每种只可以“拿起”一种药物成分。变相每次合成不同药物，就要更换“机械臂”，更换的过程中更可能要使用更多资源，甚至产生废料。由于现时的催化剂含有重金属，产生的废料就可能污染环境。

“新型有机小分子催化剂”解决两大问题

有见及此，杨教授与团队在2019年研发了一系列的“新型有机小分子催化剂”，用非共价键磁力原理更换“机械臂”，毋须加热，过程更方便。字词太深奥？杨教授比喻说，“以前机械臂要连住，就需要一个linker(连结器)，令两个机械臂连住，依家可以唔用linker，两只机械臂因为非共价键磁力原理，识自己连埋一齐，好似两只臂挂上衣架上面，又随时可以拆落嚟。”

杨教授指因为连线方法更容易，需要的能量就减少，“好似你本身要煲一煲水先连到，但依家连水都唔使煲就得，个能量系几亿顿咁少咗。”同时因为这个原理不含重金属，过程产生的废料又会减少，就会更环保；同时药物的价格都可能会减低，“如果加速咗新型药物研发，我相信药物的成本当然会降低。”

显微镜观察钻石原理　助改善观察活细胞

现时要观察活细胞，就要用到“原子力显微镜压痕测量技术”，但这技术暂时只可用于观察固定细胞(即死细胞)。在监测活细胞方面,有关技术难以分辨其形变，及细胞自身的演化活动相关。

中大物理系教授李泉解释称，当将细胞压平，就会如一张纸，放上显微镜观察台，“跟着会有一条柱体，压落去个细胞中间，细胞就会压到变咗漏斗形咁，我地就观察压落去之后，细胞出现嘅压痕，去研究佢嘅结构。”

不过这个技术只会观察到细胞部份位置，他指不能看到整个细胞，而且活细胞会移动，“佢一郁就好难睇到”，所以只可以观察死细胞，对活细胞研究有限。

李教授于是研究基于金刚石的量子感测，与团队成功利用这种技术开发了具高灵敏度的量子感测器及测量方案。她指“金刚石里可以找到钻石，要寻找钻石就要量子感测，感测到其光线，从而找到钻石”，团队从而得到灵感，“于是我们就想到，那么微细的钻石，可用光线找到；那把钻石分散在活细胞的样本上，令其有几处发光源。就可以由这些发光源观察到整个活细胞的形状，即使牠会移动，都可以继续观察。”

李教授指，能观察活细胞，就可观察其变异的情况，或有助研究癌细胞的变异。不过她指研究是初步阶段，未敢作太大目标，但都会继续改善研究。

裘槎基金会奖项助学者继续研究　最高可获300万

杨教授因其研究获得“裘槎优秀科研者奖2022”，而李教授则获得“裘槎优秀科研者奖2023”，可以取得“科研者奖”最高300 万元的资助(包括聘请替代讲师费用)。两位教授都指，裘槎基金会对他们的研究有很大支持，杨教授指科研是一个长时间的过程，基金支持他们研究两年，对他们有很多帮助。而李教授就认为科研是一个无尽的过程，“过程中随时会有新发现，但无完结嘅时候。”