研3D成像意外發現納米晶體簡易生產技術中大學者兩科研日內瓦國際發明展獲獎

X光片內人體組織圖皆為平面圖，醫護或難完全掌握體內情況。中大精神科學系黎曦明團隊過去8年一直就超分子免疫組織化學及全器官的3D顯影成像技術「INSIHGT」努力，但卻受制打入人體內的染料穩定性問題，最近成功發現合適染料。並在研究改良打入體內的探針時，意外發現簡易生產納米晶體方法，有助大規模製作LED和太陽能電池。團隊兩個新發明均在「2023年日內瓦國際發明展」獲獎。

黎曦明指，人類組織並非透明，醫生進行分析和診斷時，傳統做法是切出病患「一千分一」的活組織加以化驗，但樣本能提供得資訊有限。新技術則是先將染料打入人體組織，令要診斷的整個組織細胞變成透明，之後再用另一種染料，把細胞、神經線和腫瘤等自然變成不同顏色，令組織內神經線分布、腫瘤如何擴散、分子排列表露無遺；再將組織內情況經電腦掃描後，便可製成3D影像並可使用電腦或VR儀器觀察。黎認為，新技術可以節省切割組織的人手，亦可以為用作教育用途，供醫學生參考。研究在發明展中獲「陪審團祝賀金獎」。

黎曦明憶述，研究進行了8年，最大困難便是要克服染料不穩定性，「正常細胞藍色，癌細胞紅色」，看似簡單的染色工作實則並不容易，例如高溫下容易令細胞變色、掉色亦困擾了黎曦明團隊多年。幸經過多年研究，團隊終成功搵出合適染料，黎笑言，「(染料效果)咩都好好，好似天跌落嚟」，多年的研究更為黎曦明帶來意想不到的收穫。

「以往的自己眼界太窄」

研究期間，黎曦明團隊曾探討如何改良施打染料入人體的探針，其後輾轉研發出α-CsPbI3納米晶體的簡易生產過程。雖然將納米晶體做探針效果欠佳，但納米晶體卻是LED和太陽能電池其中一種原材料。傳統製作中，納米晶體需攝氏約100度的溫度下，並在無氧罐和美國太空總署研發的特殊熱屏蔽系統中合成；而簡易生產則可在室溫下生產同等品質的納米晶體，成本大大降低。黎相信技術可有利LED和太陽能電池大規模製作，在發明展獲得金獎。

作為精神科學系專家的黎曦明直言，研究LED和太陽能電池的原材料對他非常陌生，但透過埋頭苦幹的自學、YouTube影片「惡補」的過程非常有趣。「雖然我計唔到量子力學嘅數，但我對啲數有概念」，他表示，兩個研究項目都能互相啟發，並自省以往的自己眼界太窄。