每秒2.18米的速度,游畢50米的距離,創造機械魚游泳速度最快紀錄。
港大機械工程系團隊獲譚榮芬創科翼資助的,研發擁有多功能的機械魚,於健力士世界紀錄大全以22.92秒,或每秒2.18米的速度,游畢50米的距離,創造機械魚游泳速度最快紀錄。
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港大機械工程系團隊研發擁有多功能的機械魚。港大圖片
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SNAPP是現時世界上最快的機械魚,超越大部分奧運游泳健將的速度。機械魚有極強的水底活動能力,能在缺乏救生員的情況下提供浮力支撐,並具備拖曳能力,適合應用於海上救援和搜索行動,與人工智能視角系統及無人駕駛空中飛行裝置組裝結合,在海空領域中從事搜索及拯救遇難者的任務。SNAPP亦有著纖薄的體態,輕易穿梭於海底的岩層及穿插於狹縫之間。現時的原型容許它在5秒內加速至最快速度,利用尾鳍急轉彎,以及使用48伏特850毫安培的電池在混合游泳模式下,連續游泳數小時之久。
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團隊已開始將 SNAPP 應用於應對海洋污染,以及偵測海底垃圾積聚的位置。機械魚能把位置傳送回一個較大的收集儀器,或者接收命令後定期到河流流域收集海水樣本、監測水質,尤其是水中的微膠粒含量。
研究團隊BREED的創辦人、 工程學士(機械工程)畢業生黃如欽指,在SNAPP的尾部設計上,使用富有彈性及柔軟的方法 ,這是在水底中向前推進的關鍵,成功地增加原來的速度。他又指,正就救援、搜索及巡邏方面的功能,與商業機構洽談發展,同時著眼探討其他更廣泛的應用。
港大機械工程系團隊研發擁有多功能的機械魚。港大圖片
港大機械工程系主任及環保專家梁耀彰指,機械魚可應用在日常生活,尤其適合用於環境保護方面的任務,例如協助監察水質和海底中的垃圾油污等。港大機械工程系助理教授張富則認為,機械魚與其他機械科技如無人駕駛裝置結合,將會帶來很多新機遇,將為不同的應用範疇如海底探索及救援帶來益處。他指,新科技有助保護海岸線和公眾海灘不受鯊魚侵襲,協助海域巡邏以及界定領土範圍等。
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香港大學(港大)工程學院團隊利用全港基因數據,研發一項嶄新的基因組追蹤方法,以精準追蹤耐藥細菌和耐藥基因在本港不同環境的流動和傳播途徑,為公共衛生防護策略提供關鍵啟示。
高風險耐藥基因的跨部門傳播及其基因組背景
由港大土木工程系張彤教授領導的研究團隊,針對本港河流及污水等城市水體中常見、可產生抗生素耐藥性的大腸桿菌展開研究。團隊同時追蹤細菌菌株及攜帶耐藥基因的質粒(小型基因片段),從而了解耐藥性在人、動物與環境之間的傳播機制。
團隊採用納米孔長讀長測序技術(Nanopore long-read sequencing),分析一年內收集的1,016個大腸桿菌樣本。這些樣本涵蓋不同細菌類型、耐藥基因及環狀質粒,讓研究人員能夠進行全港高解析度的比對分析。
研究發現,不同來源的細菌在基因上高度相似,其中142組相同菌株同時存在於人體與環境水體中。團隊更識別出195個同時存在於人類、動物及環境的質粒,顯示耐藥基因能透過可移動DNA傳播。實驗室實驗證實,部分質粒能在細菌間轉移,為跨界傳播提供了實證支持。
抗性質粒的區域與全球尺度傳播
此研究將複雜基因數據轉化為實用工具,建立創新量化框架,用以測量細菌與耐藥基因在不同環境間的連通性。簡言之,城市水體成為細菌與耐藥基因在人、動物與環境之間混合傳播的交匯點。
研究第一作者徐曉慶博士表示:「微生物耐藥不僅關乎基因分佈的位置,更關乎它們在彼此連通的環境之間如何移動。透過量化人類、動物與環境水體之間的生態連通性,這項研究有助解釋耐藥性傳播途徑,並為更一體化的監測與干預策略提供依據。」
這項發現對公共衛生而言是至關重要。當環境相互連通時,耐藥性將更快在人與環境間雙向傳播。研究支持建立綜合監測系統,整合污水、環境及臨床數據,幫助決策者及早預警並優先處理高風險質粒與菌株。此方法亦適用於其他城市,有助建立標準化基因組監測框架,在「同一健康」理念下評估及防控抗生素耐藥風險。
城市來源 E. coli 的採樣設計、分離株多樣性與基因組重建概覽
本研究獲張彤教授主持的大學教育資助委員會主題研究計劃(Theme-based Research Scheme, TRS)資助,相關計劃旨在支持本地資助大學圍繞戰略重點主題開展高水平科研。
研究成果已發表於國際權威期刊《自然-通訊(Nature Communications)》,論文題為「Ecological connectivity of genomic markers of antimicrobial resistance in Escherichia coli in Hong Kong」。
文章連結:https://doi.org/10.1038/s41467-025-62455-w