(記者：洪嘉禧 攝影：崔俊良、馮瀚文)人們常吃的海帶、紫菜皆屬大型藻類，其實在海洋、湖泊和河流中還有大量「微藻」，它們同為水中生長的光合生物，小至1微米長，須以顯微鏡才觀察到。小小「微藻」卻有強大的吸收二氧化碳能力，還能提取當中成分製成醫(yī)學用顯影劑。記者採訪本港兩間研究微藻的科研公司，由減碳、醫(yī)療兩方面探索微藻如何應用於生活，造福人類。
藻類含有大量礦物質(zhì)及營養(yǎng)素，對身體有益，看不見的微藻更有「綠色黃金」之稱，目前全世界大約發(fā)現(xiàn)了3萬多種微藻，研究發(fā)現(xiàn)可用於生產(chǎn)生物塑膠、生物燃料、保健品、化妝品和醫(yī)療用品上。
Greentins創(chuàng)辦人田承輝表示，微藻可在光合作用下高速生長，因此會吸收二氧化碳而排出氧氣。
「微藻反應器」去年底成為「香港聯(lián)合國教科文組織」（UNESCO Hong Kong Association）「邁向淨零低碳活動」的認可減排與碳抵消措施。
微藻助力碳中和
走進科研公司Greentins的辦公室，可看見兩面綠牆，每面由四支鮮綠色水管及綠色植物相間組成，靠近水管還可以看見水中微細的氣泡持續(xù)上升，這是該公司與納米及先進材料研發(fā)院（NAMI）合作研發(fā)的「微藻反應器」。Greentins創(chuàng)辦人田承輝對記者表示：「微藻是一種吸碳效率很高的植物，一般植物除了綠色的葉片以外，其他部分如莖部、根部等不能進行光合作用。屬於單細胞植物的微藻沒有枝幹，整棵都能進行光合作用，加上體積細小，以相同體積比較，微藻的光合作用效率比一般植物更高。一棵5米高的樹，一年才可減23至25公斤二氧化碳，而含有50L微藻溶液的一支反應管，每年最多可減5噸碳。1立方米微藻溶液的減碳效率，比100平方米的森林更優(yōu)勝。反應器毋須佔用太多空間，在室內(nèi)可結合可調(diào)控LED燈作為光源。反應器並設有太陽能板，如果放置室外吸收到陽光便不會耗電。不過，微藻的生存周期短，只有約一個月，微藻『越老』會令溶液顏色越深，為保持翠綠，有些反應器用戶會要求每兩星期換一次溶液。」
微藻可加入土壤中，提高肥料的營養(yǎng)價值。
「微藻反應器」可廣泛用在不同空間。圖為於香港可持續(xù)發(fā)展教育學院設置的「微藻反應器」。
回收微藻作肥料添加劑
上班族間中會在公司打瞌睡，可能是因為室內(nèi)的二氧化碳濃度太高，缺氧時人就會想睡覺。因此，有商業(yè)機構會將微藻產(chǎn)品放在辦公室、會客室等位置，淨化空氣之餘，亦想藉此提高企業(yè)形象。田承輝透露，該公司的「微藻反應器」已經(jīng)應用於多個政府部門，如食環(huán)署、機電工程署總部、渠務署大樓等。反應器越見普及，惟微藻溶液更換頻繁，田承輝指出，廢棄的溶液其實可應用於不同領域：「回收的微藻溶液可應用於很多地方，公司亦有研發(fā)減廢產(chǎn)品，利用廢棄木材、低密度聚乙烯（LDPE）等塑料，製成再生木海綿（G-Moss），當中過半原料利用回收物料製造，可充當環(huán)保土壤，其用法與傳統(tǒng)泥土無異。廢棄的微藻溶液含有很高的氮磷鉀，加入肥料中可使氮肥的營養(yǎng)增加三成。公司並與政府合作興建公園，原本枯葉堆肥的養(yǎng)分不高，加入微藻就可提高它的養(yǎng)分。微藻溶液還可製成魚糧，公司將之低價供應給本地龍蝦養(yǎng)殖場，合作推動『可持續(xù)循環(huán)經(jīng)濟』?！固锍休x期望微藻魚糧能作為範例，提高本地龍蝦養(yǎng)殖的競爭力，擴大可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟圈的範圍。
財利科技創(chuàng)辦人潘穎禧表示，微藻培植需要花長時間試驗。
製成醫(yī)學顯影劑
微藻除了有助減碳，在醫(yī)療方面也可以發(fā)揮功效。財利科技創(chuàng)辦人潘穎禧曾在輝瑞藥廠（Pfizer）工作五年，擔任助理化學師，當時發(fā)現(xiàn)微藻能製成生物柴油，但其後出現(xiàn)了頁巖氣（Shale Gas），流行電動車等因素，生物柴油發(fā)展前景不明朗，因此，他轉(zhuǎn)向研究微藻的其他可能性。潘穎禧告訴記者：「微藻品種多樣化，所含成分可作不同用途，而且是一種非常環(huán)保的植物。所有植物都含有油分，公司團隊在一種簡稱『BB』的微藻品種上發(fā)現(xiàn)鯊魚油的成分，培植的紫球藻也含有藻紅蛋白，未來可用以製造顯影劑?！贯t(yī)療機構在進行癌癥篩查時，需要在病人體內(nèi)注射顯影劑，讓其黏附在癌細胞之上，然後透過電腦掃描，將癌細胞的生長及擴散情況顯現(xiàn)出來?，F(xiàn)時到私家醫(yī)院進行胸腔電腦掃描檢查收費約四千元，若有需要加入顯影劑，費用要再高四成?，F(xiàn)時的顯影劑價格高昂，而且有機會在人體產(chǎn)生副作用（見另文），本身有健康問題的人，亦不能注入太高劑量。如能將微藻研製成醫(yī)用顯影劑，將來或可降低收費，亦毋須擔心副作用問題。
潘穎禧設計的小型微藻水缸，同樣具備減碳功效，可放於室內(nèi)使用。
潘穎禧表示：「紫球藻平均生長周期為21至28日，它有較強熒光反應，如果製成顯影劑，比傳統(tǒng)顯影劑敏感度高數(shù)十倍，有助醫(yī)生檢查出癌癥初期患者的病灶。而且其細胞毒性較低，可減低副作用。倘若能夠量產(chǎn)，還可大幅降低價格。然而目前仍欠缺人體實驗將計劃落實。在香港進行相關人體醫(yī)學試驗比較困難，公司團隊正與泰國醫(yī)院聯(lián)絡，明年將赴泰國建立研發(fā)團隊，長遠可能把生產(chǎn)基地拓展至當?shù)貋K進行測試，盼最終能成功通過人體試驗，在市面上推出顯影劑?！?/p>
微藻富含營養(yǎng)成分，可抽取研發(fā)成不同產(chǎn)品，優(yōu)化人類生活。
培植有難度
微藻用途廣泛，然而培植時易受天氣、環(huán)境等因素影響。潘穎禧解釋：「如果在開放式的環(huán)境中栽種，不同的濕度、溫度或其他原因，都會令微藻的生長情況出現(xiàn)變化，未必能夠培植出理想的品種，所以要在密閉的環(huán)境中進行。培植微藻時它們受感染率很高，難以大量培植同一個品種，受感染後原有的營養(yǎng)價值也會消失。要令到微藻生長快速，培植它的營養(yǎng)液十分重要，就像是它健康生長的飼料，要讓它適應環(huán)境，須花長時間研究，團隊要不斷嘗試不同的飼料配方?！?/p>
研究團隊須把微藻放在不同的營養(yǎng)液中培植，以找出最能助微藻健康生長的營養(yǎng)液。
由於微藻在水中成長，必須經(jīng)過脫水步驟才能夠抽取所需元素，潘穎禧指出：「若果使用傳統(tǒng)的脫水方法，需要耗用大量電力，對環(huán)境帶來負擔。團隊研發(fā)的晉鼎系統(tǒng)，其脫水機器設有螺旋扇葉，並加上特定塗層，透過離心力脫水，可以減少耗電量達六成。在密閉環(huán)境之中，同時裝設不同的感應器，容易操控內(nèi)裏的溫度及濕度，一切均自動化，人力資源可減低八成。系統(tǒng)並會記錄微藻在不同的溫度、濕度或營養(yǎng)液中的生長狀況，再用AI分析最好的培植條件?！?/p>
財政司司長陳茂波在今年發(fā)表的財政預算案中，指出構建綠色科技是本港發(fā)展的重點與大趨勢。微藻能夠應用在改善環(huán)境及醫(yī)療等方面，而且尚有很多未被發(fā)現(xiàn)、天然且有用的成分，其發(fā)展?jié)摿κ志薮蟆?/p>
醫(yī)用顯影劑有副作用？
微藻富含天然熒光素，可製成顯影劑，有助醫(yī)生診斷疾病，究竟顯影劑在人體內(nèi)如何運作？記者專訪放射科專科醫(yī)生岑承輝，講解顯影劑的用途及副作用。
顯影劑多應用在電腦掃描及磁力共振掃描，協(xié)助醫(yī)生診癥。
顯影劑常用於醫(yī)學影像檢查，如電腦掃描（CT），正電子掃描（PET CT）和磁力共振（MRI）等。岑醫(yī)生表示：「顯影劑基本分為含硫酸鋇成分、含碘成分、含釓成分三類。含硫酸鋇成分的顯影劑多應用在口服或灌腸造影；含碘成分的顯影劑應用在電腦掃描；含釓顯影劑應用在磁力共振掃描。含硫酸鋇成分的顯影劑一般對人體無害，它進入消化系統(tǒng)（食道、胃、大腸造影）後可通過排便排出體外，喝適量的水亦有助排便，一般副作用有便秘及腹痛，以長者較為常見。含碘顯影劑主要通過腎臟排出體外，它有機會令腎功能較差的病人增加急性腎衰竭的風險，在接受相關掃描後的數(shù)個月內(nèi)亦不適宜接受輻射性碘的治療。含釓成分的顯影劑也是通過腎臟排出，在正常建議使用量之下，基本上是安全的，但若大量使用則有機會積存在腦部、骨骼及皮膚內(nèi)，長遠對身體的影響未明?！?/p>
放射科專科醫(yī)生岑承輝表示，若病人本身腎功能有問題，使用顯影劑則有機會危害腎功能。
或出現(xiàn)過敏反應
顯影劑注入身體後會隨血液運轉(zhuǎn)全身，放射師利用掃描技術捕捉顯影劑流動到動脈、靜脈及組織時的影像，以協(xié)助醫(yī)生診斷疾病，包括分辨良性、惡性腫瘤和炎癥等。岑醫(yī)生指出，若顯影劑以注射形式注入體內(nèi)，「大部分病人在注射後會感到苦味或金屬味道。小部分病人會有過敏反應，如痕癢和出紅疹等。極小部分病人會有嚴重反應如休克、心口劇痛、血壓驟降、呼吸困難，甚至死亡?！挂虼耍⑸滹@影劑之前，醫(yī)務人員必會查詢病人關於顯影劑過敏的病歷，絕大部分情況下，使用顯影劑是安全和有效的檢查方法。
對於未來可望以微藻製成顯影劑，岑醫(yī)生表示期待：「如果能環(huán)保地生產(chǎn)新一代顯影劑，又能減低過敏反應的可能性，那會對人類有重大幫助。」
發(fā)展綠色科技 需要留住人才
人才是發(fā)展綠色科技的首要資源，然而科研公司仍面對人手不足的問題。潘穎禧表示該公司最大的難題是聘請人才：「研發(fā)微藻需要具備分子生物學知識，包括基因編輯、生物分離等技術。公司去年中開始招聘分子生物學家，但卻無人前來應徵。疫情期間不少人才離開香港，大學亦改以網(wǎng)上授課，學生臨床經(jīng)驗較少，畢業(yè)生質(zhì)素參差，人才越見減少?！?/p>
為吸納更多創(chuàng)科人才，創(chuàng)新科技及工業(yè)局去年底發(fā)表「香港創(chuàng)新科技發(fā)展藍圖」，指出將推出招募海外年輕科研人才、吸引留學生回港發(fā)展等措施。潘穎禧建議政府可投放資源讓藥廠在香港設廠：「這一行像是師徒制，要跟『師傅』學做實驗。如果讓外國藥廠在香港設廠，可望提供實習與工作機會，減少大學生流失到海外?！?/p>
小型微藻反應器設置於學校，讓學生近距離了解微藻減碳功效。（圖：香港可持續(xù)發(fā)展教育學院）
為加強培育本地綠色科技人才，田承輝配合學校推動「邁向淨零低碳活動」，有10間直資學校參與，由檢定中心監(jiān)測學校的碳足跡，再根據(jù)報告計劃「碳抵消措施」，田承輝表示：「希望以教育形式推廣微藻的減碳功效，培育學生愛護地球的觀念，亦可望提高他們對科研的興趣?！拐暝谥行W推動創(chuàng)科教育，潘穎禧認為培育下一代很重要：「公司與政府及學界合作進行STEM教學，並計劃舉辦活動讓學生接觸生物科技?，F(xiàn)時科研環(huán)境比五至十年前有更好的支援，包括資源及配套等。在此想鼓勵年輕人投入環(huán)保、綠色科技行業(yè)，個人認為這行業(yè)會是未來二十年的大趨勢。」
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