【城市TechTalk】建立海洋監測網 及時反饋環境變化

氧氣是生物賴以生存的元素，而水中的氧氣濃度可稱為「溶解氧」。然而，海水中的溶解氧隨氣候暖化、環境污染等因素下降，引致海洋生物出現畸胎、不育甚至死亡。筆者的研究團隊專注研發一款新型溶解氧傳感器，可以高效地監測海水含氧量，同時減低因生物污染帶來的維護成本，為可持續海洋發展和漁業管理提供實時的準確數據。

溶解氧下降，對整個海洋生態和食物鏈都可帶來巨大威脅。由於溶解氧會隨環境及時間急速改變，科學家需要使用大量傳感器協助研究，加上生物污染又會大幅增加傳感器的保養成本，難以進行長期及大範圍的海水溶解氧監測。

筆者畢業於香港城市大學（城大）化學系，隨後更與導師——城大化學系高志釗教授及海洋污染國家重點實驗室始創主任胡紹燊教授，聯合成立了初創公司「NerOcean」以專注於海洋監測技術的研發和轉化應用，而我們的技術則是城大和香港教育大學團隊共同研發的成果。

我們研發的新一代溶解氧傳感器，應用了「可替換光感薄膜」，薄膜表面一層發光物質在傳感器自帶的紫外光光源照射下，可以與溶解氧產生光化學反應，產生光學變化。傳感器再將數據傳送至陸地上的裝置，實時記錄海水含氧量的改變。

可替換光感薄膜運作上有如錄音帶，每次測量只有一小段薄膜受光源照射，完成測量後將自動轉至新的部分，並對準光源，達至長期持續監測效果。

同時，薄膜上的傳感物質要在特定波長的光照下，才會與溶解氧反應，因此傳感器不受海底光線影響。而傳感器的紫外光源可抑制海洋生物在薄膜上生長，減少生物污染帶來的維護成本，我們的目標更由現時每兩星期清理一次增至每半年清理一次。

「人工青口」測重金屬與放射污染

另一方面，團隊近年也開始監測水中的重金屬和放射性物質含量，並與城大的海洋污染國家重點實驗室合作，研發名為「人工青口」的被動式監測裝置。

傳統的測量技術，包括海水採樣、沉積物採樣及生物監測，有各自的缺點與應用的問題。「人工青口」的核心技術是「通用螯合材料」（一種對金屬離子具有吸附能力的材質），可同時吸附16種重金屬及放射性物質。當通用螯合材料吸附物質至飽和程度，會再被轉移至潔淨水中，釋放已吸收的核污染物質。

研究人員通過量度積聚在人工青口內的吸附物，便能準確測量海水中重金屬及核污染物的濃度與變化，提供更有效、便捷的海洋監測方案。值得一提的是，此項目以青口命名，是因青口本身能吸收及累積海洋中多種污染物，有「超級過濾器」之別名。

從研究到創業 思路需轉變

我們的初創「NerOcean」具有「海洋神經網絡（Nerve of the Ocean）」的意思，希望建立一套高成本效益和完善的海洋監測系統，密切監測海水中不同指標，促進海洋可持續發展、保障公眾安全。

當初，筆者對於要將研究成果轉化為產品推出市場，是抱着猶豫的態度。畢竟團隊大多在實驗室做研究，對商業營運相當陌生，幸而在創業路上先後有不同方面的支持，包括城大HK Tech 300創新創業計劃先後批出十萬港元和100萬港元的種子和天使基金，提供不同培訓，以至與工商業界和投資者交流的機會，助我們了解市場需要。

目前，NerOcean除了跟漁護署、環保署合作，在本港多個水產養殖區進行測試，更在海南、廈門以至南韓等水域放置人工青口。未來，我們希望能在內地建立生產線，並與當地業界合作，為地球可持續發展出力。

●吳志安 NerOcean共同創辦人之一