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本地科研成果｜受海膽啟發 理大研仿生傳感器
By 信報財經新聞 on March 6, 2026
原文刊於信報財經新聞「CEO AI⎹ EJ Tech」
香港理工大學協理副校長（研究）、研究生院院長、郭氏集團仿生工程教授兼機械工程學系講座教授王鑽開教授，聯合香港城市大學、華中科技大學學者組成的研究團隊首次發現，刺冠海膽（Diadema setosum）棘刺內部的梯度多孔結構，具有強大機電感知能力，能迅速感應水流。
理大王鑽開和團隊研究刺冠海膽棘刺結構，從而製造仿生新材料傳感器（小圖）。
團隊利用光固化3D打印技術，製造出仿生新材料傳感器，為傳感技術帶來重大突破，推動海洋環境監測、水下基建管理等深海科技的發展，更可拓展應用至腦機接口、航空航天等新興領域；研究已刊登於國際學術期刊《自然》。
棘刺經水滴刺激可產生電壓
研究團隊利用電學測量，發現棘刺受水滴刺激後，內部會產生約百毫伏電壓；棘刺浸在水中時，水流刺激也能產生約數十毫伏的電壓。這種機電感知能力，在已死亡的棘刺都能出現，證明相關機制與生物細胞無關。
研究團隊構建一款3乘3陣列仿生3D超材料機械傳感器，各組件均採用了仿海膽棘刺的梯度多孔結構，毋須額外電源，即可在水下即時記錄電訊號，並精準定位水流衝擊位置。
研究團隊指出，這種強大機電感知機制可以複製至不同材料，更有望延伸至感測水流以外的各種訊號，包括壓力、震動、電波等，啟發其他領域的傳感技術，例如在腦機接口中，用以增強腦電波及神經訊號的傳遞，應用潛力無可限量。
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