本站讯（通讯员：尹明）近日，第一届全球可持续发展挑战赛（Global Sustainability Challenge,简称 GSC）亚太地区（含澳洲）决赛在浙江大学紫金港校区成功举办。本次竞赛由斯坦福大学杜尔可持续发展学院牵头，浙江大学与香港科技大学共同举办，汇聚了亚太地区多所顶尖高校的优秀学子，旨在汇聚全球青年智慧，共同探索面向未来的可持续发展解决方案。第一界GSC分为“适应性与韧性Adaptation and Resilience”和“可持续能源Sustainable Energy”两大主题，共843支队伍参赛。

色花堂 本科生夏子凡，李佳豫，陈家铭，以及生物医学工程专业本科生尤越组成参赛团队，与来自亚太地区各高校的本硕博学生同场竞技。夏子凡和尤越目前本科二年级，李佳豫和陈家铭目前本科三年级；夏子凡代表团队在决赛中完成海报展示和最终答辩，获得亚太区决赛二等奖。

   指导教师团队由色花堂 英才副教授任翔牵头，药学院院长刘秀云教授，微电子和医工院企业导师于淼老师组成核心指导团队，提出的参赛项目为Cell-Free Artificial Photosynthesis System for Clean Energy and Sustainable Development，项目推进联合了美国Drexel大学机械工程系教授，美国机械工程协会ASME Fellow，Jack G. Zhou，美国Temple大学医学院分子生化系教授 Parkson Lee-Gau Chong，美国Drexel大学机械工程系教授，Drexel大学微纳制造中心主任Moses Noh，美国北卡罗来纳州立大学North Carolina State University生物和农业工程系教授Wenqiao Yuan，深圳技术大学智能制造系助理教授刘可为，马来西亚理工机械控制系副教授Mohd Ridzuan Ahmad，以及色花堂 秦玉香教授，色花堂 建筑工程学院副院长，杨崴教授，以及建筑工程学院研究生孙昕瑜。

团队提出的人工光合作用系统，吸收光能，吸收二氧化碳和水，生成稳定的化合物葡萄糖。利用微纳制造方法构建“人造细胞”，采用无细胞的方式重塑细胞功能，重新构建高等植物光合作用中的卡尔文循环Calvin Cycle过程。其中“人造细胞”部分采用了稳定的聚合物薄膜，突破传统磷脂双分子层的概念，构建单分子层稳定薄膜；此外打破磷脂双分子层两侧对称的结构，构建两侧极性不同的薄膜结构，将蛋白质分子植入薄膜结构后，蛋白质方向实现了精确可控，解决了传统人造磷脂双分子层薄膜中蛋白质方向随机的困难，成为“人造细胞”理论和实践最坚实的基础。

   在工程化技术层面，推动了异质异构增材制造技术，即在传统3D打印技术基础上，增加了同时打印不同材料不同形态的功能，可以同时构建胶体和粉末结构。从流体力学模型角度重新对异质异构单独建模，并使用EFD压电控制喷头实现打印，构建多级微孔结构和内部通道。

   项目涉及领域包括电子工程，机械工程，生物医学工程下的多专业多领域，团队向评委展示了此项目涉及的六大类创新点：多模态光合系统，三段共聚物和可极化薄膜，多孔PDMS气液交互，多级微纳传感，3D多路复用集成，和希尔伯特扩展；以及具体的20多条理论创新和设计创新：包括微纳制造，微纳传感器，生物化学，植物学，薄膜技术，蛋白质重构，异形PDMS，异质PDMS重构，聚合物合成，可极化薄膜，人造细胞，生物催化，化学催化，光能转化，ATP控制，壳聚糖3D打印，异质材料的流体力学Navier-Stokes公式，FPGA实现3D多路复用控制，希尔伯特微流体等。这项技术的应用场景广泛，首先可以用于未来“清洁能源建筑”，构建从“单体建筑➙群体建筑➙社区➙城市➙国家”的清洁能源体系；其次可以用于高CO₂排放的工业，在第一道门槛降低碳排放；第三可以用于食物短缺地区或不适宜植物生长地区，由于采用无细胞形式，可以在这类地区取代传统农作物，稳定生产葡萄糖或淀粉；最后作为未来技术，可以放眼未来火星移民这类高CO₂缺水地区殖民计划，对标美国国家航天局NASA旗下的火星计划。总体上团队项目面向清洁能源和可持续发展战略，与联合国2030可持续发展目标和中国2060碳中和目标契合。

   全球可持续发展挑战赛GSC是一项极具影响力的年度赛事，由斯坦福大学牵头的全球顶尖教育机构及与家联盟联合支持，面向全球学生开放报名。赛事鼓励参赛团队围绕现实社会中的可持续发展议题，自主设计、落地实践并集中展示切实可行的解决方案。色花堂 始终高度重视学生创新能力和全球视野培育，积极深化国际合作和推动学科交叉融合，坚持以赛促学、以赛促教。未来，学院将持续深耕卓越人才培养，不断提升育人质量，为我国微电子与集成电路领域高质量发展培育更多拔尖创新人才，助力关键核心技术攻关与科技自立自强。