勇于冒險 甘于艱苦 樂于和諧

? ? ? ?近日，由共青團廣東省委員會、廣東省教育廳、廣東省科學技術廳等共同主辦的第十三屆“挑戰杯”廣東大學生創業計劃競賽決賽在廣州舉行。我校生物醫學工程系“嬰和智行”團隊在此次比賽中榮獲金獎。 ? ? ? ?“嬰和智行”團隊是由生物醫學工程系助理教授劉泉影作為指導教師，本科生杜鵬輝為隊長，隊員包括本科生車文心、鄭可鋅、葉梓元、劉思齊、張嘉怡、邱喆。參賽成員有著不同的學科專業背景，在創新創業競賽中充分發揮了多學科交融交叉的優勢。在為期六個月的競賽中，團隊成員銳意進取，團結合作，以新生兒腦健康監護系統為選題完成商業策劃書，獲得了省賽決賽金獎的佳績。生醫工系劉泉影老師獲優秀指導教師獎。 ? ? ? ?本次比賽“嬰和智行“團隊以新生兒腦健康監護系統為選題，面向三甲醫院重癥新生兒健康需求，結合參賽者已有的技術基礎，為新生兒腦健康智能監護設計了完整的解決方案，完成了一個優秀的商業策劃書。“嬰和智行“團隊借助人工智能科技，致力于使用智能腦電監測技術優勢，幫助醫院醫生實現智能化的新生兒驚厥監護，疼痛監測，睡眠監測與腦電綜合分析等功能。旨在減輕醫護人員的工作量，讓中國各地的新生兒可以享受到低成本、智能化的腦健康監測。 “嬰和智行”參賽隊員決賽現場合影 ? ? ? ?據悉，“挑戰杯”系列競賽是目前國內大學生最關注最熱門的全國性競賽，也是全國最具代表性、權威性、示范性、導向性的大學生競賽。自1989年首屆競賽舉辦以來，“挑戰杯”競賽始終堅持“崇尚科學、追求真知、勤奮學習、銳意創新、迎接挑戰”的宗旨，在促進青年創新人才成長、深化高校素質教育、推動經濟社會發展等方面發揮了積極作用，在廣大高校乃至社會上產生了廣泛而良好的影響。 采寫：杜鵬輝

? ? ? ?2022年4月1日至2日，由中國醫學裝備協會指導，首屆中國智能醫療器械創新大賽決賽在浙江大學成功舉辦。經過激烈角逐，共有來自全國13個省（市）、27所高校的40支參賽作品進入最終決賽。 ? ? ? ?南方科技大學Bone?shakalaka團隊是由生物醫學工程系劉超與機械與能源工程系吳勇波擔任指導老師，包括來自不同專業的張詩博、陳致銳、劉洋、蔡浩添、潘永昊等學生組成的多學科交叉團隊。本次大賽中，該團隊勇創佳績，榮獲研究生組特等獎、優秀指導教師獎。 ? ? ? ?超聲骨刀是利用高強度聚焦超聲原理, 進行軟硬骨組織切割的一種醫療器械。Bone shakalaka團隊利用高強度聚焦超聲技術，通過換能器，將電能轉化為機械能，開發了一套切割效率高、產熱少的超聲骨刀裝置。 ? ? ? ?此外，該團隊還榮獲第十三屆“挑戰杯”廣東省大學生創業計劃競賽金獎、第十三屆“挑戰杯”廣東省大學生創業計劃競賽南方科技大學校內賽一等獎。

? ? ? ?12月7日，我校安全、健康與環境辦公室江祥桂主任、董霄老師、李新蕾老師、社區警務室林涵警官一行到訪生醫工系，對近期校園安全注意事項進行專項強調。 ? ? ? ?江主任從疫情防控、交通安全、電信詐騙等多個問題切入，以實際案例強調了安全的重要性，提醒各位師生要始終保持高度警惕，堅決克服松懈麻痹思想和僥幸心理。 ? ? ? 系主任蔣興宇講席教授對江主任一行的到訪表示感謝，并表示將對提到的安全隱患高度重視，持續完善落實學校有關安全的相關制度，用實際行動為平安校園貢獻生醫工力量。   采寫：鄧丹丹

? ? ? ?為深入學習貫徹習近平新時代中國特色社會主義思想和黨的二十大會議精神，加強我系各課題組之間的交流溝通，鼓勵積極創新，營造良好的科研學術氛圍，由南方科技大學生物醫學工程系黨總支主辦的“慶祝二十大 ，奮斗新征程”——第三屆BME Research Day(學術交流日）活動，于11月19日在工學院南樓813報告廳順利召開。中國工程院外籍院士、工學院院長徐政和與生醫工系師生出席活動，與同學們交流探討科研成果。 活動合影 徐政和院長致開場詞 蔣興宇系主任主持 ? ? ? ?活動分為口頭匯報、壁報展示兩個環節。活動伊始，徐政和院長致開場詞并介紹了活動舉辦的初衷及交流議程，鼓勵同學們在此次活動中，積極分享自己的所學所想。徐政和稱此次活動是生醫工系第一支部的特色“書記項目”，也是進一步強化落實基層黨建工作責任意識、推進“一支部一特色”基層黨建品牌建設的重要舉措，希望大家珍惜這次學習機會，積極參與分享和討論，做到學以致用。 ? ? ? ?隨后，口頭匯報環節正式開始，來自生醫工系22個課題組的19位研究生以及3位本科生們講述了自己的科研成果，并積極回答在場師生的提問。選手們的學術報告思維清晰、條理明了，充分展示了我系學生的高水平科研能力以及超強的學術報告水平。壁報展示環節穿插其中，64位參展學生就科研成果與在場師生展開討論。在一整天的學術交流中，參會師生們進行了學術思想的碰撞和交流，進一步加強了我系各課題組的相互了解，為今后的科研合作奠定了良好基礎。 ? ? ? ?經激烈角逐，并由我系全體教授共同評議，最終決出口頭匯報一等獎，為龐澤陽；二等獎為張峻寧，周思妤。口頭匯報最佳表現獎（本科生），為康小我。墻報展示一等獎為孫晨陽；二等獎為劉潔，李志華；三等獎為吳艷，王漠，曾詠燊、王昊文。 獲獎學生合影 ? ? ? ?BME Research Day每年定期舉辦，是我系學生培養的重要環節，也是提升我系學術氛圍的重要組成部分，是我系特色傳統活動之一。今后，我系將繼續致力于搭建常態化學術交流平臺，助力形成良好學術氛圍，實現學科特色發展和人才高質量培養目標。   ? 采寫：張藝真、肖然

? ? ? ?編者按：黨的二十大報告強調，必須堅持科技是第一生產力、人才是第一資源、創新是第一動力，深入實施科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略，開辟發展新領域新賽道，不斷塑造發展新動能新優勢。一直以來，南科大堅持為黨育人、為國育才的初心使命，加快實施創新驅動發展戰略，涌現出一群不忘初心、無私奉獻的老師：他們是學生成長的引路人，帶領學生遨游知識的海洋，給他們帶來春日暖陽般的關懷；他們是勇闖學術“無人區”的科學探路者，不斷攀登科學的高峰。“喜慶二十大?師道新語”欄目以黨的二十大精神為指引，聚焦在教學、科研、育人等方面成績突出的老師，通過深入采訪，弘揚師德師風，以榜樣的力量進一步引領全校師生教書育人、專注科研的精神風貌，在全校營造尊重人才、尊重創新的良好氛圍。 ? ? ? ?“潛心育人守初心、不斷探索擔使命，吳長鋒老師教書育人十余載，精心打造特色課堂，因材施教培養學生。在他的指導下，多位本科學生進入國外知名高校深造，多名博士研究生順利畢業并進入國內一流大學任教，曾于2021年榮獲深圳市先進教育工作者稱號。作為專業負責人，他參與建設的生物醫學工程專業獲批國家一流本科專業建設點。”這是2022年南方科技大學教師節頒獎詞對他的評價。今年教師節，吳長鋒教授榮獲“杰出教學獎”。 ? ? ? ?2016年11月，吳長鋒入職南科大生物醫學工程系。作為創系教師之一，六年來，他全身心投入到生物醫學工程系的各項教學工作中，在專業學科建設方面作出了突出的貢獻。他不斷探索教學改革，推進學生實驗教學與實習實踐相結合，緊密結合行業前沿與教學教研實際，努力探索真正的“交叉復合型”人才培養模式。   做科研要腳踏實地、久久為功 ? ? ? ?怎樣才能做好科研，每一位老師都有自己不同的理解。對于吳長鋒來說，科研興趣是首要的驅動力，這會超越其他外在的要求和激勵。“做實驗時，不如意十有八九。做十次實驗，很可能前九次都失敗了，這就需要不斷地分析失敗的原因，不斷地去思考。所以，自發的興趣、樂觀的心態、和持久的努力都是非常重要的”，吳長鋒說。 吳長鋒在實驗室 ? ? ? ?談到在美國求學的經歷，吳長鋒分享了做博士后期間的心路歷程。博士后期間，吳長鋒的研究方向是把高亮度的聚合物熒光分子應用于生物細胞的標記和成像方面。這項工作并不容易，無數次的實驗觀察和失敗，又在無數次歸零后重新開始。讓人迷惘和焦慮的過程數不勝數，像是一場沒有終點的馬拉松。吳長鋒回憶道，“基本上我博士后第一年都在做這一個實驗，天天琢磨這個事情。那一年有點像魔怔了一樣，有時候吃飯想起來了點什么，就馬上跑去實驗，有時候周五晚上想起來了，周末也要跑去實驗室。其實現在回想這個實驗并不復雜，就是需要不斷調整參數去試，需要摸清很多條件。生物醫學工程的很多實驗都是這樣磨時間的工作，這就需要你不斷地給自己做心理建設，要有一個強大而又樂觀的心態。” ? ? ? ?正是靠著對科研的興趣與執著，吳長鋒發表SCI論文150余篇，引用12000多次，連續三年入選“愛思唯爾”中國高被引學者榜單。吳長鋒總是喜歡用自己的親身經歷分享給同學們，勉勵同學們在科研的道路上貴在堅持，久久為功。科研道路沒有捷徑可走，潛移默化地幫助學生建立積極樂觀的心態，是學習過程中的寶貴財富。   認真給學生上課，是自己最重要的事 ? ? ? ?執教十余載，吳長鋒一直非常注重教學質量。在疫情防控常態化的當下，網課成為不可或缺的一部分，如何活躍課堂氣氛，是吳長鋒經常思考的事情。經常有同學會為“大學四年疫情三年”而感到失落，吳長鋒會開解大家，這何嘗不是一份特殊的經歷，最終也會成為一代人共同的情感回憶。大家都在這場沒有硝煙的戰爭中沖鋒陷陣。正是因為很多人的奉獻和付出，才能為更多人創造出更多的可能。“一堂課下來，課堂氛圍活躍，學生反響積極是非常有成就感的事。”當談到同學們在課堂上的反映，吳長鋒臉上洋溢著自豪的笑容。“要做一個學生認可的老師，首先要有責任心。你有沒有認真備課、認真講課，同學們在課堂上肯定感受得到。其次，課堂氛圍很重要，這就需要老師平易近人一點。其實同學們也很喜歡和老師們聊聊天，也愿意聽老師分享自己的成長故事，可以多跟他們講一講，拉進彼此距離。第三點就是要傾聽同學們的意見和建議。比如每年同學們對我的評教我都會認真看，會根據他們的建議不斷優化我的課程教學。同學們也能感受到課程的及時改進，這就形成了一個良性互動。” 吳長鋒接受采訪 ? ? ? ?“在與同學們的相處中，吳老師非常具有親和力。”他認為，課題組內的團結協作是非常重要的，他經常告誡學生們，高年級研究生不能把學弟學妹的請教當作麻煩，低年級同學們也要虛心求教。在他的影響下，實驗室始終洋溢著科研熱情，充滿了團結互助的氣氛。在吳長鋒的學生眼里，他是一位非常讓人尊重的伯樂良師，他在教學上一絲不茍、求真務實，對學生的問題事無巨細都耐心幫助。在科研上，他崇尚學術自由，不過多干涉學生，實驗失敗的時候常常寬容和鼓勵學生。在這樣的良性氛圍下，吳長鋒培養出的多名學生入職國內一流高校任職教授/副教授，在我國高等教育領域從事研究教學工作。“當看到自己的學生慢慢在學術上成長、取得建樹，在各自的人生方向上堅定前進，我總能在不同孩子身上看到未來的無限可能，這是一件非常有成就感的事情。”看著學生朝氣蓬勃的面孔，他常常心生自豪。 ? ? ? ?南科大全新的國際化辦學理念是吸引他入職南科大的重要原因。作為國家高等教育綜合改革試驗校，獨立PI的模式可以讓他發展自己的課題組，并在自己擅長的領域持續深耕。“每個人來南科大工作都是有點情懷的。”吳長鋒坦言，“南科大的工作節奏很快，同事們都很拼，加班的人很多。換一個角度說，這也讓人過得非常充實，感覺到自己的人生價值有了一個更好的實現方式”。   人物檔案： 吳長鋒教授，南科大生物醫學工程系教學副主任。1998年本科畢業于齊魯工業大學，2004年獲中科院長春光機所物理學博士學位，2008年獲得美國Clemson大學化學博士學位，隨后赴西雅圖華盛頓大學從事博士后研究。回國工作后，先后獲得國家自然科學基金優秀青年項目、國家自然科學基金重點項目、國家重點研發計劃、和深圳市孔雀團隊項目資助，主要研究方向為光學分子探針和生物成像技術。發表SCI 論文150余篇，引用12000多次，連續三年入選“愛思唯爾”中國高被引學者榜單。先后開設《生物醫學工程概論》、《研究生綜合培訓》、《高級顯微學》、《生物醫學光學》和《生物醫學光學實驗》等課程。 原文報道鏈接：https://newshub.sustech.edu.cn/html/202211/42801.html     采寫：朱增光、肖然 設計：丘妍

? ? ? ?金秋十月南科操場玩轉多樣運動，“生醫工健身月”全民共享健康生活。10月15日晚，隨著足球賽的激烈開場，“喜迎二十大，運動促健康”2022年生醫工系黨總支舉辦的“悅動杯”系列體育賽事正式拉開序幕。在為期近一個月的時間里，生醫工系將圍繞“賽事多樣、健身指導、宣傳推廣”等多個方面，開展內容豐富、種類多樣的全民健身運動，滿足生醫工系師生的體育健身需求，向全體師生發出健身號召，傳遞運動健康正能量。   率先開哨，足球競技一展風采 ? ? ? ?10月15日晚，由生醫工系20名師生組成的兩支足球隊，在欣園足球場開展了激烈角逐。賽前，兩方參賽隊員積極做好熱身準備，總支賽事組認真落實各項保障工作，確保比賽公平、合理、有序。比賽過程中，兩方隊伍同場競技，比體力、賽技能、拼意志，充分展現了超越自我、頑強拼搏的的血性膽氣，展現了精誠團結、攻堅克難的集體榮譽感。隊員們通過默契的配合不斷射門得分，出現了許多精彩的進球，贏得了隊友們陣陣喝彩。 ? ? ? ?此次賽事是生醫工系黨總支舉辦的第三屆足球賽，總支希望以足球這一活動為載體，扎實豐富師生的體育文化生活，進一步增強團隊意識和集體主義精神，鼓勵師生以更好的精神面貌投入到日常生活與科研工作中。 ? 誰“羽”爭鋒，斗志昂揚奮斗新征程 ? ? ? ?羽毛球運動有著廣泛的群眾基礎，是總支推動全民健身運動最具活力和影響力的項目之一。10月17-18日，第五屆羽毛球賽火熱開打。本次比賽共分為男子單打、女子單打、男子雙打、女子雙打、混合雙打5個項目。常規比賽采取抽簽對壘，淘汰賽制，一局15分定勝負，勝者進入下一輪。進入四強后改為11分制，三局兩勝，決出冠亞季軍。 ? ? ? ?本次羽毛球賽共34位選手報名，共進行48次比賽，參賽人數及場次均刷新了我系羽毛球賽事記錄。比賽高潮迭起，精彩紛呈，選手們揮汗如雨，每球必爭，不斷出現精彩的扣殺與魚躍救球等場面，展現出不凡的球技和頑強拼搏的競技精神，現場加油鼓勁的喝彩聲此起彼伏。充分展示了生醫工師生昂揚向上的精神風貌和團結協作的優良作風。 我系教師蔣興宇、肖凱為獲獎師生頒獎 ? 籃球爭霸，體育精神融入師生血脈 ? ? ? ?10月21-22日，籃球賽的舉辦掀起了系列運動的新高潮。本次比賽為鼓勵師生積極參與，進一步創新了比賽形式，共設置兩大場次供隊員選擇。第一場是21日舉辦的全場賽，共分4個小節進行，共計100分，根據報名人數分為A、B兩組直接進行決賽，先得100分隊伍獲勝。第二場是22日舉辦的半場籃球賽，每組4-6人，進行循環賽，最終按勝場積分角逐冠亞季軍。 ? ? ? ?比賽過程精彩激烈，運球傳球，過人投籃，搶斷卡位，嚴守硬對，華麗轉身帶球或是快攻上籃時有上演，贏得了全場觀眾熱烈的掌聲。此次比賽精彩紛呈，共計70余人上場，展開了16場角逐，參賽人數及場次均刷新了我系籃球賽事記錄。 ?我系教師蔣興宇、吳德成、張明明、姚明曦、唐斌為獲獎師生頒獎 ? 健身打卡，努力構建全民運動新方式 ? ? ? ?為鼓勵師生加強日常鍛煉、引導科學健身，生醫工系黨總支進一步創新活動形式，運用“互聯網+體育”思維，以體育在線服務的方式滿足師生多樣化的健身需求，助力疫情防控工作。10月10日，正式啟動了“線上健身打卡賽”，積極探索全民健身活動的新方式、新模式和新機制。 ? ? ? ?“線上健身打卡賽”開賽以來，極大激發了師生居家健身、追求健康的熱情，深受廣大師生的歡迎和喜愛。本次活動共持續20天，設置打卡賽和挑戰賽兩種參與形式。打卡賽中，每位參賽選手需在活動時間內每天進行訓練，并拍攝運動圖片或健身App截圖打卡。挑戰賽規則為選手報名參加特定項目進行比賽，角逐優秀獎。賽事組根據運動健身形式，特設多種項目，全力打造健身運動“生活圈”。項目共分為力量舉比賽，包括臥推、深蹲、硬拉等；耐力比賽，包括平板支撐、俯臥撐、仰臥起坐等；以及對抗項目競賽，如腕力大賽等。 ? ? ? ?希望通過豐富多樣的參賽形式，增強廣大師生的體育健身意識，在我系形成參與健身、健康生活的良好環境和氛圍。日前，該活動已收到逾500張師生健身打卡照片，是我系目前覆蓋范圍最廣，活動時間最長的體育賽事。   圖文：趙曉剛、肖然

金納米簇診斷治療癌癥淋巴轉移 ? ? ? ?開發有效的淋巴結（LN）靶向和成像探針對于早期檢測和診斷腫瘤轉移以提高患者生存率來說是至關重要的。目前大多數臨床LN成像探針基于小分子有機染料（如吲哚青綠）或放射性99mTc復合物，這些材料通常會受到快速光漂白、信號對比度差和潛在生物安全問題等限制。此外，這些探針在不影響LN靶向能力的情況下，還無法與治療功能相結合。 ? ? ? ?近期，南方科技大學生物醫學工程系教授開發了雙配體/多配體修飾的金納米簇（GNCs），用于體內小鼠模型中LN癌轉移的特異性靶向、近紅外（NIR）熒光成像、診斷和治療。通過優化表面配體涂層，研究制備的GNC顯示出了高效的LN靶向性、良好的穩定性和生物相容性以及最佳的體內滯留時間。此外，只需單次劑量，這些探針就可以實現成像>3小時的LN連續NIR熒光，非常適合實現熒光引導手術。更重要的是，作者還進一步將化療藥物甲氨蝶呤引入GNC，可以顯著提高甲氨蝶呤靶向淋巴結的傳遞效率，實現優異的治療效果。因此，研究認為GNC有望作為治療腫瘤淋巴轉移的高效安全的納米藥物。相關文章以“Multifunctional Gold Nanoclusters for Effective Targeting, Near-Infrared Fluorescence Imaging, Diagnosis, and Treatment of Cancer Lymphatic Metastasis”為題發表在ACS Nano。   【文章要點】 ? ? ? ?為了對癌癥淋巴轉移進行靶向和高效診療，作者制備了多功能配體修飾封端的 Au25(SR1)n(SR2)18–n型GNCs。對于特定的LN靶向，作者在GNC合成過程中通過改變陰離子與中性兩性配體（C5）的進料比來微調GNC的表面電荷基團及其密度。作者選擇了三個C11鏈長相同但末端酸性基團不同的陰離子烷基硫醇配體（即11-巰基十一酸（MUA）、11-巰基十二烷基膦酸（MUP）和11-巰基十六烷基磺酸（MUS））來控制其電離。 多功能金納米簇的設計合成及其診療癌癥淋巴轉移的應用 ? ? ? ?研究發現，只有MUA-C5雙鏈標記的GNC才能有效地聚集在淋巴結中，并為敏感的癌癥淋巴結轉移診斷和手術指導提供高對比度熒光圖像。進一步將甲氨蝶呤（MTX）（癌癥化療藥物）引入經過優化的GNC顯示，這一復合物可作為LN靶向納米熱療藥物進行使用。與體內游離MTX治療的小鼠模型相比，GNC可以實現高效、靶向的給藥，并對癌癥淋巴結轉移具有良好的治療效果，同時其肝毒性大大降低了4倍，因此此類GNCs-藥物復合物具有作為一種高效的治療腫瘤淋巴結轉移的納米藥物的潛力。 ? ? ? ?文獻鏈接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abn6550 ? 納米晶纖維素治療便秘 ? ? ? ?便秘會嚴重影響生活質量，增加結直腸癌的風險。目前的便秘治療策略會造成不可逆轉的腸道損傷和影響營養素吸收等副作用。而納米晶纖維素（NCC）來源于天然植物，具有良好的生物相容性和高安全性，因此利用這一材料，南方科技大學生物醫學工程系教授提出了基于NCC治療便秘的方法。除了基于黑便、腸組織切片和血清生物標記物評估治療作用外，作者還研究了NCC對腸道菌群的影響，并討論了腸道菌群與代謝物的相關性。作者還評估了NCC的長期生物安全性，并認為可通過腸道微生物代謝來有效治療便秘。這一方法所需劑量小，不影響器官和腸道，有望作為藥物和膳食纖維的替代品用于改善便秘。相關文章以“Nanocrystalline Cellulose Cures Constipation via Gut Microbiota Metabolism”為題發表在ACS Nano。 ? 【文章要點】 ? ? ? ?納米晶體纖維素（NCC）是一種具有高結晶度和純度的剛性棒狀納米顆粒，直徑為2–20 nm，長度為100–600 nm。其通常由植物纖維酸解制備，擁有豐富的羥基，在水中能夠穩定分散因此與不溶性膳食纖維相比，NCC具有更小的粒徑、更大的比表面積和更強的親水性。與可溶性膳食纖維相比，NCC則具有更高的吸附能力，可以清除毒素。 NCC對便秘治療的作用及其長期生物安全性 ? ? ? ?經過口服以后，作者研究了NCC對便秘小鼠的治療作用以及NCC對腸道微生物群和代謝物的調節。研究發現，NCC能有效治療便秘，將便秘相關的血清生物標志物降至正常水平。NCC可以通過改善腸道菌群組成，促進脂肪酸代謝、膽汁酸生物合成和氨基酸代謝，以治療便秘。在所有代謝物中，DCA、UDCA、CDCA、乙酸和丁酸可縮短腸道轉運時間，而l-哌啶酸、l-鳥氨酸和l-賴氨酸是與便秘生化和免疫指標相關的重要代謝物。與傳統藥物相比，NCC不會造成腸神經損傷，而與依洛昔布相比，它不會引起腹瀉。與膳食纖維相比，NCC用量少，治療效果更好。因此，NCC有望作為藥物和膳食纖維的替代品用于便秘治療，且對身體具有良好的生物安全性。該研究為通過腸道微生物群代謝治療便秘提供了一種方法，這有助于探索胃腸疾病的飲食療法，并擴大微/納米植物纖維在食品領域的應用。 ? ? ? ?文獻鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c05809

? ? ? ?近日，國家自然科學基金委員會公布了2022年集中接收申請項目的評審結果。我系2022年共獲批12項，資助總額達1027萬元。其中包括重點項目2項、面上項目7項、青年科學基金項目3項，項目數量和獲批經費較2021年有大幅提升。 ? ? ? ?本次獲批的兩個重點項目為：器官共形適配的生物檢測系統和活體深層腦組織近紅外二區超分辨成像研究。 ? ? ? ?國家自然科學基金作為國家支持科學研究的主要渠道之一，是我國基礎研究的重要資金來源，對推動科技創新、醫療進步和人才培養發揮了巨大的作用，各單位獲批基金項目的數量和經費額度也在一定程度上反映了該單位的研究水平和科研實力。 ? ? ? ?一直以來，我系不斷面向生命醫學前沿、面向人類健康重大需求，充分開展跨學科交叉研究，不斷深化學科布局，高度重視國家級、省部級等縱向課題申報工作，高水平課題立項數量多年來保持了穩中有增的良好態勢。 ? ? ? ?基礎研究是整個科學體系的源頭，是所有技術問題的總機關。未來，南科大生醫工系將持續加強各類各級項目孵化和培育，力爭實現新增長、新突破！

?? ? ? ?近日，南方科技大學生物醫學工程系副教授肖凱團隊在“仿生多尺度離子基神經擬態器件”領域取得多項研究成果，相關論文相繼在Nature Communications, CCS Chemistry, Advanced Science, ACS Nano等期刊發表。 ? ? ? ? ?智能生命中信號的產生和處理是通過納米尺寸的離子通道控制離子傳輸，在微米尺寸的神經元上產生動作單位，進而在宏觀神經網絡中實現信號傳遞和信息存貯。智能生命的語言是“離子”，而人工智能的語言是“電子”。為了構筑高通量、低能耗的新型人工智能體系，突破智能生命和人工智能信息交流的壁壘，需要向智能生命學習，通過仿生的手段構筑仿生納米通道，探究限域納米空間內可控離子傳輸的機制；構筑基于離子傳輸的仿生神經元，實現動作電位的產生及傳導；構筑離子基神經網絡，實現類生命體的信號傳遞和信息存貯；這一系列過程構成了“仿生多尺度離子基神經擬態器件”的基礎。肖凱課題組自2021年9月成立以來，圍繞該主題取得了一系列進展。 圖1. 具有多尺度的碳基納米流體及離子二極管性質 ? ? ? ?智能生命體具有單向的離子傳輸性質（離子二極管），從而實現神經細胞動作電位的產生、細胞滲透壓控制等一系列生命活動過程。肖凱課題組通過構筑碳基非對稱仿生離子通道，打破現有“硅+電子”二極管構筑模式，實現了類生命體蛋白質通道的“碳+離子”模式二極管性質，為構筑離子基邏輯電路打下了良好的基礎，并衍生出離子基晶體管、離子基仿生神經元等一系列課題組正在順利推進的工作。相關研究成果以“Unidirectional ion transport in nanoporous carbon membranes with a hierarchical pore architecture” 為題目在Nature Communications上發表。 ? ? ? ?離子泵是智能生命體獨特的功能，通過消耗外部能源實現離子的逆濃度梯度輸運，是光合作用、能量貨幣ATP合成、動作電位的產生等智能生命重要生理活動的基礎。如何通過仿生的手段構筑類生命體的仿生離子泵可為實現離子型光電能源轉換、神經信號調控等多種器件的制備及技術的突破打下良好的基礎。肖凱課題組前期通過構筑基于半導體材料的納米流控體系，實現了一系列仿生離子泵功能和應用（Nat. Commun. 2019, 10, 74；Natl. Sci. Rev. 2021, 8, nwaa231.）。近期，課題組提出通過在納米流體中引入非對稱元素可以實現仿生離子泵的構筑，如對于研究最多的仿生光驅動離子泵，可分別通過非對稱的光電效應、光熱效應和光化學反應實現光驅動離子泵的構筑（CCS Chemistry, 2022, 4, 54-65; ACS Nano, 2022, accepted）。 圖2. 基于離子傳輸可以實現基于電子傳輸的所有能源和傳感過程 ? ? ? ?近年來隨著人工智能的崛起及對生物智能的深入了解，人們發現基于電子傳輸的各類器件在實現人機交互過程中具有很大的局限性，通過向智能生命學習，構筑基于離子傳輸的各類能源器件和傳感器件可為發展下一代腦機界面，實現無障礙的人機交互打下良好的基礎。該研究主題涉及化學、材料、器件、生物等多學科交叉領域。近期，肖凱課題組受邀針對如何通過離子傳輸構筑納米離子學器件，進而實現納米電子學器件不能滿足的功能，發表了一系列展望和總結（Adv. Sci. 2022, 2200534；Adv. Mater. Technol. 2022, 2200205.）。該系列文章指出，通過向智能生命學習，借助多種微納米加工手段實現納米離子學器件的構筑，探索離子在限域納米空間內的傳輸性質，可實現納米電子學能實現的諸多功能。同時，該系列文章分析并對比了基于離子和基于電子各類器件的優缺點，并預測基于離子傳輸的仿生納米離子學器件將是繼納米電子學器件的又一研究熱點。 ? ? ? ?以上研究論文，南科大均為論文第一單位，肖凱為論文通訊作者，肖凱課題組博士后張建瑞、李天明，博士研究生張紅杰、科研助理梅婷婷等為論文第一作者。 ? ? ? ?以上課題的開展和完成得到了國家自然科學基金優秀青年（海外）項目、廣東省先進生物材料重點實驗室和南方科技大學啟動經費的大力支持。   論文鏈接： 1.?https://www.nature.com/articles/s41467-021-24947-3? 2.https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202200534? 3.https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/admt.202200205? 4.https://www.chinesechemsoc.org/doi/full/10.31635/ccschem.021.202101297?  

? ? ? ?2022年7月9日，由中國生物工程學會合成生物學分會主辦的中國首屆合成生物學競賽-創新賽（以下簡稱競賽）在深圳理工大學（籌）明珠校區成功舉辦。競賽旨在為青年學生提供一個交流學習、創新、創智、創造的平臺，為合成生物學、生命科學、交叉學科培養后備生力軍。本次活動吸引了來自全國21所高校共27支隊伍參賽，線上線下超220萬人次觀賽。 ? ? ? ?南方科技大學參賽團隊SUSTech_Shenzhen_HCL是由生物醫學工程系何俊龍老師擔任PI，陳君與陳心怡擔任指導老師，虞立卿、石松林、王葉晗三位同學擔任領隊，包括來自不同專業的龔穎璇、王纖纖、王逸杰、門司琦、雷鴻楸、劉佳怡、江南飛、莫軒丞等共14位師生組成的多學科交叉團隊。在本次大賽中，本團隊勇創佳績，獲評金獎與最佳網站獎。 ? ? ? ?霍亂是一種由霍亂弧菌感染引起的急性腹瀉傳染病，嚴重時可使患者脫水致死。霍亂的病情離不開腸道菌群的失調，因此對腸道菌群進行調節可以作為治療霍亂的一種方法。SUSTech_Shenzhen_HCL團隊以乳酸桿菌和大腸桿菌為載體，利用基因工程技術，利用細菌之間的群體效應，開發了一套可以預防和治療的益生菌系統。 ? ? ? ?前往參加最終線下決賽的團隊成員在比賽現場的各個階段都有著出色的表現。從海報展示、答辯講演、到展示項目的過程中，小組成員們始終積極地與在場評委專家以及來自不同學校的優秀參賽隊員交流、學習。     采寫丨王逸杰 編輯丨肖然 審核丨王丹

? ? ? ?近日，我系張明明助理教授課題組的論文”Human-Exoskeleton Misalignment Reduction on Knee Joint via an RPR Mechanism-Based Device”被IEEE International Conference on Advanced Robotics and Mechatronics，ICARM 2022會議接收并獲最佳會議論文提名獎（Best?Conference Paper Finalist）。19級本科生戴存璽為論文第一作者，20級本科生付沛文為第二作者并參會匯報。 ? ? ? ?我系2019級研究生馬芮以第一作者身份向第七屆實時計算與機器人國際會議（The 2022 IEEE International Conference on Real-time Computing and Robotics）提交了論文“A New EEG-based Paradigm for Classifying Intention of Compound-Limbs Movement”，榮獲本次大會的最佳學生論文（Best?Student Paper Finalist）提名獎。 ? ? ? ?兩篇論文均以生物醫學工程系張明明老師為論文通訊作者，南方科技大學為論文第一單位和通訊單位。 ? ? ? ?論文“Human-Exoskeleton Misalignment Reduction on Knee Joint via an RPR Mechanism-Based Device”聚焦康復助行過程中人體與助行機器人的人機關節錯位，也稱關節不對齊問題的解決方案。通過提出了基于RPR結構的外骨骼膝關節結構，精準測量膝關節動態軸位置，并有望采用相同結構的動力裝置實現關節屈伸動作的復刻，通過仿真計算得出的預期效果為外骨骼與人體錯位可以減少51%。該論文提出的解決策略新穎，計算簡單、結構精簡，具有較高的實現價值。 ? ? ? ?論文“A New EEG-based Paradigm for Classifying Intention of Compound-Limbs Movement”提出了一種新型基于腦電圖的復合肢體運動意圖檢測范式，該范式更符合人類的行走姿勢。時頻分析表明，在運動相關的主要電極處存在較強的事件相關去同步(ERD)現象。此外，腦地形圖顯示，ERD不僅存在于對側感覺運動區，還出現在中央頂葉區(腿部運動映射區)，這初步驗證了區分這種模式的可能性。最終平均分類結果表明，復合肢體運動范式的準確率遠高于單腿運動范式（>20%）。本研究未來結合外骨骼，有助于受試者利用自主意愿控制下肢外骨骼，提高人機交互效率。 左上：文章發出時戴存璽正在MIT進行交流；右上：付沛文參加ICARM獲獎答辯；下：馬芮參加IEEE RCAR會議獲獎答辯 ? ? 實驗室簡介： ? ? ? ?張明明，新西蘭奧克蘭大學博士，南方科技大學生物醫學工程系助理教授/博士生導師，主要研究方向包括可穿戴外骨骼機器人、觸覺反饋系統、智能控制及人機交互技術，以及基于肌電/腦電信號的智能識別算法等。在過去十年里，一直致力于研制面向生活任務的智能、精準、閉環、高效的神經康復創新技術及器械，通過機器人、神經科學、生物醫學工程、人工智能等學科的深度交叉融合，構建了若干具有完全自主知識產權的新型神經康復機器人系統，并將其應用于基礎研究與臨床應用。多次發表在IEEE TFS、TII、TIE、TASE、RAL、TNSRE、TBME、TCDS、J NEUROENG REHABIL、J BIOMECH等權威期刊和IROS等國際頂級學術會議上，共60余篇。 ? ? ? ?實驗室鏈接：https://zhangmmlab.com/   ? 撰寫丨付沛文、馬芮、戴存璽 編輯丨肖然 審核丨張明明

? ? ? ?7月8日上午，南科大創新創意設計學院來訪我系進行訪問交流。設計學院院長關道文（Tom Kvan）、生醫工系副系主任吳長鋒等多位教師在工學院南樓722會議室進行學術座談。 ? ? ? ?座談由我系吳長鋒主持，他代表生物醫學工程系對來訪師生表示歡迎，希望此次交流能夠推進雙方學術合作，助力兩系發展。 ? ? ? ?關道文表示，設計學涵蓋多個范疇，并在材料科學、器材設計和醫患交互等方面均有廣闊的應用前景。期待雙方在可穿戴設備設計與交互設計等領域，結合我系研究優勢，進一步深化細化學術合作，共同譜寫發展新篇章。 ? ? ? ?會上，設計學院與生醫工系的到場師生逐一介紹了自己的科研領域與潛在合作意向，并初步探討合作方案的可行性。在教學方面，鼓勵雙方學生互選對方開設的課程，形成教學模式互補。 ? ? ? ?雙方表示，今后將繼續推進兩系的常態化互動，促進更多教學科研交流，助力我校教研水平再上新臺階。     采寫：肖然、羅睿田