開欄的話
“當踔厲奮發(fā)成為一種習慣，那么對于一切阻撓，我們也將無所畏懼……這場疫情只是給你們的大學生活設置了一個‘開放式結局’，接下來的每一天，皆由你們‘自定義’?！边@句來自于校長丁曉東2022年畢業(yè)典禮上的寄語，是對剛走出校門的畢業(yè)生的有力叮囑，同時也是對在校師生的持續(xù)勉勵。
當上理校園迎來炎炎暑期，上理人并未躲在屋檐下享受片刻清涼，也未因疫情的波折而停下腳步，他們聚焦科研攻關、人才培養(yǎng)、創(chuàng)業(yè)就業(yè)、基礎建設、戰(zhàn)略合作、服務保障等與學校事業(yè)發(fā)展息息相關的領域，在夏日的“烤驗”下自定義出最優(yōu)的解題方式，用流淌的汗水，詮釋上理人的奮斗初心。
線上主持光學領域國際研討會、瞄準內(nèi)窺鏡領域探尋醫(yī)工交叉國產(chǎn)化之路、碳中和背景下加強水資源的利用與保護、校企合作開展人機交互研究……上海本輪疫情發(fā)生以來，從初春時節(jié)到如今的酷暑盛夏，上理科研“尖兵”們突破實驗條件、線下調研的限制，盡可能利用有限的資源穩(wěn)穩(wěn)推進各領域項目落地，將科研情懷“自定義”在每一份數(shù)據(jù)、每一篇論文、每一項產(chǎn)品中，對于他們來說，此時探尋創(chuàng)新之鑰的一小步，都是邁向成果落地的一大步。
在微納尺度“雕刻時光”
7月12日晚9點，在光電學院1048辦公室里，詹其文教授在線上與美國光學學會期刊Optica主編Prem Kumar共同主持了一場題為“光的對話：自由曲面光學與成像”的國際研討會。期間，詹其文作為主持嘉賓與美國羅切斯特大學Jannick Rolland教授展開了深入研討，向國際學者展示了中國科研工作者在光學領域的國際影響力?！皡⑴c這樣的國際學術活動，有助于在國際上打響上理學術品牌，吸引海內(nèi)外優(yōu)質科研資源進一步開展深入合作?！闭财湮臅笈d奮地談道。
圍繞研究領域“光場調控及其與微納結構相互作用”，詹其文自博士畢業(yè)起就埋下了夢想的種子，即實現(xiàn)從微納尺度上對光的結構進行時間和空間上的調控。就在今年7月，他的最新研究以《光學渦環(huán)》（Toroidal vortices of light）為題作為封面論文發(fā)表于國際頂級期刊《自然?光子學》（Nature Photonics）上，向國際學術界證實了“雕刻時光”的可能。
了解詹其文的人都知道他是一個非常勤奮的人，有學生說：“每次路過實驗室都能碰到詹老師在?！?幾十年如一日在實驗室里與光打交道，要如何才能耐得住寂寞？詹其文的回答出乎意料：“做自己感興趣的事情，不寂寞?？茖W探索就是不斷地‘開疆拓土’，比別人‘多想一步’，這是一個非常有趣的過程，當你沉浸其中的時候，周末、假期的概念會變得模糊，只有持續(xù)創(chuàng)新的過程?！?nbsp;
正如其所言，沒有假期的詹其文正忙于數(shù)據(jù)整理，將有兩篇時空調控光場相關的文章進行投稿，還有一篇已經(jīng)在審稿中，此外還要作為專題的客座編輯組織完成國際期刊Journal of Optics相關路線圖文章（roadmap article），這篇文章將集結全球該領域的頂尖學者。不僅如此，他還要忙里“偷閑”，前往蘇州與南京等地推進光學產(chǎn)學研深度合作，與相關企業(yè)洽談產(chǎn)業(yè)化應用事宜。
詹其文主持國際研討會
破解3D消化內(nèi)鏡國產(chǎn)化難題
在2021年10月舉行的上理工第四批醫(yī)工交叉項目啟動會上，中國工程院院士李兆申受邀作了以“舒適微創(chuàng)化、智能化內(nèi)鏡診療”為主題的報告，他從膠囊內(nèi)鏡、超聲內(nèi)鏡等方面詳細介紹了與上理工合作開展醫(yī)工交叉項目取得的階段性成果。坐在臺下仔細聆聽的機械學院副教授孫福佳感觸頗深，他不禁思考，針對國產(chǎn)內(nèi)窺鏡的研發(fā)問題，自己所擅長的光機電一體化相關技術或許能夠找到破題之鑰。
詳細查閱資料及深入調研之后，孫福佳發(fā)現(xiàn)，我國胃癌高發(fā)，通過早期胃癌的篩查和診治可以降低其發(fā)病率和死亡率，早篩早治是改變我國胃癌高發(fā)的嚴峻形勢的重要途徑。然而，內(nèi)鏡的國內(nèi)市場仍被國外品牌所占領，進口的消化內(nèi)鏡不但價格昂貴，還存在一定的技術缺陷，比如，在處理消化性潰瘍伴活動性出血、食管胃底靜脈曲張破裂等緊急情況時，現(xiàn)有內(nèi)鏡無法幫助醫(yī)師進行快速定位出血部位，從而及時有效止血。因此，孫福佳聯(lián)合仁濟醫(yī)院的陳海英主任組建起了醫(yī)工交叉團隊，致力于研發(fā)出可以快速且有效識別出腹腔內(nèi)出血部位的新型內(nèi)窺鏡。
“目前，我們團隊已經(jīng)完成了線性光源的開發(fā)，借助該光源能快速且有效從圖像中識別出血紅蛋白分布區(qū)域，為后續(xù)的軟件開發(fā)測試和算法驗證試驗奠定了基礎。”孫福佳談道，“項目正處于啟動發(fā)力階段，暑期我們計劃完成樣機的研發(fā)。這是切實關乎人民健康的大事，我們必須加班加點全力以赴，只有讓科研成果盡快問世，實現(xiàn)國產(chǎn)替代，才能惠及更多的百姓?！?/span>
孫福佳在緊鑼密鼓開展科研攻關
讓干旱地區(qū)實現(xiàn)“淡水自由”
如何利用陽光與空氣生產(chǎn)淡水，讓干旱地區(qū)也能實現(xiàn)用水自由？如何突破成本、能效等諸多因素，讓研究成果走出實驗室被實際應用？近日，能動學院張華教授團隊報道了一種基于新型蜂窩凝膠吸附劑PCLG的自然光驅動的高效空氣取水技術，從理論到實踐證實了其在全球干旱地區(qū)取水的巨大潛能。
聚焦這一成果，張華教授團隊聯(lián)合上海交通大學王如竹教授團隊在《細胞》子刊《細胞通訊·物理科學》上發(fā)表了《高產(chǎn)量和可擴展的蜂窩式吸濕聚合物用于太陽光驅動的空氣水收集》的研究論文。
“我們開發(fā)了一種高性能、可拓展的蜂窩式水凝膠基復合吸附劑，并搭建了一套高集成的空氣取水裝置，完成了從材料到熱力學優(yōu)化再到裝置的系統(tǒng)性研究。結果表明通過蜂窩優(yōu)化的PCLG吸附床結構設計，可大幅降低水蒸氣的滲透阻力，提升床體內(nèi)的傳熱傳質能力，為高效的空氣取水提供了理論支撐?！痹撜撐牡牡谝蛔髡摺⒛軇訉W院的王佳韻老師解釋道。這個暑期，她正繼續(xù)帶領團隊中的鄧超和、鐘國棟、應汶峻等研究生針對凝膠材料取水方面開展拓展研究。為了突破地域限制、更好地開展實驗，王佳韻還帶領團隊搭建起全球氣象預測模型來預測不同材料的取水功能，為接下來的科研工作打下基礎。
王佳韻老師表示：“努力實現(xiàn)‘雙碳’目標，是我們必須要做并且必須要做好的重大任務，作為能源與動力領域的科研工作者，我們將聚焦負碳技術進行拓展研究，致力做出更加高效節(jié)能的科研成果，在促進人與自然和諧共生的道路上走得更遠?！?/span>
王佳韻與團隊搭建的空氣取水器
把工業(yè)設計融進“飛機夢”
隨著我國民航事業(yè)的發(fā)展，特別是我國第一架自主研發(fā)的高性能大型民航客機C919成功上天，對于民航客機各項技術的自主研究已經(jīng)成為了國家民航發(fā)展的“重頭戲”。這個暑期，版藝學院工業(yè)設計系黃穎捷老師就與民航飛機密切“捆綁”起來，作為項目主持人，他聯(lián)合核心成員肖亦奇老師帶領團隊研究生，在工業(yè)設計系諶濤、湯浩老師的大力支持下，與中國商飛設計研究院大飛機創(chuàng)新谷開展合作，對民航客機駕駛艙人機交互設計開展自主探索研究。
“如果說飛機的動力性能是評價飛機先進程度的硬指標，那么如何讓飛行員更好地操控飛機、避免失誤，降低飛行員的培訓成本則是軟指標，我們所參與的駕駛艙的人機交互設計就屬于提升軟指標的直接手段?！秉S穎捷解釋道。在推進項目過程中，團隊參與了中國商飛關于駕駛以及飛行技術指標的相關培訓，學習到了大量的飛行相關知識，了解到了商飛對人機交互的需求。在此基礎上，團隊還努力推進學科交叉融合，查閱飛行以及駕駛艙人機交互的各項資料，將工業(yè)設計中相關研究方法與駕駛艙人機交互相結合，為進一步優(yōu)化方案提供了創(chuàng)新思路。
“能夠為全力建設民航強國貢獻上理智慧，我們深感自豪又深知責任重大，我們要把壓力轉為科研動力，夯實項目的每一步，助推成果落地?！闭劶笆钇谟媱潱S穎捷表示目前團隊已完成了關于駕駛艙人機交互研究的前期任務與數(shù)據(jù)采集，將與相關飛行員就下一階段研究所需的數(shù)據(jù)進行實驗。
黃穎捷老師在民機駕駛艙與飛行教員就人機交互問題進行探討
其實，這些不畏酷暑、專心研究的創(chuàng)新“尖兵”只是學?？蒲泄ぷ髡叩目s影，還有無數(shù)個這樣潛心攻關的身影，在努力為學校高水平大學建設夯實科研基石，在服務地方和國家戰(zhàn)略中彰顯上理價值。
供稿：新聞中心
文：董真、錢王曄
