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【持续接受报名中】南方科技大学生物医学工程系2022年全国优秀大学生夏令营

南方科技大学生物医学工程系已于6月24日-26日进行了2022年第一期全国优秀大学生暑期夏令营。为加强高校间优秀大学生的沟通和交流，为广大学子提供了解南方科技大学生物医学工程系的机会，培育学生科研兴趣及创新精神，激发学生创新潜力，选拔有培养潜质的优秀学生，生物医学工程系欢迎全国优秀大学生继续报名夏令营活动。

一、活动安排

活动时间：不定期举行

*活动安排以最终公布为准，请大家持续关注；营员须按要求全程准时参加活动。

二、报名对象

1. 全校高校本科三年级在校生（2023届本科毕业生）

2. 学业成绩优秀，英语水平良好；

3. 学术研究兴趣浓厚且成果突出，有较强的创新意识和创新能力者优先；

4. 此次夏令营招收的营员专业背景包括且不限于生物医学工程专业，专业为生物、材料、化学、物理、机械、电子、药学、光学工程、计算机等相关领域的同学均欢迎报名参加。

三、申请办法

申请人登陆南科大夏令营网上报名系统注册登录，并按要求提供本人各项真实信息。网址：http://ehall.sustech.edu.cn/gsapp/sys/nkdyjsbm/entrance.do (请使用电脑端进入，建议使用谷歌或360极速浏览器）

四、资格审核

夏令营评审工作小组将对学生的申请材料进行审核，通过资格审核者将通过电子邮件或电话告知，并以电子邮件或网上公示的形式通知公布。未通过审核者不作另外通知。

五、常见问题

1. 应届生可以暂不提供大四下学期成绩单吗？

同学可以根据情况提供成绩单，但是需要于入学前补交完整成绩单。

2.夏令营报名开始及截止日期？

报名通道已经开放，有意向同学请尽快报名。我系将根据学校通知及具体报名情况公布报名截止日期。

六、联系我们

以“夏令营咨询”为主题发邮件至：bmezb@sustech.edu.cn，或致电：0755-88011290 赵老师

对生医工系夏令营有意向的同学，请加入官方QQ群，以便获取最新资讯，入群请备注：姓名-学校-专业。

生物医学工程系导师介绍：

https://bme.sustech.edu.cn/people/faculty/

南科大创新创意设计学院来访我系进行访问交流

7月8日上午，南科大创新创意设计学院来访我系进行访问交流。设计学院院长关道文（Tom Kvan）、生医工系副系主任吴长锋等多位教师在工学院南楼722会议室进行学术座谈。

座谈由我系吴长锋主持，他代表生物医学工程系对来访师生表示欢迎，希望此次交流能够推进双方学术合作，助力两系发展。

关道文表示，设计学涵盖多个范畴，并在材料科学、器材设计和医患交互等方面均有广阔的应用前景。期待双方在可穿戴设备设计与交互设计等领域，结合我系研究优势，进一步深化细化学术合作，共同谱写发展新篇章。

会上，设计学院与生医工系的到场师生逐一介绍了自己的科研领域与潜在合作意向，并初步探讨合作方案的可行性。在教学方面，鼓励双方学生互选对方开设的课程，形成教学模式互补。

双方表示，今后将继续推进两系的常态化互动，促进更多教学科研交流，助力我校教研水平再上新台阶。

采写：肖然、罗睿田

西安交通大学李峰教授来访我系进行学术交流

2022年6月27日，西安交通大学电子系李峰教授做客南科大第241期生物医学工程讲堂，为师生带来了题为“光学微腔中的光子偏振调控”的精彩讲座。讲座由我校生物医学工程系金大勇教授主持。

李峰教授是西安交通大学电信学部宽禁带半导体与量子器件研究所副所长，2008年至2017年先后在加拿大麦吉尔大学、法国国家科研中心、英国谢菲尔德大学学习和工作，入选国家级青年人才项目。主要研究方向为光学微腔及光学微纳结构中的光与物质相互作用、自旋轨道耦合、拓扑、量子效应及其应用等。在国际顶级期刊Physical Review Letters, Nature Communications, ACS Nano, Optica 等发表学术论文多篇，主持国家自然科学基金项目两项，陕西省科技创新团队带头人。

在讲座中，李峰教授为大家讲述了微腔中激子极化激元的基本概念及其自旋光子学相关研究概况，重点介绍了在此研究领域的一系列工作，包括圆形势阱中极化激元凝聚的自旋涡旋态、微腔与偏振各向异性激子材料相结合产生的宏观旋光性，以及在此基础上观测到的非平庸拓扑能谷、极化激元能带上的非厄米奇异点与发散量子度规等有趣现象。

李峰教授还介绍了可调谐开放式光学微腔的结构与应用、稀土掺杂微纳米晶体的偏振辐射特征及其物理机制，以及将稀土离子与微腔集成进行偏振态和相干度调控的构想。

采写：李朋、敖牧羊

编辑：肖然

南京大学康斌副教授来访我系进行学术交流

2022年6月27日，应生物医学工程系邀请，南京大学化学化工学院副教授、博士生导师，康斌教授做客第240期南科大生物医学工程讲堂，为我校师生带来了题为“SPASER纳米激光探针和细胞热动力学测量”的精彩讲座。讲座由金大勇讲席教授主持。

康斌教授2011年获南京航空航天大学-佐治亚理工学院联合培养博士学位，之后在佐治亚理工学院激光动力学实验室从事博士后研究，并与2015年起在南京大学工作。研究兴趣为发展高时空分辨的成像测量方法、技术及仪器装置，诠释微纳化学系统及生物系统中的基本传质、传电及传能过程及其动力学。在Science Advance、Chem、JACS、Angew Chem等发表论文60余篇。

在讲座中，康斌教授从荧光探针的串扰问题出发，引入讲座的第一部分，基于表面等离激元受激辐射放大（SPASER）现象的“纳米激光”探针的基本概念和发展历程。深入介绍了SPASER纳米颗粒目前面临的关键问题和学术争议，以及其实验室在相关问题和生物应用的研究工作。

康斌教授还重点介绍了其课题组测量单细胞内部热量传递和耗散的工作，利用新型探针和瞬态光学成像技术，国际上首次测得了不同种类温血和冷血动物细胞、以及正常细胞和癌细胞内的热耗散及其差异性。发现温血动物细胞可根据环境温度变化调节热耗散以维持细胞内热量平衡，并通过细胞代谢组学分析研究了能量代谢相关的分子通路。该研究被形象地描述为“细胞出汗”现象，发表在知名期刊Chem上并被《万物》等科普杂志报道。

采写：王铭群、敖牧羊

编辑：肖然

科研成果丨南科大微流控-纳米医学课题组在金纳米材料对抗多重耐药细菌领域取得新进展

由于抗生素的过度使用，抗生素耐药性已成为对人类健康的严重威胁。目前，正在开发不同的抗生素来治疗耐药菌，但抗生素的开发周期很难跟上抗生素耐药性的高发。纳米技术提供了应对耐药细菌感染的策略，不同种类的抗菌纳米材料可以在很大程度上满足不同的抗菌需求。在这些纳米材料中，金纳米材料具有优异的抗菌功效和生物安全性，是抗生素的替代品。

基于此，南方科技大学生物医学工程系微流控-纳米医学课题组重点介绍了金纳米材料在抗菌领域的最新进展，并讨论金基纳米抗生素的发现和潜在的临床应用。相关研究成果以”Deploying Gold Nanomaterials in Combating Multi-Drug-Resistant Bacteria”为题，发表在国际著名学术期刊 ACS Nano上。

本文要点：

（1）首先，通过介绍合理调整纳米材料的形貌、表面化学和组成，可以获得具有最佳和定制抗菌功效的金纳米抗生素。这些金纳米抗生素可以很好地集成到医疗器械中用于抗菌应用。

（2）其次，强调金基纳米抗生素在临床应用方面仍然存在挑战。这些纳米材料的具体抗菌作用机制和安全性有待深入研究。这个过程非常复杂，需要微生物学、免疫学、生物材料、病理学、毒理学、药理学和纳米技术的跨学科整合。尽管如此，金纳米材料在治疗细菌感染的策略中具有重要价值，我们期待进一步的研究将拓宽金纳米材料的抗菌应用领域并加速其转化为临床应用。

原文链接：

Deploying Gold Nanomaterials in Combating Multi-Drug-Resistant Bacteria. ACS Nano 2022

DOI:10.1021/acsnano.2c02269

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c02269

科研进展丨张明明课题组发表基于肌电信号的下肢运动意图预测的研究成果

中风是目前造成成年人残疾的首要原因。研究表明，在卒中后的6个月内进行及时有效的康复治疗对患者恢复运动能力是至关重要的。近年来，越来越多的可穿戴外骨骼机器人走入临床，有意探索康复机器人干预下的中枢神经系统的重建和运动能力的恢复。但与此同时，可穿戴机器人缺乏对使用者运动意图认知的智能。因此，增强机器人的感知智能，提高人机交互共融性，是当前康复机器人技术面临的重要挑战。

恰当的助力时机对于执行有效的外骨骼助力，保证使用者安全性等都至关重要。现有的研究已经充分证明了表面肌电信号在识别人体运动意图的可行性。肌电信号是由肌肉收缩产生的生理电信号，其包含了与运动意图相关的直接信息；同时，肌电信号相较于肢体运动具有一定的超前性。通过解码该信号可以识别人的行为, 进而赋予外骨骼理解人的运动意图的智能，从而避免外骨骼的控制延迟。然而，基于肌电信号的意图识别方法但仍然面临以下挑战：（1）肌电幅值变化和电极偏移导致的不稳定性；（2）步态运动学预测的准确度。

B. Zhong, K. Guo, H. Yu, and M. Zhang, “Toward Gait Symmetry Enhancement via a Cable-Driven Exoskeleton Powered by Series Elastic Actuators,” IEEE Robot. Automat. Lett., vol. 7, no. 2, pp. 786-793, 2022.

张明明课题组长期以来一直致力于面向生活任务的智能、精准、闭环、高效的神经康复技术及器械的开发和研究。近期该团队提出一种基于肌电信号预测连续下肢膝关节角度的解码方法，即基于肌肉协同驱动的自适应模糊神经网络预测模型（Muscle synergy- driven ANFIS model），实现了在不同步行速度下的膝关节角度的稳定连续预测。相关论文以《A Muscle Synergy-Driven ANFIS Approach to Predict Continuous Knee Joint Movement》为题发表于国际顶级期刊IEEE Transactions on Fuzzy Systems（IF=12.029）。

图1. 膝关节角度预测算法框架

本文首先利用多生理信号采集设备和人体光学运动捕捉设备同时获取受试者在行走过程中的下肢表面肌电信号和膝关节角度信息。然后将肌电数据进行预处理和肌肉协同的提取。这样的处理将原始的数值生理信息转换成了能反应神经控制策略的特征信息，同时肌肉协同方法也具有更强的鲁棒性和更高的计算效率。进而，以肌肉协同为输入驱动ANFIS模型，对受试者连续的膝关节角度进行鲁棒预测。

通过5种不同速度的步行实验表明, 本论文提出的Muscle synergy-driven ANFIS model的预测准确度达到相关系数为0.92±0.05，相比于目前基于当通道数值特征方法，预测准确性和计算效率均有显著性提升。同时，肌肉协同作为肌肉激活度与人体运动间的桥梁，本方法有效地建立了两者的非线性关系，提高了模型的可解释性。