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澳5计划(www.a55555.net):深大特聘教授张晗:智造新冠“侦察兵”,30分钟内让病毒现形

时间:2周前   阅读:7   评论:3

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在深圳,不燃怎么YOUNG?!

这里有冬奥赛场上的多YOUNG冰球手、

水下惊鸿的别YOUNG舞者、

会修飞机的花YOUNG 90后……

这里的面孔够YOUNG

这里的灵魂够不一YOUNG

榜YOUNG 2022造梦季高能来袭

别眨眼!

早上不到9点钟,深圳大学物理与光电工程学院特聘教授张晗便来到了位于观澜的龙华生物产业创新研究院。换上实验服,在电脑前查看着研究进度,不一会,他召集起所有团队成员开会,布置接下来的科研任务。与静谧祥和的校园不同,假期里,这里一派繁忙,正如屋外骄阳似火的炎炎夏日,张晗和成员们用奔跑的姿态享受着热气腾腾的假期“黄金时间”。

“科研要做好、做深、做透,育人要用心、务实、有耐心。”采访中,张晗表示,学术目的在于服务生活,而教育目的则在于培养有责任、担当、冒险精神的“科学企业家”型学生。

回国教书,创造科研“高光时刻”

在实验室里,张晗走路很快,几乎是“奔跑”的姿态,然而当盯着实验器皿或查看数据时,他的目光总是久久不曾移开,整个人仿佛被定住。近年来,他连续4年入选“全球高被引科学家”,是目前最年轻的美国光学学会会士获得者,今年,他获得了第二十四届“广东青年五四奖章”。一个个“高光”时刻的背后,是张晗的脚踏实地,勇攀高峰,潜心科研“无人区”换来的。

2006年,在获得武汉大学材料物理专业理学学士学位后,张晗前往新加坡南洋理工大学学习,于2010年获微电子专业工学博士学位。同年,他前往比利时布鲁塞尔深造,2012年完成博士后学业后受聘为深圳大学特聘教授、博士生导师。回国后,张晗先后成立了国内首个黑磷实验室,组建“万物传感”科研团队,致力于黑磷研究、基础性半导体材料与芯片研发、传感器水质监测技术和系统研发、新冠病毒检测等技术研发和产业化转化。截至目前,他已发表SCI论文300余篇,申请专利超过300项,授权发明专利超过60项。

作为国际上最早一批研究黑磷的学者之一,回国后,张晗在深圳市发改委支持下,成立了现在的黑磷工程实验室,开展基于石墨烯的二维材料研究。“黑磷是新型半导体材料,与石墨烯相似,但在不少特性上面能够媲美甚至超过石墨烯。同时,黑磷还具有很好的生物相容性,在靶向生物治疗里有明显优势。”科研并非一蹴而就,即便张晗团队已一次又一次拓宽了黑磷应用边界,但其广阔的应用前景,让他不断前进。“相信未来,在黑磷等新材料研发上会有好消息带给大家。” 张晗说道。

目前,张晗团队正以水质安全为导向,在全国率先开展面向于环境的综合检测。在最新科学研究中,科研团队攻克多领域技术难关,创立了光子 CRISPR 传感方法学,并成功将其用于新冠病毒快速检测和分型,准确率高达 99%。

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产学研结合,科研服务于生活

“深圳的学术氛围和科研氛围具有很强的特色,科研落地转化能力强。我们不少研究都能马上落地,在一些地方进行试点,试点结果好的话便可以大面积推广。”张晗说。

一直以来,深圳致力于强化产学研深度融合的创新优势,加速科技成果向现实生产力转化,这一点对于张晗及其团队来说深有体会。

目前,张晗与团队正研发的污水病毒光电传感新技术,是一种新型核酸传感平台(MOPCS)。假期期间,“万物传感”团队结合国家最新发布的污水富集浓缩及核酸检测方法标准,在深圳相应封、管控社区、国际冷链物流企业等中高风险地区进行了连续10天的污水新冠监测,当检测到残留新冠核酸片段时,及时提供预警信息。“新技术检测方法较之传统方法,省略了扩增步骤,极大缩短检测时间,特异性提高10倍以上,可在30分钟获取准确度高达99.9%的新冠病毒感染信息,并且精准区分变异毒株类型,极大提高病毒检测精度和速度。”张晗表示。污水新冠病毒快速检测可实现低成本、常态化新冠防控,既显著降低抗疫成本,又能为全国抗疫输出深圳经验。

然而在实验早期,为了排除水体中假信号对检测结果的干扰,科研团队进行了成百上千次对照实验与无数次质控实验对比......据悉,该技术目前已进入试点阶段,与深圳市生态环境局的合作项目中,应用于进口货物新冠检测和环境污水新冠检测,实现了对于新冠阳性货物的快速检验和对于疫情防控区的环境安全确认。“MOPCS一旦被证明是可行的,今后我们便可在各个城市的重要排水口,社区、医院进行铺点,把光电传感器和装备放在相应的地方,对病毒浓度分布起到作用预警。”同时,为节省人力、避免交叉感染,团队目前也在全力开发全自动污水病毒快速检测设备,其中,运用到包括预离心模块、絮凝剂添加模块等,实现采样到检测过程的全自动化。

“最好的科研往往源自于生活,最好的学术往往服务于生活。”张晗认为,科研要解决身边需求。其团队成员唐宇轩博士对此十分认同:“我原本是报着发文章、中基金的目标来深圳的。但当我和水务工作者一起翻山越岭,用先进水质检测传感器替代传统检测试纸,简化其工作流程时,我忽然就明白了自己从事该行业的原因。因为这个行业需要科技,需要我们。”

因材施教,培养新时代科学家

在勇攀科学高峰的同时,张晗以培养时代新人为己任。近年来,其10余学生受聘为青年教授,其中不乏哈佛大学助理教授和广东省杰出青年等。2013年回国时,他给自己立下两个目标:科研上不断创新,人才培养上不断突破,要为国家培养有科学家精神的企业家和有企业家精神的科学家。这是张晗至今仍在追求的。

采访中,张晗一直用“完成”来形容实验结束的状态,当被问及为何不用“成功”时,他表示,创新是螺旋式的,“完成”更能体现科研工作的真实,人才培养亦是如此。“研发过程中的困难远大于我们的想象,因此,我希望团队成员不畏困难,勇于攻关,把技术的每个细节都考虑得非常的详细。同时,我也希望成员坚持不懈。科研过程很苦,10次实验可能有9次都是失败的。只有不断坚持、不断试错,才能达到我们满意的结果。”张晗认为,科研人员不是一个简单的、不问世事的科技工作者,而是关心社会,与时俱进的人。“空谈误国,实战兴邦。我们要结合国家重大战略政策,做出利国利民的成果和培养对国家有用的人才。”

作为青年科技工作者,他认为,青年人应抓住学习技能的黄金时期,培养学术素养,积累原始动力。同时,勤于请教资深教授、专家,站在前人肩膀上看世界。此外,青年人还要关注时事热点,服务国家。

在记者结束采访时,张晗和两位博士还在聚精会神地摆弄着新机器。就像他说的,他更享受一步步看到实验进步的过程,那种感觉是脚踏实地的。

出品人 陈寅

总策划 丁时照

总监制 蓝岸

监  制  陈建中

策  划  甘霖 刘思敏 徐雅乔 赵偲容

撰  稿  焦子宇 张怀方(实习)

视  频  魏丹 孙钰胜(部分素材来源 深圳报业集团视听中心)

海  报  林嘉嘉 林安迪

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网友评论

  • 2022-08-17 00:19:39

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