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weidacheng銅蟲(chóng) (著名寫手)
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[交流]
復(fù)旦高分子系魏大程團(tuán)隊(duì)招收夏令營(yíng)保送生
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一、夏令營(yíng)活動(dòng)簡(jiǎn)介 復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系將于7月8-11日舉辦2022年全國(guó)優(yōu)秀大學(xué)生夏令營(yíng)，為有意愿進(jìn)一步了解復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系和有志于從事高分子科學(xué)研究的各高等院校的優(yōu)秀大學(xué)生，創(chuàng)造一個(gè)良好的交流平臺(tái)。本次夏令營(yíng)計(jì)劃招收營(yíng)員140人。全國(guó)優(yōu)秀大學(xué)生夏令營(yíng)是我系預(yù)選拔推免生的主要渠道，如果通過(guò)夏令營(yíng)選拔的優(yōu)秀生源充足，本年度原則上將不再舉行其他推免生預(yù)選拔、選拔活動(dòng)。 二、報(bào)名時(shí)間 2022年5月1日10:00-5月31日17:00。 三、報(bào)名條件 1.全國(guó)各高等學(xué)校2023年應(yīng)屆本科畢業(yè)生。 2.學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀，英語(yǔ)水平良好，本專業(yè)綜合排名前25%,并能達(dá)到所在高校推薦免試資格要求。 3.專業(yè)范圍，包括高分子、化學(xué)、材料、物理、生物學(xué)和其他相關(guān)專業(yè)。 4.具有較強(qiáng)的學(xué)術(shù)科研能力或潛力，學(xué)風(fēng)端正，品德良好，無(wú)任何違反法律法規(guī)、校紀(jì)校規(guī)行為。 四、報(bào)名材料 1.近期正面免冠彩色證件照片，電子版JPG格式，150×200像素，大小500K以內(nèi)。 2.“復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系2022年大學(xué)生夏令營(yíng)申請(qǐng)表”1份（復(fù)旦大學(xué)研究生招生網(wǎng)-“研究生報(bào)考服務(wù)系統(tǒng)－全國(guó)優(yōu)秀大學(xué)生夏令營(yíng)”欄，按要求填報(bào)結(jié)束后，自動(dòng)生成、打印，負(fù)責(zé)人簽字、院系公章)。 3.本科階段歷年成績(jī)單及同年級(jí)總評(píng)成績(jī)的排名各1份（須加蓋教務(wù)處或院系公章），PDF格式。 4.外語(yǔ)水平證明，如CET四級(jí)、CET六級(jí)、雅思、托福、專業(yè)外語(yǔ)成績(jī)等。 5.有關(guān)獲獎(jiǎng)證書和學(xué)術(shù)科研成果，如發(fā)表論文、出版物或其他原創(chuàng)性工作。 6.申報(bào)直博生的申請(qǐng)人須在報(bào)考系統(tǒng)中提供2位專家推薦人信息，推薦人應(yīng)具有高級(jí)職稱且具有博導(dǎo)資格，且擬報(bào)考導(dǎo)師不得作為推薦人。 聯(lián)系方式：weidc@fudan.edu.cn 網(wǎng)站：www.weigroupfudan.com 魏大程團(tuán)隊(duì)介紹 一、研究領(lǐng)域： 1. 新型晶體管材料的設(shè)計(jì)與合成 2. 高性能晶體管器件設(shè)計(jì)及加工 3. 生物電子學(xué)、醫(yī)用電子元件 二、團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)條件： 團(tuán)隊(duì)依托于聚合物分子工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和復(fù)旦大學(xué)分子材料與器件實(shí)驗(yàn)室，具備國(guó)內(nèi)一流的研究環(huán)境。課題組有細(xì)胞房、超凈間、電子束曝光機(jī)、鍍膜機(jī)等設(shè)備，具備完備的材料合成、表征、器件加工和測(cè)試等實(shí)驗(yàn)條件。 三、聯(lián)系方式： 有意申請(qǐng)劉云圻院士和魏大程教授團(tuán)隊(duì)的博士、碩士研究生的同學(xué)和魏老師聯(lián)系。 將個(gè)人簡(jiǎn)歷、代表作和其他相關(guān)材料（如推薦信等）發(fā)送到如下郵箱：weidc@fudan.edu.cn 歡迎申請(qǐng)！ 課題組主頁(yè)：www.weigroupfudan.com 四、導(dǎo)師簡(jiǎn)介： 魏老師簡(jiǎn)介: 復(fù)旦大學(xué)高分子系，聚合物分子工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，博士生導(dǎo)師，擔(dān)任國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃首席科學(xué)家，國(guó)家高層次引進(jìn)人才，中國(guó)高被引學(xué)者，獲得國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、北京市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)勵(lì)。承擔(dān)科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委、上海市科委、國(guó)防科委等重大項(xiàng)目。原創(chuàng)性研究聚焦在新型晶體管材料與器件研究領(lǐng)域，并研究其在光電、化學(xué)與生物等傳感領(lǐng)域的應(yīng)用，取得了一系列創(chuàng)新成果，在Nat. Biomed. Eng., Nat. Commun., Sci Adv, Chem. Rev., Acc. Chem. Res., JACS, Adv Mater., Angew. Chem., ACS Nano，Nano Lett., Nano Res.等期刊上發(fā)表論文100余篇。他引6000余次，1篇論文被評(píng)為歷年來(lái)中國(guó)各領(lǐng)域SCI論文中引用最高的五十篇論文之一（截止2019年4月2日中國(guó)共發(fā)表7980595篇SCI論文）。一項(xiàng)重要成果寫入ITRS（國(guó)際半導(dǎo)體發(fā)展路線圖）。此外，參與撰寫專著2部，獲得授權(quán)中國(guó)專利13項(xiàng)，美國(guó)專利3項(xiàng)。擔(dān)任Elsevier出版社《Microelectronic Engineering》副主編,《功能材料》編委，《中國(guó)化學(xué)快報(bào)》編委和《Sensors》編委。 相關(guān)新聞報(bào)道：https://news.fudan.edu.cn/2022/0214/c5a130158/page.htm https://news.fudan.edu.cn/2021/0619/c5a109425/page.htm https://www.gov.cn/xinwen/2019-04/10/content_5381264.htm 新聞報(bào)道： 4分鐘內(nèi)能檢測(cè)到新冠病毒核酸！復(fù)旦大學(xué)魏大程團(tuán)隊(duì)研發(fā)新型檢測(cè)方法，未來(lái)即測(cè)即走或?qū)⒊蔀榭赡?br /> 作者：趙天潤(rùn)攝影：由受訪者提供 來(lái)源：融媒體中心發(fā)布時(shí)間：2022-02-14 從采集到結(jié)果公布，最快需要2小時(shí)，這是目前通用的新冠病毒核酸檢測(cè)需要的時(shí)間。日前，復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系魏大程團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種新型檢測(cè)方法，只需4分鐘，核酸檢測(cè)就能出結(jié)果。未來(lái)核酸檢測(cè)，即測(cè)即走或?qū)⒊蔀榭赡堋１本⿻r(shí)間2月8日，這一成果以《在未擴(kuò)增樣本中快速、超靈敏機(jī)電檢測(cè)離子、生物分子和新冠病毒RNA》（Rapid and ultrasensitive electromechanical detection of ions, biomolecules and SARS-CoV-2 RNA in unamplified samples）為題，發(fā)表在生物工程領(lǐng)域頂刊《自然生物醫(yī)學(xué)工程》（Nature Biomedical Engineering）上。 從2小時(shí)到4分鐘，這一研究是如何實(shí)現(xiàn)時(shí)間的飛躍？基本原理、未來(lái)應(yīng)用如何？不需要復(fù)雜操作，約0.1-4分鐘內(nèi)可檢測(cè)到新冠病毒 “您好，請(qǐng)出示48小時(shí)核酸檢測(cè)證明�！币咔槠�，往返城市間，這是我們聽(tīng)到最多的話。從鼻咽拭子采樣結(jié)束到可以在手機(jī)上查看核酸報(bào)告，至少需要等待2-4小時(shí)。大部分人出行前都要提前預(yù)留一天，或者提前半天進(jìn)行核酸檢測(cè)。近日，復(fù)旦大學(xué)魏大程團(tuán)隊(duì)研發(fā)一種新型傳感器，通過(guò)微電子技術(shù)分析拭子中的遺傳物質(zhì)，可以在4分鐘的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到新冠病毒核酸。除檢測(cè)速度快之外，還具有靈敏度高、操作簡(jiǎn)單、便于攜帶特點(diǎn)�；诖朔N核酸檢測(cè)方式，即測(cè)即走或?qū)⒊蔀榭赡��；谀孓D(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)（下文簡(jiǎn)稱：qRT-PCR）核酸檢測(cè)是篩查新冠陽(yáng)性患者的“金標(biāo)準(zhǔn)”。作為一種用于放大擴(kuò)增特定的脫氧核糖核酸（下文簡(jiǎn)稱：DNA）片段的分子生物學(xué)技術(shù)，它最大的特點(diǎn)是能將微量的DNA數(shù)量大幅增加。但qRT-PCR的預(yù)處理和擴(kuò)增過(guò)程增加了檢測(cè)時(shí)間，需要2–4小時(shí)，檢測(cè)過(guò)程也需要熟練的技術(shù)人員、特定的實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備。 基于此，魏大程團(tuán)隊(duì)提出了分子機(jī)電系統(tǒng)（MolEMS），這是一種DNA分子自組裝而成，通過(guò)外電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，能精準(zhǔn)調(diào)控分子識(shí)別和信號(hào)轉(zhuǎn)化過(guò)程的微型裝置。簡(jiǎn)單而言，其工作原理就是將通過(guò)識(shí)別和轉(zhuǎn)化，將檢測(cè)中的化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。運(yùn)用新方法，通過(guò)傳統(tǒng)的鼻咽拭子采集樣本后，樣本中新冠病毒核酸的某一基因片段與組裝到石墨烯場(chǎng)效應(yīng)晶體管上的分子機(jī)電系統(tǒng)，會(huì)發(fā)生特異性作用，分子機(jī)電系統(tǒng)“抓”住病毒核酸， 外電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)柔性適配體懸臂發(fā)生運(yùn)動(dòng)，傳感過(guò)程更加接近晶體管溝道，顯著提升靈敏度。檢測(cè)結(jié)果可直接從電學(xué)響應(yīng)中讀出，不需要復(fù)雜操作，在4分鐘內(nèi)就可以檢測(cè)到新冠病毒。即，晶體管中有電信號(hào)反應(yīng)，則樣本呈新冠陽(yáng)性。現(xiàn)有的qRT-PCR檢測(cè)通過(guò)加入探針和熒光化學(xué)物質(zhì)，來(lái)檢測(cè)病毒，要得到顯著的熒光信號(hào)，1-2小時(shí)的分子擴(kuò)增不可避免。而晶體管自身的信號(hào)放大的特點(diǎn)，省去了復(fù)制擴(kuò)增的步驟，可以迅速識(shí)別，得到檢測(cè)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)時(shí)間的飛躍。qRT-PCR檢測(cè)之所以需要擴(kuò)增，是因?yàn)榕R床樣本中核酸濃度與病毒載量非常低。新的檢測(cè)方式卻有超靈敏性，團(tuán)隊(duì)使用病毒轉(zhuǎn)運(yùn)培養(yǎng)基連續(xù)稀釋樣本中提取的病毒核酸，在低濃度下，qRT-PCR檢測(cè)已變得無(wú)能為力；而新設(shè)備在病毒轉(zhuǎn)運(yùn)培養(yǎng)基中濃度降至約0.02拷貝/微升時(shí)仍可以檢測(cè)到病毒。對(duì)臨床案例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)果與傳統(tǒng)核酸檢測(cè)方法一致。 在測(cè)試新設(shè)備的實(shí)驗(yàn)中，團(tuán)隊(duì)測(cè)試了33個(gè)來(lái)自核酸檢測(cè)呈陽(yáng)性的新冠感染者的鼻咽拭子樣本、23個(gè)來(lái)自發(fā)燒但核酸檢測(cè)呈陰性的患者樣本，以及來(lái)自健康志愿者的25個(gè)樣本。所有臨床樣本加熱釋放核酸，然后直接進(jìn)行測(cè)試，無(wú)需核酸提取或擴(kuò)增。結(jié)果顯示，新設(shè)備與qRT-PCR檢測(cè)結(jié)果一致。檢測(cè)不但準(zhǔn)確，而且還比傳統(tǒng)核酸檢測(cè)的速度快得多。如何保證檢測(cè)的準(zhǔn)確性？魏大程說(shuō)：“結(jié)果的準(zhǔn)確性首先需要標(biāo)準(zhǔn)化的器件制造工藝，保證傳感器性能一致。另外，如何防止污染物干擾也非常重要。污染物與晶體管表面結(jié)合，會(huì)干擾信號(hào)。分子機(jī)電系統(tǒng)的剛性底座有助于避免污染物的非特異性吸附，使污染物遠(yuǎn)離晶體管表面并保持探針?lè)肿踊钚浴！?br /> 系統(tǒng)用于檢測(cè)的晶體管，可通過(guò)半導(dǎo)體工藝加工制造，方便集成到便攜式系統(tǒng)中，“隨著器件尺寸的減小和大批量生產(chǎn)會(huì)帶來(lái)成本的降低。”一旦開(kāi)發(fā)成功，這種檢測(cè)設(shè)備可以方便攜帶，實(shí)現(xiàn)在機(jī)場(chǎng)、診所和當(dāng)?shù)丶痹\室，甚至在家中完成現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試�！把芯砍晒荒苤煌Ａ粼趯W(xué)術(shù)論文層面，進(jìn)一步應(yīng)用于產(chǎn)品的技術(shù)才有意義�！睂�(duì)研究成果最快多久能夠進(jìn)入臨床落地，魏大程表示，研究處于理論驗(yàn)證階段，走向產(chǎn)業(yè)化還有一段路，預(yù)計(jì)最快5年內(nèi)能夠落地�，F(xiàn)階段團(tuán)隊(duì)已與一些單位和企業(yè)積極開(kāi)展交流合作。除新冠病毒檢測(cè)外，該技術(shù)還有可能對(duì)其他疾病進(jìn)行快速的精確診斷，不再需要通常意義上，花費(fèi)數(shù)小時(shí)或數(shù)天才能完成的目標(biāo)物純化、擴(kuò)增或培養(yǎng)�！拔覀円苍谧鲆恍┢渌飿�(biāo)志物的研究，比如如何準(zhǔn)確檢測(cè)癌癥標(biāo)志物�！� 魏大程團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于研究新型晶體管材料、器件及其在生物、化學(xué)和光電傳感等領(lǐng)域的應(yīng)用。疫情期間，團(tuán)隊(duì)開(kāi)始思考如何發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，將所研究的晶體管材料應(yīng)用于新冠病毒的檢測(cè)中。自2020年開(kāi)展研究以來(lái)，團(tuán)隊(duì)先后在《納米快報(bào)》（Nano Letters）、《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》（Journal of the American Chemical Society）發(fā)表多篇相關(guān)文章。這項(xiàng)研究何以可能？魏大程認(rèn)為，這離不開(kāi)跨學(xué)科的交叉合作。他在以往就有過(guò)和物理、電子相關(guān)學(xué)科交叉研究的經(jīng)歷，“比如，我的學(xué)科背景是化學(xué)，但是現(xiàn)實(shí)中面臨的問(wèn)題不能只是一個(gè)簡(jiǎn)單的化學(xué)問(wèn)題，可能和多個(gè)學(xué)科相關(guān)。因此，只有不同領(lǐng)域間的交叉，才能出好的結(jié)果，才能解決實(shí)際問(wèn)題。”“研究的內(nèi)容涵蓋物理、電子、材料、生物、醫(yī)學(xué)等多個(gè)學(xué)科”。在這項(xiàng)研究中，復(fù)旦大學(xué)材料科學(xué)系、分子材料與器件實(shí)驗(yàn)室劉云圻院士為實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展與測(cè)試提供了指導(dǎo)。醫(yī)學(xué)方面，團(tuán)隊(duì)與上海市公共衛(wèi)生臨床中心朱召芹主任合作。對(duì)研究中遇到的困難，魏大程笑著說(shuō)：“做研究都會(huì)遇到困難，更重要的是學(xué)會(huì)怎么解決。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，不斷優(yōu)化，不斷學(xué)習(xí)新知識(shí)，才能取得更好的結(jié)果�！痹谒磥�(lái)，科學(xué)研究就是要經(jīng)歷起時(shí)間的考驗(yàn)�！澳壳�，團(tuán)隊(duì)也在此項(xiàng)研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)的更新和改進(jìn)，希望通過(guò)跨學(xué)科合作，逐步將研究落地。” |
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