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復旦高分子系魏大程團隊招收夏令營保送生
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一、夏令營活動簡介 復旦大學高分子科學系將于7月8-11日舉辦2022年全國優(yōu)秀大學生夏令營，為有意愿進一步了解復旦大學高分子科學系和有志于從事高分子科學研究的各高等院校的優(yōu)秀大學生，創(chuàng)造一個良好的交流平臺。本次夏令營計劃招收營員140人。全國優(yōu)秀大學生夏令營是我系預選拔推免生的主要渠道，如果通過夏令營選拔的優(yōu)秀生源充足，本年度原則上將不再舉行其他推免生預選拔、選拔活動。 二、報名時間 2022年5月1日10:00-5月31日17:00。 三、報名條件 1.全國各高等學校2023年應屆本科畢業(yè)生。 2.學習成績優(yōu)秀，英語水平良好，本專業(yè)綜合排名前25%,并能達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、材料、物理、生物學和其他相關專業(yè)。 4.具有較強的學術科研能力或潛力，學風端正，品德良好，無任何違反法律法規(guī)、校紀校規(guī)行為。 四、報名材料 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.“復旦大學高分子科學系2022年大學生夏令營申請表”1份（復旦大學研究生招生網(wǎng)-“研究生報考服務系統(tǒng)－全國優(yōu)秀大學生夏令營”欄，按要求填報結(jié)束后，自動生成、打印，負責人簽字、院系公章)。 3.本科階段歷年成績單及同年級總評成績的排名各1份（須加蓋教務處或院系公章），PDF格式。 4.外語水平證明，如CET四級、CET六級、雅思、托福、專業(yè)外語成績等。 5.有關獲獎證書和學術科研成果，如發(fā)表論文、出版物或其他原創(chuàng)性工作。 6.申報直博生的申請人須在報考系統(tǒng)中提供2位專家推薦人信息，推薦人應具有高級職稱且具有博導資格，且擬報考導師不得作為推薦人。 聯(lián)系方式：weidc@fudan.edu.cn 網(wǎng)站：www.weigroupfudan.com 魏大程團隊介紹 一、研究領域： 1. 新型晶體管材料的設計與合成 2. 高性能晶體管器件設計及加工 3. 生物電子學、醫(yī)用電子元件 二、團隊實驗條件： 團隊依托于聚合物分子工程國家重點實驗室和復旦大學分子材料與器件實驗室，具備國內(nèi)一流的研究環(huán)境。課題組有細胞房、超凈間、電子束曝光機、鍍膜機等設備，具備完備的材料合成、表征、器件加工和測試等實驗條件。 三、聯(lián)系方式： 有意申請劉云圻院士和魏大程教授團隊的博士、碩士研究生的同學和魏老師聯(lián)系。 將個人簡歷、代表作和其他相關材料（如推薦信等）發(fā)送到如下郵箱：weidc@fudan.edu.cn 歡迎申請！ 課題組主頁：www.weigroupfudan.com 四、導師簡介： 魏老師簡介: 復旦大學高分子系，聚合物分子工程國家重點實驗室，博士生導師，擔任國家重點研發(fā)計劃首席科學家，國家高層次引進人才，中國高被引學者，獲得國家自然科學獎二等獎、北京市科學技術獎一等獎等獎勵。承擔科技部、國家自然科學基金委、上海市科委、國防科委等重大項目。原創(chuàng)性研究聚焦在新型晶體管材料與器件研究領域，并研究其在光電、化學與生物等傳感領域的應用，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篇論文被評為歷年來中國各領域SCI論文中引用最高的五十篇論文之一（截止2019年4月2日中國共發(fā)表7980595篇SCI論文）。一項重要成果寫入ITRS（國際半導體發(fā)展路線圖）。此外，參與撰寫專著2部，獲得授權(quán)中國專利13項，美國專利3項。擔任Elsevier出版社《Microelectronic Engineering》副主編,《功能材料》編委，《中國化學快報》編委和《Sensors》編委。 相關新聞報道：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 新聞報道： 4分鐘內(nèi)能檢測到新冠病毒核酸！復旦大學魏大程團隊研發(fā)新型檢測方法，未來即測即走或?qū)⒊蔀榭赡?br /> 作者：趙天潤攝影：由受訪者提供 來源：融媒體中心發(fā)布時間：2022-02-14 從采集到結(jié)果公布，最快需要2小時，這是目前通用的新冠病毒核酸檢測需要的時間。日前，復旦大學高分子科學系魏大程團隊研發(fā)出一種新型檢測方法，只需4分鐘，核酸檢測就能出結(jié)果。未來核酸檢測，即測即走或?qū)⒊蔀榭赡�。北京時間2月8日，這一成果以《在未擴增樣本中快速、超靈敏機電檢測離子、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)表在生物工程領域頂刊《自然生物醫(yī)學工程》（Nature Biomedical Engineering）上。 從2小時到4分鐘，這一研究是如何實現(xiàn)時間的飛躍？基本原理、未來應用如何？不需要復雜操作，約0.1-4分鐘內(nèi)可檢測到新冠病毒 “您好，請出示48小時核酸檢測證明。”疫情期，往返城市間，這是我們聽到最多的話。從鼻咽拭子采樣結(jié)束到可以在手機上查看核酸報告，至少需要等待2-4小時。大部分人出行前都要提前預留一天，或者提前半天進行核酸檢測。近日，復旦大學魏大程團隊研發(fā)一種新型傳感器，通過微電子技術分析拭子中的遺傳物質(zhì)，可以在4分鐘的時間內(nèi)檢測到新冠病毒核酸。除檢測速度快之外，還具有靈敏度高、操作簡單、便于攜帶特點�；诖朔N核酸檢測方式，即測即走或?qū)⒊蔀榭赡��；谀孓D(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應（下文簡稱：qRT-PCR）核酸檢測是篩查新冠陽性患者的“金標準”。作為一種用于放大擴增特定的脫氧核糖核酸（下文簡稱：DNA）片段的分子生物學技術，它最大的特點是能將微量的DNA數(shù)量大幅增加。但qRT-PCR的預處理和擴增過程增加了檢測時間，需要2–4小時，檢測過程也需要熟練的技術人員、特定的實驗室和設備。 基于此，魏大程團隊提出了分子機電系統(tǒng)（MolEMS），這是一種DNA分子自組裝而成，通過外電場驅(qū)動，能精準調(diào)控分子識別和信號轉(zhuǎn)化過程的微型裝置。簡單而言，其工作原理就是將通過識別和轉(zhuǎn)化，將檢測中的化學信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘�。運用新方法，通過傳統(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效應晶體管上的分子機電系統(tǒng)，會發(fā)生特異性作用，分子機電系統(tǒng)“抓”住病毒核酸， 外電場驅(qū)動柔性適配體懸臂發(fā)生運動，傳感過程更加接近晶體管溝道，顯著提升靈敏度。檢測結(jié)果可直接從電學響應中讀出，不需要復雜操作，在4分鐘內(nèi)就可以檢測到新冠病毒。即，晶體管中有電信號反應，則樣本呈新冠陽性。現(xiàn)有的qRT-PCR檢測通過加入探針和熒光化學物質(zhì)，來檢測病毒，要得到顯著的熒光信號，1-2小時的分子擴增不可避免。而晶體管自身的信號放大的特點，省去了復制擴增的步驟，可以迅速識別，得到檢測結(jié)果，實現(xiàn)檢測時間的飛躍。qRT-PCR檢測之所以需要擴增，是因為臨床樣本中核酸濃度與病毒載量非常低。新的檢測方式卻有超靈敏性，團隊使用病毒轉(zhuǎn)運培養(yǎng)基連續(xù)稀釋樣本中提取的病毒核酸，在低濃度下，qRT-PCR檢測已變得無能為力；而新設備在病毒轉(zhuǎn)運培養(yǎng)基中濃度降至約0.02拷貝/微升時仍可以檢測到病毒。對臨床案例進行實驗，得出結(jié)果與傳統(tǒng)核酸檢測方法一致。 在測試新設備的實驗中，團隊測試了33個來自核酸檢測呈陽性的新冠感染者的鼻咽拭子樣本、23個來自發(fā)燒但核酸檢測呈陰性的患者樣本，以及來自健康志愿者的25個樣本。所有臨床樣本加熱釋放核酸，然后直接進行測試，無需核酸提取或擴增。結(jié)果顯示，新設備與qRT-PCR檢測結(jié)果一致。檢測不但準確，而且還比傳統(tǒng)核酸檢測的速度快得多。如何保證檢測的準確性？魏大程說：“結(jié)果的準確性首先需要標準化的器件制造工藝，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，會干擾信號。分子機電系統(tǒng)的剛性底座有助于避免污染物的非特異性吸附，使污染物遠離晶體管表面并保持探針分子活性�！� 系統(tǒng)用于檢測的晶體管，可通過半導體工藝加工制造，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)會帶來成本的降低�！币坏╅_發(fā)成功，這種檢測設備可以方便攜帶，實現(xiàn)在機場、診所和當?shù)丶痹\室，甚至在家中完成現(xiàn)場測試�！把芯砍晒荒苤煌Ａ粼趯W術論文層面，進一步應用于產(chǎn)品的技術才有意義�！睂ρ芯砍晒羁於嗑媚軌蜻M入臨床落地，魏大程表示，研究處于理論驗證階段，走向產(chǎn)業(yè)化還有一段路，預計最快5年內(nèi)能夠落地�，F(xiàn)階段團隊已與一些單位和企業(yè)積極開展交流合作。除新冠病毒檢測外，該技術還有可能對其他疾病進行快速的精確診斷，不再需要通常意義上，花費數(shù)小時或數(shù)天才能完成的目標物純化、擴增或培養(yǎng)。“我們也在做一些其他生物標志物的研究，比如如何準確檢測癌癥標志物�！� 魏大程團隊長期致力于研究新型晶體管材料、器件及其在生物、化學和光電傳感等領域的應用。疫情期間，團隊開始思考如何發(fā)揮自身優(yōu)勢，將所研究的晶體管材料應用于新冠病毒的檢測中。自2020年開展研究以來，團隊先后在《納米快報》（Nano Letters）、《美國化學會志》（Journal of the American Chemical Society）發(fā)表多篇相關文章。這項研究何以可能？魏大程認為，這離不開跨學科的交叉合作。他在以往就有過和物理、電子相關學科交叉研究的經(jīng)歷，“比如，我的學科背景是化學，但是現(xiàn)實中面臨的問題不能只是一個簡單的化學問題，可能和多個學科相關。因此，只有不同領域間的交叉，才能出好的結(jié)果，才能解決實際問題�！薄把芯康膬�(nèi)容涵蓋物理、電子、材料、生物、醫(yī)學等多個學科”。在這項研究中，復旦大學材料科學系、分子材料與器件實驗室劉云圻院士為實驗的開展與測試提供了指導。醫(yī)學方面，團隊與上海市公共衛(wèi)生臨床中心朱召芹主任合作。對研究中遇到的困難，魏大程笑著說：“做研究都會遇到困難，更重要的是學會怎么解決。發(fā)現(xiàn)問題，不斷優(yōu)化，不斷學習新知識，才能取得更好的結(jié)果�！痹谒磥�，科學研究就是要經(jīng)歷起時間的考驗�！澳壳埃瑘F隊也在此項研究的基礎上進行技術的更新和改進，希望通過跨學科合作，逐步將研究落地�！� |
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weidacheng
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