白碩

男， 中國科學院過程工程研究所， 教授/研究員/教授級高工或同等級別

學習/工作經(jīng)歷

2000.09 – 2004.09 北京大學 化學與分子工程學院 化學專業(yè) 本科
2005.10 – 2007.08 德國柏林自由大學、柏林洪堡大學、柏林工業(yè)大學和波茨坦大學 高分子科學專業(yè) 理學碩士
2007.08 – 2010.11 德國波茨坦大學 物理化學專業(yè) 自然科學博士
2010.11—2011.03 簽證準備
2011.04 – 2012.03 瑞士弗里堡大學 博士后
2012.04 – 2014.09 英國斯特拉斯克萊德大學 研究助理
2014.10 – 2015.05 美國紐約城市大學 研究助理
2015.06 – 至今 中國科學院過程工程研究所 研究員

研究領(lǐng)域和興趣

智能水凝膠的設(shè)計和制備以及生物分子的自組裝研究

主要業(yè)績

申請人一直從事智能水凝膠的設(shè)計和制備以及生物分子的自組裝研究，并將研究成果應(yīng)用于可穿戴電子器件、腦機接口設(shè)備、3D 生物打印和臨床醫(yī)療器械的開發(fā)上。組建的“凝膠生物材料”團隊包含正高級研究員 1 名、副高級研究員 5 名、中級研究員 3 名，實驗室配置 3D 打印機、光刻機、細胞間、動物房等設(shè) 備，形成了凝膠材料設(shè)計、增材制造和臨床應(yīng)用的一條龍，為生物材料的成果轉(zhuǎn)化建立快速通道，在國內(nèi)外形成重要影響和團隊領(lǐng)先優(yōu)勢。
申請人現(xiàn)已在 Science Advances、 Matter、 Advanced Materials、 CCS Chemistry 等國際國內(nèi)頂級學術(shù)期刊發(fā)表論文 80 多篇。申請發(fā)明專利 16 項(已授權(quán) 12 項)?，F(xiàn)任 Colloids and Surfaces A 期刊副主編，Bio-Design and Manufacturing 期刊副主編。曾獲中組部“青年千人”計劃支持，近五年主持的課題包括：（1）中國科學院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項（B 類）, 高效人機接口與單分子感知器件, 項目負責人；（2）國家重點研發(fā)計劃（科技部）, 干細胞微載體培養(yǎng)工藝和規(guī)?；苽湓O(shè)備的研究, 課題負責人；（3）中國科學院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項（A 類）,基于 3D 生物打印干細胞誘導(dǎo)分化與肝組織體外構(gòu)建的研究, 子課題負責人；（4）國家自然科學基金委員會面上項目 2 項。

三個代表性研究成果包括：
（1）導(dǎo)電凝膠器件用于腦機接口的研究：制備了多功能水凝膠傳感器件來解決高質(zhì)量腦電信號無創(chuàng)采集的問題?；谠撍z的多通道電極具有在線信號分析、無線信號傳輸?shù)哪芰?，且穩(wěn)定性優(yōu)異。通過算法將采集到的高質(zhì)量腦電信號轉(zhuǎn)化為注意力水平，開創(chuàng)性地實現(xiàn)注意力 7 分級，平均預(yù)測準確度高達 91.5%。相關(guān)工作發(fā)表于Advanced Materials上。上述凝膠電極已完成量產(chǎn)工藝開發(fā)，并與企業(yè)完成 1500 萬元橫向轉(zhuǎn)化，協(xié)助企業(yè)成功融資超過 2 個億。項目入選了 2020 年中關(guān)村顛覆性技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化項目。
（2）水凝膠微創(chuàng)植入物的臨床應(yīng)用：與中日友好醫(yī)院合作，開發(fā)了一系列生物基分子為原料的可注射水凝膠，并將其應(yīng)用在消化道黏膜下填充、消化道瘺封堵以及內(nèi)鏡超聲填充等臨床應(yīng)用中，現(xiàn)已在大鼠和大動物模型（小型豬）上取得了滿意的效果。相關(guān)醫(yī)療器械產(chǎn)品已進入到臨床研究階段，并于 2022 年被國家藥監(jiān)局篩選進入“綠色通道”，先后獲得了 2020 年第一屆中國健康長壽創(chuàng)新大賽三等獎和 2021 年第四屆中國醫(yī)療器械創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽優(yōu)秀獎。
（3）仿生水凝膠支架用于干細胞培養(yǎng)和器官重建：通過 3D 生物打印技術(shù)精確控制材料和細胞的位置與分布，構(gòu)建組織微環(huán)境，實現(xiàn)了仿生肝小葉結(jié)構(gòu)的肝臟類器官和厘米級別肌肉類器官的體外制造。相關(guān)工作發(fā)表于Cell Proliferation 的特刊 Organ Reconstruction and Manufacturing 上。

代表成果

1.Chaoyue Gu*, Fanzhen Kong, Sen Liang*, Xiang Zhao, Bingjie Kong, Tianhe Jiang, Jianan Yu, Qi Li, Yuqing Lin*, Shuo Bai*, Yuanhua Shao. In vivo dynamic tracking of cerebral chloride regulation using molecularly tailored liquid/liquid interfacial ultramicro iontronics. Sci. Adv. 2024, 10, eadr7218. DOI: 10.1126/sciadv.adr7218.
2.Qingquan Han, Xigang Gao, Chao Zhang, Yajie Tian, Sen Liang, Xin Li, Yafeng Jing, Milin Zhang,* Anhe Wang,* and Shuo Bai*. Acid-Induced in Situ Phase Separation and Percolation for Constructing Bi-Continuous Phase Hydrogel Electrodes With Motion-Insensitive Property. Adv. Mater. 2024, 2415445. DOI: 10.1002/adma.202415445.
3.Qingquan Han, Chao Zhang, Taoming Guo, Yajie Tian, Wei Song, Jiaxin Lei, Qi Li, Anhe Wang, Milin Zhang, Shuo Bai* and Xuehai Yan. Hydrogel Nanoarchitectonics of a Flexible and Self-Adhesive Electrode for Long-Term Wireless Electroencephalogram Recording and High-Accuracy Sustained Attention Evaluation. Adv. Mater. 2023, 35, 2209606. DOI: 10.1002/adma.202209606.
4.Honglei Jian, Xin Li, Qianqian Dong, Shaonan Tian, Shuo Bai*. In vitro construction of liver organoids with biomimetic lobule structure by a multicellular 3D bioprinting strategy. Cell Prolif. 2023, 56:e13465. DOI: 10.1111/cpr.13465.
5.Qi Li, Anhe Wang, Jieling Li, Sen Liang, Yajie Tian, Shuo Bai*. A synergistic therapy strategy for hypoxic solid tumor therapy. Matter. 2022, 5, 2425-2428. DOI: 10.1016/j.matt.2022.05.017.
6.Yan Xue, Jieling Li,* Tianhe Jiang, Qingquan Han, Yafeng Jing, Shuo Bai* and Xuehai Yan*. Biomimetic Conductive Hydrogel Scaffolds with Anisotropy and Electrical Stimulation for In Vivo Skeletal Muscle Reconstruction. Adv. Healthcare Mater. 2023, 2302180. DOI: 10.1002/adhm.202302180.
7.35.Meiyue Wang, Qiansen Zhang, Honglei Jian, Shijie Liu, Jieling Li, Anhe Wang, Qianqian Dong, Peng Ren, Xin Li, Shuo Bai*. Role of Thermolysin in Catalytic-Controlled Self-Assembly of Fmoc-Dipeptides. CCS Chemistry. 2020, 2, 317-328. DOI: 10.31635/ccschem.020.201900116.
8.白碩; 李靖濤; 梁森; 張祎. 一種可注射止血防黏連水凝膠及其制備方法. 2023, 專利號: 202310424788.8
9.白碩; 梁森; 李靖濤; 張祎. 一種體溫引發(fā)成型的水凝膠敷料及其制備方法. 2022, 專利號: 202210930294.2
10.白碩. 水凝膠人工器件的研究和生物醫(yī)學應(yīng)用, 2024, 中國化學會第 34 屆學術(shù)年會, 廣州.

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