马骋:打破极限,用光子学手段探测生物

来源:科技日报作者:滕继濮责任编辑:王俊
2017-03-08 05:54

人物档案

马骋博士于2004年获得北京清华大学电子工程学士学位。自2004至2006年,马骋在清华大学电子工程系进行硕士学习。

自2006年,马骋在美国弗吉尼亚理工大学电气工程系进行博士学习,师从著名光传感专家王安波教授,并于2012年获得博士学位,研究主要围绕白光干涉仪、吸收光谱以及光机谐振器在传感领域的应用展开。

2011—2012年,马骋作为技术负责人带领团队在美国国家能源技术实验室成功进行两次传感器现场测试,成果获得国际同行一致好评并受邀参加能源部年度报告。

自2012至2016年,马骋在美国华盛顿大学(圣路易斯)生物医学工程系进行博士后研究,其合作导师是现就职加州理工学院的国际著名生物光子学专家汪立宏教授。博士后阶段,马骋博士的研究主要围绕复杂介质内电磁波传输以及深层组织生物光子学成像展开,所涉及到的核心技术包括光声计算断层成像以及激光波前工程。马骋在其任博士后研究助理阶段多次参与、主持美国国家自然科学基金、美国能源部、美国国立卫生研究院项目。

2016年5月至今,马骋博士以助理教授身份受聘于清华大学电子工程系,组建生物光子学实验室。他目前的研究兴趣包括复杂介质中电磁波传输,光子—声子耦合作用在生物医学中的应用,光声显微及计算断层成像,激光波前整形及自适应光学,深层生物组织光学成像、治疗,以及光遗传学。马博士目前已在国际知名学术期刊上发表学术论文26篇,包括《自然》子刊两篇(Nature Photonics,Nature Communications),《科学》子刊一篇(Science Advances), 以及国际光学学会旗舰期刊Optica三篇,并参与编写国际学术著作一部。在博士后研究助理阶段,以共同项目负责人身份成功申请美国国家自然科学基金。

2016年,获得中组部“青年千人”专家称号。

早春二月的阳光透过窗,洒在清华大学罗姆楼的一间办公室。光的漫散射映得这间略显狭小的屋子格外明亮,让人心生暖意。马骋就在这里办公,他是清华大学电子工程系的助理教授,去年作为“青年千人”刚刚回国。

马骋的书架上摆着《病理学》《内科学》《外科学》以及其他厚厚的医学典籍……这种奇特的组合,是否有点让人不明就里?电子工程系,医科教材?

其实,这跟马骋的研究方向有关,他主要从事生物光子学成像,特别是深层组织光子学成像的研究。生物医学光学成像是研究应用的重要方向。马骋开展光声成像的目的之一,就是为了让医生或生物科研工作者获得一种新的观察生物组织的能力,更强大的能力。

打破极限,用光子学手段探测生物

“生物光子学,通俗点说就是用光子学的手段去探测生物。”马骋向记者开始介绍起这门年轻学科,“如果用光进行成像,我们会得到非常多的信息。从海量的信息里提取我们想要的部分,怎么去看病灶,如何去分析,这就是我们所要研究的部分。”

生物光子学应用有两个大方向,一是生物学上的成像,另一个就是医学成像,用于临床。临床上生物光子学普遍用于病理研究时,把组织做切片在显微镜下面看,显微镜就是生物光子学的设备。

梳理显微镜的发展史我们知道,从最早简陋的光学显微镜到如今各种先进的光子学显微镜,以及利用生物荧光标签等手段,为生物学打开新视野已立下汗马功劳。

光子学成像有其独特优势。马骋讲道,首先光的波长相对较短。由于成像分辨率与波长相关一般是正比,波长越短分辨率越高,所以光子学成像可以做到高分辨率。

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