朱曉璐：本源創新的探索者

揚起科研的風帆，駛向探索的海洋。在面向組織工程與再生醫學的微納生物制造技術領域，就有這樣一位“掌舵者”。

他，從本源問題去創新，走出模仿和跟隨研究的思維框架，不僅通過設計制備特定的水凝膠基質材料，實現了3D條件下的組織微結構的動態自組織成型過程的調控；還提出采用納米聚簇交聯法設計制備水凝膠，發現并證實了聚簇交聯水凝膠對干細胞力學特性的理性調控能力，為研究細胞與外基質之間力學作用，以及干細胞治療過程中微循環改善以及細胞遷移調控等提供了新的思路。他，就是河海大學機電工程學院副教授朱曉璐。

開啟科研之路

微納生物制造技術是醫工交叉領域中的一個重要研究方向，其研究內容涉及生物細胞、組織和器官在微觀尺度下與人工材料之間的相互作用的基礎規律，以及理性的系統控制方法及相關工程技術等。朱曉璐在這個領域，深耕探索，積累了很多的科研成果和經驗。

尤其是最近幾年，他更是帶領學生團隊進行了相關面向產業的原位細胞觀測與分析儀器的技術開發，針對科研及市場需求，進行現有行業產品功能體系的升級和研發，將科研實驗與實際應用結合，使產品更具清晰的定位。

眾所周知，產業化才是技術應用的地基。為此，朱曉璐依靠獨特的技術優勢，正在進行產業化工作。他們所研發的儀器在細胞培養與原位觀測分析的過程中為細胞生長提供了可人工設定且可穩定維持的微環境，通過一套精密設計的包括載物臺培養器、程控熒光系統、各類外部激勵模式（3D基質新材料、力學、生物學、電磁學等激勵）的儀器系統為細胞體外培養生長和組織器官再生過程提供實時動態、精細的原位觀測與控制的解決方案，其為生命科學、醫學、工程學和藥學交叉領域的科研和產業進步提供了一套有力的儀器工具。儀器及系統的相關模塊技術已經申請相關專利8項（已經授權5項）。

微型化活細胞工作站的突破

活細胞在體外模擬體內環境的條件下，進行顯微成像采集定時拍攝，在明場或者熒光下實時原位地觀測活細胞的粘附、增殖、遷移等，同時進行細胞成像分析，由此探索細胞在既定微環境或外部刺激下的各類行為規律。這就是活細胞工作站的意義所在，而朱曉璐團隊所研發的微型化活細胞工作站可廣泛應用于目前主流顯微鏡系統或與其他儀器結合使用，適用領域寬廣。

在技術研發方面，他們不僅實現了面向生物醫學應用的溫度（±0.1℃）、CO2，O2， N2 等氣體（±0.1%）的高精度用戶自定義程序控制（比本領域以往技術更為靈活），還實現了細胞的長時連續培養和原位觀測以及生化因子、應力、電磁等激勵信號的原位加載。而采用的底面物鏡超近距離全封閉結構模式，解決了現有技術領域中高倍鏡成像不清晰的問題以及底部溫度偏低的問題，同時，能夠內部全密閉式集成外部功能模塊，解決了系統原位集成的問題。

科研的精神，就在于創新。朱曉璐團隊進行了專用氣體流道、氣體分布及濃度傳感的綜合分析及優化，并對影響溫度分布和熱均勻性的內部結構，對快速冷卻調溫模塊進行了優化設計，在此基礎上，制作了一套用于細胞的微應力加載裝置，利用氣壓差使貼壁生長在可調控凝膠膜上或凝膠體內的細胞受到預設張應力，同時可以引入通過微型壓電泵對培養樣品進行生化因子緩釋的子系統。同時，儀器可以與聲學器件、柔性電子器件及微流控器件集成，形成新型的適用面更為廣泛的基礎性平臺型儀器。

由于儀器的細胞培養器中具有特殊通風結構和保溫結構，且供氣系統和控溫系統具有高靈敏度傳感系統及優化的混合PID智能控制模式，能夠使得平均功率低至22W以下，在運輸或突發性斷電等情況下可使用常規蓄電池維持連續運行24-48小時以上，提升了生物樣品保護及樣品運輸質量。而這，也是微型化活細胞工作站在便攜和靈活移動性方面的價值和意義。

以磐石之姿，探索科研；以引領之態，深耕教育。作為河海大學機電工程學院副教授，碩士生導師，朱曉璐的責任，從來都不僅限于科研。“從前的我們，崇拜知識，現在的我們，運用和傳承知識。”所以，在指導學生的過程中，朱曉璐常通過循序漸進的方式帶領學生進入神秘且未知的科研領域，實驗室是他們共同的戰場，這里，不僅培養了學生的科研興趣，提升了他們的觸類旁通能力，還讓他們在交叉研究方面，學到更多知識，同時，獲得了知識的遷移能力。

涓涓細流匯成浩瀚大海，諸多成果共繪科研藍圖。作為科研探索者的朱曉璐，深知科研對世界的影響。河海大學機電工程學院一直是其探索的搖籃，在這里，他將繼續深耕微納生物制造及微型化儀器等研究領域，克服困難，并以長遠的目光，堅守教育陣地。“唯有如此，才能為祖國的科研走向更輝煌的未來添磚加瓦，盡自己的一份力。”

他，道出了自己的心聲，也說出了中國科研人的心聲。而中國，正是有了像朱曉璐這樣的探索者，中國的科技，才能沖出層層阻礙，一飛沖天。這就是朱曉璐，這就是中國的科研人。

專家簡介：朱曉璐，河海大學機電工程學院副教授，碩士生導師，主要從事微機電系統和醫療器械相交叉研究領域，近年主持國家自然科學基金面上項目和青年項目、江蘇省自然科學面上項目、常州市科技支撐計劃（社會發展）項目等；先后參與國家高技術研究計劃項目、國家重點基礎研究發展計劃（973）項目以及國家重大基礎研究計劃（培育）項目等。已發表論文30多篇， 其中SCI 20 篇，EI 14篇。授權發明專利25項，公開6項，主著國外學術專著1部，參編國外科技專著1部。承擔本科生課程“機器人技術基礎”和“生機電一體化技術”等。2018年入選江蘇省科協青年科技人才托舉工程。