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【上理℃】以精准温度开启暑期科研频道

【上理℃】以精准温度开启暑期科研频道

时间:2019-07-15浏览:1284编辑:董真摄影:王博、王臻平    通讯员:设置

【开栏语】

短短7周时间,能做点啥?这个问题,上理人想说,能做很多!这个暑期,在科学研究、创新实践、管理服务的各领域,都有上理人不停歇的脚步,他们或许在恒定高温的实验仪器前潜心科研、或许在温度适中的自习室中静心苦读、或许在烈日当头的乡村用心实践、或许在闷热难耐的教室细心检修,为此,新闻中心开设“上理℃”暑期特别栏目,探寻在不同的暑期“温度”中,上理人是如何为实现学校高水平大学建设而奋斗、追梦的。


打造长三角最美“会客厅”向世界展示虹桥魅力、响应垃圾分类号召为“湿垃圾”处理出新招、医工合作研发守护国民健康的实用设备、在深海环境模拟实验室里突破“卡脖子”技术难题……在科研的路上,上理人始终与国家脉搏同频共振、与国民需求紧密结合,这个暑期,他们仍旧坚守最爱的实验场地,在精准的“温度”背后,是他们的科研情怀与担当。

24℃,打造长三角最美“会客厅”

舒适的24℃是虹桥商务区常年的室内温度,像“家”一样温馨却又不失品质与格调是这里留给人的第一印象。在长三角一体化发展的背景下,这里已经成为区域的重要“会客厅”,为了能更好地打造世界一流水准的CBD(中央商务区)品牌形象,虹桥商务区发出“英雄帖”,向全球征集城市家具创意设计作品,而最终入选的名单中,就有我校出版印刷与艺术设计学院李文嘉团队的智慧结晶。

观察虹桥不同时段不同区域的使用状态、了解周边用户对空间的核心需求、大量社会网络嵌入分析与研究、学习国外智慧城市的设计新技术……这个暑期,李文嘉老师的“实验室”就在虹桥的各个角落,只为“打磨”出最佳的设计方案。“当我看到这个‘帖子’的时候,我就在想,这片土地的未来会成为什么、带来什么、发生什么。‘会客厅’里不能是冷冰冰的陈设,我们要先用心、再用力,才能为研发设计出的产品注入‘舒适温度’,让来到虹桥的人第一时间感受到这座大都市的人文魅力。”李文嘉谈到。

带着这样的“初心”,李文嘉老师带领团队将目光聚焦到道路市政杆和天桥上,形成了“光与影——Dream of HongQiao天桥”“模块化智慧蜂巢树”两项作品。7月中旬,她将代表上理工站上虹桥商务区此次作品征集的颁奖台,而具体作品也将于第二届进博会开幕前落地国家会展中心,成为传递城市文化的艺术名片之一。


李文嘉在街头为学生讲解虹桥商务区风貌规划


35℃,让“湿垃圾”还能“再立功”

“你是什么垃圾?”这样“调侃式”的提问出现在上海居民的朋友圈里,7月1日开始,他们正式开启了“垃圾分类”的“新生活”。当大家还在针对如何分类热火朝天地讨论时,我校环境与建筑学院徐苏云团队早已将目光聚焦在垃圾的“后端”处理上,通过激活垃圾中的生物力量,实现“湿垃圾”的二次利用,让垃圾为居民生活“再立功”。

35℃是湿垃圾处理所需的恒定温度,这也就决定了实验室在暑期是不能开空调的,微生物反应所产生的隐约“臭鸡蛋”味儿加上闷热的室内温度决定了这不是轻松的任务,然而徐苏云却兴奋地说:“我们最喜欢暑期,这个时候的室内温度最接近实验所需的35℃,更有助于实验稳定性。”在她们看来,和“垃圾”打交道,就不能怕苦怕脏,她们的一小步是为了更清洁的居住环境。

如今,徐苏云团队已经研发出以“厌氧消化”为核心的湿垃圾处理方法,每1吨湿垃圾将有90%转化为沼气,残余10%转化为有机肥或土壤改良基质,反哺社区园林绿化。7月下旬,应崇明陈家镇有机物再生循环利用中心的邀请,徐苏云团队将带着她们的核心处理技术进行实地调研并进行现场测试,助力科研成果朝着真正落地更近一步。


徐苏云指导学生进行“厌氧消化”实验


37℃,将龋齿问题扼杀在“摇篮里”

或许有人说,“科研都是‘高大上’的,和我们老百姓没啥关系。”而总有一些科研工作者,是在用“高大上”的科研情怀解决“接地气”的生活问题。作为一个父亲,我校医疗器械与食品学院王成在带孩子的过程中发现,儿童龋齿是常见病例,他便对此“留了心”,以“问题”为导向把科研目光放在了37℃的口腔里。

与医生开展座谈、到幼儿园实地调研、研究国际相关学术论文,王成一步步验证了自己的预判:据资料显示,6岁左右的儿童,近一半都存在着龋齿问题,而目前对于龋齿的研究主要集中在治疗技术上,鲜有日常“预防龋齿”的相关研究,由此,王成团队携手上海市第九人民医院口腔科开启了医工合作之路。

“在我们的口腔中,实际上存在着超过700种细菌,如果不做到有效抑菌除菌,就会在牙齿上形成致病生物膜,当发现得了龋齿才去想办法治疗,其实已经非常被动了。我希望能够用最快速、最简便的方法检测出口腔里的致龋性牙菌斑,更重要的是能提供一个直观、简便的智能装置自主提醒刷牙的重点部位以及牙菌斑的清除效果,将龋齿问题扼杀在‘摇篮里’。”王成说道。

目前,王成团队已经研发出第一代智能装备:一个矿泉水瓶大小的盒子里装着比普通牙刷略大的仪器,只需要连接手机端、用探头照射牙齿就可实现快速成像进行检测。别看这个设备精致小巧,里面竟集结了生物医学工程、工程光学、临床口腔学等多学科的研究方法,此外,相较于国外昂贵的类似产品,王成在用料成本上也是非常用心,只为普通老百姓也能用得起,实现科研和民生的完美结合。


王成团队在实验室调试设备


45℃,突破深海“卡脖子”技术

震耳欲聋的爆炸声、喷涌而出的石油、随风翻滚的火球、漫天弥漫的浓烟……对于普通公众来说,这可能只是石油灾难片中的场景,但是对于我国从事深海战略资源开采工作的人们来说,这是绝对不能真实出现的场景,他们用智慧和心血守护国家发展的“宝藏”。

在上理工就有这样一支团队,他们深谙深海资源的战略意义,以“极致安全”为底线,把工作温度达45℃的深海环境模拟实验室作为“主战场”,致力于深海高端装备复杂系统关键技术的相关研究,突破“卡脖子”技术难题,他们就是理学院深海战略资源开采装备复杂系统跨学科研究团队。“我们目前研发的设备主要用于解决深海资源开采的各类信号传输问题,就相当于要在深海实现信号接口在工作状态的插拔动作,每一环都是至关重要的一环,稍有疏忽就会让电影场景变为现实。”团队成员甘屹教授感言道,“对于这一技术,目前我们只能依赖进口,不仅价格昂贵而且要支付无理的‘霸王’服务费,由于技术难度极大、研发周期长、短期内难以实现经济效益、安全性零差错等限制,国内没有团队从事相关研究,我们只能‘零起步’,做敢于‘吃螃蟹’的人。”

团队历时5年潜心研发出样机,目前正在实验室进行密集测试,以获取各类性能参数,进而优化系统。大到几米的压力智能测试台,小到几毫米的异型弹簧都是由团队自主研发和制作的,是名副其实的“Made in China”。

谈及实验中的艰辛,团队骨干成员汪老师摆了摆手说:“为了不再‘受制于人’,我们不谈辛苦,45℃的实验环境和一次次失败比起来不算什么,我们所做的一切,只为了关键技术要掌握在祖国手里。”这个暑期,为了加快该设备配套设施的研发进度,汪老师还将和项目组前往南海,在恶劣的实际工况中致力于突破更多的技术难题。


团队畅谈暑期研究及实验工作


供稿:党委宣传部新闻中心

文:董真



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