人物簡(jiǎn)介：溫凱，男，漢族，中共黨員，物理學(xué)院光學(xué)工程專業(yè)2019級(jí)博士研究生，師從郜鵬教授。在讀期間，與實(shí)驗(yàn)室同學(xué)合作發(fā)表中英學(xué)術(shù)論文13篇，其中以第一/共同作者發(fā)表5篇，并且在Opt. Lett.期刊上的研究工作被評(píng)選為Editor’s pick；合作申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利6項(xiàng)，現(xiàn)已企業(yè)轉(zhuǎn)化2項(xiàng)。擔(dān)任博051921級(jí)班長(zhǎng)并積極落實(shí)學(xué)院各項(xiàng)學(xué)習(xí)和管理事務(wù)，支持學(xué)院開(kāi)展學(xué)生建設(shè)工作。獲得國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金、陜西省第六屆研究生創(chuàng)新成果展二等獎(jiǎng)、“優(yōu)秀大學(xué)生共產(chǎn)黨員”“優(yōu)秀研究生”“優(yōu)秀研究生干部”等多項(xiàng)榮譽(yù)，并獲得了2021年度“國(guó)家留學(xué)基金委”留學(xué)資格。
帶著問(wèn)題開(kāi)始
當(dāng)不同的細(xì)胞在光學(xué)顯微鏡下逐漸變得清晰的時(shí)候，溫凱像是打開(kāi)了新世界的大門(mén)，他迫切的想知道其中的緣由，于是便對(duì)自己提出了一系列的問(wèn)題——光學(xué)顯微是什么？怎么樣實(shí)現(xiàn)光學(xué)顯微？光學(xué)顯微能夠做什么？
在“貪婪”地盡自己最大的努力學(xué)習(xí)多種多樣的光學(xué)顯微成像方式以及特點(diǎn)后，他漸漸開(kāi)始了解第一個(gè)“是什么”的問(wèn)題。光學(xué)顯微成像在過(guò)去的64年里四次獲得諾貝爾獎(jiǎng)，其重要性不言而喻，它利用多種光學(xué)原理，能夠?qū)Υ郎y(cè)樣品的細(xì)微結(jié)構(gòu)進(jìn)行清晰成像，是人類(lèi)探索微觀世界不可或缺的手段。隨著自身研究的不斷深入以及對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的全面認(rèn)知，溫凱開(kāi)始漸漸發(fā)現(xiàn)自身專業(yè)技術(shù)以及科學(xué)素養(yǎng)的匱乏，同時(shí)調(diào)研發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)所使用的高端光學(xué)顯微鏡大多被西方國(guó)家壟斷。
青春虛度無(wú)所成，白首銜悲亦何及。
為了接近“面向世界科技前沿，面向人民生命健康做研究，不斷向科學(xué)技術(shù)廣度和深度進(jìn)軍”的目標(biāo)，2019年，他以博士生身份加入物理學(xué)院郜鵬教授的團(tuán)隊(duì)，繼續(xù)自己“怎么做”和“做什么”的找尋之旅。
入學(xué)后，在郜鵬教授的指導(dǎo)下從事結(jié)構(gòu)光照明定量相位顯微成像以及超分辨顯微成像的研究。溫凱從一顆螺絲釘買(mǎi)起并逐步搭建起成像設(shè)備，至此，全新的生活拉開(kāi)序幕。他以科研骨干、項(xiàng)目參與者的身份開(kāi)展工作，主要在提高成像速度、改善成像分辨率、實(shí)現(xiàn)三維成像等方面發(fā)力，旨在突破西方國(guó)家相關(guān)技術(shù)壟斷。為了更快的適應(yīng)節(jié)奏，他及時(shí)總結(jié)實(shí)驗(yàn)開(kāi)展中出現(xiàn)的各項(xiàng)問(wèn)題，并定期主動(dòng)與郜鵬教授討論工作進(jìn)展和計(jì)劃，不斷提高自身的科學(xué)素養(yǎng)和知識(shí)儲(chǔ)備。
順著方法探索
開(kāi)展工作中，溫凱牢記郜鵬教授曾說(shuō)過(guò)的話：“我們希望能夠針對(duì)生物醫(yī)學(xué)的具體科學(xué)問(wèn)題，研究出相應(yīng)的光學(xué)成像技術(shù)，并配合生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的工作者開(kāi)展相應(yīng)的技術(shù)研究?！比绱撕?jiǎn)單的一句話卻很好的解釋了“怎么做”的問(wèn)題，甚至給出了“做什么”的清晰答案。
工欲善其事，必先利其器。
為了滿足在天然狀態(tài)下對(duì)細(xì)胞等透明樣品進(jìn)行高襯度觀察的需求，溫凱開(kāi)展了定量相位顯微成像的研究，該技術(shù)能夠高穩(wěn)定性、高精度地實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞等透明樣品的定量測(cè)量，并獲得待測(cè)樣品三維形貌等多種信息，使連續(xù)且實(shí)時(shí)觀測(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)成為可能。
為解決傳統(tǒng)超分辨成像視場(chǎng)小的問(wèn)題，溫凱開(kāi)展了大視場(chǎng)結(jié)構(gòu)光照明顯微成像研究，在保證高精度的前提下，實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)超分辨熒光和光切片三維成像，該研究成果與傳統(tǒng)技術(shù)相比，成像視場(chǎng)提高了5倍（“看得大”），空間分辨率提高了1.8倍（“看得清”）。相關(guān)研究成果已經(jīng)在國(guó)際高水平期刊（Optics Letters，OpticsExpress等期刊）發(fā)表，其中最新發(fā)表在Opt. Lett.上的研究工作獲得了Editor’s Pick。
同時(shí)，溫凱發(fā)表在《激光與光電子學(xué)進(jìn)展》等中文期刊上的論文多次被評(píng)選為“封面文章”，他已經(jīng)合作申請(qǐng)國(guó)家授權(quán)發(fā)明專利6項(xiàng)。
以上這些研究將為溫凱進(jìn)行高性能、實(shí)用化相位和熒光顯微鏡的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用打下良好的理論和技術(shù)基礎(chǔ)，利用這些技術(shù)對(duì)細(xì)胞等生物樣品進(jìn)行高時(shí)空分辨率觀察，對(duì)進(jìn)一步了解細(xì)胞活動(dòng)機(jī)理具有至關(guān)重要的作用。
拿著答案出發(fā)
“如何充分利用自身光學(xué)方面的經(jīng)驗(yàn)結(jié)合其他優(yōu)勢(shì)學(xué)科，研制國(guó)產(chǎn)化高端顯微鏡，并向產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)”是溫凱今后努力奮斗的目標(biāo)。
隨著生命科學(xué)等技術(shù)的蓬勃發(fā)展，不同領(lǐng)域?qū)鈱W(xué)顯微鏡的需求也在飛速增長(zhǎng)。但我國(guó)高端顯微鏡仍嚴(yán)重依賴進(jìn)口，因此，溫凱希望自己的研究成果能為生物學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的研究提供有力的成像手段，他愿為實(shí)現(xiàn)高端光學(xué)顯微鏡國(guó)產(chǎn)化貢獻(xiàn)自身的微博之力。
“科技的進(jìn)步，有賴于站在巨人的肩膀上，將其他技術(shù)有機(jī)地與自己的技術(shù)相結(jié)合?！睘榱藢W(xué)習(xí)多種光學(xué)顯微成像技術(shù)，在“國(guó)家公派留學(xué)基金”的支持下，溫凱現(xiàn)已在波蘭華沙理工大學(xué)進(jìn)行為期兩年的博士聯(lián)合培養(yǎng)，以學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)顯微成像技術(shù)，拓寬自身的科學(xué)眼界，提高研究的科學(xué)素養(yǎng)。
不論身在何處，溫凱始終深知：“留學(xué)是為了增強(qiáng)報(bào)效祖國(guó)的本領(lǐng)，報(bào)國(guó)是我矢志不渝的奮斗目標(biāo)。希望我的研究成果將來(lái)能為國(guó)家所用、為人民所用，踐行‘請(qǐng)黨放心、強(qiáng)國(guó)有我’的青春誓言。”
導(dǎo)師寄語(yǔ)：
溫凱同學(xué)平時(shí)勤懇務(wù)實(shí)，敏而好學(xué)，練就了扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)技能，對(duì)科研飽含熱情，既能大膽假設(shè)，又能小心求證，具有較好的開(kāi)拓和創(chuàng)新精神。平時(shí)樂(lè)為人梯，甘于奉獻(xiàn)，具有良好的團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)作能力。希望他在今后的求學(xué)和工作中不忘報(bào)國(guó)之初心，銳意進(jìn)取，百尺竿頭，更進(jìn)一步。
(文/胡向濤 唐子杰)
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