高中确定学医, 5项高考志愿全部填了医学专业;
细化研究方向,硕士研究生、博士研究生两次跨专业,依然做到全球领先;
回国后,潜心纳米式发电机研究,不断完善、改进植入式电子医疗器件的功能,希望通过科学技术的攻克,为人类健康造福。
这个有些“倔强”的科学家名叫李舟,是宜昌当阳籍走出去的纳米学博士。
他说,没有轻而易举的成功,所谓“开挂的人生”,不过是确定目标后的全力以赴。
简历档案
出生年月:
1981年7月
籍贯:宜昌当阳
现在工作单位:中科院北京纳米能源与系统研究所
求学之路
1993-1996年当阳市实验中学;
1996-1999年当阳市高级中学;
1999-2004年武汉大学医学院;
2004-2010年北京大学工学院,其中2007-2009年,美国佐治亚理工学院。
辉煌成就
2017年:入选国家万人计划“青年拔尖”人才,荣获北京市科学技术奖、中国生物医学工程学会“青年论文竞赛”一等奖;
2016年:荣获国际发明展览会“发明创业奖·项目奖”金奖、研究成果入选北京市自然学科基金“十二五”期间优秀成果选编;
2015年:荣获北京市“高创计划”青年拔尖人才;
2012年:荣获国际医学物理学会与国际生物医学工程学会(IFMBE)青年研究者奖(Young Investigators Award);
2012年:荣获教育部“新世纪优秀人才”;
2012年:荣获北京市“科技新星”;
2010年:荣获北京航空航天大学“卓越百人”、“蓝天新秀”。
找到属于你的“量身定制”
从小,李舟就是“别人家的孩子”,成绩随随便便地好,好像不用下多大功夫,就能稳居班级前十;兴趣爱好广泛,如果遇到体育生,铅球、长跑加把劲也能拿个第二。
“我好像很少拿第一,印象中最好的成绩就是全班第二。”李舟回忆说。
要不要夺第一,或者说夺第一的意义有多大,李舟有自己的看法。
爱迪生曾说,天才是百分之一的灵感,百分之九十九的汗水。“任何事要做到极致,两者缺一不可。”李舟笑着说,要得第一太累了,当个“差不多先生”有时候也挺好的。
如果真的把李舟和“差不多先生”画等号,那就大错特错了。
“不是吝啬付出,我只是坚信,总有一件事是适合自己的。”李舟说,现在想来,这件为自己“量身定制”的事,可能初中就已经找到了!
1993年秋,坐在当阳市实验中学初一教室里的李舟翻看着物理书,研究着马上要讲的惯性。
“铃……”上课了,物理老师拿着杯子走进了教室,然后把杯子放在讲台上,隔着一个硬纸板,又放了一个软木塞。
“我们来玩一个抽纸板的游戏,谁要上来?”物理老师说。
李舟立马领会了老师的意图,并第一个举手上台,迅速抽出了纸板,让木塞顺利地落进了杯子。
“动作太慢,纸板移动的速度达不到,木塞就掉不进杯子,实验就失败了。”李舟说,学物理想象力很重要,不管多复杂的物理原理,都来源于生活,都能用最简单的方法重现。
很多年后,李舟回忆这一幕深有感触。“做科研,想象力的作用更为突出。”李舟告诉记者,尤其是做复杂研究前,需要研究者通过想象将实验过程最简化,还原至最基本的科学原理,从而判断实验的可操作性。
高中两次输液,让李舟确定了心底对医学研究的渴望。
身为体育委员,李舟的身体一直不错,但进入高中后,学习压力增大,疾病也跟着来了,高二、高三接连因重感冒输了液。
“说起来都是小病,但还是有好几天不能正常上学。”李舟告诉记者,那次他第一次思考了关于健康的问题,突然觉得能当医生能造福自己、造福家人、造福全人类,是件很有意义的事情。
确定方向的李舟勇往直前,高考5项志愿全部填了医学专业。
1999年秋,李舟如愿进入武汉大学医学院学习。
对每个选择都全力以赴
2003年7月,正在宜昌市中心人民医院实习的李舟收到同学邀请。那次聚会改变了李舟一生。
同学高中成绩一般,大学也很普通,但通过自己的努力,获得了到丹麦深造的机会。
要不要争取一下?虽然当一名悬壶济世的外科医生也不错,但这个离李舟心中所想、所期有点距离。
随着学习的深入,李舟越来越意识到,现代医学的发展离不开新理论、新技术的发现与发展,尤其是生物医学工程技术的不断进步,直接推动了X光机、CT、核磁、心脏起搏器等现代医疗设备研发、问世。
或许这才是李舟真正的兴趣所在。
有一次改变的机会,就应该去尝试最好的!8月,李舟毅然决定报考北京大学生物学工程硕士研究生。
时间紧、跨专业、考北大,李舟的决定让父母开始犯嘀咕。
但李舟不打没准备的仗。北京大学在生物学工程专业硕士研究生招生时,会针对不同的研究方向分别出题。“生物医学工程考试我选的是医学科目的考试。”3个月,夜以继日地备考,李舟成功改变命运。
改变没有停止。在北京大学工学院先进材料系攻读博士时,李舟跟随国际著名材料学专家王中林院士,又“转”了一次专业。
旁人看来,李舟好像走了很多弯路,其实不然。“打破学科壁垒,就能找到多种途径破解难题,得到最优解。”李舟的这些优势,其他研究者并不具备。
话虽如此,但是要跨越专业知识鸿沟,难度可想而知。
材料学科班学生最常用电子显微镜,李舟从博士才开始接触。
那时候,面向全校开放的电子显微镜,每个用户一次只能约两个小时,24小时内最多可预约4小时。
初来乍到,李舟不仅借遍了实验室师兄弟的机时,还曾用王中林老师的账户来预约机时。“结果大家在电镜预约界面惊奇地发现,‘王老师’每天晚上、凌晨都在使用电镜。”李舟笑着回忆。
不分昼夜、不顾节假,李舟暗自努力,突破专业技术门槛,不仅顺利完成了学业,还做到了国际领先。
2007年至2009年,李舟在国家留学基金委的资助下,在美国佐治亚理工学院联合培养,在王中林院士指导下两年时间里完成了4篇第一作者SCI论文,其中有3篇发表在材料学顶级学术期刊《先进材料》《纳米快报》上。“如果按照学校当时的博士毕业要求,我可以毕业4次。”李舟开玩笑地说。
更重要的是,发表在《先进材料》上的论文,完成了世界上首个植入动物体内、可收集心脏跳动和呼吸运动的能量并转化成电能的植入式纳米发电机,开创了利用纳米材料制作人体自供电的自驱动电子医疗器件这个全新的研究领域,为李舟未来10年的研究奠定了基础。
回国攻克医学技术难题
2010年,学成归来的李舟加入国内康复辅具和医疗器械领域具有研究优势的北京航空航天大学生物与医学工程学院,并直评为副教授,成为当年全校最年轻的副教授。
2012年底,李舟的博士导师王中林院士回国开始新建中科院北京纳米能源与系统研究所,希望李舟能到研究所工作,发挥他在医学和生物领域的特长,组建团队继续从事自供能植入式电子医疗器件的工作。
李舟迅速筹建实验室,目前已建成了25人左右的研究团队,研制植入式纳米发电机、自供电能源系统及其在生物、医学和健康领域的应用,并取得丰硕成果。
2014年,李舟和王中林院士领导的联合攻关团队,研制了世界上首个呼吸运动驱动的植入式摩擦纳米发电机,驱动了心脏起搏器原型机工作,并可控制实验动物的心脏搏动。
2015年,他们通过植入式纳米发电机驱动低功耗红外激光器,刺激成骨细胞增殖和分化,促进骨修复和牙齿修复。自然(Nature)杂志对此项研究进行了报道。
2016年,因为植入式可降解电源研发成功,可降解的植入式纳米发电机终于问世。他们用这种可降解植入式纳米发电机进行了神经修复和组织工程方面的研究,并进行了无电池供能的心脏跳动信号体内到体外的自供电监测、自供电无线传输和自驱动心脏起搏器的大动物验证实验。核心技术“植入式纳米发电机”获得国际发明展览会“发明创业奖·项目奖”金奖。
目前,李舟还在不断实验,希望进一步提高植入式纳米发电机的结构,完善电子医疗器件功能,让更多患者因此受益。
今年春节,央视纪录片《创新中国》第二集,对李舟的最新实验成果进行了展示。
这次的实验中,李舟做出了能在液体环境中工作的纳米发电机,并连同心脏起搏器一起植入了猪的腹腔。随后,纳米发电机成功地启动了起搏器,产生信号强烈的脉冲,持续地改变着心跳的频率!
当今的心脏起搏器,全部依靠锂电池供电,电池没电后只能通过外科手术进行更换,这给患者带来了非常大的痛苦和经济负担。
但从动物到人,再到广泛运用于临床,李舟团队还有许多难题需要攻克。“我们的目标是,心脏起搏器一次植入到人体内,永远不用更换了。”李舟说,如果实验成功,不止对心脏起搏器,还包括其他植入式电子器件,都将是一个非常大的进步。
此项研究,让李舟荣获了2017年北京市科学技术奖,并入选第三批国家万人计划“青年拔尖”人才。
回报家乡康养产业发展
宜昌是一座有温度有质感的城市。
“要突破性发展以健康养生为龙头的现代化服务业,把宜昌建成‘宜居、宜业、宜旅、宜学、宜养’和集养生、养心、养老于一体的生态文明健康之城。”2016年,宜昌城市名片有了新注解。
作为全国首批健康城市试点市,宜昌位居长江中上游接合部,上有川渝、中有鄂湘、下有江浙沪,生态良好、文化厚重、资源富集,具备发展壮大康养产业得天独厚的条件。而且,宜昌医疗实力雄厚,拥有东阳光、人福药业等知名医药企业50多家,全市二级以上医疗机构53家。
更重要的是,在市委、市政府主导下,宜昌确定了“游养”“医养”为两大发展引擎,初步形成了“康养+农业”“康养+工业”“康养+医疗”“康养+旅游”“康养+运动”等谋划超前、规划科学、矩阵强大的各类康养产业发展模组,努力把宜昌建设成为集养生、养心、养老于一体的生态文明之都、幸福健康之城。
“宜昌现在的思路很超前,只要坚持高起点、定位高水平,发展康养产业,我相信宜昌能做到最好。”李舟认为,在项目选择上,宜昌应瞄准有潜力的中高端项目,发挥天南海北宜昌人的智库优势,为产业发展出谋划策。
目前,李舟还没有与宜昌项目实现对接,但他一直在等待机会,只要家乡有需要,随时准备回乡效力。“我也时刻关注着宜昌的发展,特别是那些与我的研究方向相关联的项目。”李舟认为,有些项目前景很好,自己也很感兴趣, 等项目再成熟一些,肯定愿意回宜昌找投资、建生产基地。
亲友祝福
陈国法(高中班主任、当阳市高级中学老师):
李舟高中时对自己要求就很严格,从做题就能看出来,解题思路非常严谨。但他又不是那种死读书的学生,爱运动,在班上担任体育委员,也乐于助人,同学生病他会主动帮忙照顾。能取得今天的成绩,与他身上这些宝贵的意志品质分不开。我希望他能在纳米研究领域取得更高层次的突破,并将这些技术应用于临床,造福更多患者。
周道武(舅舅、当阳市发改局副局长):
李舟从小习惯就很好,学习时全神贯注,休息时尽情放松,所以他的成绩一直很稳定。后来工作后,李舟也懂得劳逸结合,即便在高强度的研究压力下,也能自我调节,这点让家长、长辈都非常放心。相信在以后的工作、研究中,他还会取得更大的成就。(三峡日报 记者 杨婧)
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