荣获DARPA青年澳门威尼斯人注册网站奖
莉兹·希利著
段传华助理教授(ME, MSE)是2018年国防高级澳门威尼斯人注册网站研究计划局(DARPA)青年澳门威尼斯人注册网站奖(YFA)的获得者。
Duan的获奖将资助他在复制细胞间通信方面的澳门威尼斯人注册网站研究。他是今年35名YFA获奖者之一,将在未来两年内从DARPA获得近50万美元来继续他的项目,他可能会根据项目的进展获得额外的50万美元。

“细胞通过释放和接收特定的化学物质来相互交流。如果你能用细胞自己的语言与它们交流,那么你就可以创造新的接口设备来控制细胞或与细胞互动,以保持所有细胞功能的完整,”Duan说。“DARPA想要一种新技术,能够在人工设备和真实细胞之间进行基于化学的通信,并具有足够的时间和空间分辨率。”
Duan的澳门威尼斯人注册网站研究重点是理解纳米通道中的离子和分子运输,以及开发新的流体装置或方法来控制或改善医疗保健,能源系统和热管理中的运输应用。目前澳门威尼斯人注册网站研究和重建细胞间通信的方法依赖于电信号或光信号,但细胞实际上是通过化学信号进行通信的,这就是Duan的方法所基于的。
他的提议的基础来自于另一个项目中的一个障碍——在意想不到的大纳米颗粒存在的情况下,他用来澳门威尼斯人注册网站研究癌症相关生物传感的纳米孔就像一个电压门控离子通道,这是细胞膜上普遍存在的一个通道,细胞利用它释放信号化学物质来相互交流。这些通道是由电信号控制的,但一旦被触发,通道就会打开,化学物质就会通过纯粹的扩散释放出来。通过使用具有可单独寻址的纳米孔阵列的三维纳米流体装置作为电压门控离子通道的替代品,Duan可以重新创造一种更自然的细胞通信方式。与目前使用电信号以非特异性和不舒服的方式直接刺激细胞的方法不同,他可以使用电信号作为触发器,在特定的位置和时间与细胞交谈。这种新方法将更加真实,并可能为与任何类型的细胞通信铺平道路,从而导致假肢,神经接口和传感器的进步。