“探尋生命密碼”，這是張學(xué)記已堅持三十余年，并將繼續(xù)堅持下去的一件事。作為深圳大學(xué)副校長、美國醫(yī)學(xué)與生物工程院院士、俄羅斯工程院外籍院士，他帶領(lǐng)多個研發(fā)團隊，已發(fā)表論文500余篇，取得發(fā)明專利100余項。

在這個奧妙無窮的領(lǐng)域，張學(xué)記的解密利器是生物傳感器。“將看不見的人體生理特征轉(zhuǎn)換為看得見的物理、化學(xué)信號。”近日，張學(xué)記向深圳商報記者分享了團隊的最新成果。

率先提出“智能生物傳感”

“掌握了傳感技術(shù)，能認(rèn)識世界；而掌握了生物傳感，能認(rèn)識生命密碼。”這是張學(xué)記反復(fù)強調(diào)的。

通俗來講，傳感器是一種檢測裝置，它能感受到被測物的信息，并將其轉(zhuǎn)換為電信號等可讀的形式。“人本身就是一種‘傳感器’，比如看到物體是視覺傳感，吃東西是味覺傳感，去醫(yī)院檢查更要用到傳感技術(shù)，”張學(xué)記表示，“而生物傳感器就是對生物物品的識別，比如人的血液、汗液中，都蘊藏了健康信息，我們的目標(biāo)就是讀出這些信息。”

張學(xué)記首次提出了“智能生物傳感”的概念。比如團隊正在研發(fā)的可穿戴汗液傳感器，將一種超疏水的特殊液體涂敷在柔性薄膜上，并在其中刻上微孔。使用者貼上這一特殊繃帶，微孔會自動收集汗液，實現(xiàn)對汗液pH值、氯化物、葡萄糖或鈣的濃度的檢測。

“基于此，我們能通過無創(chuàng)的手段，得到大量與身體內(nèi)部物質(zhì)有關(guān)的信息。”他介紹道。

“回國不需要理由”

1989年，張學(xué)記本科畢業(yè)于武漢大學(xué)化學(xué)系。此后，他用5年時間獲得博士學(xué)位，并先后到斯洛文尼亞、瑞士和美國進行博士后研究，主攻方向為生物傳感器。

剛出國時，無論是那里的實驗設(shè)備，還是研究人員待遇，都讓張學(xué)記感受到了“宇宙級差距”。正是這種差距，讓他更加努力鉆研，而在國內(nèi)求學(xué)時期打下的扎實基礎(chǔ)，更成為極大助力。

1999年，張學(xué)記接到邀請，到世界精密儀器公司任職。此后，不到十年的時間，他一步步從研究員、首席科學(xué)家，到成為公司的高級副總裁。

前途一片光明，而此時張學(xué)記卻作出一個讓人意想不到的決定：回國組建實驗室。一邊是近二十年辛苦打拼的事業(yè)，一邊是回國從零開始的未知，他只是輕描淡寫地表示，“我是中國人，回國不需要理由，不回國才需要理由。”

回國十年后，2019年，張學(xué)記再次重新開始，擔(dān)任深圳大學(xué)副校長，同時在這里組建智能生物傳感實驗室，并將相關(guān)傳感技術(shù)進行產(chǎn)業(yè)化。

時至今日，張學(xué)記在往返國內(nèi)外各大院所、實驗室時，早已沒有了剛出國時的驚嘆，“過去幾十年，國內(nèi)取得巨大發(fā)展，深圳的變化更是有目共睹。在我看來，深圳是實現(xiàn)夢想的地方。”張學(xué)記告訴記者。

科研要“上書架，上貨架”

張學(xué)記常笑稱自己是科研“雜家”，他帶領(lǐng)全國各地的多個團隊，研究范圍更涉及腫瘤檢測、納米診療、可穿戴傳感器等多個方面。

研究能上“書架”也能上“貨架”，是他一直以來的堅持。2020年，新冠疫情爆發(fā)初期，在市衛(wèi)健委委托下，張學(xué)記帶領(lǐng)深圳市刷新智能電子有限公司，緊急研發(fā)出了可穿戴智能體溫計，可24小時連續(xù)測量體溫，誤差控制在0.1℃以內(nèi)，投入到多家醫(yī)院和隔離點使用，成為“抗疫神器”之一。

而這只是團隊的眾多成果之一。基于自主研發(fā)的生物傳感技術(shù)，團隊瞄準(zhǔn)的是大健康領(lǐng)域。比如腫瘤標(biāo)志物檢測，團隊設(shè)計了一系列多功能納米探針，實現(xiàn)了高效、精準(zhǔn)捕捉腫瘤細(xì)胞的信號。“腫瘤標(biāo)志物蹤跡難尋，極小的干擾都有可能對它產(chǎn)生影響，因此，富集、捕獲和分析技術(shù)缺一不可。”張學(xué)記團隊成員許太林告訴記者。

此外，針對糖尿病患者每天需要“扎手指”測血糖的問題，團隊正在開發(fā)植入式生物傳感器，用以精準(zhǔn)測量血糖指標(biāo)。

“我國已是傳感器大國，但還不是傳感器強國，更不是傳感器制造強國。”張學(xué)記坦言，這一現(xiàn)狀需要業(yè)內(nèi)共同合作來改變。

此外，他表示深圳的創(chuàng)新發(fā)展很有特色。“90%以上的研發(fā)人員集中在企業(yè)、90%以上的研發(fā)資金來源于企業(yè)、90%以上的研發(fā)機構(gòu)設(shè)立在企業(yè)，這既是優(yōu)勢，也說明了目前深圳的創(chuàng)新以市場導(dǎo)向為主，”張學(xué)記說，“在基礎(chǔ)研究方面，希望相關(guān)部門能為科研人員創(chuàng)造更加自由的條件。”

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