來(lái)源:DeepTech深科技(deeptechchina) 作者:孫滔
如果你見(jiàn)到鮑哲南本人的話,會(huì)覺(jué)得她真人更美。接受采訪時(shí),她言語(yǔ)輕柔,給人一種寵辱不驚的感覺(jué)。
鮑哲南,美國(guó)國(guó)家工程院院士,斯坦福大學(xué)化學(xué)工程系教授。鮑哲南一直致力于材料化學(xué)的研究,特別是高分子導(dǎo)電材料的研究,開(kāi)拓了高電荷遷移性質(zhì)的聚合物半導(dǎo)體和空氣中穩(wěn)定的有機(jī)半導(dǎo)體材料的分子設(shè)計(jì)原理,這些材料可以采用溶液噴涂或印刷技術(shù)進(jìn)行處理。她采用新的印刷技術(shù)制造了第一例高性能單晶有機(jī)半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管,性能堪比無(wú)定型硅晶體管。
她還創(chuàng)造了世界上第一例用有機(jī)晶體管驅(qū)動(dòng)的全新結(jié)構(gòu)的電子紙,領(lǐng)導(dǎo)研制“靈敏”人造皮膚,后者對(duì)機(jī)器人科學(xué)來(lái)說(shuō)是一大進(jìn)步,而且對(duì)人類皮膚移植術(shù)以及假肢感知力的改進(jìn)也有很大幫助。
作為一名 70 后,她已經(jīng)名冠全球。她是《自然》雜志 2015 年度十大科技創(chuàng)新人物之一,也被評(píng)為 2017 年世界著名女科學(xué)家北美洲獲獎(jiǎng)?wù)撸?2017 年聯(lián)合國(guó)教科文組織世界杰出女科學(xué)家獎(jiǎng)得主,曾在 2003 年被《麻省理工科技評(píng)論》評(píng)選為35 歲以下科技創(chuàng)新青年(MIT TR35)。如今她也是 MIT TR35 中國(guó)區(qū)和美國(guó)區(qū)的評(píng)委,以及未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)科學(xué)委員會(huì)“物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)”成員。
(來(lái)源:未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng))
9 月 7 日,在參加 2019 未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)名單揭曉當(dāng)天,鮑哲南接受了記者專訪,談及她對(duì)科學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)的認(rèn)識(shí)以及人造皮膚研究的展望。
科學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)是錦上添花的事,而非雪中送炭

記者:你是未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)科學(xué)委員會(huì)成員,負(fù)責(zé)選擇獲獎(jiǎng)候選者,什么時(shí)候你們的可穿戴設(shè)備材料領(lǐng)域會(huì)獲得未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)?
鮑哲南:這個(gè)就不好預(yù)計(jì)了。每年我們會(huì)收到不同的提名,然后我們從當(dāng)中選最優(yōu)秀的,那么候選者來(lái)自哪些領(lǐng)域不一定,所以我們鼓勵(lì)不同的領(lǐng)域踴躍提名,這樣做我們可以找到當(dāng)年最適合的獲獎(jiǎng)人。
記者:你是 2003 年 MIT TR35 的獲獎(jiǎng)?wù),也?2003 年度的 TR100(100位 35 歲以下的杰出青年發(fā)明家)獲獎(jiǎng)?wù)撸彩侨缃?MIT TR35 中國(guó)區(qū)的評(píng)委,能否對(duì)比一下 MIT TR35 與未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)?
鮑哲南:這些獎(jiǎng)都是對(duì)獲獎(jiǎng)?wù)呖茖W(xué)工作的一個(gè)認(rèn)可,也能夠推動(dòng)這些科學(xué)在大眾的層面更加多的認(rèn)識(shí)。
也就是說(shuō),這些科學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)能夠讓人們?cè)谳浾摻绺嗦?tīng)到科學(xué)研究和科學(xué)工作者的報(bào)道,所以我覺(jué)得是對(duì)整個(gè)科學(xué)有促進(jìn)的作用,也可以鼓勵(lì)青少年加強(qiáng)對(duì)科學(xué)的興趣,讓他們了解得獎(jiǎng)科學(xué)領(lǐng)域的研究方向,也許能引起他們的好奇,可以激發(fā)他們追求科學(xué)。
MIT TR35 不一樣的是獲獎(jiǎng)?wù)呤怯袧摿Φ哪贻p人,有的還是博士后,有的剛剛開(kāi)始獨(dú)立的科學(xué)生涯,他們還沒(méi)有足夠的時(shí)間去發(fā)展他們自己招牌性的工作,所以是給年輕人鼓勵(lì),表示他們有潛力。
2019 年,我的一個(gè)博士后李金星獲得了 TR35 獎(jiǎng)勵(lì),他的工作是可被編程用來(lái)治療感染病的小型機(jī)器人。
未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)是獎(jiǎng)勵(lì)已經(jīng)作出的重大發(fā)現(xiàn),這個(gè)定位是和諾貝爾獎(jiǎng)接近。
記者:你本人得過(guò)很多科學(xué)獎(jiǎng)勵(lì),那么你覺(jué)得哪個(gè)科學(xué)獎(jiǎng)的激勵(lì)作用更大?
鮑哲南:我們不是為了要去得獎(jiǎng)才做科學(xué)研究,一個(gè)是自己的興趣,自己對(duì)一些知識(shí)的追求,另外是希望做一些對(duì)人有幫助的事情。如果在做這個(gè)當(dāng)中能夠被認(rèn)可、能夠被獎(jiǎng)勵(lì)的話,那是最好。但是有時(shí)候做科學(xué)或者做自己喜歡做的事,真的就是孤獨(dú)的,不一定每個(gè)人都可以理解你做的事情,這個(gè)也沒(méi)有關(guān)系,因?yàn)橹灰约河X(jué)得是值得做的事情,這就是好的。
記者:你的領(lǐng)域是理工科的一個(gè)背景,給人感覺(jué)有時(shí)候確實(shí)很枯燥,那么作為女性,在你這個(gè)領(lǐng)域有性別方面的優(yōu)勢(shì)嗎?
鮑哲南:我覺(jué)得做科研不管是工程還是科學(xué),沒(méi)有性別的優(yōu)勢(shì),做哪個(gè)領(lǐng)域是根據(jù)每個(gè)人不同的特點(diǎn),是個(gè)人的興趣,對(duì)每個(gè)人可能有自己不同的興趣和專長(zhǎng),在選擇的時(shí)候選擇自己的興趣和自己長(zhǎng)處的地方,那就會(huì)做得比較順利,會(huì)做得比較開(kāi)心。
人造皮膚,Make human more human
記者:你在介紹自己研究領(lǐng)域的時(shí)候,提到“make human more human”,我們應(yīng)該如何理解這句話?
鮑哲南:我們?cè)O(shè)想的人造皮膚會(huì)有很多不同的功能,而且很多功能甚至是我們的皮膚所沒(méi)有的。
這個(gè)人造皮膚也許可以看見(jiàn)東西,或者可以不光擁有像皮膚一樣的觸覺(jué),還可以檢測(cè)周圍的環(huán)境,甚至知道別人在想什么。這樣子的話,它不免會(huì)使得某些人擔(dān)心,說(shuō)這個(gè)人造皮膚是不是讓機(jī)器人取代人類。我們?nèi)祟愂莿?chuàng)造者,我們可以自己決定我們所創(chuàng)造出來(lái)的成果是幫助人類的,讓人類更加人性化,而不是把人機(jī)器化。
但是如果這個(gè)技術(shù)不給我們帶來(lái)新的功能的話,和已有的功能一樣,那就沒(méi)有什么意義。所以我們需要找到一條路徑,讓人造皮膚可以提高我們現(xiàn)在的功能,否則為什么要把一個(gè)人造皮膚放在我的身上。
記者:能具體一點(diǎn)嗎?在人造皮膚這個(gè)領(lǐng)域未來(lái)幾十年內(nèi)可能會(huì)發(fā)展到什么樣的程度,是不是科幻電影里邊的那種?
鮑哲南:我們希望可以用人造皮膚修復(fù)壞掉的皮膚,不單是可以恢復(fù)感知,而且會(huì)增加一些新的功能,F(xiàn)在某些小的部分已經(jīng)可以達(dá)到,比如說(shuō)用這些觸摸傳感材料開(kāi)發(fā)出一些醫(yī)療器械,比如說(shuō)在鋰電池里面涂一層可以自修復(fù)的材料,就使得鋰電池不容易產(chǎn)生短路。
只是我們還需要顧及到這些材料與人體是不是兼容,需要比較長(zhǎng)期的研究才可以知道,還需要臨床醫(yī)學(xué)家來(lái)參與,所以試驗(yàn)周期比較長(zhǎng)。
記者:如今人工智能、腦機(jī)接口這樣的領(lǐng)域很火,這些研究會(huì)對(duì)人造皮膚研究有什么樣的影響呢?
鮑哲南:其實(shí)人造皮膚是一個(gè)系統(tǒng)性的工程,它是包括傳感、電信號(hào)處理以及跟生物體系的交接,我們的研究是從材料科學(xué)開(kāi)始,但是我的課題組不能停留在材料科學(xué)上。因?yàn)槿绻M?yàn)證我們的材料性能,我們必須把整個(gè)系統(tǒng)做出來(lái),所以我的研究組有化學(xué)家、化工學(xué)家、材料科學(xué)家,有電機(jī)系、生物工程系的學(xué)生,還有計(jì)算機(jī)系學(xué)生,所以都在同一個(gè)課題組里面工作合作。我們是跨學(xué)科在做研究,同時(shí)我們還跟一些其他學(xué)科的教授以及工業(yè)界一起合作。
記者:人造皮膚這個(gè)領(lǐng)域目前是以什么樣的節(jié)奏在往前邁進(jìn)?
鮑哲南:非?斓墓(jié)奏。我們是 2005 年中開(kāi)始做這方面研究,當(dāng)時(shí)還沒(méi)有人談到機(jī)器人,也沒(méi)有人談到腦機(jī)接口,近五年來(lái)這方面發(fā)的文章數(shù)量急劇在增加,我覺(jué)得也是因?yàn)椴煌念I(lǐng)域都發(fā)展到了一定程度,可以開(kāi)始互相促進(jìn)。
像我們這個(gè)領(lǐng)域,計(jì)算機(jī) AI 的發(fā)展使得收到的數(shù)據(jù)可以處理了,以前我們做出來(lái)這些傳感器沒(méi)有辦法去處理這樣多的數(shù)據(jù),然后現(xiàn)在還有新的機(jī)器人,以前這類機(jī)器人是非常少有的。同時(shí)材料科學(xué),還有工程技術(shù)的發(fā)展也到了一定的程度。
當(dāng)每一個(gè)領(lǐng)域都有重要突破時(shí),這些不同的領(lǐng)域疊加起來(lái)可能產(chǎn)生跳躍性的突破。比如說(shuō)我是著重做材料化學(xué)的,但是我可以利用計(jì)算機(jī)科學(xué)和機(jī)器人科學(xué)最新的發(fā)展,然后跟我最新的材料化學(xué)放在一起,這樣子的話就可能是一個(gè)跳躍性的更加大的突破。
記者:你們?cè)谌嗽炱つw領(lǐng)域發(fā)表了很多成果,那么這些成果當(dāng)中目前有哪些最接近商業(yè)化的?
鮑哲南:現(xiàn)在在做一個(gè)測(cè)血壓的可穿戴產(chǎn)品。這個(gè)是利用我們所研究的非常靈敏的人造皮膚感知功能,就像搭脈一樣可以得到很多身體健康的信息,所以我們就是利用這個(gè)原理做的測(cè)血壓可穿戴皮膚設(shè)備。
這個(gè)產(chǎn)品像創(chuàng)口貼一樣,經(jīng)過(guò)感知壓力,現(xiàn)在的智能產(chǎn)品還達(dá)不到同樣的精確度,因?yàn)樾枰獪y(cè)出脈搏跳動(dòng)的細(xì)微變化,這些變化是跟心臟健康有關(guān)系的。

記者:這個(gè)產(chǎn)品什么時(shí)候能推出來(lái)?
鮑哲南:我們會(huì)先在醫(yī)院里面推這個(gè)產(chǎn)品,它需要通過(guò)嚴(yán)格的 FDA 驗(yàn)證,所以我們希望這是一款很精準(zhǔn)的測(cè)血壓產(chǎn)品,是能夠替代醫(yī)用血壓計(jì)的產(chǎn)品。
與目前醫(yī)用血壓計(jì)相比,我們希望皮膚血壓計(jì)可以同樣準(zhǔn)確,佩戴便捷,可以連續(xù)測(cè)血壓。
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