微流控技术研发团队

微流控技术研发团队

深圳北理莫斯科大学微流控交叉学科研究团队由材料科学系巫金波教授牵头组建，依托中俄两国优质科教资源，围绕微纳制造、微流控技术、材料图案化及精准医疗检测等前沿方向开展系统性攻关研究。

2025年11月，团队与深圳浩科微纳技术有限公司共建300万元校企联合实验室，深度整合高校基础科研优势与企业产业转化能力。实验室聚焦微纳制造和微流控技术核心方向，研发超快激光微纳加工技术，制备通用、高效的玻璃微流控芯片，结合人工智能和大数据，成功突破微纳米颗粒（如脂质体、量子点、AIE、微胶囊）规模化制备中的单分散性技术难题。

■ 实验室成员

联合实验室成员一览表

● 实验室主任、企业首席科学家：巫金波 教授（博导）

巫金波教授现任深圳北理莫斯科大学材料科学系教授、博士生导师，微流控联合实验室主任及企业首席科学家。其主要教育及工作经历如下：

              · 2007.09–2011.09 香港科技大学 博士；

              · 2011.09–2013.09 香港科技大学 博士后；

              · 2013.10–2015.06 阿卜杜拉国王科技大学 博士后；

              · 2015.07–2023.07 上海大学 教授；

              · 2023.08–至今 深圳北理莫斯科大学 教授

巫金波教授围绕软物质微流控等前沿交叉领域及其智能器件应用开展研究，在Nano-Micro Letters、ACS Nano等期刊发表SCI论文80余篇，引用4000余次；编著《软物质的功能智能特性及其应用》（"十三五"国家重点出版物）；研究成果获得20余项专利授权，40余次受邀在国际国内会议上做报告。主持国家自然科学基金面上项目、上海市科委项目、之江实验室重大科技攻关课题、横向项目等，经费总额1200余万元。

主要荣誉：2016年上海市浦江人才计划，2021年重庆市科技进步一等奖，2024年深圳市"鹏城孔雀计划"B类，2026年广东省优粤卡B卡。

● 企业创始人、实验室副主任：刘浩然

刘浩然先生现任深圳浩科微纳技术有限公司总经理，微流控联合实验室副主任。毕业于江苏大学无机材料专业，拥有玻璃行业制造深加工20年企业经验，持有三十余项发明和实用新型专利。

● 实验室副主任：王昊然 博士

王昊然博士现任深圳北理莫斯科大学副教授，微流控联合实验室副主任。广东省ZJ计划青年拔尖人才，美国化学文摘（CAS）2024年度未来领袖计划Top 100，广东省科普作家协会理事，中国科普作家协会会员。

主持和参与国家自然科学基金、省、市级项目5项，在新型聚集诱导发光（AIE）材料的开发、机理探究及生物应用领域开展了特色工作，目前作为第一、通讯作者在J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.等高水平国际期刊上发表论文19篇，授权中国和美国发明专利各1项。出版科普著作1本，任丛书Encyclopedia of AIE（Springer出版）主编并撰写Molecular Design and AIE Systems章节。在中国化学会学术年会等国内外学术会议做邀请及口头报告多次，获得由英国皇家化学会（RSC）、中国化学会等颁发的最佳报告奖等。

● 核心成员：尹勇明 博士

尹勇明博士现任深圳北理莫斯科大学副教授，2024年度入选广东省TZ计划青年拔尖人才，2023年度香江学者，深圳市鹏城孔雀人才，2022年度ICDT中国显示技术青年领袖。

承担国家重点研发计划项目子课题、国家自然科学基金、教育部中国高校产学研创新基金等国家及省市课题。在新型显示技术方面，在Mini/Micro-LED显示技术、钙钛矿材料制备、精细图案化及其色转换全彩显示应用等方面开展了较有意义的工作。发表50余篇SCI/EI检索文章，包括以第一/共同第一/通讯作者在《Small》、《Light: Advanced Manufacturing》、《Laser & Photonics Reviews》等高水平期刊上的18篇论文，总他引1000余次。以第一发明人授权国家发明专利8项，其中1项技术（一种PFA开孔设计）成功应用在65英寸以上4K及8K液晶面板。在华星光电从事半导体显示产品研发工作6年，作为核心设计人员开发3款TFT-LCD显示产品，成功导入海信、TCL、华为、三星等主流客户，销售额达20亿元人民币。于2026年度获深圳市委教育工委优秀共产党员。

● 核心成员：杨杨 博士

杨杨博士现任深圳北理莫斯科大学副教授，广东省计算力学专委会副主任，全国工程计算软件发展论坛秘书长，深圳市孔雀人才。

主要从事计算力学相关高性能算法的开发及应用。主持国家自然科学基金面上、青年及省部级项目共7项，参与省部级重大专项1项。以第一作者和通讯作者在国际力学顶级期刊发表论文30余篇。荣获2025年中国国际高新技术成果交易会"优秀科研成果创新奖"、"杜庆华工程计算方法优秀青年学者奖"、"工程计算软件优秀青年奖"。

● 核心成员：张萌颖 博士

张萌颖博士现任深圳北理莫斯科大学副教授，2006年本科毕业于中国科技大学物理学专业，2011年在香港科技大学获得纳米科技博士学位，2025年度深圳市鹏城特聘岗位人才。

主持国家自然科学基金青年基金、上海市教委项目，2022年参加全国高等学校物理基础课程青年教师第五届讲课比赛，获得上海赛区二等奖。在电流变材料及柔性复合材料等软物质功能材料、微流控技术及两者相结合的应用技术方面有十余年深入研究。目前已在Engineering、Sensors and Actuators B: Chemical、Lab on a Chip等国际学术期刊发表论文30余篇。

■ 国际合作

作为中俄合作办学的典范，团队始终将深化中俄科技合作作为核心战略。核心俄方合作伙伴：

          · 俄罗斯科学院通讯院士、莫斯科大学Eugene A. Goodilin教授

          · 莫斯科大学Irina A. Veselova教授

          · 俄罗斯科学院通讯院士、莫斯科大学Ekaterina Andreevna Vorotelyak教授

          · 莫斯科大学/深圳北理莫斯科大学生物系 Anastasia Yurievna Arkhipova 教授

          · 莫斯科大学/深圳北理莫斯科大学生物系 Aleena Saidova 副教授

组建了中俄精准医疗微流控芯片创新团队，团队正在积极组建中俄精准医疗微流控芯片创新团队，聚焦RNA脂质体均一高通量合成、癌细胞迁移、超多重PCR检测芯片、药物精准递送等前沿方向。该团队深度融合中俄双方在微流控、材料科学、基础医学及临床资源方面的优势，共同攻克高灵敏度、高通量检测的技术瓶颈。

■ 主要研究方向

实验室研究方向与国家战略性新兴产业及深圳市"20+8"产业集群高度契合，涵盖生物医药与生命健康、高端医疗器械、高性能与前沿新材料、精密仪器仪表等多个领域。主要研究方向如下：

● 微纳制造与超快激光微纳加工

实验室研发超快激光微纳加工技术，用于制备通用、高效的玻璃微流控芯片。主要技术能力包括：激光刻蚀、玻璃微孔刻蚀（宽深比可达1:50）、玻璃微通道刻蚀（宽深比1:1，深度可达300微米，锥度超过75°，表面粗糙度≤120纳米，最小特征尺寸1微米/500nm深）、表面疏液处理、玻璃键合成芯片、PDMS软光刻技术、液体涂布及液滴阵列制备等。

● 微流控芯片设计与混合器研发

针对超椭圆混合器混合单元多、压降损失大的问题，实验室设计并制作了一款新型勒洛三角形混合器。该混合器采用内外同心勒洛三角形构成混合单元，只需4个混合单元即可完成混合，控制总混合时间为毫秒级，可稳定运行于Re数大于200的中高流速条件下，满足脂质纳米颗粒工业化制备需求。已通过墨水实验云图验证和数值验证，并成功应用于CaCO₃等纳米材料的合成。

● 微反应器技术

实验室在微反应器领域开展系统性研究，采用"Scale-out instead of Scale-up"（增加数目替代增加尺寸）策略，将传统分钟至小时级的反应过程缩短至毫秒至秒级，在分子尺度上保持反应过程不变，实现高通量、高效率的化学反应与纳米材料合成。

● 精准医疗检测

实验室在精准医疗领域开展多项前沿研究，包括：中性粒细胞样细胞快速载药平台（为胶质母细胞瘤的细胞治疗提供新策略）、RNA脂质体均一合成芯片、超多重PCR检测芯片、基于零质量射流的细胞递送平台（有效解决现有微流控力学递送策略中芯片结构需针对特定细胞类型重新设计的瓶颈问题）、药物精准递送等。

● 材料图案化与光电材料

实验室在钙钛矿材料图案化及荧光介电弹性体领域取得突破性成果，为高性能光电材料与智能材料的可控制备提供了源头创新。利用液滴技术制备钙钛矿阵列，探讨高通量微液滴阵列的产生机制、钙钛矿的图案化生长方法及结晶过程的调控方案。

● 对接产业方向

实验室核心研究方向与深圳市"20+8"产业集群3.0版形成多维度精准对接：

· 生物医药与生命健康集群：

中性粒细胞样细胞快速载药平台、RNA脂质体均一合成芯片、勒洛三角形立体分叉混合器，直接服务于细胞治疗、基因药物递送、纳米药物载体工业化制备等前沿领域。

· 高端医疗器械集群：

便携式微流控快速检测芯片及仪器已获欧盟CE认证、美国FDA认证及中国三类医疗器械注册证，实现海外销售，覆盖意大利、西班牙、东南亚等多国市场。

· 高性能与前沿新材料集群：

钙钛矿材料图案化及荧光介电弹性体研究成果，为高性能光电材料与智能材料的可控制备提供源头创新。

· 精密仪器仪表集群：

基于零质量射流的细胞递送平台及微流控芯片制造核心工艺，体现精密微流控仪器与微纳制造领域的自主创新能力。

■ 主要成就

● 标志性学术成果

团队在微流控交叉学科领域取得了一系列具有国际影响力的学术成果：

（1）ACS Nano 封面论文

2026年，团队在《ACS Nano》（影响因子16.1，JCR一区Top期刊）发表题为"Droplet-Engineered Scalable High-Throughput Perovskite Micropatterning for Next-Generation Optoelectronics"的封面综述论文。论文系统总结了利用液滴技术制备钙钛矿阵列的最新进展，探讨了高通量微液滴阵列的产生机制、钙钛矿的图案化生长方法及结晶过程的调控方案。深圳北理莫斯科大学为第一完成单位，论文第一作者为团队联合培养博士研究生石博日（现为香港科技大学博士后），通讯作者为巫金波教授、张萌颖副教授与香港科技大学范智勇教授。合作者包括俄罗斯科学院通讯院士、莫斯科大学Eugene A. Goodilin教授以及莫斯科大学Irina A. Veselova教授。

（2）Physics of Fluids 研究论文

团队与上海大学胡国辉教授、俄罗斯科学院通讯院士、莫斯科大学Ekaterina Andreevna Vorotelyak教授合作，在《Physics of Fluids》（影响因子4.3）发表题为"Zero-net mass-flux jet microfluidic delivery platform for multitype cell transfection"的研究成果。该研究开发了一种基于电磁驱动的零质量微射流微流控递送平台，有效解决了现有微流控力学递送策略中芯片结构需针对特定细胞类型重新设计的瓶颈问题。深圳北理莫斯科大学为第一通讯单位。

（3）Lab on a Chip 研究论文

团队在微流控领域权威期刊《Lab on a Chip》发表"Exploring paclitaxel-albumin-loaded neutrophil-like cells via microfluidic-based mechanical deformation for enhanced cargo delivery in glioblastoma therapy"。研究开发了基于微流控机械变形的中性粒细胞样细胞快速载药平台，为胶质母细胞瘤的细胞治疗提供了新策略，体现了团队在精准医疗领域的源头创新能力。

● 核心专利与知识产权

团队围绕微流控芯片设计、制备及应用形成了系统的专利布局，已获10项专利授权。代表性专利：

· 一种基于勒洛三角形的立体分叉混合器及其应用：提出了一种2.5维结构的微混合器，采用内外同心勒洛三角形构成混合单元，可稳定运行于Re数大于200的中高流速条件下，满足脂质纳米颗粒工业化制备需求。