研究领域

 简介:

以理论建模、计算模拟和实验手段相结合,辅助以机器学习等人工智能方法,研究生物软组织、超材料、飞行器、大脑与疾病中的力学及多尺度问题,探索自然界和医学领域的奥妙和本质规律、飞行器力-热-化多场耦合问题,以及大数据、机器学习等在这些问题中的新方法和应用,为解决医学及生命健康领域、国防领域“卡脖子”的关键基础问题提供理论依据、研究工具、新思路和方法。


研究方向:

1.  生物与软物质力学(以细胞、活力物质为例,探究活性软材料的多尺度力学问题)

2.  脑科学与疾病中的力学问题 (以健康为本,探究疾病中的力学性质变化,提炼描述不同疾病进程的新的力学指标)

3. 飞行器的力学-热学-化学多场耦合问题(此方向只招专硕,与航天、航空等集团合作,方便找工作)

4. 新材料的多尺度力学(以先进材料、超材料为例

5. 机器学习等人工智能方法

 

主要研究内容:

 

1.  分子-细胞-组织多尺度力学

 

主要研究蛋白质、细胞与组织力学性能和功能之间的关系,解决生命和疾病(如胚胎发育、癌症、心脑血管疾病等) 中的关键科学问题,揭示自然界的奥秘并提供潜在的诊断和治疗手段。  

 

 

 

2.  脑科学中的力学问题 

 

大脑是人身体内最神奇的器官,在生命发育和疾病中,都存在着大量的力学问题。例如,阿尔茨海默患者的大脑细胞会出现大量扭曲的微管。课题组目前尝试对大脑的力学性能和功能进行研究,希望在人工智能、疾病治疗等领域起到推动作用。 
 

 

 3.  超材料的多尺度力学

 

(1)设计轻质、网状、具有多功能的力学超材料。(2)利用高分子、DNA材料与纳米颗粒自组装,形成具有优越力学、电学、光学性能的先进材料。