白硕

男， 中国科学院过程工程研究所， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

2000.09 – 2004.09 北京大学 化学与分子工程学院 化学专业 本科
2005.10 – 2007.08 德国柏林自由大学、柏林洪堡大学、柏林工业大学和波茨坦大学 高分子科学专业 理学硕士
2007.08 – 2010.11 德国波茨坦大学 物理化学专业 自然科学博士
2010.11—2011.03 签证准备
2011.04 – 2012.03 瑞士弗里堡大学 博士后
2012.04 – 2014.09 英国斯特拉斯克莱德大学 研究助理
2014.10 – 2015.05 美国纽约城市大学 研究助理
2015.06 – 至今 中国科学院过程工程研究所 研究员

研究领域和兴趣

智能水凝胶的设计和制备以及生物分子的自组装研究

主要业绩

申请人一直从事智能水凝胶的设计和制备以及生物分子的自组装研究，并将研究成果应用于可穿戴电子器件、脑机接口设备、3D 生物打印和临床医疗器械的开发上。组建的“凝胶生物材料”团队包含正高级研究员 1 名、副高级研究员 5 名、中级研究员 3 名，实验室配置 3D 打印机、光刻机、细胞间、动物房等设 备，形成了凝胶材料设计、增材制造和临床应用的一条龙，为生物材料的成果转化建立快速通道，在国内外形成重要影响和团队领先优势。
申请人现已在 Science Advances、 Matter、 Advanced Materials、 CCS Chemistry 等国际国内顶级学术期刊发表论文 80 多篇。申请发明专利 16 项(已授权 12 项)。现任 Colloids and Surfaces A 期刊副主编，Bio-Design and Manufacturing 期刊副主编。曾获中组部“青年千人”计划支持，近五年主持的课题包括：（1）中国科学院战略性先导科技专项（B 类）, 高效人机接口与单分子感知器件, 项目负责人；（2）国家重点研发计划（科技部）, 干细胞微载体培养工艺和规模化制备设备的研究, 课题负责人；（3）中国科学院战略性先导科技专项（A 类）,基于 3D 生物打印干细胞诱导分化与肝组织体外构建的研究, 子课题负责人；（4）国家自然科学基金委员会面上项目 2 项。

三个代表性研究成果包括：
（1）导电凝胶器件用于脑机接口的研究：制备了多功能水凝胶传感器件来解决高质量脑电信号无创采集的问题。基于该水凝胶的多通道电极具有在线信号分析、无线信号传输的能力，且稳定性优异。通过算法将采集到的高质量脑电信号转化为注意力水平，开创性地实现注意力 7 分级，平均预测准确度高达 91.5%。相关工作发表于Advanced Materials上。上述凝胶电极已完成量产工艺开发，并与企业完成 1500 万元横向转化，协助企业成功融资超过 2 个亿。项目入选了 2020 年中关村颠覆性技术研发和成果转化项目。
（2）水凝胶微创植入物的临床应用：与中日友好医院合作，开发了一系列生物基分子为原料的可注射水凝胶，并将其应用在消化道黏膜下填充、消化道瘘封堵以及内镜超声填充等临床应用中，现已在大鼠和大动物模型（小型猪）上取得了满意的效果。相关医疗器械产品已进入到临床研究阶段，并于 2022 年被国家药监局筛选进入“绿色通道”，先后获得了 2020 年第一届中国健康长寿创新大赛三等奖和 2021 年第四届中国医疗器械创新创业大赛优秀奖。
（3）仿生水凝胶支架用于干细胞培养和器官重建：通过 3D 生物打印技术精确控制材料和细胞的位置与分布，构建组织微环境，实现了仿生肝小叶结构的肝脏类器官和厘米级别肌肉类器官的体外制造。相关工作发表于Cell Proliferation 的特刊 Organ Reconstruction and Manufacturing 上。

代表成果

1.Chaoyue Gu*, Fanzhen Kong, Sen Liang*, Xiang Zhao, Bingjie Kong, Tianhe Jiang, Jianan Yu, Qi Li, Yuqing Lin*, Shuo Bai*, Yuanhua Shao. In vivo dynamic tracking of cerebral chloride regulation using molecularly tailored liquid/liquid interfacial ultramicro iontronics. Sci. Adv. 2024, 10, eadr7218. DOI: 10.1126/sciadv.adr7218.
2.Qingquan Han, Xigang Gao, Chao Zhang, Yajie Tian, Sen Liang, Xin Li, Yafeng Jing, Milin Zhang,* Anhe Wang,* and Shuo Bai*. Acid-Induced in Situ Phase Separation and Percolation for Constructing Bi-Continuous Phase Hydrogel Electrodes With Motion-Insensitive Property. Adv. Mater. 2024, 2415445. DOI: 10.1002/adma.202415445.
3.Qingquan Han, Chao Zhang, Taoming Guo, Yajie Tian, Wei Song, Jiaxin Lei, Qi Li, Anhe Wang, Milin Zhang, Shuo Bai* and Xuehai Yan. Hydrogel Nanoarchitectonics of a Flexible and Self-Adhesive Electrode for Long-Term Wireless Electroencephalogram Recording and High-Accuracy Sustained Attention Evaluation. Adv. Mater. 2023, 35, 2209606. DOI: 10.1002/adma.202209606.
4.Honglei Jian, Xin Li, Qianqian Dong, Shaonan Tian, Shuo Bai*. In vitro construction of liver organoids with biomimetic lobule structure by a multicellular 3D bioprinting strategy. Cell Prolif. 2023, 56:e13465. DOI: 10.1111/cpr.13465.
5.Qi Li, Anhe Wang, Jieling Li, Sen Liang, Yajie Tian, Shuo Bai*. A synergistic therapy strategy for hypoxic solid tumor therapy. Matter. 2022, 5, 2425-2428. DOI: 10.1016/j.matt.2022.05.017.
6.Yan Xue, Jieling Li,* Tianhe Jiang, Qingquan Han, Yafeng Jing, Shuo Bai* and Xuehai Yan*. Biomimetic Conductive Hydrogel Scaffolds with Anisotropy and Electrical Stimulation for In Vivo Skeletal Muscle Reconstruction. Adv. Healthcare Mater. 2023, 2302180. DOI: 10.1002/adhm.202302180.
7.35.Meiyue Wang, Qiansen Zhang, Honglei Jian, Shijie Liu, Jieling Li, Anhe Wang, Qianqian Dong, Peng Ren, Xin Li, Shuo Bai*. Role of Thermolysin in Catalytic-Controlled Self-Assembly of Fmoc-Dipeptides. CCS Chemistry. 2020, 2, 317-328. DOI: 10.31635/ccschem.020.201900116.
8.白硕; 李靖涛; 梁森; 张祎. 一种可注射止血防黏连水凝胶及其制备方法. 2023, 专利号: 202310424788.8
9.白硕; 梁森; 李靖涛; 张祎. 一种体温引发成型的水凝胶敷料及其制备方法. 2022, 专利号: 202210930294.2
10.白硕. 水凝胶人工器件的研究和生物医学应用, 2024, 中国化学会第 34 届学术年会, 广州.

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