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专家信息 科学研究 论文专著 荣誉奖励 媒体报道

专家信息:


侯仰龙,北京大学工学院先进材料与纳米技术系特聘研究员、博士生导师,先进技术研究院先进材料工程中心副主任。

教育及工作经历:

1996-1998年哈尔滨工业大学,获应用化学硕士学位。

2000年哈尔滨工业大学,获材料学博士学位。

2000-2002年在北京大学化学与分子工程学院从事博士后研究。

2002-2005年赴日本东京大学,先后担任日本文部省COE特任研究员和日本学术振兴会(JSPS)特别研究员。

2005-2007年进入美国布朗大学担任研究助理。

2007年起担任北京大学工学院特聘研究员。

社会兼职:

1、美国先进促进会(AAAS)会员。

2、美国材料学会(MRS)会员。

3、美国化学会(ACS)会员。

4、中国化学会(CCS)终身会员。

5、中国材料研究学会(CMRS)终身会员。

6、新加坡材料学会会员(MRS-S)。

7、担任Angew. Chem.; Chem. Mater.; ACS Nano.; J. Phys. Chem.; Langmuire,J. Mater. Chem.;Euro.J. Inor. Chem.等10余种学术期刊审稿人。

教学情况:

主讲课程:

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培养研究生情况:

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科学研究:


研究方向: 

主要从事磁性纳米材料的控制合成、自组装及其应用研究。

承担的科研项目情况:

先后主持国家自然科学基金委博士后基金,日本学术振兴会(JSPS)外国人研究基金,日本文部省纳米支撑基金子项目等多项课题,并参加国家重大基础研究项目(973), 国家杰出青年基金,国家自然科学基金重点项目等课题研究。

1、异质复合纳米材料的构建及其多功能性质研究,北京市科技新星计划项目,2009。

2、低维磁性纳米氧化物的控制合成,教育部留学回国人员科研启动基金,2009。

3、离子诱导的单相碳化铁化学合成及其磁学与催化性能研究,国家自然科学基金,2012.01-2015.12。

科研成果:

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发明专利:

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论文专著:


迄今在Angew.Chem.Int.Et.;J. Am. Chem. Soc.; Adv. Mater;Small;Chem. Mater.等国外重要学术期刊发表35篇学术论文,28篇SCI收录。

发表论文:

英文:

1. R. Hao, R.Xing, Z. Xu, Y.Hou,* S. Gao, S. Sun. Synthesis, Functionalization and Biomedical Applications of Multifunctional Magnetic Nanoparticles. Adv. Mater. 2010, in press. (Invited Review)

2. Y. Zeng, R. Hao, Y. Hou,* Z. Xu. One-pot Synthesis of Fe3O4 Nanoprisms with Controlled Electrochemical Properties. Chem. Commun. 2010, in press.

3. L. Zhang, J. Wu, H. Liao, Y.Hou,* S. Gao.Octahedral Fe3O4 Nanoparticles and Their Assembled Structures. Chem. Commun. 2009, 4378-4380.

4. R. Hao, W. Qian, L. Zhang, Y. Hou.* Aqueous Dispersions of TCNQ Anion Stabilized Graphene Sheets. Chem. Commun., 2008, 6576-6578.

5. Y. Hou, Z. Xu, S. Sun. Size-controllable FeO nanocubes and their chemical conversions.Angewandte Chemie International Edition, 2007, 46, 6329-6332.

6. C. Wang, Y. Hou,* J. Kim, S. Sun. A general strategy for synthesizing FePt nanowires and nanorods. Angewandte Chemie International Edition, 2007, 46, 6333-6335.

7. Y. Hou, Z. Xu, S. Peng, C. Rong, J. P. Liu, S. Sun. A facile synthesis of SmCo5 magnets from Core/Shell Co/Sm2O3 nanoparticles. Advanced Materials, 2007, 19, 3349-3352.

8. Z. Xu, Y. Hou, S. Sun, Magnetic Core/Shell Fe3O4/Au and Fe3O4/Au/Ag nanoparticles with tunable plasmonic properties. Journal of the American Chemical Society, 2007, 129, 8698-8699.

9. Y. Hou, S. Sun, C. Rong, J. P. Liu. Chemical synthesis of hard magnetic nanocomposites of Fe-doped SmCo5. Applied Physical Letters, 2007, 91, 153117.

10. Y. Hou, H. Kondoh, M. Shimojo, E. O. Sako, N. Ozaki, T. Kogure, T. Ohta. Inorganic nanocrystals self-assembly via the inclusion interaction of β-cyclodextrins: toward 3D spherical magnetite. Journal of Physical Chemistry B, 2005, 109, 4845 -4952.

11. Y. Hou, H. Kondoh, R. Che, M. Takeguchi, T. Ohta. Ferromagnetic FePt nanowires: solvothermal reduction synthesis and Characterization. Small, 2006, 2, 235-238.

12. Y. Hou, H. Kondoh, T. Ohta. Self-assembly of Co nanoplatelets into spheres: synthesis and characterization. Chemistry of Materials, 2005, 17, 3994-3996.

13. Y. Hou, H. Kondoh, T. Kogure, T. Ohta. Preparation and characterization of monodisperse FePd nanoparticles. Chemistry of Materials, 2004, 16, 5149- 5152.

14. Y. Hou, S. Gao. Monodisperse nickel nanoparticles prepared from a monosurfactant system and their magnetic properties. Journal of Materials Chemistry, 2003, 13, 1510-1512.

中文:

1 液相剥离制备高质量石墨烯及其功能化 钱文; 郝瑞; 侯仰龙 北京大学工学院先进材料与纳米技术系 【会议】中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集 2010-06-20

2 各向异性磁性纳米材料的控制合成及其电化学性能研究 曾瑶; 侯仰龙 北京大学工学院先进材料与纳米技术系 【会议】中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集 2010-06-20

3 单分散磁性纳米材料的控制合成与生物医学应用 侯仰龙 北京大学工学院先进材料与纳米技术系 【会议】中国化学会第26届学术年会纳米化学分会场论文集 2008-07-01

4 磁性纳米材料的化学控制合成 侯仰龙 北京大学工学院先进材料与纳米技术系 【会议】中国化学会第26届学术年会无机与配位化学分会场论文集 2008-07-01

5 磁性纳米材料的化学合成、功能化及其生物医学应用 侯仰龙 北京大学工学院先进材料与纳米技术系 【期刊】大学化学 2010-04-28

6 RE-Al-Zr-C-N多元渗的XPS研究 韦永德; 马楠; 侯仰龙 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心; 北京大学稀土材料化学与应用国家重点实验室 【期刊】中国稀土学报 2001-04-30

7 NdCl_3-FeCl_3-石墨层间化合物的合成 侯仰龙; 韦永德 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心; 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心 【期刊】中国稀土学报 1999-12-30

8 NdCl_3-FeCl_3-石墨层间化合物的结构表征及稳定性研究 侯仰龙; 韦永德; 石建新 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心; 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心; 中山大学化学系博士后流动站 【期刊】高技术通讯 1999-10-28

9 金属卤化物石墨层间化合物结构与性能研究新进展 侯仰龙; 韦永德 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心; 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心 【期刊】功能材料 2000-06-25

10 NdCl_3-FeCl_3-石墨层间化合物的合成及结构模型 侯仰龙; 韦永德; 石建新 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心; 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心; 中山大学化学系 【期刊】中国科学(B辑 化学) 2000-12-20

11 NdCl_3-FeCl_3石墨层间化合物的XPS研究 侯仰龙; 韦永德 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心; 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心 【期刊】中国稀土学报 2000-12-30

12 RE-Al-Zr-C-N多元渗的XPS研究 韦永德; 马楠; 侯仰龙 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心; 哈尔滨工业大学稀土材料工程中心; 北京大学稀土材料化学与应用国家重点实验室 【期刊】中国稀土学报 2001-04-30

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荣誉奖励:


1、1998年哈尔滨工业大学优秀硕士毕业生银奖。

2、1999年哈尔滨工业大学优秀博士生光华奖学金。

3、2003年JSPS (日本学术振兴会)学者。

4、2008年北京市科技新星。

5、2009年教育部新世纪优秀人才。

6、2009年霍英东教育基金会青年教师基金获得者(应用课题)。

7、2009年北京市优秀人才。

8、2009年ExxonMobil 奖教金。

9、2009年Techcomp-Hitachi 奖教金。

10、2009年北京大学第九届青年教师教学演示竞赛三等奖(理工类)。

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媒体报道一:


侯仰龙教授接受《辽宁日报》采访

日前,我院侯仰龙教授就纳米科技的生物医学应用问题接受了《辽宁日报》采访。在采访中,侯仰龙教授介绍了纳米科技在生物医学中的应用,并具体讲解了纳米颗粒技术的特点和优势。侯教授指出,纳米科技与生物医学的结合正在迅速形成一个崭新的研究领域,这是一个可以迅速提高纳米技术和医学水平的双重机遇。同时,侯教授也指出了纳米科技在目前应用和研究中存在的困难,他提出,这是一个综合学科,既有赖于纳米技术本身的发展,也取决于医疗的实践,需要多学科的密切合作,此外,还需要生物医药公司的介入,结合实际问题加大投入,并实现基础研究成果的及时转化,形成完整的研究—产业链,这样才能更快地推动纳米生物技术的发展。

信息来源:《辽宁日报》

相关链接:http://epaper.lnd.com.cn/html/lnrb/20101231/lnrb622992.html

当“纳米粒子车”在人体内自由穿梭

核心提示

目前,对纳米生物医学成果的报道不断增多,各国都在探索利用纳米科技的手段在纳米尺度上获取生命信息、开展疾病预防、诊治以及康复。那么,纳米技术神奇在哪?它与生物医学技术相结合会带来怎样的医疗进步?

基于纳米技术的靶向治疗

辽宁日报:美国科学家不久前开发出一种针对细胞膜的磁性纳米粒子,它很容易在细胞间扩散,利用这个特性,科学家可以远程控制细胞离子通道、神经元,甚至能够控制动物行为这种磁性纳米粒子的行为,是否就是我们现在经常听到的纳米技术在生物学、医学上的应用?

侯仰龙:是的,这是把纳米科技应用到生物医学的一个典型例子,许多国家的科学家都在进行这方面的探讨。它是利用纳米技术制成纳米颗粒,再在纳米粒子表面连接用于医疗用途的活性物质,如某种药物或专一性抗体,因为纳米颗粒很小,进入人体以后会很容易随着血液等在细胞间扩散,当遇到与抗体或药物相应的靶向(目标)时,纳米粒子就会与细胞发生作用,执行某种预先设计好的任务,进而达到预期的医疗效果。

辽宁日报:“纳米探针”是否就是利用这个原理制成的?

侯仰龙:探针,顾名思义就是进入人体执行探测任务的微小工具,具有探测功能的一类功能材料的集成体,纳米探针技术也是目前纳米生物技术的一个重要的研究领域,是利用包括有免疫活性物质或功能分子的纳米粒子进行细胞生物学分析的一项技术,当然,也正因为纳米颗粒可以与多种物质结合,如蛋白质、核酸/抗体、各种药物及一些功能分子如具有量子效应的人工原子(称为量子点),这些整合起来的“纳米生物分子”可以被广泛应用于生物学和医学领域,其作用不仅限于探测和诊断,还可以实现给药、治疗等功能,及刚才那条新闻中提到的控制细胞离子通道、神经元,为生物研究和医疗提供了一种全新的技术和手段。

辽宁日报:请您给我们举个具体的例子。

侯仰龙:我们都知道有病吃药,这个药可以口服和静脉注射进入人体内的大循环,但对于某些病变区域内的病毒等,这种药物传递效率非常低、浪费严重,那么,我们就可以用纳米颗粒装上药物,通过定向输送,实现药物靶向递送治疗。

拿目前人类正在攻克的癌症来说,纳米颗粒技术可以为早期诊断治疗提供新途径:科学家把能识别或与癌细胞反应的功能物质与纳米颗粒结合并带有荧光,释放到人体内,被癌细胞吸收后,我们用仪器监测荧光位置,就可辨认癌细胞所在。比如,乳腺癌已成为我国女性肿瘤发病率的重要类型,而现代基因学研究已经发现了乳腺癌相关基因,而且发现,人表皮生长因子受体-2(HER2)/NEU对应的单克隆抗体具有特异作用,基于这一原理开发的某些药物已经在乳腺癌治疗中取得了成功。在早期诊断中,可进一步利用该原理,把单克隆抗体与经过修饰的磁纳米粒子进行偶联,抗体依附于磁纳米粒子表面,形成靶向磁纳米探针,进入到人体后,成为能够外部操控并可用于核磁共振成像的材料,探针会与体内的肿瘤受体(HER2)结合,靶向到病变部位,实现乳腺癌的早期诊断与治疗功能。对某些肿瘤,甚至直接将某种磁性纳米粒子作为治疗肿瘤的 “药物”,将其导入到肿瘤组织内,外加交变磁场,纳米磁子从磁场吸收能量,转变为热能,使肿瘤组织的温度升高,直接杀死肿瘤细胞。

“纳米粒子车”装载量大且牢固

辽宁日报:我们知道“纳米(nm)”是长度的单位,1个纳米是千分之一微米。那么用于人体医疗的纳米粒子到底有多大?我们通常说的原子、分子、细胞、细菌又是多大呢?

侯仰龙:当物质到达纳米尺寸后,其在电、磁、热、光、催化等方面表现出许多不同于常规的物理和化学性能,这些特异的性能具有重要的应用价值。纳米粒子通常直径在100纳米至1纳米之间,小而且特异,生物医学领域可以成为它们的“用武之地”,对疾病早期诊断、预测和有效治疗等方面表现出更大的应用潜力,也因此可能成为微观生物医学领域的宠儿。相比较的话,原子的直径一般是0.2—0.3纳米,分子的情况就复杂多了,有大分子、小分子,拿水分子来说,大小约是5纳米。不同种类的细菌大小不一,一般而言,测量细菌是以微米(μm)为单位,通常大小只有0.5到5.0微米,而人体细胞大小介于5微米至20微米之间。可见,纳米颗粒比细胞小得多,可以在细胞中穿梭并与细胞中的某种成分发生作用。

辽宁日报:这个纳米颗粒就相当于一个“运输车”吧?这种“运载车辆”有什么特点?

侯仰龙:纳米颗粒能载上具有生物活性的物质,在人体内游走,寻找目标环境和细胞,一旦找到,将会实现靶向结合,甚至进入细胞内,此时活性的物质就会发挥作用,产生某种预期效果。与其他材料相比,用纳米材料特别是磁纳米材料做成的这种“粒子运输车”,它的装载量大而且牢固——因为颗粒的比表面积大,表面能很高,具有更显著的吸附性能,偶联的活性物质更多、也更有效;多个“运输车”进入人体后,自动分散的性能好,移动迅速,有着良好的生物相容性及较高的亲和力。

辽宁日报:这个“车辆”是如何顺利到达预定位置的?

侯仰龙:这是一种靶向技术,“靶向”可以理解为“目标”,它利用细胞膜表面抗原、受体或特定基因片段的专一性作用,将抗体、配体装在“纳米颗粒车”上,通过抗原—抗体、受体—配体的特异性结合,使纳米颗粒能够准确到达病灶,实现某种操作功能。当然,也可以用一些有效的物理方法,如应用磁性纳米粒子时,我们可以应用外加磁场等对纳米粒子的定位和富集。

纳米粒子如何顺利到达体内指定位置?

辽宁日报:这种基于纳米粒子的生物医学技术与 “基因治疗”有何关系?

侯仰龙:基因治疗大体上来说,是用好的基因来替代体内已经受损的基因,这当然要以基因研究为基础,但在治疗的手段上也面临着一个问题,就是用什么来运送那些好的基因进入体内并到达指定位置,许多科学家正在探索是否可以用纳米粒子作为载体实现基因输送和治疗。

辽宁日报:这种进入人体的用于医疗作用的“纳米粒子”是否就是我们所说的“纳米机器人”?

侯仰龙:可以看做是纳米机器人的一种,但就这种纳米粒子来说,确切地还是应该把它看做是一种机器或者运载工具。目前在纳米生物学领域,有对细胞内的一些功能分子进行研究的,因为这些分子本身就是纳米级的,有许多纳米特性,在细胞内像机器一样完成着各自特定的功能,比如核糖体是安排氨基酸顺序制造蛋白质分子的加工器。认识到这点,科学家通过纳米技术仿照这些分子及功能制造在细胞内或血液中对纳米空间进行操作的“功能分子器件”,这些器件更多地被称为“纳米机器人”。

辽宁日报:纳米粒子的生物医学技术目前达到了一个什么水平?是否已经成熟、实现了大规模应用?

侯仰龙:纳米科技快速发展,它与生物医学的结合正在迅速形成一个崭新的研究领域,这是一个可以迅速提高纳米技术和医学水平的双重机遇,各国都很重视。我国在“十五”、“十一五”实施了若干个重大基础研究计划,对纳米生物影像、肿瘤的早期诊断与治疗等方面开展了系列研究,取得了一些重要的研究进展。但多数还处于基础医学研究阶段,对一些动物学的模型还需进一步完善。但是可以相信,在不远的将来,纳米生物技术必将在重大疾病的早期诊断与治疗、生物检测与分离等领域获得重大应用和发展。

辽宁日报:它的研究和应用目前面临着哪些主要的困难?

侯仰龙:人体是一个十分复杂的系统,纳米颗粒作为外来物质,面临着多方面的考验,比如动力、酸溶性、代谢、安全性、稳定性等,所以如何让它行走得更加畅通无阻是需要深入解决的问题;另外,其本身的制备、与所偶联的活性物质的选择与结合都是需要解决的问题,需要进行长期、系统和深入的研究。同时,它是一个综合学科,既有赖于纳米技术本身的发展,也取决于医疗的实践,具有挑战性,需要多学科的密切合作。此外,需要生物医药公司的介入,结合实际问题加大投入,并实现基础研究成果的及时转化,形成完整的研究—产业链,这样才能更快地推动纳米生物技术的发展。

■专家档案

侯仰龙 北京大学工学院教授、博士生导师。长期从事磁性纳米材料的控制合成、自组装及其应用研究,其研究成果在分子影像探针以及医药传输应用领域具有重要的应用价值。现为中国化学会(CCS)会员,美国先进促进会(AAAS)会员,美国材料学会 (MRS)会员,美国化学会(ACS)会员。 (本报记者/刘洪宇)

来源:《辽宁日报》2011-05-25

媒体报道二:


Materials Views专访北大侯仰龙教授

近期, Materials Views栏目对北京大学工学院侯仰龙教授进行了专访。

在专访中,侯仰龙教授谈及了自己对材料科学的热爱,并介绍了他最新的研究成果,以及对材料科学发展的一些构想和期望。侯教授指出,纳米材料的发展有广阔的前景,并与多学科存在交集,将日益实现跨学科的发展。同时,侯教授提到自己最近在 Advanced Materials上发表的文章,文章总结了磁性纳米粒子的合成与功能化进程,并分析了其在生物医学方面的应用前景。他希望将来可以发展多功能的纳米材料,并应用于疾病的诊断和治疗过程。

Materials Views 为著名的John WileySons出版社推出的最新评论媒体,重点报道材料领域相关的重要科学进展,并进行专家随访。

侯仰龙教授

原文链接:http://www.materialsviews.com/details/news/834775/Materials_Views_Interviews_Yanglong_Hou.html

Materials Views Interviews: Yanglong Hou

by Kitty Cha published: 2010-09-07

Materials Views had the pleasure of interviewing one of Advanced Materials’ recent most downloaded authors, Professor Yanglong Hou of Peking University. Read his review article, Synthesis, Functionalization, and Biomedical Applications of Multifunctional Magnetic Nanoparticles.

What got you interested in Materials Science as a subject, and how did you develop your current research interests?

In my Ph.D. program, I worked on the chemical design and synthesis of graphite-base composites, which inspired me to get into this area. It was clear to me that materials design is a fascinating issue.

What motivated you to choose a career in academia instead of industry?

I found more interests in academia, and am able to have opportunities to do what I dream.

What would you have done if you had not taken this career path?

I would be a professional photographer, the recording of beautiful scenes is very interesting for me.

How did you view science and scientists as a child?

Science is a fascinating subject, and I had a respectful feeling to scientists when I was a child.

What do you enjoy most about your work?

Getting exciting results; it makes me enjoy the fascinating charm of science and technology.

What influence do you believe your work will have?

Multifunctional nanomaterials has the potential to revolutionize diverse fields, such as medicine, biology, materials and energy. Although there is a long way to go, it may prove to be the great breakthrough in materials science.

Which of your publications are you most proud of? Which is your favorite piece of your own research?

Recently, we published one review article in Advanced Materials in which we summarized the progress on synthesis and functionalization of magnetic nanoparticles, and prospected the potential applications in biomedicine. I am very happy to see it because it’s also a good summary of my 10-year research in magnetic nanoscale materials. I favor applying magnetic nanoscale materials to disease early stage diagnosis and treatment, and recover health to humans.

What are your short and long term plans?

We currently aim to develop nanoscale materials with multifunctionalities, and we expect that this kind of multifunctional materials can be applied in disease diagnosis and therapy system, and energy fields in the future.

What do you see as the biggest challenges facing the scientific community, and the rewards and outcomes of solving such challenges?

Sustainable development is very important for us, “Only One Earth”. Scientists should make more contributions in this critical mission. All people will benefit from a sustainable living environment.

What do you like to do to in your spare time?

In my spare time, I enjoy running and reading.

What do you see as the most important scientific achievement of the last 100 years?

The discovery of the DNA structure.

What do you think are the greatest challenges facing scientists at the moment?

The subject has been emerging as interdisciplinary, so a scientist needs to extend his/her knowledge and very often collaborate with scientists from diverse fields; however, challenges embed opportunities.

Where do you see the field of materials science in 10 years time?

Materials science will be a more interdisciplinary subject, not only including physics and chemistry, but also extending to biology, medicine, nanotechnology, even smart robots.

Research work will exhibit more intelligent and green concepts, and produce amazing materials with smart functionalities.

Finally, what should scientists aspire to?

To make more contributions to the sustainable development of humans, for example, to produce clean energy and advanced nanobiotechnology.

Yanglong Hou received his Ph.D. in Materials Science from Harbin Institute of Technology (China) in 2000. After a short post-doctoral training at Peking University, he was a JSPS foreign special researcher at University of Tokyo from 2002 to 2005, and a postdoctoral researcher at Brown University from 2005 to 2007. He joined the Peking University in 2007, where he is now a Professor of Materials Science. His research interests include the design and chemical synthesis of functional nanoparticles, and their biomedical and energy related applications.

Among his numerous academic awards are the JSPS Fellow Award in 2002, the Outstanding “Rising Star” of Science & Technology Award in 2008, the New Century Talent Award from the Ministry of Education of China, the Outstanding Young Scholar from the Yok Ying Tung Foundation, the Exxonmobil Outstanding Faculty Award, the Techcomp-Hitachi Outstanding Faculty Award and the Beijing Outstanding Young Scholar in 2009.

来源:《北京大学新闻网》2010-10-13

媒体报道三:


在纳米世界中前行—记北京大学工学院特聘研究员侯仰龙

北京大学工学院先进材料与纳米技术系特聘研究员侯仰龙博士对纳米材料的研究已近十年,在他眼中,小小的纳米材料,已经不是专门指向材料领域,而是包含了材料学、化学、物理学、生命科学等诸多学科交叉的精髓,那种博大精深,吸引着他游弋其间,不断探索,勇于前行。

纳米,无止境的追求

“一个科研方向一定要有深度,才能真正掌握和了解其中的奥妙”,而在侯仰龙博士看来,达到“深度”的重要驱动便是兴趣。“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”,对他而言,“多组分的结构及维数可控的纳米材料的合成、多元功能化、电磁学以及纳米催化性质研究”是兴趣;“生物分子阵列控制的纳米粒子组装、用于医学诊断的微纳米器件、生物相容的磁性纳米粒子在医学成像和药物传输等领域的应用”也是兴趣。兴之所在,情之所钟,这一切都成就了侯仰龙博士不断的追求。2000年,他获得哈尔滨工业大学材料学博士学位之后,有幸师从知名分子磁体专家高松教授,在北京大学化学与分子工程学院进行博士后研究,“当时,磁性纳米材料的化学合成工作刚刚起步,可借鉴的工作还很有限,我们只能靠着自己的摸索一步步向前。”就这样,经过不断的探索与创新,在高松教授的指导下,他于磁性纳米材料的化学合成研究方面,逐渐取得了一些重要的研究成果,并在博士后研究期间获得了中国博士后科学基金的资助。2002年,因对其研究深感兴趣,国际知名学府日本东京大学向侯仰龙博士发出邀请。在这所“亚洲龙头”高校中,他潜心苦干,先后担任日本文部省COE特任研究员和日本学术振兴会(JSPS)外国人特别研究员,并主持了日本文部省纳米技术支撑课题和日本学术振兴会项目。2005年春天,在旧金山的材料研究学会春季年会上,侯仰龙博士结识了纳米磁学领域的国际知名专家、曾为IBM首席科学家的孙守恒教授(华裔)。其实,他早就拜读过孙教授2000年发表于《科学》(Science) 的“FePt纳米颗粒与铁磁纳米超晶格”的经典文章,深知其对磁性纳米材料有着独特的见解和很深的造诣。在旧金山这次会议上的相遇,他们进行了深入的交谈,基于共同的研究兴趣,孙教授邀他到布朗大学进行合作研究。遇高人不可失之交臂,侯仰龙博士对这样的一个机会自然也不想错过。2005年10月,他结束了日本学术振兴会资助的课题研究,前往布朗大学与孙教授会合,在美国海军实验室项目的支持下,开始向新的高峰发起挑战。

成果,科研也“漂亮”

万水千山走过,侯仰龙博士丰富的不仅是阅历。

在纳米材料的生物功能化研究中,他与同事合作设计并合成了聚乙二醇(PEG)和DNA多重修饰的Fe3O4纳米粒子,该类生物修饰的纳米粒子不仅在核磁共振成像中表现出更好的成像效果,而且在生理环境中对巨噬细胞具有明显的抗非特异吞噬能力,从事使得该类复合颗粒具有成像与药物载体的多功能应用潜力,相关工作发表在国际材料学一流杂志《Advanced Materials》;而他对“控制组装生物分子修饰的磁性纳米颗粒成纳米阵列、构建磁性纳米感应器和纳米颗粒芯片”的研究也在与斯坦福大学的合作中取得了一些重要的研究成果。不 仅如此,他在纳米材料的控制合成的工作更具特色,尤其该系列研究的产业化前景颇为人所称道。单分散尺度可控的多种纳米颗粒可用于生物探针以及医药传输等领域,该项工作被《Chemical Review》和《Annual Review of Materials Research》等国际著名期刊的评论文章重点评述;高质量的Fe3O4Au核壳纳米结构具有磁、光多功能性,不仅在等离子体耦合、生物医学应用等领域具有重要的应用价值,同时还提供了一个可行的途径以合成磁性纳米粒子为核、贵金属为壳的高性能燃料电池催化剂;硬磁性的SmCo5基纳米复合材料成功合成,解决了纳米尺度S mCo5无法在空气中稳定的难题,探讨了该复合材料在数据存储、纳米器件中的应用,相关工作也发表在《Advanced Materials》;而磁各向异性磁性纳米结构的合成成功,则对控制组装磁性纳米结构的有序阵列、大幅提高信息存储密度具有重要意义,其代表性工作发表在国际著名化学期刊《Angewandte Chemie Intenational Edition》,并列入“非常重要文章”,《Technology Review》、《APS News》等多家新闻媒体报道了该项工作,认为“该纳米技术很可能大幅提高计算机存储(密度)”。

源于其扎实的工作和积累,2007年暑期,美国的Nebraska-Lilcon(内布拉斯加-林肯)大学、国内的北京大学、上海交通大学、复旦大学等纷纷向他伸出橄榄枝。“回国,还是留下?”在选择未来发展的时候,侯仰龙博士也曾考虑过如是问题。在国内接受的从小学到博士的全程教育,令他由衷地认为,“祖国不仅培养了我,也是最适合我发展的地方,我所要的不是诱惑力最大,而是能发挥自己的优势,做些有意义的事。在国内我能更踏实地工作,在自己喜欢的领域—磁性纳米材料中,更有信心做出具有特色的工作。”最终,侯仰龙博士还是选择了自己的母校—北京大学,受聘于工学院先进材料与纳米技术系,任特聘研究员、博士生导师,着手组建纳米生物与材料实验室,开始了独立的教学和科研工作。

如今,他不仅是《Angewandte Chemie International Edition》、《Chemical Communication》等十几种国际著名学术期刊的长期审稿人,还是美国材料研究学会(MRS)、美国化学学会(ACS)、美国科学促进会(AAAS)和中国化学会(CCS)会员,2008年入选北京市科技新星。就在最近,Wiley-VCH出版社又向他发出了特别邀请,请他为《Advanced Materials》撰写磁性纳米材料的综述文章。这位年轻人,终于以他脚踏实地的作为收获着国际学术界的信任。

侯仰龙与研究室成员讨论问题

产业,明天会更好

2007年12月,侯仰龙博士回国。

“再一次面对学生,真的很有神圣感”,曾经当过三年大学教师的他热爱教学,重新走上讲台,侯仰龙博士有着孩子般的骄傲和兴奋。他细心与学生进行个性化沟通,在完成课程学习的基础上,帮他们找出自己喜欢的科研兴趣,尽量发挥每个人的优势。在提倡“个性”的同时,他又强调科学的严谨,要求他们从细节处做好每一个工作,树立“精品”意识,以高标准约束自身。为了不断提高教学水平,他钻研了不少关于教育的书籍,请教了不少经验丰富的前辈,努力把教学做得和科研一样漂亮。在他看来,教学也好,科研也罢,都充满了艺术美。如果说在国外时还比较偏重基础研究,那么回国后,他大力开展的分子探针事业则使他在产业化道路上越走越开阔,逐渐承担起国家重大研究计划纳米专项、国家基金委重大计划重点项目、教育部留学回国科研启动基金、国防培育基金基金以及北京市科技新星基金等多个科研项目。侯仰龙博士认为若使产业化应用得到提升,不仅要从实际需求出发,还要充分发挥学科交叉发展的优势,“比如说,从化学和材料领域可以设计一些多功能的纳米粒子,而生物医学领域的一些临床医生以及科研人员都希望能够通过设计分子探针以解决重大疾病的早期诊断问题”,这样一来,不同领域的人员就找到了一个共同的切入点。“我们利用多功能纳米粒子,整合诊断功能与治疗功效为一体,而设计的分子探针具有稳定性高、无毒副作用、且比较安全等特点”,据侯仰龙博士介绍,分子探针既具有生物相容性,又具有多功能化的特征,不仅能够实现多模式的医学成像,且由于具有多功能性连接分子,可操作性强,便于方便地设计成个性化的分子探针,实现重大疾病的早期诊断与治疗。针对这一技术,他们已经开始同北京大学第三医院和协和医院等单位合作,探索开展其产业化研究。

好的开始是成功的一半,回国仅一年半,侯仰龙博士课题组在分子探针的科研与产业化发展上已经初见成效。对于其大规模产业化,他满怀自信。在简单朴素的努力与坚持下,他一步一步实践着自己的目标,遨游在那个充满神奇与乐趣的纳米世界。如今,北大工学院联合生命科学学院、化学学院和物理学院等,正筹备成立研究中心,计划以分子影像材料和分子成像技术为主,基于具有自我知识产权的创新成果,大力发展科技产业化。

来源:《中国高校科技与产业化》2009年第8期

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