黄俊（Tony Jun Huang）博士是美国杜克大学机械工程与材料科学系William Bevan杰出讲席教授。本周三上午十点，黄俊教授将在北大做《声流控：应用于生物医学的“隔山打牛”技术》的学术报告。让我们先来了解一下这位明星学术大牛！

此前，他是宾州州立大学生物工程科学与力学系的Huck杰出讲席教授。2005年在加州大学洛杉矶分校机械与航空工程系获得博士学位。他的研究兴趣在声流控、光流控、和微/纳系统在生物医药诊断和治疗领域的应用研究。到目前为止，他在这些领域发表了超过280篇国际期刊论文。他的期刊论文总引用次数超过34,000次，谷歌H因子达到97。并且，他还拥有26项授权/在审专利。他已被选为以下六个国际专业学会的会士 (Fellow)：美国科学促进会（AAAS）、美国医学和生物工程学会（AIMBE）、美国机械工程师协会（ASME）、国际电气和电子工程师协会（IEEE）、英国物理学会（IOP）、英国皇家化学学会（RSC）。同时，他的研究也获得了诸多的奖项和荣誉，其中包括2010年美国国立卫生研究院（NIH）青年创新奖，2012年国际制造工程学会杰出青年制造工程师奖，2013年美国哮喘基金会（AAF）学者奖，2011、2013、2016年JALA年度最佳十大突破奖，2014年国际电气和电子工程师协会（IEEE）的传感器理事会技术成就奖（IEEE），2017年美国化学学会（ACS）分析化学青年创新奖，2019年美国机械工程师协会（ASME）Van Mow奖章和2019年IEEE EMBS技术成就奖。2020年他当选美国国家发明家科学院（National Academy of Inventors）院士。2022年他当选欧洲科学和艺术院（European Academy of Sciences and Arts）院士。在过去两年（2022-2023年），他连续被Clarivate（Web of Science）评为全球交叉学科高被引学者。

微流控芯片技术，又称为芯片实验室（Lab-on-a-Chip）技术，是一种在微小尺度上模拟和集成传统实验室功能的前沿技术。它通过在芯片上构建微流体通道和反应室，实现对微量液体的精确控制和操作。

黄俊教授在微流控芯片技术领域做出了显著贡献，特别是在声波操控液滴和细胞方面。他开发了利用声波方法在油中创建隧道，以非接触方式操控单个液滴的技术。此外，黄教授还通过多功能声镊技术实现了在培养皿中生物粒子的聚集和分离。

用于非接触式和可编程液滴操纵的数字声流控技术

黄教授表示，“新系统采用双模换能器，可以基于两种不同的流模式，沿x轴或y轴传输液滴。与之前的系统相比，这是一个很大的进步。之前的研究中，我们只是在油中制造了一系列凹坑以使液滴沿单轴通过。”

黄俊教授及其团队开发了一种利用声波在油中创建隧道的数字声流控技术，实现非接触方式操纵和传输液滴。这项技术可以构建小型、可编程、可重写的生物医学芯片，有助于现场诊断或实验室研究。

微流控芯片技术在生物医药领域具有广泛的应用前景，包括疾病诊断、药物筛选、细胞生物学研究等。黄俊教授的研究成果填补了生物和医学领域的多项空白，为精准医疗和个性化治疗提供了新的工具和方法。

声流控技术，也称为声学微流体学（Acoustofluidics），是一种将声波应用于微流体系统中，以实现对流体、细胞、粒子等微尺度物体的操控的技术。该技术基于声波在流体中传播时产生的辐射压力或声流现象，实现对微粒的捕获、搬运、排序和分选等操作。声流控技术因其非接触性、无损伤性和可控性，在生物医学研究中显示出巨大潜力。

黄俊教授的研究团队在声流控领域取得了一系列创新成果。他们开发了一种新型的声流控芯片，该芯片利用数字超声换能器产生表面声波，实现了对纳米粒子的动态和大规模并行操控。此外，黄俊教授还探索了声流控技术在细胞操控方面的应用，如通过声波操控实现了细胞的非接触式操作和细胞间相互作用的研究。这些研究成果不仅提高了细胞操控的精度和效率，也为生物医学诊断和治疗提供了新的技术手段。

声流控技术在生物医学领域的应用前景广阔。在疾病诊断方面，声流控可以实现对稀有细胞的高效分离和分析，为癌症等疾病的早期诊断提供了可能。在药物筛选领域，该技术可用于高通量筛选药物对细胞的作用，加速药物开发过程。此外，声流控技术在组织工程和生物打印中也有应用，能够精确操控细胞形成特定的组织结构。随着技术的不断进步和创新，声流控技术有望在未来的生物医学研究和临床应用中发挥更加重要的作用。

光流控结合了光学和流体系统，创造了可以同时操控光和流体的设备。黄教授在光流控领域的研究包括开发用于生物成像、生物传感和光学操控细胞和分子的创新平台。这些系统在生物医药诊断和治疗应用中特别有用。他的工作还涉及将微型和纳米系统集成到这些平台中，以增强其功能和性能。这些技术有望通过实现生物标志物的高灵敏度和特异性检测以及控制治疗剂的递送，彻底改变医学诊断和治疗方式

光流控（Optofluidics）是结合光学和微流体学的技术，通过光场对微流体系统中的液体和颗粒进行操控。微/纳系统则利用微米或纳米尺度的机械加工技术，构建用于生物医药领域的微型设备和结构。

黄俊教授的研究团队在光流控和微/纳系统领域也取得了显著成果。他们开发了基于光镊技术的微流体操控方法，并探索了微/纳系统在药物递送和细胞工程中的应用。

图 (A) 基于超声体波压电换能器阵列的声镊设计示意图。(B, C, 及D) 基于声镊技术构建的由纤维细胞组成的网络状、笼状以及束状纤维组织。

光流控和微/纳系统在生物医药领域具有巨大的应用潜力，包括但不限于单细胞分析、药物筛选、组织工程和再生医学。黄俊教授的工作为这些领域的发展提供了创新的技术和方法，有望推动相关技术的临床应用和产业化。

黄俊教授的研究成果不仅在学术界获得了广泛认可，他还获得了多项奖项和荣誉，包括美国国立卫生研究院 (NIH) 主任新创新者奖、美国化学学会 (ACS) 分析化学青年创新奖、美国机械工程师协会 (ASME) Van C. Mow奖章等。他的研究工作对推动生物医药领域的技术进步和应用发展做出了重要贡献。

黄俊教授的课题组与国内及国际上许多活跃的研究小组有紧密的合作关系。黄俊教授的课题组国立卫生研究院（NIH），国家科学基金（NSF）等科研项目33项，其中单独主持21项，合作主持12项。

黄俊教授的研究成果不仅在学术界产生了深远的影响，而且他的工作也为医疗健康领域带来了实际的益处。他的研究推动了生物检测技术的发展，提高了疾病诊断的准确性和效率，为患者提供了更好的治疗方案。同时，黄俊教授的工作也为生物医学工程领域的研究者和学生提供了宝贵的学习和研究资源。通过他的努力，我们可以看到微流控技术和声流控技术在未来生物医学领域的无限可能。

2020年 4 月 17 日，iCANX Talks 第一期，黄俊教授为我们带来了《Acoustofluidics: merging acoustics andmicrofluidics for biomedical applications 声流控:为生物医学应用融合了声学和微流控》的学术报告。

在当晚的报告中，黄教授首先讲解了声流控的主要技术原理，包括声镊子的原理和基本功能；然后着重介绍了这些技术在八个不同生物医学领域的应用。

美国杜克大学声流控实验室（https://acoustofluidics.pratt.duke.edu/）诚邀优秀的博士学位申请人加入我们。

我们是一个充满活力的团队，研究领域涉及物理、工程、微纳技术、化学和生物医学等多个领域。

我们实验室的研究生以其卓越的研究成果，相继斩获100多个奖项，其中包括：National Science Foundation (NSF)，Graduate Fellowships, Fulbright Scholarships, NASA Space Technology Research Fellowships, Baxter Young Investigator Awards, Materials Research Society (MRS) Graduate Student Award, Founder’s prize from the American Academy of Mechanics, Boris P. Stoicheff Memorial Scholarship from Optical Society of America, SPIE fellowship in Optics and Photonics,Best paper awards at the IEEE Ultrasonics Symposiums and MicroTAS Conferences。

先后有24位博士毕业生和博士后获得世界各地大学的教授职位，包括：University of Pennsylvania (USA), The University of Texas, Austin (USA), ETH Zurich (Switzerland), University of Birmingham (UK), Virginia Tech (USA), University of Colorado, Boulder (USA), University of Indiana (USA), West Virginia University (USA), North Carolina State University (USA), University of Iowa (USA), University of Nebraska, Lincoln (USA), University of Dayton (USA), The State University of New York at Binghamton (USA), Technical University of Munich (Germany), 北京大学, 浙江大学, 南方科技大学, 西安交通大学，西北工业大学, 大连理工大学，郑州大学。

1.认同团队的核心精神：（1）勤奋；（2）创新；（3）协作。

2.在以下领域之一中受过良好训练：物理，工程，生物学和化学。我们招聘具有物理学或工程学背景的申请人来开发创新技术；同时，我们还会招募具有化学或生物学背景的候选人来寻找这些技术的应用。

3.具有良好论文发表记录和出色研究背景的申请人将被优先考虑。