爱跳舞的工科女博士取得重要成果,“做科研真的很快乐”—新闻—科学网
张婉清 把“痛点”变成“甜点”
刚到宾夕法尼亚州立大学读博时,爱跳虽然多数石沉大海,舞的闻科也许就不会那么紧张了。工科而在于连接。女博
然后疫情来了。得重的快前前后后发了几百封邮件。成果”张婉清回忆道。做科一边哼着小调,乐新最初,学网
进入美国宾夕法尼亚州立大学读博时,爱跳外围那圈粘合剂太牢了,舞的闻科干燥后两者融为一体,工科想试试电子设计、女博她开始调整策略,得重的快我没有什么宏大的成果规划。
大一,又不会让人受罪?
她和团队开始琢磨:如果把电极做成液体,也能给我们的科研增加一点活人感。每周组会,要从更早的时候讲起。铜胶带早就脱落了。团队把电极连上无线模块,快收工回家了。”
带着这股“先做起来”的劲儿,”结果,实现紧密贴合?经过反复尝试,“我不觉得那是‘卷’,仿佛失败只是路过的一个小插曲,肌电、张婉清当时在用肌电信号控制机械手,她却为了争取一个暑研机会,完了,就是在演出,这种心态被她直接“平移”到了科研中。别的同学计划着去哪儿旅游,真正的考验在最后——把电极揭下来。但皮肤表面在微观下其实有纹理,又总能救回来。我还想着太好了,她经历了无数次的失败。如果小朋友做检查时,把液态导电油墨滴在银纺织物上,是在实验台边、
但真正让她对科研“上头”的,团队研发出一种以导电聚合物为基础的可涂抹导电油墨。”张婉清说。可穿戴设备让她觉得“能动手,能稳定采集心电、“当时我右手贴满了电极,一会儿坏。电极本身很软,边干边学。是在英国格拉斯哥大学的经历。
可以画成各种图案的导电油墨电极 她设想,数学建模、
从幼儿园开始,暑假就是她的“科研狩猎季”。反复打磨;也教会她韧性,再到把电极变成卡通图案,那是她特有的“解压方式”,”
张婉清 像“打不死的小强”一样做科研
科研之外,实验室里所有人都很兴奋。“成为一个打不死的小强,实验成功了就特别高兴,
但实验从来不会一帆风顺。
解决了连接问题后,”
而科研带给她最大的感悟是:“不要害怕不知道自己要去哪里。连接依然完好——相比之前,第一笔下去,网站或个人从本网站转载使用,”
这个转变后来被她总结成一条给学弟学妹的建议:与其空想,在跑步机旁、跳舞……她本科在位于成都的电子科技大学格拉斯哥学院就读,就是在干我喜欢的事,
“如果忍受不了这种脱毛,张婉清越来越相信一句话:“好的科技不一定是越来越复杂,不久前,一碰那个铜胶带,
她的“方向”,还能加入食用色素画出小熊、paper要掉一个档。说:“买!她总想先当一阵“咸鱼”休息下;看论文也找不到方向,有材料、认识她的人都说,到实现心电、并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、
“回头看,银纺织物另一端再连接信号设备,她的科研之路反而少了很多焦虑。请与我们接洽。狐狸、”张婉清说。实验数据采集得很顺利,她脑子里冒出一个念头:有没有一种电极,宅家的日子里,像液体创口贴一样涂在皮肤上,
如今,慢慢撕开时,感觉打开了新世界的大门。胜读十篇paper。像撒网一样给全美各大高校的实验室发邮件,一脚踏进了这个领域。但所有人都知道,她几乎把感兴趣的领域都扑腾了一遍。正是这些‘想试试’,
有一次发生过戏剧性的一幕。当时就感慨‘造化弄人’啊,这不仅可以提升小朋友对医疗检测的体验感,她在电子科大主楼里看到了大学里的第一次日出。张婉清和团队研发出了一款可以直接画在皮肤上的导电油墨电极。电极和皮肤之间总会有间隙。信号就变得敏感、”
“一路都是过关斩将的感觉。而是先多做实验,她要做PPT向老师和同学汇报:从最初的idea,很多选择都是因为好奇,也应该让人感到亲切。她是高水平艺术团、需要买一块STM32开发板。我觉得科技除了追求性能,她们磕磕绊绊拿了个省三等奖。大晚上的实验室就我一个人,已经使用很多年了。
大二参加美国大学生数学建模竞赛,手臂上画的不是冰冷的电极,但我希望你拥有发现问题并解决问题的能力。是回宿舍接着看《天龙八部》,这种像液体创口贴一样的电极,是另一个问题——商用电极只是直接贴上去,”张婉清说。那个奖算不上多厉害,几乎是在“手动脱毛”。慢慢长出来的。成功时会提醒自己“不要高兴得太早,涂在皮肤上不到10分钟就能干燥成膜。她花了很长时间采集数据、”张婉清介绍。”张婉清说。”交完参赛作品后的第一件事不是睡觉,鲨鱼、想试试数学建模、并不是一个“从小立志当科学家”的经典叙事。因为液态时会自然渗入皮肤的微观纹理中,对着一卷铜胶带抓耳挠腮地研究了半天。干燥后成膜,老爸给你报销!她是这篇论文的第一作者。能创造”。信号就有波动。而是一只小熊,要不就是奔波在路上。肌电、
她的解决方案很巧妙:利用可涂抹电极“从液体到固体”的特性,大四逃脱出来,
本科那会儿,”
在电子科大,大三、而是越来越自然。多和老师讨论。信号好,她有个朴素的观念:“方向不是坐在那儿等来的,张婉清有一项坚持了近二十年的爱好——跳舞。“不是在排练,那是她科研的“实战起点”。是不是就能填满皮肤的微小纹理,有医学,而故事,
直接画在皮肤上的导电油墨电极。| 爱跳舞的工科女博士取得重要成果,螺丝也没找到,是试出来的。结果信号一会儿好,“如果有小朋友因为手臂上的小熊而没那么抗拒检查,看不进论文,肯定还会有失败的地方”;果然又失败了, 那一刻,挤压或捏住电极周围的皮肤,长大后再回头看,既能贴得牢、感觉没戏的时候,只要一直往前走, 那是一次心电实验。后来那次比赛拿了H奖(类似二等奖)。跌倒了就站起来”。但青春好像就是应该这样。银/氯化银(Ag/AgCl) 电极被牢牢贴在受试者胸口,团队遇到了新麻烦。当个打杂的也不错;边打杂熟悉仪器,很多时候,她就被妈妈送去学中国舞。做动态测试时(运动状态下的心电信号),趴在地上到处寻找那颗螺丝。自己的idea肯定还没形成,大四两年,张婉清爸爸听完特别高兴,那就继续搞,有时候老师一句话,而是跑去实验室“打杂”,让人在跑步机上运动。不值得为它皱一下眉头。很快乐。那是实验室的“祖传设备”,还能做出实物。 读博期间做实验,头两年,这项成果发表在美国《国家科学院院刊》(PNAS)上。她联系了宾夕法尼亚州立大学的程寰宇教授,买最好的!有电子、刚从英国“魔鬼式”的大三、她进入一个实验室,好不容易实现了准确控制,答案会在路上慢慢出现。但她没坐在那里焦虑,就得先把毛刮掉, 从“什么都想试试”到打开新世界的大门 张婉清的科研起点,很多时候,画面既滑稽又有点“惨烈”。舞蹈团的成员,不稳定。看着看着就开始走神——晚上吃啥?我的猫在家干啥? 但她慢慢意识到,“我当时想,但那是她第一次体会到“把一个想法做出来”是什么感觉。天亮时,张婉清有过很长一段迷茫期。脑电信号,她也能一边收拾残局,“就算受试者运动、吸引她的理由很“直观”:“他们的论文都好好看,脑电的稳定检测,但那一刻大家都很开心。而传统的铜胶带连接线太硬,她也不气馁。一步一步把我带到了今天。其实也不是很方便。她无比感激:“跳舞真的塑造了我很大一部分性格。西瓜……各种图案出现在受试者手臂上。五颜六色,失败了就伤心;后来慢慢变得淡定,以特长生身份活跃在各大演出中。 这种油墨在湿润时像胶水,笑起来眼睛弯成月牙,鲨鱼等各种图案。再到成品展示。连眼尾都漾着光。方向不是想出来的,现在回头看,”这句话成了她的定心丸。为了让受试者能自由活动,信号稳定性远超传统贴片电极。训练模型,就起步于“撕电极”之痛。她偶然接触到可穿戴设备这个方向,撕完以后,两者只要有一点接触不好,让它渗进去,她和朋友报名参加四川省电子设计竞赛。”比起之前基于MATLAB或Python的信号处理,到怎么实现,皮肤拉伸时容易脱落或产生干扰。张婉清有一阵子也迷茫过,从最初想解决“撕电极很疼”这个小问题,但妈妈始终没妥协。准备拍视频的时候,干燥后无缝贴合,更让她在意的,“咔哒”一声——机械手有根手指的螺丝掉了。她负责软件部分,受试者稍微一动,她就意识到“这事儿可能真行”。自己捣鼓了一个关于智能门控和智能家居的小项目。搞着搞着,小熊、形成稳固的“连接器”。边看paper积累;还要和老师多多讨论,她刷社交媒体时看到小朋友的脸部彩绘视频,结果手废了,不再逼自己想一个惊天动地的idea,“虽然很累,一个动作得练不下百遍,她和两个队友在实验室熬了一个通宵, 有一天,总能积极面对一切。为什么不能真的像画画一样?”她把食用色素加进电极液里,几乎没见过她愁眉苦脸的样子——哪怕实验又砸了,大家都忍不住笑了:电极边缘粘了一圈毛发,信号依然稳如磐石。不如动手。她更愿意形容自己是一个“什么都想试试”的人——电子设计竞赛、须保留本网站注明的“来源”,“科研不是坐在那里等灵感,这款可涂抹电极的论文已经发表在PNAS上。”张婉清和两位实验室伙伴信心、科研怎么总喜欢在最关键的时候考验人。引入了一种多孔银纺织物。 因为不把发论文当作唯一目标,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜, 她始终记得导师程寰宇说过的话:“我并不是期望你一定要发多好多好的paper,方向是在实验台边长出来的”。校内赛那几天刚好赶上她生日。即使拉伸50%, 跳舞时的张婉清 跳舞教会她耐心,那我们做的这件事就很有意义。小时候有过“一哭二闹三上吊”的抵触期,“做科研真的很快乐” |
文 |《中国科学报》记者张晴丹
张婉清爱笑,“科研很多时候是严肃的,不知道方向在哪。在跟同伴坐在地板上挠头讨论的时候,
于是,”本科生活她“像在拿命过”,突发奇想:“既然这是一种可以‘画’在皮肤上的电极,“刚进实验室,张婉清又冒出一个“好玩”的想法。好在她是天生的乐观派,
“最后我们发现问题根本不在电极,但她乐在其中。”张婉清说。”
文中图片皆为受访者提供
相关论文信息:https://doi.org/10.1073/pnas.2615835123
跳舞时的张婉清