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发布日期:2020-06-20 浏览数:

——专访南昌大学2020年青年岗位能手邓贞宙教授

本网讯(信工学院学生会 余沿臻)日前,南昌大学2020年“青年岗位能手”名单公布,我院电子信息工程系青年教师、教授邓贞宙入选。63日下午1点,我们如约在信工楼B111实验室见到了邓贞宙教授,他穿着一身整齐的短袖衬衫,给人一种科技工作者独有的严谨气息。整齐摆放的设备,干净明亮的实验室,这里就是他和团队平时工作的地方。多年以来,他一直致力于正电子发射断层成像技术(Positron Emission Tomography以下简称PET),在交谈中我们渐渐走进他作为一个科技工作者的世界。

                                                                                                                                                          

图1 邓贞宙教授和智能PET影像系统

从无到有 在故土种下PET科技的种子

邓贞宙教授出生在南昌,是地地道道的南昌“仔里子”。高中就读于南昌一中外语班(当时为南昌一中与二十二中联办的特色班)时,邓贞宙多次聆听了一中校友著名工程物理学家杨淑子院士的报告,被深深鼓舞,决定报考杨院士所在的华中科技大学。尽管高三时的邓贞宙因为奥林匹克物理竞赛获得了华中科技大学的自主招生保送资格(无法选专业),他仍通过正常高考录取到高分专业电子科学与技术专业进行本科学习。

电子科学与技术是当时华科课业负担较重的工科专业,但精力旺盛的邓贞宙并不满足于一个学位。“技多不压身”,通过武汉部属高校“七校联合”计划,邓贞宙在本科同时获得了武汉大学的学士学位。大四时,邓贞宙因为成绩优秀,推荐免试研究生至华中科技大学开始研究生学习,一年后转博,攻读生物医学工程专业博士学位。博士毕业时,改革开放三十年的中国发展使邓贞宙认为,“中国已经不是以前那个一穷二白,什么都需要到外头去学的情况了。中国有广博的资源、勤劳的人民、全面的制造基础。好的技术、特别是仪器装备技术完全可以自己创!当前中国社会更需要的是从无到有的自主科技!”邓贞宙在博士毕业后没有选择到国外留学,而是继续留在国内开展仪器装备技术的研究和摸索。结合“人工智能”技术和正电子发射断层成像(Positron Emission Tomography,以下简称PET)技术,邓贞宙发明了“智能PET成像”。十年磨一剑,该成果最终在2019年第二十一届中国国际高新技术成果交易会(简称高交会)荣获优秀产品奖。

采访时,邓教授打开地图,他对稀土在全世界的分布了如指掌。为什么做PET的人要懂稀土?为什么多年从事PET仪器研究的专业技术人员要回到经济相对落后的江西?PET、稀土和江西之间是怎样的关系?笔者带着一连串的问题,继续采访邓教授。邓教授用平实的语言继续向笔者进行科普。“目前性能优良的PET系统中的主要的功能材料是镥系闪烁晶体,而镥(Lu)是17种稀土元素中原子序数最重的一种。稀土按总量算并不稀有,稀有的是镥这样的重稀土元素。这样的重稀土主要就在我们江西。”我国的稀土行业主要面临的问题是稀土的高附加值应用比较缺乏。PET作为三大医学影像装备中的“最大增量”自然是极具战略意义的高附加值应用。邓贞宙回到家乡南昌,入职南昌大学后,创办了南昌大学PET实验室。邓贞宙教授以“智能PET影像系统”为研究方向先后入选了首批江西省“双千计划”,江西省高层次人才,首批“澳门青年学者”。获得了专利、软件著作权、集成电路等知识产权90余件,形成了以南昌大学为主体的完备的PET知识产权体系。

                                                                                                                                                 640597025dad425f9bdff30c0b56b288.jpg

2 邓贞宙教授团队所获得的荣誉证书

潜心专研 助力疫情防控

PET是一种非侵入性的新型医学成像技术,在如今的医学检查和生物学研究中显得越来越重要。在疾病发生的初期,动物或者人体中生物化学的变化往往早于解剖结构上的变化,而PET能通过刻画放射性示踪剂在体内的位置分布和放射性活度的变化,能够无创、定量、动态地评估动物或者人体活体内各种器官和组织的代谢水平、生化反应和功能活动,可以应用于肿瘤、心脑系统疾病和神经系统疾病的早期诊断和治疗分期,在疾病的早期检测、病理生理机制研究、疗效监测和预后评估等方面发挥着独特的作用(图3)。

                                                                                                                                            

3 医学影像装备在人类疾病诊断中发挥重大作用,PET是医学影像装备发展的重要方向

目前的新冠肺炎极有可能在很长一段时间影响全世界人民的生活。为了在源头上创新新冠肺炎的诊疗机制,邓贞宙教授迎难而上,在许多物资条件暂停、研究生只能在线工作的情况下,他和团队高强度地开展新冠肺炎的PET影像诊断研究,连续坚守岗位三个月,最终实现PET影像对新冠肺炎病例的多种诊断算法,设计了多套传染病与呼吸道疾病专用的PET电子学系统,并开展了新冠肺炎应急项目——“面向新冠肺炎诊断的智能PET影像系统”。

                                                                                                                                                              

4 邓老师在高温闪烁晶体材料提拉装置前指导研究生

邓贞宙教授的科研之路也并不是一帆风顺的,面对困难与瓶颈,他也有一套自己的解决办法。“做科研,事前要做足准备明确风险,事中认真执行好计划,事后要有总结。”邓教授强调道。一个有品质的科研成果一定是从许多次失败中总结出来的。PET仪器系统的过程环节复杂、涉及的学科门类众多,自然出错的可能性就很大。为了迅速地在复杂的系统调试过程中定位故障点,邓教授一直要求学生在实验操作中仔细地做好记录。在事前、事中及事后都认真做好规范。不断总结,系统每一次调试之后都更加趋于完美。

为学生计 享受育人幸福


在潜心科研攻关的同时,邓教授也十分注重教书育人。作为电子信息工程系的青年教师,他现为南昌大学“生物医学工程”、“电子与通信工程”与“信息与通信工程”三个专业的研究生导师,正在指导研究生20名及本科特优生20名。

他指导的这些学生目前都在他的团队中学习工作,邓老师经常说,“在做中学,在学中做,仪器科学研究当中根本没有只靠读写论文或者只靠蛮干就能做成的事。”一方面,实践能检验理论和方法是否正确,能不断纠正对书本论文的错误理解,能缩小学习的范围,不断加强对有用知识的记忆。另一方面,学习能不断获得前人的智慧,不断获得新的想法,不断纠偏错误的工作量。只有不断地在学和做中切换,才能拥有真正的技术本领,才能最快的解决问题。优秀的研究生不可能出自课堂,也不可能一直在做实验。

邓老师经常在实验室说,“实验室的根本目的是培养‘牛人’,PET实验室的最终目标就是培养出PET行业的优秀的企业家、工程师和科学家。目前中国的PET行业还处于起步阶段,未来中国的PET在世界上处于什么位置决定于中国的PET实验室培养了怎样的人才?”现阶段在医院里面配置的PET仪器装备主要被跨国公司三巨头GPS占领。GGE(美国通用医疗公司),PPhilips(荷兰飞利浦公司),SSiemens(德国西门子公司)。邓老师强调道:“决定中国PET的未来,就是现在我们的研究生。我把研究生培养好了,就是对中国PET最大的贡献。”

当笔者问起是否有对青年大学生的寄语时,邓老师也提出了建议:要平衡好兴趣和爱好,做好自己的事情,工作学习中要避免和损友交往,要多结交一些良师益友,多和积极进取的人在一起,勤于学习并且要发展自己的特色。

                                                                                                                                                 

5 教授和他的团队

                                                                                                                                           

6 邓教授PET团队合影

采访最后,邓贞宙教授动情地说:“南昌是我的家乡,南昌大学是南昌最好的大学,也是江西最好的大学,全世界最需要科学家最能成就事业的地方在中国,中国最需要发展的地方是江西。江西是重稀土大省,建设重稀土行业的当务之急,是把稀土转化成高附加值高科技含量的产品,而PET是中国重稀土最重要的应用。我终生都会从事PET事业,为学校、家乡、国家尽一份力!”


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