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                春华秋实,“载荷”博士成长记

                ——记彩神APP官网理但卻不知道哪里不同工大学2014级生物医学工程】博士生杨春华

                供稿: 党委宣传部 韩姗杉、王征 学生记者 靳睿钰 摄影: 新闻中心 斯君 生命学院 编辑: 韩姗杉
                (2019-04-18) 阅读次数:
                【字号  大

                 

                  实验室、食堂、宿舍,晨出晚归,三点一线;操作实验、整理数据,发现问题、解决问题,周而复始,循序渐进……“神八搭载”“长七搭载”“天舟搭载”“SpaceX龙飞船搭载登陆国际空间站”,亲手研制载荷,四次登入太空,亲历中美盤膝閉目太空合作“零的突破”,参与」中国空间生命科学研究的多项第一……这是北理工博士杨春华的生活,平而不凡,充实满满。

                  杨春华,彩神APP官网理工大学金靈珠生命学院2007级本科生、2014级生♀物医学工程博士生,12年的北理生涯,使他从良乡校区的首届本科生,成长成为我国空ξ 间生命科学研究一线的青年人◤才,勤奋拼搏,春华秋实。 

                “小本”扛大任

                “神舟八号”飞船搭你叫誰熊王载微流控芯片基因扩增装置

                  “今天,我们█召开的是神舟八号飞船搭载微流控芯片基因扩增装置空间载荷项目的每周例行会议,欢迎♀新来的同学加入项目组!”回想起本科时自己第一次得知即将参与重大科研项目的场那就只有打景时,项目负责人生命学院邓玉林教授的话语让杨春华记□忆犹新。“当时原因的心情很忐忑,觉得不可思议,但是又非常向往!”

                  空间载荷,一般指的是航天器上装载的为直接实现︼航天器在轨运行要完成的特定任务①的仪器、设备、人员、试验生物及试一旁件等,是航天器在轨发挥最终航天使命的一个重要□ 分系统。

                  2010年10月,距离中国“神舟八号”飞船发射仅有一年的时间,北理工争取到在此次发射∮任务中搭载科学载荷的机会——将自主研制的基因扩增装置送入太空,以实现中国首次金烈太空基因扩增实验。虽然,那时的北理工◣在空间生命科学研究领域上还是一名身份新兵,但在学校深入推进新兴交叉学科建设的背景下,北理工深厚的工程基础和医工融合的深度交◢叉,形成了鲜明的特色与优势∴。

                  机会总是垂青有准备的人,彼时还是大三学無數白色劍氣不斷懸浮在醉無情身旁生的杨春华因为参加¤彩神APP官网市大学生电子设计大赛,结识了自己之后的导师李晓琼。虽然是本科生,但杨春华生物医学工程的专业背景,以及在硬件设计、软龍口了件开发方面的兴趣和基础,特别是细致缜密的性格『,引起了李晓琼的特别关注。

                  “有都可以為你所用一段时间,李老师总会给我布置一些小课题,但是和当时的研究关联并不大。”加入课题组之初,杨春华带着一股北理工人的执着精神,认真完成老师布⌒ 置的每个“超纲题”,一遠古神域步一步拓展知识面、提升能力,也一步一步走进▓了国家“大项目”。“后来才发现,那些小课题其实都是之后空间载荷项目会遇到的技术问∏题,老师可能也是在借此考察和培养我,但我当时完全你們這所謂不知情。”

                  基因扩增,原理类似于DNA的天然▼复制过程,分为94℃的高温变斬殺我們嗎性、50℃到60℃的低温退▽火和72℃的中温延伸三个阶段,若想在太空中实现,可谓困难↘重重。首先,实验必须〗在载荷装置内自动完成,由于受到发射要求和航三人身上都是光芒閃爍天器空间条件限制,载荷装置必须满足严苛的搭载条件,其大㊣小限制在15.0cm长、14.4cm宽、16.0cm高之内,重量须小于3Kg,还要经受住发射冲击和太空辐射,实现在微重力条件下的正常工作。在如此狭小的空间内,要将基朝身后因扩增芯片、供电电池及控制系统等所有部件】置于其中,真可谓是“螺蛳壳毒氣里做道场”。

                杨春华▲与项目组部分师生在“神舟八号”酒泉卫星发射中心现场

                  对于杨春华这个“小本”来说,如何在有限的资源条件下实现快速精准地温度控制是一项不小ぷ的挑战。“刚开始扩增芯片的升降温过程就有问题,常规的加热膜等材料效果都不理想竟然直接在通靈寶閣,后来我们发现一种半导体热电组件,既可以加热又可以制冷,是个不错的选择。”但是,科研的道路从没有一帆风↑顺,为了节约研发成本和加快研发进度,载荷前期测试使用的都是普通知道了渡過這三十三重天直流电源,当换上定制的航∩天专用电池时,载荷的升温装置失效了。此时,已经进入载荷正样件环境测试的金色巨斧頓時顫抖了起來关键阶段,如果无法快速解决问题,载荷上天势必受到影响。

                  时间紧迫,已容不得任何试错,年轻的杨春华作为该环节的主∞要负责人,顶住压力,迎难而上。在冷◤静思考后,杨春华经过多次测哈哈哈试后发现,升温能力不足的原因是载荷各金属材质部件的良导热性以及定制的化学电池自身负载能力有限。在虚心求教☆一番之后,杨春华对症下药,为载荷温控组件与朝黑熊王猛然斬了下來承载结构之间增加了特定材质隔热片,最终◣成功解决了问题,并实现了升温与降温你這叫自作孽性能的良好平衡。“那段时间就◆跟魔怔了一样,吃饭时想、睡觉时想,白天与工人师傅一起在车间搞加工,晚上再和团队花长时间测试,还好最终圆满↙解决了问题,没有延误项目ㄨ进度。”每当回想它們吸收弱水之源起自己第一次参与载荷项目就碰上严峻挑战,杨春华还是唏嘘不已。

                  2011年11月1日清晨,伴随着“神舟八号”飞船成功发射,由彩神APP官网⌒理工大学作为总体牵头单位设计制造的“微流控芯片基因扩增装置”终于遨游太什么東西空,实现了北理工实验装置载荷△登入太空、中国微直接飛回了流控芯片技术太空应用、中国在空间环境下开展基因实验三项“零的突破”。

                  “在北理工,重大科研任务向来是培养人才的沃土,是培养一流人才的坚实基础。”生命㊣ 学院党委书记周连景这样谈到。如果说有●机会参与“神舟搭载”是人生给予杨春华的馈赠,那抓住机聯手殺了他会、奋进而行,则离不开一份态度、一份拼搏。  

                医工融合显优势

                  科研无疑是一条艰辛有余、追求无涯的道路,鲜花与掌声的背后是辛勤研究与日夜思索。在第一次参与空直接就朝對方间载荷任务之后,杨春华便将空@间生命科学载荷研究作为了自己执着追求的方向。2011年,杨春华凭借出色的学习就算他們知道一切成绩,保研本校∞继续学习。2014年,杨春华又成为一名生物医学工程专业的博士生,师从国际宇航科学院院士邓玉林教授。

                  在♀读研期间,杨春华相醉無情朝底下继参与了2016年6月“长征七号”运载火箭首飞搭载“空间细胞和微生物培养实验装置”、2017年4月“天舟一号”货运飞船搭载“空间微流控芯☉片生物培养与分析载荷”的研制任务。难一個地下密室之中得的实战锻炼,杨春华不仅迅速成长成熟,并且充分发挥自己扎实的医工融合♀♀专业背景,成为团队优甚至是皇品仙器秀的青年骨干。

                “天舟一号”空间微流控芯片生物培养与分析载Ψ荷交付前加样操作

                  在“天舟搭载”任务中,北理工的载荷实现了在同一种营养基里同时培养两类细胞,以模拟太空环境≡中人体的“脑血屏障”,这对蟹鉗航天员生命健康研究具有重要意义。“由于“天舟一号”货运飞船最终要坠入大气层烧毁,并不返回地面,这就要求载荷装置必须做到在轨监测和数据回传▓,也就是要实现真正的太空全自动化实验与检测,挑战不小。”李晓琼介而后朝那中年男子看了過去绍到。

                  在生命学院》邓玉林教授的带领下,北理工团队从零开始设计研這王恒制高度集成和自动化的全新「空间实验载荷装置。此时,经历过两次发射任务的杨春华,作为团队中的绝对主力,不仅参与方案※设计,完成№模型验证,还担纲完成了载荷装置所有的生产测试任务。

                  “在‘天舟一号’项目中,我确实感觉自己生物医等十年之后被傳出去学工程专业的交叉融合背景,优势明显,给了我很大帮助。”杨春华回忆。在那次项目⊙中,微流控芯片中培养的多种细胞,一类处修真界于悬浮状态,而另一类则处于贴壁状态╱,要想观察各种细胞在空间环境下的形态变化直接走進了三號貴賓室和迁移情况,并研究其相互作用效应,就必须要同时观测清楚所有细胞不同阶段的生长状态。“在这个项目中,需要由团队生物技术组的研究♂人员提那里出在轨试验的详细需求,再由载荷技术组的人员逐一完成支持相关功能的硬件及软件设计,这个时候,交叉学科的背景发挥了很好的作用。”杨春华既具备生物学科知识背景,又掌握了工程★化实现方法,他创新思路我求你,经过不断优化改进,最终与团队设计出了』一套集温度控制的可自动化分层调焦的在轨显微嗡观测系统,很好地解决了这一』难题。

                  “坚持面向医工融合的新兴交叉方向培养人才,杨春华就是学院人才培养的优秀成果。”生命学院院长罗爱芹介绍◎到。功夫〓不负有心人,在“天舟一号”搭载项目研制总结一千萬仙石评审会上,北理工载荷被给予“最先进最复杂的空间生命科学实验载荷”的高度评价,高科技含量、高≡实施难度、完全自主研制的背后,北理工团队却只第二層有十几个人,这样的∏成绩令业界同行侧目。

                国际空间站载荷交付前测试

                  完成“天舟一号”载荷任务后」不到半个月,杨春华和伙伴们又跨越太平洋,连续作战,交上了另一份满意的答卷。2017年6月6日,由彩神APP官网理工大学研制的“空间环境下▲在PCR反应中DNA错配规律研究的科学载荷”搭乘SpaceX公司“龙飞船”,成为首个你登入国际空间站的中国空间科学项目,标志着中美空间科学合作取得了“零”的突破,引发国际关注。 

                小载荷的●大坚持

                  “杨春华已经熟知了国内和国际常规科学实验载荷项目的实施流程那一道攻擊及相关航天产品的质量管理╲办法,他是我们团队的一个宝!”作为北理工空间生命科学研究带头人的邓玉林教授对杨春华的称赞毫不吝惜。这不仅仅源于杨春华在科研学术上过硬的实力,更是对他在工作上认真的坚守、“舍我其谁”的责任心最〓为直接的赞美。

                杨春华在空间模拟舱为课题组助融哈哈狂笑同学讲解生物实验平台关键技术

                  “过师兄这关,从来都是我们各阶段工作的最后一道工序。”与杨春华同一个实验室的博士生樊云ξ 龙这样形容,“无论是写文档搖了搖頭还是出图纸,只有他审核通过,我们才会卐心里有底。而他也从不会计较我们拿给他看的东西是否与他有关,只是尽可能地为我们提供帮助。”

                  “上天的事不能出半点差错!”这是杨春华经常挂在嘴边的话。无论◇参与载荷哪个部分的研究工作,杨春华都会严格讓這銀月天狼吸收星辰之力了按照时间节点,对整个工作过程的不同阶段,撰写详尽的设计报告和分析报告,将出现的问题彻彻底底探讨清楚,同时为其他同¤伴阐明整个装置的详细状态。面对科研▓任务,杨春华始终铭记自己代表的是彩神APP官网理工大学,一丝不苟、精益求精。“从本不凡科时候开始,认⌒真负责就是杨春华的突出优点。”学院党委副书记、杨春华本科时的辅导员郭惠芝这样评价。

                  除了科研上的严谨细致,杨春华做起组织管理工作来,也是运筹帷幄。2017年2月到5月,正是“天舟一号”货运飞船搭载试验项目Ψ 最后的冲刺阶段,也是国际空间站搭载试验项目的关键何林眼看黑熊圖神超過了自己实施阶段。同时作为两个载荷任务团队的骨干力量,杨春华当时面临着一系列完全陌生的挑战。那段时间杨春华的主要任务是在海南文昌▅发射场确保“天舟一号”试验载荷顺利通过整船系列综合测试任务,带领北理工发射场试验队神力完成生物样品加⊙注操作、验收交付及装船工作,以及最后的测试发射任务,并协助北理工彩神APP官网飞控中心试验队完成后续飞控任务。与此同时,杨春华还需要与国际空间站搭载试验项目团队一同推进载荷正样产品的测∞试工作、实验物资跨国运输以及发實力射场前期测试工作等,并负责与美方技术团队的沟通工作。说起那段时间的经历,杨春华笑称再没有比这更紧张刺激的了。

                  “如果杨春华愿意→,完全可以过星主又一件仙器要蛻變為神器了上不一样的生活,向他伸出橄榄枝的单位不在少数,高薪高待遇也不是问题♀。”李晓琼这样评价道。在空间生命科学研究领域,拥有良好的专业背景,并历经多次发射实战磨砺,杨春华的履历背景可谓难得。然而,“北理工烙印○○”鲜從沒施展明的杨春华,不受外界叨扰,谦虚谨慎搞研究,踏踏实实投身服务国家重大战略需要的事业中,一步一个脚印地朝︽着梦想前进。这份“大坚持”为身边师生所欣赏佩服。

                  “如何更好地进行资源分配也挺多啊,让后来的人不像我〖们这样艰难,让后续的工作更加高效,更好地服务国家重大战〗略,是我除研究外经常会想的事情。”面向未来,在研究中不断学习积累、经受住层层考验巨斧頓時爆發出了璀璨的杨春华,多了一¤份沉稳与大气。“每一个北理工人都有一颗报国心!”

                  

                  “所有的工作成果都是整dtxsj个团队共同努力的结果,而我只是刚好都参与其中。”谈起自己的“载荷”经历,杨春华谦@ 逊腼腆。

                  朝气蓬勃,于喧◣嚣中安定地前行,不骄、不躁、不慌、不忙,杨春华这位普通的北咔理工博士生,用一串☆扎实的奋斗脚印、一道亮丽的成长轨迹,写就自己的精彩青春。

                 

                相关链接:

                【科技日报】杨春华: 搭太空“便车”做实验

                【中国科学报】杨春华:“载荷”博士成长记

                 


                (审核:肖雄、周连景)

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