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










