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黄耀熊,现任暨南大学生物医学工程研究所(系)教授、博士导师,兼任:中国医学物理学会副理事长、世界医学物理学会理事暨科学委员会委员;亚太医学物理学会常务执委暨科学委员会主席;中国生物物理学会常务理事、广东生物物理学会理事长;中国生物医学工程学会理事暨广东生物医学工程学会副理事长;《中国医学物理学》杂志副主编。 曾任两届国务院学位委员会生物医学工程学科评议组成员。
长期从事生物医学工程的研究和教学工作。自1979年起从事激光与生物医学组织和材料的相互作用、加工处理,准弹性激光散射技术对生物医学组织和材料的检测和分析的研究,主持进行了国家自然科学基金等10多项课题。1989年6月从美国麻省理工学院留学回国后建立起我国首个准弹性激光散射实验室,多年来从事对各种纳米与生物医学系统的检测分析。因利用准弹性激光散射等先进技术对卵磷脂加盐水溶液的相变过程等进行研究. 首先实现了在不干扰其自然状态下, 对处于相变临界区的C8-卵磷脂胶团的大小结构, 以及各种相变参数的直接测量, 并发展出一描述胶团溶液胶团形成和相变过程受盐调控规律的唯象理论。系列论文发表在Journal of Chem. Phys. 等国际权威学术期刊上。被认为 "观点新颖, 理论和方法上都有突破, 对实际工作有重要指导意义"(见《光明日报》1989年12月15日头版2条专题报道),于1991年被卫生部和中华医学会选为“走向世界”( 医疗卫生科技新进展) 讲座专家。被多次特别邀请到国际会议上作专题报告。所获成果被广泛用于对与生物膜及胶团等材料有关的各种基础和临床研究, 用于对各种材料产品的质量改善和产量提高; 以及用于研制治疗癌症等疾病的 “药物导弹” 等, 已产生了十分良好的社会和经济效益.为此获得了教育部提名国家自然科学一等奖(2003年),国家教委科技进步二等奖(1995年)等多项奖励。此系列工作得到了国际同行的高度肯定,被国际权威学术丛书Research Trend为其Trends in Chemical Physics约写专题评述文章(Review),还被Journal of Coll. & Int. Sci.等多家国际权威杂志聘为特约审稿人。
此外,还从理论和实验两方面研究激光与生物医学组织和材料的相互作用, 揭示了激光的各种参数在激光处理加工生物医学组织和材料中的意义, 尤其是首先提出了激光偏振性在低功率激光疗法的重要性等受到了国内外的重视, 被世界替代医学学会和自然医学科学院认为 "对自然医学的发展做出了重要贡献”,特邀至第10届世界替代医学大会上作专题报告并任执行主席,授予科学博士荣誉学位。该成果的系列论文被广为引用,被国际多家学术刊物转译成英、俄、日、匈等多国语言。世界多家医用激光厂家(如 BIOPTRON 公司等) 还根据本成果生产专门激光治疗仪, 向世界各地推广.,为解除有关病人的疾苦起到了很好的作用,也产生了良好的社会与经济效益。此成果也获得了广东省科技进步二等奖等多项奖励。此外,还进行了以激光和其它物理手段对有关材料进行加工处理等研究,如以准分子等激光加工有屈光度的表面角膜镜片,加工处理生物陶瓷、冠脉导管支架等。
近年来,将准弹性激光散射等先进技术引入细胞和组织工程的研究,在世界上首先发展出一可同时在分子水平、亚细胞和细胞水平上,无损、在位、实时、高灵敏监测单个活态细胞胞内分子的性质、浓度、大小、扩散传输系数以及分布状态;细胞膜与细胞骨架的刚度、粘弹性、相跃迁过程;以及细胞的大小形态、三维表面曲率、细胞分类计数等多种参数的带快速显微分光光度和三维立体成像及图象分析功能的多维(8维)显微技术。是目前世界上见报道的唯一可同时在分子水平、亚细胞和细胞三个水平层次上,对单个活态细胞多个结构与功能参数作无损、在位、实时、高灵敏监测的技术。除用于进行细胞和组织工程测量外,还用于进行对纳米材料、生物医学材料等系统的粒度和粒度分布,材料的孔径大小和孔径率等分析测量。所拥有的技术和进行的工作受到了国际国内广泛的重视,除国内近百家单位的样品在他的指导下以其技术进行研究分析测定外,还有美国约翰霍普金斯大学、德州大学等著名院校进行合作用于基因转染细胞及细胞与组织工程等研究。送人送样前来进修和作分析测定。在国际学术界享有较高的声誉与学术地位。不但被第四届国际多维显微技术会议委托主办了该次大会(2002年11月,任组委会和学术委员会主席),两次作为大会主席分别组织与主持了第3(2005)与第4届(2006)中韩生物材料与纳米生物技术研讨会,还分别被邀请担任世界生物医学工程大会、2001年东亚生物物理研讨会等国际性学术会议的执行主席。被Current Appl. Phys., Optic. & Laser Tech.等多个国际学术杂志聘为专集编辑与特约审稿人。
在显微镜技术方面的系列研究还包括研究发明和开发了可对在各种性质培养皿/玻片培养的各种组织与细胞作三维立体成像观察测定的显微三维立体成像技术,可以视频速度实现对活细胞进行白光或荧光断层扫描成像及三维图像重构的宽场/明场光切片显微镜,可对细胞DNA损伤定位定量测定的单细胞凝胶电泳图象分析技术,快速显微分光光度计,显微粒度和孔径分析仪,生物医学图像分析处理系统等多个可广泛用于生物医学材料测定分析及工农业生产和科研、卫生等方面的检测仪器,多项技术具有原创性知识产权并获得国家发明专利。所具有的性能指标高于国外同类产品,而价格约为其十分之一,有很高的性能价格比。已为多个单位配置了有关系统,获得一致好评。并因此获得国家自然科学基金仪器专项项目等的支持,进行有关仪器的研制开发。
此外,在对电磁波在任意方向运动介质上的反射和折射的理论研究中,导出了在该情况下的波四矢量、经修改后的反射定律和折射定律, 以及斯奈尔定律等, 解决了运动介质电动力学近30年悬而未决的难题。该系列论文全部在国际国内权威学术刊物(J.Appl.Phys., J.Modern Optics,科学通报,物理学报等)发表。被国际学术权威评议为是“对运动介质电动力学产生极大冲击的杰出研究”。此外,还发明了二氧化碳激光显示屏,能将肉眼不可见的二氧化碳激光(CO2 激光), 其模式和光强分布瞬间直接显示出来.且灵敏度高, 显示范围大, 远较其他作同样用途的产品要好. 并有制造工艺更简单,使用方便的优点,具国际先进水平.对提高二氧化碳激光输出光束的质量和改善模式,以及避免激光工作者,医生和病人因看不到该激光所受到的意外伤害事故等起重要作用。该发明被特邀至美国第6 届激光医学年会上作报告,受到广泛重视.还被美国麻省理工学院认为是一项"非常有价值的值得推广的发明",而签定了代理推广本发明的协议.此发明还获1991年广东省高教卫生科技进步二等奖。到目前为止,该显示屏仍是世界上显示二氧化碳等远红外激光最方便好用的显示屏。
在有关科研开发及科普应用,促进经济繁荣,造福广大人民群众等方面也作出了多项成果和贡献:1.研究开发了名为“名曲良方”的保健治疗音乐系列共六套音乐CD以及录音盒带。自1995年10月出版发行以来,已发行6千多套 (每套6张CD), 及3万多个盒带。受到广大人民群众的欢迎,对改善人民群众的身心健康和提高生活质量起了积极的作用,并获得良好的社会和经济效益。2006年又在此基础上出版了带有“让音乐给你健康”一书的“名曲良医”保健治疗音乐系列一套6张CD(分别为健脑益智系列、松静降压系列、宽心解郁系列、提神去闷系列、催眠助睡系列与开胃助餐系列),也受到广泛欢迎。2.研究发明了以音乐和特选生命信号调制的激光治疗机,可用于有效治疗多种内外可等疾病。
具体科研成果和工作成就有:在国外权威杂志及国内一级杂志等上以第一作者发表了120多篇论文,主编出版了《医用物理学》等6本书著。获得与申请了6项国家发明专利。1989年回国以来,因所获科研成果曾得到的奖励有:1990年广东省高教卫生科技进步一等奖(激光偏振在激光生物刺激作用中的意义);1991年广东省科技进步二等奖 (激光偏振性在低功率激光疗法的重要性);1991年广东省高教卫生科技进步二等奖(简易灵敏的二氧化碳激光显示屏)。还作为国家有突出贡献专家享受政府特殊津贴。1992年获省高校先进科技工作者奖励, 1993年获广东省“丁颖科技奖”;1994年获广东省高教卫生科技进步二等奖 (准弹性激光散射研究C8卵磷脂加单价盐水溶液);1995年国家教委科技进步二等奖 (单价盐对磷脂酰胆硷的作用)。1996年被授予广东省优秀中青年专家称号,2003年教育部提名国家自然科学一等奖等(盐对磷脂酰胆硷溶液的作用)。此外,还多次获得学校先进教师等奖励。
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