日前,昆明理工大学建筑工程学院生物力学及微纳米软材料力学研究团队,以宏观连续介质力学为出发点,在纳米力学、纳米传热学及生物医学的交叉领域方面取得新进展,先后在国际相关领域权威学术期刊European Journal of Mechanics - A/Solids、hin-Walled Structures、Nonlinear Dynamics等发表研究成果。
连续介质力学是描述宏观材料变形和运动的经典理论,是近300年宏观尺度机械、土木等学科快速发展的基础之一;细胞生物学在微纳尺度上研究生命体的规律,两学科相遇碰撞,造就丰富、深刻的科学新疆域。近两年来,生物力学及微纳米软材料力学研究团队成员以第一或通讯作者身份在领域内国际著名期刊发表论文15篇,其中热点论文1篇。龚博博士通过粗粒化分子动力学方法对水凝胶进行了大规模计算,得到了生物水凝链长和韧性的关联。黄坤教授基于粗粒化作用势建立了细胞微丝的梁模型,在理论上澄清了纳米尺度微丝力学性质和宏观梁的差异。张乘胤博士通过跨尺度建模计算,证明病毒的DNA释放速度和环境温度密切相关。李帅博士对生物质骨材料和负泊松比生物材料进行了细致研究。张长兴副教授和清华大学合作,设计了一种基于荧光检测的微创植入式葡萄糖传感器,该传感器具有高效、稳定的特点,为未来生物传感器的发展提供了重要参考。许蔚教授和黄坤教授通过偏微分方程求解,证明温度、非线性本构及热传导对微纳米梁的振动具有显著的影响。

团队在经典连续介质力学、纳米物理和生物医学交叉领域中的研究
昆明理工大学力学专业自1977年创办以来,以服务云南省经济和社会发展为己任。力学学科在创办初期,紧密结合土木工程和机械工程的发展,随着我省经济社会发展重点的提升,部分力学研究的重点转移到和人民健康密切联系的生物和医学领域。初创的生物力学及微纳米软材料力学研究团队,得到了学校和学院的大力扶持。团队成员来自清华大学、浙江大学、哈尔滨工业大学和上海大学等高校,未来将以学校和学院的学科建设需求为引领,在交叉学科领域凝练新的研究方向,为学校“双一流”创建贡献力量。
(供稿:建筑工程学院)