應(yīng)浙江大學(xué)應(yīng)用力學(xué)研究所邀請,新加坡南洋理工大學(xué)夏焜(K. Jimmy Hsia)教授于2025年3月5日訪問浙江大學(xué),并與航空航天學(xué)院、生物醫(yī)學(xué)工程與儀器科學(xué)學(xué)院及建筑工程學(xué)院的師生進(jìn)行了廣泛的學(xué)術(shù)交流與討論。
3月5日下午,夏焜教授在航空航天學(xué)院應(yīng)用力學(xué)研究所作了題為“Role of Mechanics in Morphing Structures and Plant Leaf Morphogenesis”的學(xué)術(shù)報告。他指出,形態(tài)變換能力對于新興工程應(yīng)用至關(guān)重要,與生物系統(tǒng)同樣不可或缺。植物器官展現(xiàn)出極為豐富的形態(tài),其形態(tài)發(fā)生(Morphogenesis) 過程不僅是植物生物學(xué)研究的核心議題,也是力學(xué)研究中的重要領(lǐng)域,涉及植物生物學(xué)、生物化學(xué)與力學(xué)的交叉融合。
在眾多植物器官中,葉片作為主要的光合作用器官,因其多樣的形態(tài)特征,成為研究形態(tài)調(diào)控的理想模型。夏焜教授在報告中回顧了植物葉片的形態(tài)發(fā)生過程及其形變現(xiàn)象,重點(diǎn)探討了結(jié)構(gòu)應(yīng)變失配引起的葉片失穩(wěn)變形、殘余應(yīng)力誘導(dǎo)的細(xì)胞極化方向等關(guān)鍵力學(xué)效應(yīng),以及它們在葉片形態(tài)形成及對環(huán)境響應(yīng)中的作用。他指出,這些力學(xué)機(jī)制雖相對簡單,但可用于解析更復(fù)雜的生物現(xiàn)象,例如植物葉片的形態(tài)演化與生長調(diào)控機(jī)制。
夏焜教授的報告涵蓋了力學(xué)與生物學(xué)交叉領(lǐng)域的多個關(guān)鍵問題,并強(qiáng)調(diào):盡管DNA在生物生長與形態(tài)演化過程中起著至關(guān)重要的作用,但力學(xué)因素同樣不可忽視,對生物結(jié)構(gòu)的形成和調(diào)控具有深遠(yuǎn)影響。報告結(jié)束后,現(xiàn)場師生與夏焜教授展開了熱烈的交流,圍繞報告內(nèi)容探討了相關(guān)科學(xué)問題,并就科研方向的發(fā)展趨勢、多學(xué)科交叉研究的挑戰(zhàn)與機(jī)遇等話題進(jìn)行了深入討論。
夏焜K. Jimmy Hsia教授個人簡介
夏焜 (K. Jimmy Hsia) 是新加坡南洋理工大學(xué)機(jī)械與航空航天工程學(xué)院、化學(xué)與生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院的校長講席教授,在清華大學(xué)獲得學(xué)士學(xué)位,在北航獲得碩士學(xué)位,在MIT獲得博士學(xué)位。夏焜教授是美國科學(xué)促進(jìn)會 (AAAS) 會士、美國機(jī)械工程師學(xué)會 (ASME) 會士、美國醫(yī)學(xué)與生物工程院 (AIMBE) 會士。曾任新加坡南洋理工大學(xué)副校長、南洋理工大學(xué)研究生院創(chuàng)院院長、卡耐基梅隆大學(xué)副校長、伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校副校長、美國國家科學(xué)基金會工程理事會納米和生物力學(xué)計(jì)劃的創(chuàng)始主任等職務(wù)。
夏焜教授曾獲得美國國家科學(xué)基金會 (NSF) 研究啟動獎、馬克斯-普朗克學(xué)會獎學(xué)金和JSPS學(xué)者。主要從事應(yīng)用力學(xué)領(lǐng)域的研究,包括但不限于材料失效與斷裂、軟材料與軟體機(jī)器人、材料的微納米尺度力學(xué)行為和微納技術(shù)、生物系統(tǒng)中的力學(xué)行為、生物傳感和智能黏附、生物醫(yī)學(xué)器械的開發(fā)和應(yīng)用等。在JMPS、EML、PNAS、Science Advances、Advanced Materials、Advanced Functional Materials、Nano Letters、ACS Nano等期刊上發(fā)表SCI論文100多篇,合著有兩本Springer出版的專著,同時還是期刊《Extreme Mechanics Letters》的聯(lián)合創(chuàng)始主編。