原題：口服微針“膠囊”、陸空飛行機(jī)器人……全國(guó)120余項(xiàng)研究生創(chuàng)新成果亮相南京

可以“秒變”三架獨(dú)立飛機(jī)的無人飛行器、仿刺鲀可吸水變大的微針機(jī)器人……5月16日，2025年中國(guó)研究生創(chuàng)新實(shí)踐系列大賽年度啟動(dòng)大會(huì)暨中國(guó)研究生創(chuàng)新實(shí)踐成果交流會(huì)在南京舉辦，往年中國(guó)研究生創(chuàng)新實(shí)踐系列大賽中的120余項(xiàng)優(yōu)秀獲獎(jiǎng)作品驚艷亮相?，F(xiàn)場(chǎng)600余位高校師生、企業(yè)代表和地方政府負(fù)責(zé)人共同見證了一場(chǎng)教育鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈深度融合的“化學(xué)反應(yīng)”。

前沿潛力股“集結(jié)”，聚焦現(xiàn)實(shí)難題

從智慧城市到網(wǎng)絡(luò)安全，從人工智能到未來飛行器，記者在現(xiàn)場(chǎng)看到，展示項(xiàng)目均為與江蘇主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)相關(guān)、有意在南京孵化并具備孵化潛力展示前沿創(chuàng)新成果，涵蓋北京大學(xué)、清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、浙江大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)、東南大學(xué)等多所高校。青年學(xué)子們不僅以腦洞大開的創(chuàng)意展現(xiàn)了蓬勃?jiǎng)?chuàng)新活力，同時(shí)也緊扣國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，將視野投向生活生產(chǎn)一線的現(xiàn)實(shí)難題。

傳統(tǒng)生物大分子類藥物直接口服的生物利用度不到1%，而通過注射方式給藥往往容易產(chǎn)生疼痛，感染風(fēng)險(xiǎn)較大。為此，清華大學(xué)學(xué)生團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種完全由生物相容水凝膠材料制成的微針機(jī)器人，首次利用腸道蠕動(dòng)力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)胰島素等生物類大分子藥物的口服遞送。這個(gè)名為“仿刺鲀口服給藥微針機(jī)器人”的項(xiàng)目獲得2024中國(guó)研究生機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽全國(guó)一等獎(jiǎng)。

團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、清華大學(xué)博士生李家聰，向記者展示了這款如同普通膠囊一般的微針機(jī)器人?！盎颊邔⑺诜氯?，外殼具有pH響應(yīng)的微針機(jī)器人在識(shí)別到腸道堿性環(huán)境后，腸溶膠囊殼會(huì)迅速溶解，微針載藥機(jī)器人吸水膨脹，隨后刺入腸壁，實(shí)現(xiàn)藥物遞送。這種倒刺微針的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了載藥微針持續(xù)給藥，提高生物利用度?！?/p>

李家聰介紹，目前動(dòng)物在體胰島素遞送實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，該微針機(jī)器人的胰島素遞送生物利用度為23.6%，是直接口服的37.7倍?！拔磥砦覀冞€將嘗試遞送其他生物類藥物。”

雙主動(dòng)輪外加可伸縮雙旋翼，交流會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，記者被這樣一臺(tái)陸空兩棲飛行機(jī)器人所吸引?！盀榱吮M可能縮小體積，我們并未采用傳統(tǒng)兩棲飛行機(jī)器人的四旋翼加四輪或履帶式設(shè)計(jì)方式，而采用‘2+2’布局，即通過矢量雙旋翼實(shí)現(xiàn)空中俯仰運(yùn)動(dòng)，雙主動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)地面運(yùn)動(dòng)。”去年，南京航空航天大學(xué)學(xué)生團(tuán)隊(duì)研發(fā)的這款飛行機(jī)器人，在中國(guó)研究生未來飛行器創(chuàng)新大賽中摘得全國(guó)一等獎(jiǎng)，其創(chuàng)新關(guān)鍵在于機(jī)器人的靈活多變?cè)O(shè)計(jì)。

“陸空兩棲機(jī)器人具備跨域作業(yè)的能力，可應(yīng)用于消防救援、軍警偵察、地下管廊巡檢等多個(gè)領(lǐng)域。”該團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人徐宏雨告訴記者，圍繞微小型陸空兩棲機(jī)器人地面負(fù)載能力弱、適應(yīng)性差模態(tài)過渡不連續(xù)等技術(shù)難點(diǎn)，團(tuán)隊(duì)提出這種微小型陸空兩棲機(jī)器人極簡(jiǎn)設(shè)計(jì)方案?！皟奢喴苿?dòng)迅速敏捷，且不用考慮轉(zhuǎn)向半徑問題，可以實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向。此外，橫列式的雙旋翼可以讓機(jī)器人實(shí)現(xiàn)像螃蟹一樣‘橫著行走’，且降落后旋翼可以收起來，通過性更強(qiáng)?！?/p>

從“紙面”到“地面”，科研成果轉(zhuǎn)化結(jié)碩果

記者發(fā)現(xiàn)，不少往屆大賽的“明日之星”已悄然實(shí)現(xiàn)了從“紙面”到“地面”的跨越。

2023年，東南大學(xué)團(tuán)隊(duì)“基于仿蜂窩氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器的柔性康復(fù)手套”斬獲中國(guó)研究生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽全國(guó)一等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)了采用五層TPU結(jié)構(gòu)的仿蜂窩雙向氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器，可在較低氣壓下實(shí)現(xiàn)大角度、高抓力的雙向運(yùn)動(dòng)，為腦卒中等導(dǎo)致手功能障礙的人群，提供高效、安全、便捷的手部康復(fù)訓(xùn)練方案。

體積小、重量輕、彎曲角度大，這是記者佩戴此款康復(fù)手套的最大感受。團(tuán)隊(duì)成員厲葉介紹，和普通氣動(dòng)康復(fù)手套只能進(jìn)行單向屈伸訓(xùn)練不同，這款手套可以對(duì)患者手部的五根手指進(jìn)行屈曲和伸展訓(xùn)練，并具有主被動(dòng)及鏡像等多種訓(xùn)練模式?！笆忻嫔系目祻?fù)手套一般是剛性的，而我們的產(chǎn)品是國(guó)內(nèi)首款基于織物設(shè)計(jì)的康復(fù)手套，佩戴舒適，僅有107克，相當(dāng)于兩個(gè)雞蛋的重量，并且驅(qū)動(dòng)效率也很高。”

“這些手功能障礙患者的肌肉力量是有的，但其腦部神經(jīng)與肌肉之間的傳輸通路‘堵住了’，因此我們通過多通道多模態(tài)的反饋，使患者自主產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)意圖，從而幫助病人打通傳輸通路?！睎|南大學(xué)博士后賴健偉自豪地告訴記者，目前該項(xiàng)目已在江蘇省人民醫(yī)院、東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院等開展了100多例臨床病例研究。數(shù)據(jù)顯示，腦卒中等導(dǎo)致手功能障礙的病人穿戴此款康復(fù)手套半小時(shí)后，基本可以自主進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練?！拔磥砦覀冞€將不斷改進(jìn)產(chǎn)品性能，預(yù)計(jì)明年下半年我們將推出基于腦機(jī)接口技術(shù)的柔性手部康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng)?！?/p>

“此次交流會(huì)是多方合作推動(dòng)賽事人才對(duì)接和研究生創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化的一次積極的嘗試。這些成果展現(xiàn)了研究生教育在服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略需求、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)中的積極作為，也生動(dòng)詮釋新時(shí)代研究生群體的時(shí)代價(jià)值和社會(huì)擔(dān)當(dāng)?！敝袊?guó)學(xué)位與研究生教育學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院士楊衛(wèi)介紹，中國(guó)研究生創(chuàng)新實(shí)踐系列大賽創(chuàng)辦10余年來，已成為研究生戰(zhàn)線備受矚目的賽事。2024年，大賽報(bào)名學(xué)生超過20萬人次，同比增長(zhǎng)25%。

楊衛(wèi)表示，2025年是落實(shí)《教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)規(guī)劃綱要》的全面布局之年，也是《中華人民共和國(guó)學(xué)位法》正式實(shí)施的開局之年，站在新的歷史方位，中國(guó)研究生創(chuàng)新實(shí)踐系列大賽將以更高站位、更實(shí)舉措，服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略全局，助力拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)。

多方共建，助力“創(chuàng)新星火”燎原

啟動(dòng)會(huì)上，中國(guó)學(xué)位與研究生教育學(xué)會(huì)與全國(guó)高校技術(shù)轉(zhuǎn)移中心（江蘇）、全國(guó)高校信息通信區(qū)域技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化中心（江蘇）攜手，共建中國(guó)研究生創(chuàng)新實(shí)踐成果孵化基地（南京江寧）。

東南大學(xué)和南通市簽約，南通市政府將長(zhǎng)期支持東南大學(xué)創(chuàng)辦舉辦“中國(guó)研究生智能建造創(chuàng)新大賽”，大賽將打造“既懂行業(yè)場(chǎng)景又懂AI技術(shù)”的行業(yè)+AI復(fù)合型人才培養(yǎng)的樣板。南京大學(xué)與建鄴區(qū)政府、東南大學(xué)與江寧區(qū)政府進(jìn)行了合作辦賽簽約。

據(jù)悉，由東南大學(xué)發(fā)起的研究生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽已成為中國(guó)研究生創(chuàng)新實(shí)踐系列大賽中參賽人數(shù)最多、參賽地區(qū)最廣、涉及學(xué)科門類最全的研究生創(chuàng)新實(shí)踐主題賽事，形成了可復(fù)制、可推廣的競(jìng)賽育人的“數(shù)模范式”?！皩W(xué)校將繼續(xù)緊密對(duì)接國(guó)家戰(zhàn)略需求和行業(yè)發(fā)展前沿，倡議發(fā)起研究生智能建造創(chuàng)新大賽，將系列大賽作為研究生服務(wù)強(qiáng)國(guó)建設(shè)的練兵場(chǎng)，以高質(zhì)量研究生教育助力造就規(guī)模宏大的青年科技人才隊(duì)伍。”東南大學(xué)黨委書記左惟說。?

服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略需求、促進(jìn)師生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐是賽事初衷，也與全國(guó)高校區(qū)域技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化中心（江蘇）建設(shè)目標(biāo)一致。江蘇省政府副秘書長(zhǎng)邱志強(qiáng)表示：“未來將加快建設(shè)中國(guó)研究生創(chuàng)新實(shí)踐成果孵化基地，以更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)促進(jìn)高?？萍汲晒c江蘇產(chǎn)業(yè)需求有效對(duì)接，努力構(gòu)建賽事搭臺(tái)、產(chǎn)業(yè)賦能、資本助力的良好生態(tài)?！?/p>

記者 謝詩涵/文 劉莉/圖 通訊員 孫艷

來源：新華日?qǐng)?bào)·交匯點(diǎn)

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