南洋理工大学机械与航空航天工程学院研究领域介绍

　　新加坡南洋理工大学机械与航空航天工程学院拥有一个活跃，充满活力的研究环境，拥有优秀的研发基础设施。跟着出国留学网来了解一下该学院的研究领域吧。

　　一、概观

　　我们的教师来自国际知名大学，处于研究领域的最前沿。我们追求多学科研究，解决战略利益问题，并开发有影响力的知识和技术。邀请学生在众多研究领域之一探索他们的研究兴趣，而不仅限于以下13个广泛分类的研究领域。候选人在经批准的高级研究领域中进行独立但有监督的研究，在此基础上必须提交论文。考生还必须参加课程并通过考试，在MEng学习中获得至少9 AU（例如3个3-AU课程），在博士学习中获得18 AU（例如6个3-AU课程）。他们必须接受资格考试和确认练习。

　　研究完成后，候选人必须提交一份关于他/她的研究的论文供审查。对于哲学博士学位，还有关于他/她的论文和其他相关主题的主题的口试。机械和航空航天工程教育和研究的全球领导者，受到学生、行业和社区的青睐。提供世界一流的教育和进行前沿研究，以实现国际知名度，培养领导者和专业人士，以诚信和卓越的方式为社会服务。

　　二、研究领域

　　1.生物和化学过程

　　生物和化学工艺组下有3个实验室：生物实验室；生物过程实验室；化学实验室。

　　研究课程

　　卫生保健环境中追踪多重耐药细菌和诺如病毒的环境传播途径：良性替代品与TTSH合作，研究MDR细菌和诺如病毒在卫生保健环境中的环境传播途径和动态。为感染控制策略的未来发展提供基础。

　　研究年龄相关性黄斑变性：RPE- 光感受器复合物的开发与National Healthcare Group合作使用先进的生物制造技术制造视网膜组织复合物。

　　人体皮肤：人体皮肤的生物制造该课程旨在将黑素细胞纳入印刷的组织结构中，以制造与患者皮肤颜色相匹配的色素沉着的皮肤替代品。

　　心血管组织：心血管组织的生物制造计算机辅助技术的使用允许受控沉积和细胞和生物材料。在这项研究中，基于挤出的生物打印将被用作构建构造的主要模式。

　　生物分子介导的计算机：传统的基于硅的计算技术近几十年来实现了跨越式发展，正在推动其实际限制。生物分子介导的计算有助于将数字时代提升到新的水平。

　　2.生物医学设备

　　生物医学器械集团有1个研究所：南洋理工大学健康与医学研究所

　　癌症检测胸罩：密集乳房组织比乳房组织密度低，乳腺癌发病风险更高。这种更致密的组织与乳房X射线照相术或超声波的假阳性和假阴性结果的较高比率相关，导致不必要的乳房活检手术或未能检测到异常组织。该课程与Cyrcadia Health，Inc。合作开发了一种原始设备，该设备已在650名患者中获得FDA 510K许可，并且正在俄亥俄州立大学JamesCare综合乳房中心和El Camino医院进行最终的173 BI-RADS 4/5患者追踪硅谷经过积极测试，并于2015年实现产品发布商业化。

　　BioMEMS中智能水凝胶的多物理场建模：到目前为止，已经在理论上开发了六种多物理场模型，用于模拟智能水凝胶的基本机理和性能，分别响应环境解决方案中的六种外部刺激。它们包括（1）溶液pH，（2）外部施加的电场，（3）与电场结合的pH，（4）温度，（5）葡萄糖/碳水化合物，和（6）盐浓度/离子强度。所有六个模型都基于质量和动量守恒定律，同时包括多相（三维固体聚合物基质网络，间质流体和离子物质）和化学，机电耦合多场的影响。计算域定义为涵盖智能水凝胶和周围解决方案，其中水凝胶和溶液之间的移动界面近似建模，并且边界条件施加在溶液边缘上。这项工作已经扩展到微量水凝胶颗粒控制药物释放的瞬态模拟。

　　微尺度水动力和/或电场中移动变形单元的多物理场建模：考虑到由膜机械力识别的细胞和流体动力场之间的相互作用，开发了一种双流体模型，用于细胞悬浮在流体中的流动特性，其中细胞膜被视为具有均匀厚度的不可压缩弹性壳体。并允许进行拉伸和弯曲变形； 细胞和电场之间的相互作用，通过麦克斯韦应力张量方法的细胞极化引起的介电电泳力识别； 两个细胞之间的相互作用，通过细胞间相互作用力识别，在远距离处表现为弱吸引力，但在近距离处通过莫尔斯势能模型具有强排斥力。用于治疗缺血性卒中的血栓溶解的研究我们研究并应用经颅超声来溶解中风患者的血栓，并借助于微泡和溶栓剂。

　　超声：驻波产生富含血小板的血浆超声驻波用于产生具有较高血小板浓度的自体富含血小板的血浆，用于伤口愈合和组织再生，具有低成本效益比；使用MEMS技术在超声引导下精确可视化细针抽吸使用微机电系统技术；制造微型声学致动器，以产生干涉超声波检查以精确定位针尖；改进冲击波碎石技术开发了；一种能够在碎石过程中动态调整声场并降低气泡屏蔽效果的新型碎石机；在成像指导下通过体外超声非侵入性去除良性前列腺增生。高强度聚焦超声已广泛用于临床以消融癌症/肿瘤，最近的研究表明，通过适当的超声参数，也可以实现组织侵蚀。在这个课程中，我们开发了一种体外超声系统，可以在B模式超声图像下找到目标，将焦点与目标对齐，然后同时产生组织侵蚀和体内平衡。定量测量气泡空化的特征以理解其机理并进一步改进该技术。

　　使用侵蚀机制高强度聚焦超声消融良性甲状腺结节：我们使用图像引导高强度聚焦超声治疗系统局部消除甲状腺结节并测试动物实验中的性能。传递透粘膜胰岛素将评估超声介导的口腔透粘膜胰岛素递送。如果成功，它可以为针头注射提供方便，可靠和无创的替代方案。

　　开发用于生物医学应用的功能梯度钛基植入物：该课程旨在开发用于生物医学应用的钛基合金功能梯度植入物，用于中风后手臂康复的新型便携式廉价平面机器人的改进和临床评估，主要目的是使用涉及中风幸存者的可行性试验临床试验设计评估我们的H-Man适合康复目的的程度。

　　心脏瓣膜的重建：单点连接，该课程该课程由BMRC于2005年资助。使用获得专利的阀门模具单点连接成功进行了大量的大型动物试验。目前在印度勒克瑙的Sanjay Gandhi Post研究生医学研究所正在使用阀门模具正式进行临床试验。

　　一种新的右心室流出道双瓣瓣膜重建术：这是与KK妇女儿童医院的一个联合课程，目前由NMRC资助，从2016年3月开始，为期3年。目的是设计一种用于儿科应用的小导管的双叶瓣膜。这种双叶瓣设计的新颖之处在于随着孩子的成长，导管扩大，将继续发挥其作用。目的是推迟即将进行的再次行动

　　二尖瓣重建：在创建用于重建主动脉瓣膜的瓣膜模具中的类似方法将应用于二尖瓣重建。随着3D CT扫描图像和转换算法在STL文件中的可用性，该课程的目标是开发定制的二尖瓣模具并使用经处理的组织重建替换二尖瓣。

　　中医舌象成像和处理的科学方法：五年级学生谭义辉开发了一种色彩校正和处理算法。Yeo和Yihui教授已经成立了一家色彩校正和加工公司，应用于中医舌象和化妆品行业。

　　开发基于液滴的分析平台，实现快速的样品到答案诊断：早期快速检测病原体相关疾病是大流行控制和治疗的关键任务。该课程旨在开发一种独立的液滴免疫测定平台，用于床旁诊断，具有样品到答案功能。

　　用于2型糖尿病：中的即时免疫和血管健康分析的微流体方法开发用于糖尿病中的实时风险分层和精确医学方法的新型微流体装置和生物标记物。

　　血管芯片：研究维生素D在动脉粥样硬化中的免疫调节作用的仿生模型：开发微工程片上器官技术，研究维生素D如何影响动脉粥样硬化中的血管炎症和单核细胞功能。

　　3.运动与生物力学

　　运动与生物力学集团有1个研究所：体育研究所。

　　研究课程

　　自动乒乓球教练员模型的开发与评价；为成年人提供运动鞋功能，以对抗与年龄相关的步态肌肉活动变化；使用单个摄像机进行动作捕捉；基本上从2D图像恢复3D人体姿势； 串起多个图像以形成运动。需要图像提取和处理。

　　TPTP适用于大规模生产的结构体育产品：特殊的ARKEMA热塑性塑料用于开发复合材料，可提供良好的断裂韧性、刚度、剪切性能和减振性能。采用VARI和轻型RTM流程来建立体育产品应用。

　　南洋理工大学