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當激光的精準能量邂逅微納世界的精妙結構,一場跨越尺度的科研探索正悄然前行。在激光技術與微納科學交叉融合的前沿賽道上,西南交通大學智慧城市與交通學院智能制造專業(yè)助理教授、碩士研究生導師文揚東,以初心為炬、以創(chuàng)新為刃,深耕激光近場微納加工、成像與操作一體化研究,用技術突破破解科研痛點,更以實際行動助力國產科研儀器崛起。近日,我們有幸與文老師深入對話,探尋他科研路上的堅守與求索、創(chuàng)新與遠見。
潛心求學,筑牢科研根基

從機械學科到激光領域,以持續(xù)深耕的求學態(tài)度,沉淀跨學科知識儲備,鋪就扎實科研之路。
文揚東的科研征途,始于對前沿技術的執(zhí)著追求。2013年,他畢業(yè)于華中科技大學機械設計制造及其自動化專業(yè),扎實的機械學科基礎為后續(xù)的研究埋下伏筆。隨后,他在沈陽自動化研究所的國家重點實驗室攻讀博士學位,專業(yè)轉向機械電子工程,期間便鎖定了激光相關應用這一研究方向,深耕激光成像、光鑷操作及近場加工等領域,積累了深厚的技術積淀。
博士畢業(yè)后,文揚東老師入職西南交通大學,開啟了教學與科研并行的新階段。截至目前,他主持和參與了多項國家級、省部級科研項目,發(fā)表多篇SCI論文。多年來,他始終堅守激光近場應用領域,在成像與加工方向持續(xù)深耕,不斷突破技術瓶頸。
聚焦核心,解鎖激光技術新應用

以激光加工、微納成像、光鑷操作三大領域為支點,用技術協同創(chuàng)新,破解微納研究關鍵難題。
文揚東老師的核心研究聚焦激光加工、微納成像與光鑷操作三大領域,三者相互支撐,形成了獨特的技術體系。
在激光加工領域,其核心原理是通過激光與樣本表面發(fā)生相互作用——無論是熱融化相關的熱加工,還是飛秒激光下的冷加工,本質上都是通過去除材料表面物質,制造特定特征尺寸或功能結構,從而提升材料表面性能。“我們曾在PDMS等高分子聚合物表面進行微納分級結構加工,讓其實現超疏水特性;也在金屬表面加工周期性微納結構,賦予材料所需功能。”文教授介紹,這類技術應用場景廣泛,能精準滿足不同材料的功能升級需求。

微納成像技術則是他的另一大研究重點。傳統超分辨成像技術如熒光成像,在觀測活體生物樣本時面臨時間成本高、易污染等問題。文教授團隊研發(fā)的微球超透鏡成像技術,通過微球超透鏡收集樣本表面近場高頻信息,將其從倏逝波轉化為傳播波,讓光學顯微鏡能夠接收成像,實現了快速、實時、無污染的超分辨成像。不過他也坦言:“目前該技術的分辨率和成像范圍仍有提升空間,這是我們接下來的重點突破方向。”
光鑷技術的引入,為封閉環(huán)境下的成像提供了全新解決方案。其原理是利用高能、高梯度光場形成勢能阱,當光通過被控粒子時發(fā)生折射,光的傳播方向改變會對物質施加反作用力,使粒子被吸附在光的中心焦點,實現無接觸控制。文教授團隊創(chuàng)新性地將光鑷技術與微納成像結合,通過光鑷控制微球超透鏡,在封閉環(huán)境中實現了對超分辨尺寸樣本的實時、可控掃描成像,解決了封閉環(huán)境下樣本無接觸操作的核心需求。
信賴國產,攜手共促科研升級

以國產儀器為科研助力,盼校企攜手搭建交流平臺,讓技術創(chuàng)新真正落地生根。
在科研平臺搭建過程中,文揚東老師始終青睞國產儀器,卓立漢光便是他的重要選擇。“卓立漢光是光學領域的老牌國產品牌,我讀博士時就經常關注其官網,購買相關儀器,形成了使用習慣。”文揚東表示,工作后深入了解發(fā)現,卓立漢光的產品線能匹配他的研究需求,其儀器規(guī)格統一、一致性強,極大簡化了光學平臺搭建流程,節(jié)省了大量精力。
“在使用過程中,光路調制和功能模塊添加都非常方便,不需要重新拆解,只需在特定位置加裝即可,這讓我們印象深刻。”依托該平臺,文老師團隊已發(fā)表兩篇SCI論文,這一成果離不開國產儀器的可靠支撐,也離不開團隊碩士研究生的不懈努力。
談及未來與國產儀器廠商的合作愿景,文老師提出了明確期待:一是希望國產廠商能推出更多貼合激光科研需求的專業(yè)儀器,“目前空間光調制器多依賴進口,成本較高,一定程度上限制了科研工作的開展,期待國產儀器能填補這一空白。”此外,針對微納結構表征需求,他也希望國產廠商能在拉曼光譜等表征儀器上持續(xù)發(fā)力,提供更多技術支持。二是希望與廠商共建交流社區(qū)和合作平臺,“如果其他科研工作者有相關需求,希望廠商能搭建溝通橋梁,讓產品不再只是工具,更成為連接科研人員與企業(yè)的紐帶,推動產學研深度融合。”
從深耕激光領域,到破解科研痛點,再到力挺國產儀器推動產學研合作,文揚東教授始終以嚴謹的科研態(tài)度、創(chuàng)新的技術思維,在激光微納應用領域不斷探索。未來,相信在他的帶領下,團隊將持續(xù)突破技術瓶頸,也期待他與國產儀器廠商的深度合作,為科研創(chuàng)新注入更多國產力量,推動激光技術在更多領域實現應用落地。
【致卓立漢光的同行者】
感恩相伴,不負信賴!
【文老師簡介】

文揚東,西南交通大學智慧城市與交通學院智能制造專業(yè)助理教授、碩士研究生導師。主要從事激光近場微納加工、成像、操作一體化研究。主持國家自然科學基金、遼寧省自然科學基金等項目。以第一作者和通訊作者發(fā)表SCI論文6篇,擔任Phys.comm, ACS AMI, Surf&Inter等國際期刊審稿人。
2026-01-27
2025-12-17