基本信息

王赫然  中国科学院沈阳自动化研究所

副研究员  硕士生导师 

纯国产一线科研人员


机器人学国家重点实验室

机器人学研究室(一室)

器官制造课题组(郑雄飞


wangheran.com

Heran Wang - ORCID

微信公众号:生物3D打印前沿科技

今日头条科普号:科技千里眼


电子邮件: wangheran@sia.cn

通信地址: 沈阳市沈河区南塔街114号

邮政编码:110016

研究领域

面向器官制造与类生命制造的【生物3D打印技术】

制造装备 | 创新工艺 | 算法开发 | 生物设计

关注的科学问题

1. 生物3D打印过程中,黏弹性墨水的输运与组装力学原理与控制方法是怎样的?

2. 开发怎样的创新工艺,破解多材料3D打印“效率-精度-细胞相容性”的矛盾?

3. 面向体外组织器官构建的血管化难题,应建立起怎样的生物设计理论与方法?

招收硕士研究生

智能制造相关专业,对生物设计与制造感兴趣者,均可报名。

学生可自选研究方向:机械设计、制造理论、工艺开发、算法设计、生物原理。

招生专业
080201-机械制造及其自动化

教育背景

2018-09--中国科学院沈阳自动化研究所   博士
2012-09--2014-07   哈尔滨工业大学   硕士
2008-09--2012-07   哈尔滨工业大学   学士

工作经历

专注生物3D打印领域近10年(2014-2023)

工作简历
2022-03~现在, 中国科学院沈阳自动化研究所, 副研究员
2016-10~2022-03,中国科学院沈阳自动化研究所, 助理研究员
2014-07~2016-10,中国科学院沈阳自动化研究所, 研究实习员

教授课程

MATLAB程序设计——重新定义科学计算工具学习方法

专利

软件著作权

组织器官体外构建设计与工艺规划软件 BiopDesigner V8.2.2 (软著登字第10557151号)

专利成果
( 1 ) 一种精准温控式生物3D打印系统, 发明专利, 2022, 第 6 作者, 专利号: CN113968024A

( 2 ) 一种双基团光敏明胶的制备方法和应用, 发明专利, 2021, 第 5 作者, 专利号: CN111378082B

( 3 ) 用于3D打印的光敏复合生物墨水及其制备方法, 发明专利, 2021, 第 3 作者, 专利号: CN111375091B

( 4 ) 一种用于3D打印或原位注射的因子缓释中性凝胶系统及其制备方法, 发明专利, 2021, 第 3 作者, 专利号: CN111378149B

( 5 ) 应用于压电喷头的分数阶微积分比例放大电路设计方法, 专利授权, 2019, 第 4 作者, 专利号: CN109981074A

( 6 ) 一种具有限流功能的H桥电路, 发明专利, 2019, 第 5 作者, 专利号: CN109980898A

( 7 ) 一种适用于高粘度生物材料3D打印头驱动装置及方法, 专利授权, 2019, 第 5 作者, 专利号: CN109927291A

( 8 ) 适用于生物材料3D打印的模型分层以及轨迹填充方法, 发明专利, 2019, 第 2 作者, 专利号: CN109934923A

( 9 ) 一种舌侧隐形牙齿托槽, 发明专利, 2019, 第 3 作者, 专利号: CN208319347U

( 10 ) 一种椎间融合器材质结构, 发明专利, 2018, 第 2 作者, 专利号: CN108451673A

( 11 ) 一种生物3D打印系统, 发明专利, 2018, 第 4 作者, 专利号: CN107984743A

( 12 ) 一种基于库尔特原理的生物3D打印系统, 发明专利, 2018, 第 5 作者, 专利号: CN107962770A

( 13 ) 通量可调式液气通用静音泵, 实用新型, 2017, 第 2 作者, 专利号: CN206723027U

( 14 ) 一种舌侧隐形牙齿托槽及其加工方法, 发明专利, 2017, 第 3 作者, 专利号: CN107198583A

( 15 ) 一种通量可调式液气通用静音泵, 专利授权, 2017, 第 2 作者, 专利号: CN107191366A

论文著作

主要论文:

(1) Valve-based consecutive bioprinting method for multimaterial tissue-like constructs with controllable interfacesBIOFABRICATION, 2021, 中科院一区,一作

(2) Vascularized organ bioprinting: From strategy to paradigmCELL PROLIFERATION, 2023, 中科院一区,一作

(3) Bioprinting of light-crosslinkable neutral-dissolved collagen to build implantable connective tissue with programmable cellular orientationBIOFABRICATION, 2023, 中科院一区,二作


发表论文
(1) Vascularized organ bioprinting: From strategy to paradigm, CELL PROLIFERATION, 2023, 第 1 作者
(2) Bioprinting of light-crosslinkable neutral-dissolved collagen to build implantable connective tissue with programmable cellular orientation, Biofabrication, 2023, 
(3) Collagen-Based Thiol-Norbornene Photoclick Bio-Ink with Excellent Bioactivity and Printability, ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, 2021, 第 2 作者
(4) Valve-based consecutive bioprinting method for multimaterial tissue-like constructs with controllable interfaces, BIOFABRICATION, 2021, 第 1 作者
(5) Fabrication of 3D Scaffolds Displaying Biochemical Gradients along Longitudinally Oriented Microchannels for Neural Tissue Engineering, ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, 2020, 第 3 作者
(6) BMSCs-laden gelatin/sodium alginate/carboxymethyl chitosan hydrogel for 3D bioprinting, RSC ADVANCES, 2016, 第 6 作者
(7) 3D bioprinting of BMSC-laden methacrylamide gelatin scaffolds with CBD-BMP2-collagen microfibers, BIOFABRICATION, 2015, 第 7 作者
(8) Gelatin-Sodium Alginate Hydrogel Processing by Low-Temperature 3D Printing, INTELLIGENT ROBOTICS AND APPLICATIONS (ICIRA 2015), PT II, 2015, 第 4 作者
发表著作
(1) MATLAB程序设计——重新定义科学计算工具学习方法, MATLAB Programming: Redefining the Learning Approach of Scientific Computing Tools, 清华大学出版社, 2020-09, 第 1 作者

科研活动

过去5年主要参与项目:

中国科学院战略性先导科技专项(A类)“器官重建与制造”

未来5年主要参与项目:

国家重大科技基础设施(大科学装置)人类器官生理病理模拟装置(HOPE)


科研项目
( 1 ) 面向三维多分支微血管网制造的水凝胶高精度输运与组装机理研究, 负责人, 研究所自选, 2022-01--2024-12
( 2 ) 3D打印可降解锥间融合器, 负责人, 国家任务, 2019-01--2023-12
( 3 ) 系列化仿生精密生物打印工艺及装备, 参与, 中国科学院计划, 2017-01--2023-12
( 4 ) 生物混合机器人的先进设计制造研究, 参与, 国家任务, 2020-01--2023-12