浙江在线1月14日讯昨天，在杭州电子科技大学自动化学院(人工智能学院)的年度总结表彰大会上，一位年轻的美女博士从220多名教师中脱颖而出，被授予2019年度“科研之星”称号。
1989年出生的张雨晴，1年半以前从上海交大博士毕业，入职杭电。在大学职场里她还完全是个“萌新”。大眼睛高鼻梁的年轻女教师，往实验室里一坐，看起来几乎和她的学生差不多大。
她已经连续两次在顶尖学术期刊《自然》杂志子刊Nature Communications上发表论文，其中一篇还是第一作者。张雨晴研究开发的只有70纳米左右的新型表面增强拉曼探针，可以为快速有效探测肿瘤细胞解决关键问题。
而这位学术这么厉害的美女，发期刊论文的同时还顺便生了个娃，如今宝宝刚满月。
一个“又小又快又好”的探针
几分钟就能检测出肿瘤细胞
熟悉科研生活的人明白，想要发表一篇影响因子（国际上通行的期刊评价指标）5分以上的论文是多么不容易，对于某些小实验室，发表的论文在3分以上就已经要额手称庆了。
张雨晴在《自然》子刊上发表的论文，影响因子高达11.878分。她研究的是“表面增强拉曼散射（SERS）及其生物医学应用”。简单说，表面增强拉曼探针是一些纳米级的小颗粒，通常尺寸在100~200纳米之间，大约是头发丝直径的千分之一。这些探针很特别，经过表面修饰进入生物体以后，对不同的细胞，能让它们呈现出独一无二的光谱图，就好像指纹一样。
因为这种特性，SERS技术目前已经应用在珠宝鉴定、毒品检测等领域。
而它在生物体内成像方面也表现出广阔的前景，例如临床肿瘤的治疗手术中。
“医生在做手术时，肿瘤细胞经常和正常组织交织在一起，边界不清晰，手术就很困难。”张雨晴告诉记者，“如果切多了，就会把正常组织切掉；切少了，留下了肿瘤细胞又容易复发。那么如果用SERS成像技术，可以像灯泡一样，把肿瘤组织照亮，边缘就很清晰。”
但是，现有的SERS成像速度太慢，远远落后于临床需要。“困扰它发展的主要难点之一是探针的信号强度，这会影响我们检测的灵敏度和成像速度。举个例子，给病人在手术前注射了探针，它检测完人体组织，需要1~2小时肿瘤细胞成像。医生不可能把腹腔打开了，等1~2个小时。而现在，我们研究出来的探针，可以把成像时间缩短到几分钟，甚至1分钟以内，这个时间医生就可以等了。目前这个实验在动物身上已经成功了。”
一年做了一百多次实验
外形像花瓣的探针纯金打造
如此神奇的拉曼探针长什么样？它是如何被开发的呢？
张雨晴给记者展示了一些研究成果，其中有一张图是一个长得像菊花的小球——原来这就是登上Nature子刊的关键“神器”，外形像花瓣，尺寸仅70纳米左右，而且是纯金的。“大多数的表面增强拉曼探针都是一些贵金属小颗粒，真金白银，只不过是很微小的纳米级。我们的探针就是金的，实验室要买材料，一克价值360~400元。”
最关键是它的分子结构，为了找到能产生足够信号强度的分子，课题组做了上百次的实验。“第一年，几乎每两天要重复一次实验，总共做了100多次实验，筛选了几十种分子，最后发现，只有其中一种分子，可以达到我们需要的效果。”
这篇论文，张雨晴前后准备了三年，部分研究工作从她在上海交大读博期间就已经开始了。在论文完成、投稿给编辑部以后，还经过半年多时间的修改才最终通过审核发表。在整个研究过程中，张雨晴的博士导师——上海交通大学的叶坚教授给予了指导和支持。
张雨晴透露：“其实这个分子和颗粒结构，我们在2017年的时候已经发现并成功制备了，后面就在不断地重复实验，同时也在寻找其他的分子，在反复验证以后才开始写论文。因为我们要保证实验的可重复性，不能说我偶然发现一个特性就去发表文章。”
“我省当前在重点发展数字经济和生命健康领域，张雨晴博士研究的方向就是属于生命健康领域。”杭州电子科技大学自动化学院院长陈云说，“杭电非常重视高水平论文、科研项目和科研奖励的培育和产出，近年学校科研院和学院制定了专门的政策，鼓励产出高水平科研成果。这些政策极大地激发了教师们潜心从事高水平科学研究的潜力，给教师们提供了坚强的保障。”
挺着大肚子做实验 每天地铁上看文献
在发表论文的期间，张雨晴刚刚入职杭电不久，一边写论文，一边要带本科生竞赛，上两门生物基础课，其中一门是给留学生上的，全英文授课，还要关心他们的生活。
偏偏这个节骨眼，还赶上了她怀孕生子。
“除了上个月做月子，几乎没有请过假。因为论文投出去以后，还修改了2次，要补做实验。当时挺着大肚子做实验确实是很不容易的。”张雨晴在接受采访的时候，还戴着帽子，因为刚出月子没几天，“我在补实验的时候，很多是细胞实验，有的人因为怕实验室环境对身体不好，所以怀孕期间不敢呆在实验室。但是为了发这篇论文，我经常呆在实验室里。”
记者参观张雨晴的细胞实验室的时候深有感触，感觉好像进入《生化危机》电影场景，经过重重隔离门，最后一道门还要被强气流吹飞身上的灰尘，以保证实验室内部无菌。
说起科研工作，张雨晴觉得难度最大的地方就是要“随时跟上时代潮流”，“如果一个月不看文献，就会落伍。因为全世界那么多科研工作者，你在研究的课题，别人很可能也在研究。假如有人比你提前一步发表了成果，那你的工作就白费了，不得不换个方向。”
为了在繁忙的工作、带娃中抽出时间学习，张老师每天用地铁上的时间看文献。她家住杭州滨江区，赶到位于下沙的学校需要1个多小时，每天来回地铁的时间就是她学习最新学术文献的时候。
