以突破学科壁垒、开展学科交叉研究、产生引领性原始创新重大研究成果为目标，结合国家当前需要以及可持续发展的战略，积极推动“新型材料、智能计算、工业设计”等多学科汇聚合一。

研 究 方 向：

• 生物材料

利用微流控芯片快速、高效筛选出适用于骨科修复的生物材料，结合骨愈合仿真模型，进一步研究骨愈合机理，为骨组织修复和再生提供更好的治疗方案。

• 智能医疗
  

立足国家新一代机器人技术的发展需求，研发感知灵敏、操控自如、协作自然、安全可靠的新型诊疗机器人，为开展无接触化的诊疗奠定技术基础。

• 生态环保
  

积极响应碳中和发展战略，研究工业固废与工业废酸联合处理，实现固废资源化利用。

• 机器人制造

将轻量化复合材料与3D打印技术结合应用在服务机器人领域，在材料和结构上实现机器人的轻量化，使其具有更广阔的的应用范围。

研 究 课 题：

• 免烧结地质聚合物陶瓷产业化应用研究

研究工业固废与工业废酸的联合处理，实现固废资源化利用。可广泛应用于建筑材料、耐火陶瓷、污水处理等领域，大幅度降低废酸处理成本，减少碳排放。

应用领域：建筑环保   耐火材料

• 骨科植入材料及骨愈合模型的研究

本研究通过制备兼具传感和物理刺激功能的智能骨科植入材料，结合计算机仿真技术和体外关节模拟器建立骨愈合的数字化系统，可以实现对未知愈合过程的预测，为探究骨折愈合机理和辅助医生优选骨折治疗方案提供量化依据。

应用领域：医疗健康   人工关节研发

• 轻量化复合材料在机器人上的应用研究

研究碳纤维复合材料的应用与3D打印技术相结合，通过轻量化材料、结构优化设计和一体化快速成型，制作了6轴机械臂，实现了机器人整体45%的减重，降低了机器人的成本和驱动器的能耗，使其能够在餐饮、医疗、建筑、智慧农业等领域更广阔的应用范围。

应用领域：机器人制造    轻量化复合材料

• 刚-柔-软耦合结构与变刚度手术机器人

本研究结合精密三维打印技术，通过制备新型材料与优化结构设计，研发可以在自然腔道中实现高精密操纵，并且可根据使用场景改变刚度、可智能感知的手术机器人，使腔道内无创手术操作更加精准高效。

应用领域：智能医疗   手术机器

• 纳米抗微生物涂层及自清洁性能研究

本研究将具有高效的光催化抗病毒纳米涂层技术应用各种物体表面，如金属、纺织品、塑料，陶瓷等，短时间内可实现杀菌消毒效果，而且接触人体不会产生毒副作用，加大保障使用者的健康。

应用领域：公共健康   交通设备

主 要 研 究 成 果：

• 在纤维增强地质聚合物领域发表SCI论文2篇，授权发明专利2项，荣获第17届北京发明创新大赛银奖。

• 在轻量化复合材料领域发表论文2篇，申请发明专利2项，授权实用新型专利3项和外观专利7项，荣获第25届“发明创业奖项目奖”银奖。

• 在骨科植入材料及骨愈合模型研究领域授权实用新型专利1项。