新加坡南洋理工大學(xué)機(jī)械與航空航天工程學(xué)院擁有一個(gè)活躍，充滿活力的研究環(huán)境，擁有優(yōu)秀的研發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施。跟著出國留學(xué)網(wǎng)來了解一下該學(xué)院的研究領(lǐng)域吧。
一、概觀
我們的教師來自國際知名大學(xué)，處于研究領(lǐng)域的最前沿。我們追求多學(xué)科研究，解決戰(zhàn)略利益問題，并開發(fā)有影響力的知識(shí)和技術(shù)。邀請(qǐng)學(xué)生在眾多研究領(lǐng)域之一探索他們的研究興趣，而不僅限于以下13個(gè)廣泛分類的研究領(lǐng)域。候選人在經(jīng)批準(zhǔn)的高級(jí)研究領(lǐng)域中進(jìn)行獨(dú)立但有監(jiān)督的研究，在此基礎(chǔ)上必須提交論文?？忌€必須參加課程并通過考試，在MEng學(xué)習(xí)中獲得至少9 AU（例如3個(gè)3-AU課程），在博士學(xué)習(xí)中獲得18 AU（例如6個(gè)3-AU課程）。他們必須接受資格考試和確認(rèn)練習(xí)。
研究完成后，候選人必須提交一份關(guān)于他/她的研究的論文供審查。對(duì)于哲學(xué)博士學(xué)位，還有關(guān)于他/她的論文和其他相關(guān)主題的主題的口試。機(jī)械和航空航天工程教育和研究的全球領(lǐng)導(dǎo)者，受到學(xué)生、行業(yè)和社區(qū)的青睞。提供世界一流的教育和進(jìn)行前沿研究，以實(shí)現(xiàn)國際知名度，培養(yǎng)領(lǐng)導(dǎo)者和專業(yè)人士，以誠信和卓越的方式為社會(huì)服務(wù)。
二、研究領(lǐng)域
1.生物和化學(xué)過程
生物和化學(xué)工藝組下有3個(gè)實(shí)驗(yàn)室：生物實(shí)驗(yàn)室；生物過程實(shí)驗(yàn)室；化學(xué)實(shí)驗(yàn)室。
研究課程
衛(wèi)生保健環(huán)境中追蹤多重耐藥細(xì)菌和諾如病毒的環(huán)境傳播途徑：良性替代品與TTSH合作，研究MDR細(xì)菌和諾如病毒在衛(wèi)生保健環(huán)境中的環(huán)境傳播途徑和動(dòng)態(tài)。為感染控制策略的未來發(fā)展提供基礎(chǔ)。
研究年齡相關(guān)性黃斑變性：RPE- 光感受器復(fù)合物的開發(fā)與National Healthcare Group合作使用先進(jìn)的生物制造技術(shù)制造視網(wǎng)膜組織復(fù)合物。
人體皮膚：人體皮膚的生物制造該課程旨在將黑素細(xì)胞納入印刷的組織結(jié)構(gòu)中，以制造與患者皮膚顏色相匹配的色素沉著的皮膚替代品。
心血管組織：心血管組織的生物制造計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的使用允許受控沉積和細(xì)胞和生物材料。在這項(xiàng)研究中，基于擠出的生物打印將被用作構(gòu)建構(gòu)造的主要模式。
生物分子介導(dǎo)的計(jì)算機(jī)：傳統(tǒng)的基于硅的計(jì)算技術(shù)近幾十年來實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，正在推動(dòng)其實(shí)際限制。生物分子介導(dǎo)的計(jì)算有助于將數(shù)字時(shí)代提升到新的水平。
2.生物醫(yī)學(xué)設(shè)備
生物醫(yī)學(xué)器械集團(tuán)有1個(gè)研究所：南洋理工大學(xué)健康與醫(yī)學(xué)研究所
癌癥檢測胸罩：密集乳房組織比乳房組織密度低，乳腺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)更高。這種更致密的組織與乳房X射線照相術(shù)或超聲波的假陽性和假陰性結(jié)果的較高比率相關(guān)，導(dǎo)致不必要的乳房活檢手術(shù)或未能檢測到異常組織。該課程與Cyrcadia Health，Inc。合作開發(fā)了一種原始設(shè)備，該設(shè)備已在650名患者中獲得FDA 510K許可，并且正在俄亥俄州立大學(xué)JamesCare綜合乳房中心和El Camino醫(yī)院進(jìn)行最終的173 BI-RADS 4/5患者追蹤硅谷經(jīng)過積極測試，并于2015年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品發(fā)布商業(yè)化。
BioMEMS中智能水凝膠的多物理場建模：到目前為止，已經(jīng)在理論上開發(fā)了六種多物理場模型，用于模擬智能水凝膠的基本機(jī)理和性能，分別響應(yīng)環(huán)境解決方案中的六種外部刺激。它們包括（1）溶液pH，（2）外部施加的電場，（3）與電場結(jié)合的pH，（4）溫度，（5）葡萄糖/碳水化合物，和（6）鹽濃度/離子強(qiáng)度。所有六個(gè)模型都基于質(zhì)量和動(dòng)量守恒定律，同時(shí)包括多相（三維固體聚合物基質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，間質(zhì)流體和離子物質(zhì)）和化學(xué)，機(jī)電耦合多場的影響。計(jì)算域定義為涵蓋智能水凝膠和周圍解決方案，其中水凝膠和溶液之間的移動(dòng)界面近似建模，并且邊界條件施加在溶液邊緣上。這項(xiàng)工作已經(jīng)擴(kuò)展到微量水凝膠顆?？刂扑幬镝尫诺乃矐B(tài)模擬。
微尺度水動(dòng)力和/或電場中移動(dòng)變形單元的多物理場建模：考慮到由膜機(jī)械力識(shí)別的細(xì)胞和流體動(dòng)力場之間的相互作用，開發(fā)了一種雙流體模型，用于細(xì)胞懸浮在流體中的流動(dòng)特性，其中細(xì)胞膜被視為具有均勻厚度的不可壓縮彈性殼體。并允許進(jìn)行拉伸和彎曲變形； 細(xì)胞和電場之間的相互作用，通過麥克斯韋應(yīng)力張量方法的細(xì)胞極化引起的介電電泳力識(shí)別； 兩個(gè)細(xì)胞之間的相互作用，通過細(xì)胞間相互作用力識(shí)別，在遠(yuǎn)距離處表現(xiàn)為弱吸引力，但在近距離處通過莫爾斯勢能模型具有強(qiáng)排斥力。用于治療缺血性卒中的血栓溶解的研究我們研究并應(yīng)用經(jīng)顱超聲來溶解中風(fēng)患者的血栓，并借助于微泡和溶栓劑。
超聲：駐波產(chǎn)生富含血小板的血漿超聲駐波用于產(chǎn)生具有較高血小板濃度的自體富含血小板的血漿，用于傷口愈合和組織再生，具有低成本效益比；使用MEMS技術(shù)在超聲引導(dǎo)下精確可視化細(xì)針抽吸使用微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)；制造微型聲學(xué)致動(dòng)器，以產(chǎn)生干涉超聲波檢查以精確定位針尖；改進(jìn)沖擊波碎石技術(shù)開發(fā)了；一種能夠在碎石過程中動(dòng)態(tài)調(diào)整聲場并降低氣泡屏蔽效果的新型碎石機(jī)；在成像指導(dǎo)下通過體外超聲非侵入性去除良性前列腺增生。高強(qiáng)度聚焦超聲已廣泛用于臨床以消融癌癥/腫瘤，最近的研究表明，通過適當(dāng)?shù)某晠?shù)，也可以實(shí)現(xiàn)組織侵蝕。在這個(gè)課程中，我們開發(fā)了一種體外超聲系統(tǒng)，可以在B模式超聲圖像下找到目標(biāo)，將焦點(diǎn)與目標(biāo)對(duì)齊，然后同時(shí)產(chǎn)生組織侵蝕和體內(nèi)平衡。定量測量氣泡空化的特征以理解其機(jī)理并進(jìn)一步改進(jìn)該技術(shù)。
使用侵蝕機(jī)制高強(qiáng)度聚焦超聲消融良性甲狀腺結(jié)節(jié)：我們使用圖像引導(dǎo)高強(qiáng)度聚焦超聲治療系統(tǒng)局部消除甲狀腺結(jié)節(jié)并測試動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中的性能。傳遞透粘膜胰島素將評(píng)估超聲介導(dǎo)的口腔透粘膜胰島素遞送。如果成功，它可以為針頭注射提供方便，可靠和無創(chuàng)的替代方案。
開發(fā)用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的功能梯度鈦基植入物：該課程旨在開發(fā)用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的鈦基合金功能梯度植入物，用于中風(fēng)后手臂康復(fù)的新型便攜式廉價(jià)平面機(jī)器人的改進(jìn)和臨床評(píng)估，主要目的是使用涉及中風(fēng)幸存者的可行性試驗(yàn)臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)評(píng)估我們的H-Man適合康復(fù)目的的程度。
心臟瓣膜的重建：單點(diǎn)連接，該課程該課程由BMRC于2005年資助。使用獲得專利的閥門模具單點(diǎn)連接成功進(jìn)行了大量的大型動(dòng)物試驗(yàn)。目前在印度勒克瑙的Sanjay Gandhi Post研究生醫(yī)學(xué)研究所正在使用閥門模具正式進(jìn)行臨床試驗(yàn)。
一種新的右心室流出道雙瓣瓣膜重建術(shù)：這是與KK婦女兒童醫(yī)院的一個(gè)聯(lián)合課程，目前由NMRC資助，從2016年3月開始，為期3年。目的是設(shè)計(jì)一種用于兒科應(yīng)用的小導(dǎo)管的雙葉瓣膜。這種雙葉瓣設(shè)計(jì)的新穎之處在于隨著孩子的成長，導(dǎo)管擴(kuò)大，將繼續(xù)發(fā)揮其作用。目的是推遲即將進(jìn)行的再次行動(dòng)
二尖瓣重建：在創(chuàng)建用于重建主動(dòng)脈瓣膜的瓣膜模具中的類似方法將應(yīng)用于二尖瓣重建。隨著3D CT掃描圖像和轉(zhuǎn)換算法在STL文件中的可用性，該課程的目標(biāo)是開發(fā)定制的二尖瓣模具并使用經(jīng)處理的組織重建替換二尖瓣。
中醫(yī)舌象成像和處理的科學(xué)方法：五年級(jí)學(xué)生譚義輝開發(fā)了一種色彩校正和處理算法。Yeo和Yihui教授已經(jīng)成立了一家色彩校正和加工公司，應(yīng)用于中醫(yī)舌象和化妝品行業(yè)。
開發(fā)基于液滴的分析平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)快速的樣品到答案診斷：早期快速檢測病原體相關(guān)疾病是大流行控制和治療的關(guān)鍵任務(wù)。該課程旨在開發(fā)一種獨(dú)立的液滴免疫測定平臺(tái)，用于床旁診斷，具有樣品到答案功能。
用于2型糖尿?。?/strong>中的即時(shí)免疫和血管健康分析的微流體方法開發(fā)用于糖尿病中的實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)分層和精確醫(yī)學(xué)方法的新型微流體裝置和生物標(biāo)記物。
血管芯片：研究維生素D在動(dòng)脈粥樣硬化中的免疫調(diào)節(jié)作用的仿生模型：開發(fā)微工程片上器官技術(shù)，研究維生素D如何影響動(dòng)脈粥樣硬化中的血管炎癥和單核細(xì)胞功能。
3.運(yùn)動(dòng)與生物力學(xué)
運(yùn)動(dòng)與生物力學(xué)集團(tuán)有1個(gè)研究所：體育研究所。
研究課程
自動(dòng)乒乓球教練員模型的開發(fā)與評(píng)價(jià)；為成年人提供運(yùn)動(dòng)鞋功能，以對(duì)抗與年齡相關(guān)的步態(tài)肌肉活動(dòng)變化；使用單個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行動(dòng)作捕捉；基本上從2D圖像恢復(fù)3D人體姿勢； 串起多個(gè)圖像以形成運(yùn)動(dòng)。需要圖像提取和處理。
TPTP適用于大規(guī)模生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)體育產(chǎn)品：特殊的ARKEMA熱塑性塑料用于開發(fā)復(fù)合材料，可提供良好的斷裂韌性、剛度、剪切性能和減振性能。采用VARI和輕型RTM流程來建立體育產(chǎn)品應(yīng)用。
南洋理工大學(xué)