01、学校招生要求
根据香港理工大学官方最新博士招生政策,申请者需满足以下基本条件:
学历要求
·具有硕士学位(研究型硕士更佳,需有撰写论文作为毕业要求)
·优秀本科生如具有一等荣誉学位或同等资格,在特殊情况下也可考虑
英语要求
·非英语授课大学毕业的申请者需提供有效的英语成绩:
·英语成绩有效期为考试日期后两年内
申请材料
·个人简历(CV)
·本科及研究生学位证书和成绩单
·研究计划书(建议1200-1800字,不含参考文献)
·发表过的论文或其他能体现学术能力的材料
寿大华教授课题组招收博士生有特别要求:
·有相关领域科研经验及SCI论文发表
·研究方向与课题组方向高度契合(热湿管理/智能可穿戴/机器学习等)
·对研究方向高度契合者可适当放宽其他要求
寿教授课题组提供全额奖学金,在香港学习期间享受与理大当年博士生同等的奖助学金待遇。
02、教授研究方向
寿大华教授现任香港理工大学时装及纺织学院(SFT)副教授、利民先进纺织科技青年学者席、理大兴国科技创新研究院副院长和未来时装纺织研究中心副主任。他同时是亚洲首个"智能可穿戴技术"研究生课程的创始人。
寿教授在学术界取得了显著成就:
·在Science、Science Advances、PNAS、Advanced Energy Materials、Advanced Functional Materials等顶级期刊发表论文
·2023年获得美国纤维学会杰出成就奖(全球每年仅一位获奖者)
·连续入选全球前2%顶尖科学家榜单(2022-2024年)
·获瑞士日内瓦发明展金奖和评审团嘉许金奖
·美国TechConnect全球创新奖得主
·担任8个SCI期刊副主编或编委
寿教授领导的"iFiber"(Interface, Fibers, Intelligence, Bioinspiration, Energy, and Robotics)研究团队专注于以下交叉学科前沿领域:
1.热湿管理技术:开发创新的纺织材料和结构,实现个性化的体温和湿度调节,为不同环境条件下的人体舒适性提供解决方案。
2.智能可穿戴系统:结合传感器、计算和通信技术,设计开发可监测生理参数、环境条件的智能服装系统。
3.机器学习应用:利用人工智能和机器学习算法优化纺织品设计、预测性能,实现智能化决策。
4.微流控器件:研发基于纤维和纺织材料的微流体控制系统,用于液体传输、分离和检测。
5.软体机器人:开发柔性、适应性强的机器人系统,特别是基于纺织材料的柔性驱动器和执行器。
6.纺织服装材料创新:探索新型纤维材料、结构和功能,包括可持续、智能和高性能纺织品的设计与制造。
7.能源材料与器件:研究能量收集、存储和转换的纺织基解决方案,如太阳能和动能收集系统。
寿教授的研究理念强调科学理论与实际应用的结合,通过对纤维材料、智能系统和生物启发设计的创新,致力于提升人体与环境及人机界面的交互性能,推动人体增强技术的发展。
03、创新研究想法
基于寿大华教授的研究方向,以下是几个高质量可行的创新研究计划:
1. 人工智能驱动的自适应热湿调节纺织系统
研究目标:开发一种集成智能传感器和微流体通道的纺织品,能根据环境和生理状态实时调节人体热湿平衡。
技术路径:
·设计含有微流体通道的纺织结构,能够根据需要控制热传导和水分迁移
·开发能感知温度、湿度和人体生理信号的微型传感器阵列
·构建机器学习模型,预测最佳的热湿调节策略
·实现闭环控制系统,将数据采集、分析和执行集成到一个完整的智能服装系统中
应用前景:该系统可用于极端环境工作人员防护、运动员训练优化、慢性疾病患者舒适性管理等。
2. 生物启发的仿肌肉纤维驱动软体可穿戴机器人
研究目标:开发模仿自然肌肉结构和功能的纤维基驱动器,实现柔性、高效、轻量化的可穿戴辅助系统。
技术路径:
·设计具有方向性收缩能力的人工肌肉纤维结构
·探索电活性聚合物、形状记忆材料等响应性材料在纤维制造中的应用
·开发低功耗驱动控制电路和能量收集系统
·构建分布式传感-驱动集成网络,实现精确的动作辅助和反馈
应用前景:用于老年人行动辅助、康复训练、工业作业力量增强等场景,具有舒适、便携和个性化的优势。
3. 多功能能源自给型智能纺织平台
研究目标:开发一种能自主收集能量、处理数据并执行多种功能的集成纺织系统。
技术路径:
·研发高效的摩擦纳米发电机纤维,将人体动能转化为电能
·集成柔性太阳能电池与热电转换单元,实现多源能量收集
·设计超低功耗的分布式计算架构,实现边缘智能和信号处理
·开发可降解、环保的电子元件和连接技术
应用前景:可用于穿戴式健康监测、户外活动自给式电子设备供电、物联网节点等,解决可穿戴设备能源瓶颈问题。
4. 微流控纺织生物传感平台
研究目标:开发基于纺织品的微流控系统,实现体液样本的采集、处理和分析。
技术路径:
·设计具有毛细管效应的三维纺织结构,实现被动液体传输
·集成生化传感元件,检测关键生物标志物
·开发信号放大和处理电路,提高检测灵敏度和特异性
·构建数据分析算法,实现健康状态评估和预警
应用前景:可用于运动员代谢监测、慢性病患者日常健康管理、远程医疗辅助诊断等领域。
5. 环境响应型防护纺织系统
研究目标:开发能感知环境威胁并主动响应的智能防护纺织品。
技术路径:
·研发对特定危险物质(如有毒气体、病原体)有选择性响应的纤维材料
·设计具有可调节气孔结构的织物,能根据环境条件改变透气性和防护等级
·集成预警和通信模块,实现危险情况的及时报告
·开发自修复和自清洁功能,延长防护材料使用寿命
应用前景:应用于职业安全防护、医疗防护、军事防护等领域,提供智能化、个性化的防护解决方案。
这些创新研究计划充分结合了寿教授在热湿管理、智能可穿戴技术、机器学习和微流控等领域的研究优势,有望在人体与环境、人机交互等方面取得突破性进展,为人体增强技术带来新的解决方案。