一、背景介绍
今天介绍一位世界级顶尖科学家，田博之教授。田博之（BozhiTian）出生于一个艺术世家，他的父亲是一位书法家，目前已撰写了十几本关于中国书法艺术的教育书籍。从小在艺术氛围中熏陶，田博之对书法自是有一种无以名状的情结。他从三岁起跟随父亲练习书法，六岁时又开始学习绘画，对艺术的热情让他希望长大后成为一名设计师。不过这种想法在他十四岁时悄然发生了改变，田博之走火入魔般爱上了科学，特别是化学，直至现在他还能清楚地记得当时实验室中的实验演示给他带来的视觉震撼，指示剂奇妙地发生颜色变化时，他的内心也出现了微妙的改变。他希望有一天自己可以将自然科学与热衷的三维图形结合起来，去做一些他未曾想过的事。他的科研之路要从年说起，那年，他从西安交通大学附属中学毕业，被保送到复旦大学化学系本硕（3+3）连读。并师从赵东元院士。6年间，他发表科学论文25篇，以第一作者发表了包括NatureMaterials在内的6篇论文，同时还获得7项第一发明人专利，最终被复旦大学破格授予博士学位。同年获得哈佛大学全额奖学金，师从全美十大最有影响力的科学家、美国科学院院士CharlesM.Lieber，出站后任教于芝加哥大学化学系。主要研究方向为人造细胞交互、细胞组织纳电子研究、仿生纳米材料与设备开发等。曾被美国麻省理工学院评委年度“世界顶尖青年创新家”，年被美国总统奥巴马授予的“青年科学家总统奖”。同年也获得了“斯隆研究奖”。谷歌学术显示目前他的h指数为57，i10指数，清一色的高质量论文，被引多次，堪称真正的大科学家！田博之从复旦大学毕业后来到美国哈佛大学CharlesM.Lieber实验室开始他的研究工作。他设计了一种柔性三维纳米场效应晶体管生物探针，这种可以介入细胞内的扭结结构能基于数字电子技术直接探测到神经元放电及心脏跳动时的电生理反应。如今就职于美国芝加哥大学，他的研究方向是设计新型的半导体器件来深入了解并调控细胞信号及电传导通路。最近，他又发展了一种新的方法来制备带有棘突的椎骨形硅纳米线，相比于常规的柱状纳米线，这种特殊设计可以更好地粘附于神经细胞，提高测量的可重现性。下面主要介绍一下他几篇代表论文。二、研究成果1.近日《NatureChemistry》:吃土可以治疗肠炎！微生物群落及其定殖环境之间的相互作用介导了从生物地球化学循环到人体健康稳态的关键途径。在这里，芝加哥大学田博之教授课题组报道了一个由纳米结构矿物、淀粉颗粒和液态金属组成的土壤化学系统。通过自下而上的合成，土壤启发的化学系统可以实现微生物群落的化学再分配和调节。作者通过三维X射线荧光、光学层析成像和电子显微镜成像对复合材料进行了表征，确认其与土壤的结构相似性。研究还证明，激光辐照形成的合成后修饰导致了从原子到宏观水平的化学异质性。受土壤启发的材料具有化学、光学和机械响应能力，在电气性能方面具有写入-擦除功能。该复合物还可以增强体外微生物培养/生物膜生长和生物燃料生产。最后，研究表明，受土壤启发的系统丰富了肠道细菌多样性，纠正了四环素诱导的肠道微生物群失调，并改善了体内啮齿动物模型中右旋糖酐硫酸钠诱导的啮齿动物结肠炎症状。相关研究工作以“Asoil-inspireddynamicallyresponsivechemicalsystemformicrobialmodulation”为题发表在国际顶级期刊《NatureChemistry》上。通过人工合成的方法构建由蒙脱土（天然土壤成分，俗称“观音土”）、淀粉颗粒和液态金属三种组分组成的土壤仿生材料，这种材料具有调控微生物功能的特质，不仅能提高微生物合成化学品的效率，还能够调节肠道，在生物制造和生物医药领域有着应用潜力。有媒体幽默评论说：看来“吃土”的不一定是没钱还有可能是得了肠炎。原文链接：