陈书文，现任华中科技大学医疗装备科学与研究院副研究员，2020/10-2024/02 在新加坡国立大学Institute for Health Innovation & Technology (iHealthtech)做博士后研究，合作导师Chwee Teck Lim教授，2016-2019，在华中科技大学 武汉光电国家研究中心，攻读博士学位，2013-2016，在中国科学院大学 北京纳米能源与系统研究所，攻读硕士学位，具有材料科学、化学、电子科学与技术、机械工程、生物医学的交叉研究背景。

湖北省人才项目获得者、华中科技大学小米青年、教育部海外人才项目获得者

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l联系方式：shuwenchen@hust.edu.cn   华中科技大学国际医学中心（群英路）

个人业绩

近年来，以第一作者和通讯作者（含共同一作和共同通讯）在Nature Reviews Bioengineering，Advanced Materials (IF=29.4)，Advanced Energy Materials (IF=27.8)， Advanced Functional Materials (IF=19)，Nano Energy (IF=17.6)等上发表高水平论文12篇，累计引用超过1052次，部分入选ESI高被引论文。以共同作者身份发表论文23篇，累计引用次数超过1506次，学术影响力H因子为17，在Biomaterials, Bio-Design and Manufacturing、Micro and Nanotechnology in Medicine Conference等国际会议中多次做特邀口头报告或者展示报告。

研究方向

1. 极端柔性功能材料、结构或新型加工工艺 （如水凝胶、液态金属、低维材料基可拉伸导体、敏感材料、黏附材料）

面向特定或多个医疗应用，一方面，基于液态金属、低维材料等导体和水凝胶等聚合物，进行电极材料、敏感材料、界面材料、响应治疗材料的创新，开发极端特异导电、黏附、降解、智能响应、阻隔等材料，另一方面，对核心加工制造技术如喷涂、旋涂、磁控、挤出直写印刷等进行创新，开发批量规模化、精准化、可控化、一致化 、高速、低廉的制造工艺或制造出新型结构。开发极端特异导电材料：这类材料耐极端条件（温度、压力、物理化学干扰…）或者具有极端特殊的性能，在医疗领域的应用主要体现在生物传感器和神经电极等方面。例如，石墨烯基导电材料可以用于高灵敏度的生物传感器电极，实现对生物分子的快速检测。此外，导电水凝胶材料可以用于制造柔性神经电极，实现对神经信号的实时监测和调控。特异极端黏附材料：特异黏附材料能够实现对生物组织的牢固黏附，从而提高诊疗器件的稳定性和有效性。如用于心脏瓣膜修复的黏附性材料，能够确保器件在复杂生物环境中的长期稳定。智能响应材料：这类材料根据外部刺激（如温度、pH值、光等）改变自身的性能，广泛应用于药物递送、生物传感器等领域。可控降解材料：在医疗领域，可控降解材料能够按照预定的速率在体内降解，避免长期植入体内的异物反应。刺激响应性材料：如，pH值响应性材料可以用于开发智能药物递送系统，通过检测体内环境的pH值变化，实现药物的精准释放。此外，刺激响应性材料还可以用于制造智能生物传感器，实现对生物信号的实时监测和分析。

Extreme flexible functional materials, unique structures and novel manufactureing techniques

Targeting specific or multiple medical applications, on one hand, innovation in electrode materials, sensitive materials, interface materials, and responsive therapeutic materials based on conductive materials such as liquid metals, low-dimensional materials, and polymers such as hydrogels is pursued. The goal is to develop materials with extreme properties, such as specific conductivity, adhesion, degradation, intelligent response, and barrier functions. On the other hand, innovations in core processing technologies like spraying, spin coating, magnetron sputtering, and extrusion printing are explored to develop scalable, precise, controllable, consistent, high-speed, and cost-effective manufacturing processes or new structural designs.

Extreme conductive materials: These materials are resistant to extreme conditions (temperature, pressure, physical-chemical interference, etc.) or posssess extreme performances, and their applications in the medical field are primarily in biosensors and neural electrodes. For instance, graphene-based conductive materials can be used in highly sensitive biosensor electrodes for rapid detection of biomolecules. Additionally, conductive hydrogel materials can be used to manufacture flexible neural electrodes for real-time monitoring and regulation of neural signals.

Extreme adhesive materials: These materials can achieve firm adhesion to biological tissues, thereby enhancing the stability and effectiveness of medical devices. For example, adhesive materials used in heart valve repair ensure the device's long-term stability in complex biological environments.

Smart responsive materials: These materials change their properties in response to external stimuli (e.g., temperature, pH, light, etc.) and have broad applications in drug delivery and biosensors.

Controllable degradable materials: In the medical field, controllable degradable materials degrade at a predetermined rate in the body, avoiding long-term foreign body reactions.

 

2. 可穿戴柔性微诊疗器件（如触觉传感器、电子皮肤、电生理传感器、体液传感器、电刺激器件）

围绕重症患者、瘫痪、截肢、脑梗、心梗、肿瘤、代谢等重大疾病体表监测需求，基于材料、传感机制、加工制备和系统集成上的创新，开发柔性薄膜、纤维或异形物理和生物化学传感器件，进行高性能智能可穿戴极端监测、治疗或诊疗一体化。基于1）柔性力学传感：应力、压力、杨氏模量等传感；2）柔性生化传感与响应器件：电化学传感、生物亲和传感、体液\微流体传感；PH响应器件等，3）柔性电生理传感与刺激：心电、肌电等；4）电阻抗测试；5）温度传感与响应等

Wearable flexible sensors and diagnostic devices 

Focusing on the surface monitoring needs for major diseases such as severe illnesses, paralysis, amputations, stroke, heart attack, tumors, and metabolic diseases, innovations in materials, sensing mechanisms, processing, and system integration are made. The goal is to develop flexible films, fibers, or specially-shaped physical and biochemical sensor devices for high-performance, intelligent, wearable, extreme monitoring, therapy, or diagnostic integration. These include:

• Flexible mechanical sensing: stress, pressure, Young's modulus sensing;

• Flexible biochemical sensing and response devices: electrochemical sensing, bioaffinity sensing, body fluid/microfluidic sensing, pH response devices, etc.;

• Flexible electrophysiological sensing and stimulation: ECG, EMG, etc.;

• Electrical impedance testing;

• Temperature sensing and response.

3. 深穿透、微植介入柔性诊疗器件（如超声器件、可注射电子）

 围绕体内重大疾病临床应用场景，基于超声、微植入、介入、注射器件，进行深探测、监护治疗，如深层生物物理化学信息的无创/低侵入监测，动态场景的脉搏监测等，智能或多功能监护、诊断器件等。

4、智能诊疗微系统 （找合作、公司或组内学生完成）

硬件：根据诊疗器件和临床应用需求，开发与诊疗器件匹配的柔性微电子电路、蓝牙NFC等无线传输模块，实现生理信号的放大、滤波、模数转换等处理和低能耗远距离无线传输。

软件：片上集成机器学习等人工智能技术，进行目标疾病的快速识别、精准诊断与智能管理；开发用户友好界面，对分析后的数据进行直观多维移动终端显示和智能预警。

产品：最终开发出高集成和高成熟度的可穿戴\低入侵\微植入监护产品、康复假肢或手套、床上床旁/枕上智能监护产品等。

Intelligent Diagnostic and Therapeutic Microsystems

Hardware: Based on the diagnostic and therapeutic device and clinical application needs, flexible microelectronic circuits, Bluetooth, NFC wireless transmission modules, and other technologies are developed to achieve signal amplification, filtering, analog-to-digital conversion, and low-energy long-distance wireless transmission of physiological signals.

Software: On-chip integration of machine learning and other AI technologies enables rapid disease identification, accurate diagnosis, and intelligent management. A user-friendly interface is developed for intuitive, multi-dimensional mobile terminal displays and smart alerts based on analyzed data.

Products: The final goal is to develop highly integrated, mature wearable/low-invasive/micro-implantable monitoring products, rehabilitation prosthetics or gloves, bedside/side-of-bed smart monitoring products, etc.

 

Flexible Deep-transmitted, Implantable Diagnostic and Therapeutic Micro-devices

Targeting clinical applications for major diseases inside the body, innovations in ultrasound, microimplantable, interventional, and injection devices are developed for deep detection, monitoring, and treatment. This includes non-invasive or minimally invasive monitoring of deep biological, physical, and chemical information, dynamic pulse monitoring in real-time scenarios, and intelligent or multifunctional diagnostic and therapeutic devices.

开放职位

生命是一场识于缘分、伴于理解、终于同频并相互成就的美妙旅程。欢迎志同道合有材料化学、生物医学、机械电子、电子科学与技术等背景的硕士研究生或本科生联系，并一起为彼此的梦想奋斗。具体信息见最后

已发表文章

2024年

23. Z. Wu^#, Z. Qiao^#, S. Chen*, S. Fan, Y. Liu, J. Qi & C. T. Lim*. Interstitial fluid-based wearable biosensors for minimally invasive healthcare and biomedical applications. Communications Materials 5 (2024).

2023年

22. S. W. Chen, S. C. Fan, Z. Qiao, J. Y. Lee, C. T. Lim*, Liquid metal Functionalization innovations for biomedical robotics and smart healthcare. Adv. Funct. Mater., 2023

21. S. W. Chen, Z. Qiao, Y. Niu, S. C. Fan, J. Y. Lee, C. T. Lim*, Wearable flexible microfluidic sensing technologies. Nat. Rev. Bioeng., 2023

20. Z. Qiao^#, S. W. Chen^#, S. C. Fan, Z. Xiong, C. T. Lim*, Epidermal bioelectronics for management of chronic diseases: materials, devices and systems. Adv. Sensor Res., 2023, 2, 2200068

 

2022年

19. S. W. Chen, S. C. Fan, J. M. Qi, Z. X., Z. Q., Z. X. Wu, J. C. Yeo, C. T. Lim*. Ultrahigh Strain‐Insensitive Integrated Hybrid Electronics Using Highly Stretchable Bilayer Liquid Metal Based Conductor. Adv. Mater. 2022, 2208569.

2021年

18. S. W. Chen, J. M. Qi, S. C. Fan, Z. Qiao, J. C. Yeo*, C. T. Lim*. Flexible wearable sensors for cardiovascular health monitoring. Adv. Healthcare Mater., 2021.

17. Z Xu, X Wan, X Mo, S Lin, S. W. Chen, J Chen, Y Pan, H Zhang, H Jin, J Duan, et al. Electrostatic assembly of laminated transparent piezoelectrets for epidermal and implantable electronics. Nano Energy, 2021, 89, 106450

 

16. S Lin, S Wang, W Yang, S. W. Chen, Z Xu, X Mo, H Zhou, J Duan, B Hu, etal.Trap-induced dense monocharged perfluorinated electret nanofibers for recyclable multifunctional healthcare mask. Acs Nano,2021, 15 (3), 5486-5494

2020年

15. S.W. Chen, N. Wu, J. J. Duan, Z. S. Xu, Y. Pan, W. B. Li, L. Huang, B. Hu*, J. Zhou*. Hierarchical elastomer tuned self-powered pressure sensor for wearable multifunctional cardiovascular electronics. Nano Energy 2020,2, 104460..

2018年

14. S. W. Chen, N. Wu, L. Ma, S. Lin, F. Yuan, Z. Xu, W. Li, B. Wang, J. Zhou, Noncontact Heartbeat and Respiration Monitoring Based on a Hollow Microstructured Self-Powered Pressure Sensor. ACS Appl. Mater. Inter. 2018.

13. N. Wu #, S.W. Chen#, S. Lin, W. Li, Z. Xu, F. Yuan, L. Huang, B. Hu, J. Zhou, Theoretical study and structural optimization of a flexible piezoelectret-based pressure sensor. J. Mater. Chem. A 2018, 6, 5065-5070.

12. S Lin, Y Cheng, X Mo, S.W. Chen, Z Xu, B Zhou, H Zhou, B Hu, J Zhou. Electrospun polytetrafluoroethylene nanofibrous membrane for high-performance self-powered sensors. Nanoscale Research Letters, 2019, 14, 1-9

11. Z Xu, J Duan, W Li, N Wu, Y Pan, S Lin, J Li, F Yuan, S.W. Chen, L Huang, etal. Boosting the efficient energy output of electret nanogenerators by suppressing air breakdown under ambient conditions. ACS Appl. Mater. Inter. 2018,11 (4), 3984-3989

10. Li W. B., Duan J. J., Zhong J. W., S.W. Chen, et al. Flexible THV/COC Piezoelectret Nanogenerator for Wide-Range Pressure Sensing. ACS Appl. Mater. Inter. 2018 10 (35), 29675-29683. (IF=10.383)

2017年

9. Cheng Y. L., Wang C., Zhong J. W., S.W. Chen, et al. Electrospun polyetherimide electret nonwoven for bi-functional smart face mask[J]. Nano Energy, 2017, 34:562-569. (IF=19.069)

8. Li, W.; Zhao, S.; Wu, N.; Zhong, J.; Wang, B.; Lin, S.; Chen, S. W.; Yuan, F.; Jiang, H.; Xiao, Y.; Hu, B.; Zhou, J., Sensitivity-Enhanced Wearable Active Voiceprint Sensor Based on Cellular Polypropylene Piezoelectret. ACS Appl. Mater. Inter. 2017, 9, 23716-23722. (IF=10.383)

7. S. W. Chen, X. Cao, N. Wang, L. Ma, H. R. Zhu, M. Willander, Y. Jie, Z. L. Wang, An Ultrathin Flexible Single-Electrode Triboelectric-Nanogenerator for Mechanical Energy Harvesting and Instantaneous Force Sensing. Adv. Energy Mater. 2017, 7, 1601255.

2016年

6. S. W. Chen,; N. Wang, L. Ma,; T. Li, M. Willander, Y. Jie, X. Cao, Z. L. Wang, Triboelectric Nanogenerator for Sustainable Wastewater Treatment via a Self-Powered Electrochemical Process. Adv. Energy Mater. 2016,6.

5. Zhu H. R., Wang N., Xu Y., Chen S. W., et al. Triboelectric Nanogenerators Based on Melamine and Self-Powered High-Sensitive Sensors for Melamine Detection[J]. Advanced Functional Materials, 2016, 26(18):3029-3035. （IF=19.924）（4th）

 

2015年

4. S. W. Chen, C. Z. Gao, W. Tang, H. Zhu, Y. Han, Q. W. Jiang, T. Li, X. Cao, Z. L. Wang, Self-powered cleaning of air pollution by wind driven triboelectric nanogenerator. Nano Energy, 2015, 14, 217-225.

3. Zhu H. R., Xu Y., Wang N., Han Y., Chen S. W., et al. Self-powered electrochemical anodic oxidation: A new method for preparation of mesoporous Al2O3 without applying electricity. Nano Research, 2015, 8(11), 3604–3611. (IF=10.269)

2. Han Y, Gao C, Zhu H, Chen S. W., et al. Piezotronic effect enhanced nanowire sensing of H2O2 released by cells[J]. Nano Energy, 2015, 13:405-413. (IF=19.069)

1. Jiang Q. W., Han Y., Tang W., Zhu H. R., Gao C. Z., Chen S. W., M. Willander, Wang Z. L. Self-powered seawater desalination and electrolysis using flowing kinetic energy. Nano Energy, 2015, 15, 266. (IF=19.069)

          

一、实验室简介

实验室聚焦生物界面柔性诊疗材料、器件与微系统的前沿研究，立足于解决关乎个人命运、国家命运及人类命运的重要科学问题和技术挑战。研究涵盖从柔性传感器件到智能诊疗系统的开发与应用，致力于推动医疗健康领域的创新，服务国家重大需求和人民生命健康。

研究方向：

1. 极端或特殊功能材料与加工工艺（可拉伸导体、凝胶、仿生微纳材料、界面黏附等）

2. 柔性可穿戴材料、器件及其生物医学应用（力学、电生理传感；电子皮肤；柔性电子等）

3.      深介质及微植介入传感材料、器件及应用 （超声、可注射、微植入电子等）

4.      智能诊疗微系统（算法、电子电路、无线通讯等）

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二、致未来的研究伙伴们
科研从来都是一路荆棘、成长也从来都不会一路平坦，但我相信飞轮效应和生态效应，相信理解、温暖、合作，多替他人着想、多换位思考，利己又利他的氛围和沃土，能给你们充足的力量和养分，同时也谨防垃圾效应、破窗效应、老鼠屎效应、温水煮青蛙效应、恶性循环效应。在这里，我会尽量让你们的每一份努力都被看到和鼓励，你们的梦想都能被认真对待，让实验室和其中的每个人都走向正向循环的成长道路。我相信责任、勤奋、理解与付出是浇灌梦想的养料。我也坚信每个人都有自己的特点和成长轨迹，需要因材施教，是雄鹰和战狼，就要全力托举给足自由和信任，是钉子就要用锤子帮助使其实现个人价值。

无论未来你走向企业、高校还是创业，希望这段旅程不仅会培养你的专业能力，更会塑造你的思维方式、行动能力和解决问题的智慧。你的专注、自律、责任感、自驱力、合作能力、时间管理能力、任务分解与执行能力，以及面对挑战时的果断与担当，都会成为你未来成功的基石。欢迎和我有相同价值观和理念的学生们，加入我们实验室，携手用责任、勤奋、理解和付出，浇灌梦想的种子，让每个人在这里蓄满能量，成就更好的自己，同时为国家科研事业贡献力量。

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   实验室2025年招新（研究生含统招、推免、联培），欢迎加入我们

实验室常年招贤纳士，具有生物医学工程、材料科学与工程、电子科学与技术、电子信息工程、化学、机械工程等学科背景；包括推免、硕士研究生、联合培养学生和本科生，课题组秉承“志同道合，双相奔赴、换位思考、因材施教，相互托举与成就”的理念，开展顶天立地的研究工作，为实现高水平、原创性科研突破贡献力量。欢迎对本课题组研究感兴趣的优秀学生积极联系

1. 统考研究生

（I）招生专业：

1.      生物医学工程；具体信息请关注华中科技大学生命科学与技术学院招生信息。

（II）招生要求：

对课题组研究方向感兴趣的优秀学生；英语四六级通过；自驱力、责任感、时间管理能力、任务分解与执行能力强;有生物医学工程、材料科学与工程、电子科学与技术、电子信息工程、化学、机械工程、人工智能等相关领域的背景

（III）联系沟通：

请将请将①个人简历、②相关成果（如论文、获奖材料）发送至shuwenchen@hust.edu.cn，邮件主题注明“统考研究生+姓名+学校”。

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2、联合培养研究生

（I）招收条件：1. 导师同意，否则风险自己要考虑清楚；2.对课题组研究方向感兴趣的优秀学生；。英语四六级通过；自驱力、责任感、时间管理能力、任务分解与执行能力强;有生物医学工程、材料科学与工程、电子科学与技术、电子信息工程、化学、机械工程、人工智能等相关领域的背景

（II）适合对象：

导师没时间或没精力带

导师没条件做实验或作课题

自己不喜欢做导师的方向而自己有其他想法

自己想去国外读硕博，想找个平台，加强个人科研履历，

自己gap了需要实验平台增加成果，避免闲着，

自己满足了毕业要求想去更高的平台增加履历亮点和多发文章

自己想申请博士，增加申博的概率

（III）申请流程：
请将请将①个人简历、申请联合培养原因②相关成果（如论文、获奖材料）发送至shuwenchen@hust.edu.cn，邮件主题注明“联合培养申请+姓名+学校”。

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3、推免研究生（2025年预计9月份开始）

（I）招生专业

1. 生物医学工程

（II）招生要求：

1. 学术背景要求：      欢迎生物医学工程、材料科学与工程、电子科学与技术、电子信息工程、化学、机械工程、人工智能等相关领域的优秀学生报考。

2. 学业成绩要求：

• 一流大学建设高校学生：专业排名前25%，科研特别优秀者适当放宽；

• 非一流大学建设高校学生：专业排名前5%；

3. 能力与素质：      具备扎实的学术基础、创新意识及团队协作精神；有一级期刊论文、重大竞赛获奖或科研成果者优先。

（IV）申请方式：
请将①个人简历、②相关成果（如论文、获奖材料）发送至邮箱shuwenchen@hust.edu.cn，邮件主题注明“推免申请+姓名+学校”。

 实验室2025年招募本校本科生，欢迎加入我们

（I）、招收条件

1. 欢迎生物医学工程、材料科学与工程、电子科学与技术、电子信息工程、化学、机械工程、人工智能等相关领域的优秀在籍本科生加入。

2. 能力与素质：自律自驱力、责任感、时间管理能力、任务分解与执行能力强 具备扎实的学术基础、创新意识及团队协作精神；有一级期刊论文、重大竞赛获奖或科研成果者优先。

3.  课程学习之余，能够保持一定的科研时间投入。

4. 如果想要出成果，每星期保证做实验时间20小时以上，不含实验前后谋划分析整理工作时间（预计每周不低于10小时）。

（II）、提供资源

1. 提供研究课题，并指导参加竞赛、发表文章或申请专利，为求职升学的项目经历提供支撑。

2. 协助指导国内外一流高校的硕博保送或申请

3. 提供高国内外一流高校申请的推荐信。

4. 科研技能、成事能力、为人处世能力锻炼

（III）、研究课题

1、柔性电生理传感器的共形自黏附研究（基于可拉伸导体如凝胶剂、液态金属基）

2. 伤口感染多参数传感纤维电子（含电化学传感和温度传感）

3. 多模态电子皮肤传感器（含温度和压力传感）

4、软硬混合电子的电学连接界面增强研究（含可拉伸导体）

5. 超声传感电子

（IV）、申请方式

请将个人简历及相关成果（如论文、获奖材料）发送至邮箱shuwenchen@hust.edu.cn，邮件主题注明“本科生+姓名+专业”。