2023年11月30日，北京大学物理学院学术论坛（第31讲）在思源多功能厅举行。纽约州立大学教授、印度科学院和巴西科学院外籍院士、美国国家发明家科学院院士Paras N. Prasad应邀作了题为“生物光子学和纳米光子学的融合”（Convergence of Science Approaches for Biophotonics and Nanobiophotonics to impact on Health Care）的学术报告。本次论坛由北京大学物理学院现代光学研究所刘文静助理教授主持。物理学院现代光学研究所所长刘运全教授代表学院向Paras N. Prasad教授赠送纪念品。

刘运全向Paras N. Prasad赠送纪念品

刘文静主持

在医疗保健等关键科学领域中，为了应对21世纪的技术挑战，必须通过学科交叉融合来实现重大突破。本次讲座介绍了报告人通过材料科学与纳米技术、光子学和生物学相结合的交叉研究，推动生物光子学和纳米医学发展的系列工作。

在生物光子学方面，报告人介绍了基于拉曼光谱学、非线性光学、光声成像以及微纳结构光子上转换的细胞诊断技术，以实现早期疾病检测。在集成生物光子学研究中，通过使用相干反斯托克斯拉曼光谱和三次谐波产生等非线性光学成像手段，可以探测亚细胞结构和动态。利用纳米光子学技术开发的基于复合纳米结构、二维材料及其异质结构的光子转换技术，可将光子高效地转化到生物学有用的光谱区域。在神经光子学方面，通过对光敏感材料进行光学和光声成像，可以实现对大脑的感知和功能映射。作为纳米生物光子学的拓展，报告介绍了纳米粒子在靶向、光学引导和光学激活的治疗诊断一体化应用，重点聚焦阿尔茨海默病、创伤性脑损伤（TBI）和胶质母细胞瘤（脑癌），传染病和其他癌症等。

Paras N. Prasad介绍生物光子学

Paras N. Prasad讲述了当代学科融合与传统多学科整合之间的区别，以及其在推动科学发展应对社会挑战中的重要性。他介绍了生物光子学这一融合了材料科学与纳米技术、人工智能与机器学习、光子学和生物学的新兴领域，以及其在生物成像、生物传感、治疗诊断、光学诊断和光学治疗的诸多应用。

Paras N. Prasad介绍了拉曼光谱和光声成像等方法在探测亚细胞尺度活动和疾病监测中的重要应用，并具体讲述了如何利用非线性光学效应改变光子频率，将入射红外光在细胞处原地转换为更短波长，以解决短波长光的穿透深度问题，从而进一步拓展生物光子学的应用场景。

现场师生积极提问

报告结束后，现场师生与Prasad进行了热烈的交流讨论。通过蔻享学术平台观看本次报告直播的观众约4500人次。

Paras N. Prasad与现场师生合影

讲座回放链接：

https://www.koushare.com/lives/room/350095

报告人简介：

Paras N. Prasad是纽约州立大学化学、物理、电气工程和医学（跨3所学院的4个系）杰出教授，同时担任塞缪尔·P·卡彭 (Samuel P. Capen) 化学系主席，由他创立的多学科激光、光子学和生物光子学研究所的执行主任，和印度理工学院印度政府科学技术系金刚杰出教授。他提出并推动了有机非线性光学、纳米光子学、生物光子学和纳米医学的新领域，其开创性贡献广泛地影响了医疗保健、能源和光学技术的发展。撰写科学论文900余篇及4本领域定义性专著，Google Scholar h指数136，引用84,000次，多次被评为高被引学者。

他因卓越的研究贡献被《科学美国人》列为世界50名科技领袖之一。获得奖项包括2021年IEEE光子学学会William Streifer科学成就奖；IEEE纳米技术先锋奖；美国化学会彼得·德拜奖、莫利奖章和舍尔科普夫奖章；SPIE最高荣誉金奖；光学学会迈克尔·费尔德生物光子学奖；纽约西部医疗保健行业技术/发现奖；纽约州立大学追求知识卓越奖；布法罗大学首个创新影响力奖；布法罗大学校长奖章等。

他当选为印度科学院和巴西科学院外籍院士；美国国家发明家科学院院士；APS、OSA、SPIE和IEEE会士。他拥有瑞典KTH、法国艾克斯-马赛大学、俄罗斯MEPhI和巴西伯南布哥联邦大学的荣誉博士学位。在全球范围内，他的技术已经催生了9家衍生公司，其中包括上市的Nanobiotix，目前正处于癌症治疗的高级临床试验阶段。

北京大学物理学院学术论坛简介：

北京大学物理学院学术论坛创办于2020年9月，邀请国内外高校和研究机构高层次科技创新领军学者就物理学及相关领域的基础前沿探索、关键技术突破和热点问题等做学术演讲，旨在推进高质量学术交流，促进学科交叉融合和开拓新兴特色方向研究，培养具有科学精神、全球视野、创新能力、批判性思维的优秀青年人才。