更多创新成果从“纸面”落到“地面”

□ 本报记者 谢诗涵

5月16日，2025年中国研究生创新实践系列大赛在南京启动，中国研究生创新实践成果交流会同步举办。交流活动中，往届中国研究生创新实践系列大赛的120余项优秀获奖作品集中亮相。

传统生物大分子类药物，口服后易被消化酶降解，生物利用度不到1%，而通过注射给药则容易使患者疼痛，造成感染的风险较大。为解决这一问题，清华大学学生团队开发了一种完全由具有生物相容性的水凝胶材料制成的微针机器人，实现口服方式下胰岛素等生物类大分子药物的高效递送。这个名为“仿刺鲀口服给药微针机器人”的项目获得2024中国研究生机器人创新设计大赛全国一等奖。

研发团队负责人、清华大学博士生李家聪向记者展示了这款如同普通胶囊的微针机器人。“患者将它口服下去，外壳具有PH响应功能的微针机器人在识别到肠道碱性环境后，会迅速溶解肠溶胶囊壳；机器人吸水后如刺鲀般膨胀，微针刺入肠壁，实现药物递送。这种倒刺微针的结构，实现了持续给药，提高了生物利用度。”李家聪介绍，目前动物在体胰岛素递送实验数据表明，该微针机器人的胰岛素递送生物利用度为23.6%，是直接口服的37.7倍。

交流会现场，一台陆空两栖飞行机器人十分引人注目。“为了尽可能缩小体积，我们并未采用传统两栖飞行机器人的四旋翼加四轮或履带式设计方式，而采用‘2+2’布局，即通过矢量双旋翼实现空中俯仰运动，双主动轮实现地面运动。”南京航空航天大学团队研发的这款机器人，去年在中国研究生未来飞行器创新大赛中摘得全国一等奖。团队负责人徐宏雨告诉记者，围绕微小型陆空两栖机器人地面负载能力弱、适应性差等技术难点，团队提出这种极简设计方案，让机器人实现原地转向、“横着行走”，横列式的双旋翼在降落后还可以收起，设备的通过性更强。

记者发现，不少往届大赛的优秀作品已实现从“纸面”到“地面”的跨越。

2023年，东南大学团队“基于仿蜂窝气动驱动器的柔性康复手套”斩获中国研究生电子设计竞赛全国一等奖。该项目创新设计了采用五层TPU结构的仿蜂窝双向气动驱动器，可在较低气压下实现大角度、高抓力的双向运动，为因脑卒中等导致手功能障碍的人群提供高效、安全、便捷的康复训练方案。

体积小、重量轻、弯曲角度大，这是记者佩戴这款康复手套的最大感受。团队成员厉叶介绍，和普通康复手套只能进行单向的屈曲或者伸展训练不同，这款手套可进行双向屈伸训练，并具有主被动及镜像等多种训练模式，重量仅有107克。研发团队成员、东南大学博士后赖健伟告诉记者，该项目已在江苏省人民医院、东南大学附属中大医院等开展100多例临床病例研究。数据显示，手功能障碍患者穿戴此款康复手套半小时后，基本可以自主进行康复训练。“团队还将不断改进产品性能，预计明年下半年推出基于脑机接口技术的柔性手部康复机器人系统。”赖健伟说。

中国研究生创新实践系列大赛创办10余年，已成为研究生群体中有强大号召力、在业界和社会有广泛影响力的品牌赛事。2024年，大赛报名学生超过20万人次，同比增长25%。“此次交流会是多方合作推动赛事人才对接和研究生创新成果转移转化的一次积极尝试。这些成果展现了研究生教育在服务国家战略需求、推动产业升级中的积极作为，也生动诠释新时代研究生群体的时代价值和社会担当。”中国学位与研究生教育学会会长、中国科学院院士杨卫说。