关于举办华南理工大学龚湘君教授学术报告的通知
报告题目:细菌的三维动态行为与相互作用表征
报 告 人:龚湘君教授(华南理工大学)
报告时间:2022年7月13日上午10:00
报告地点:五山校区13号楼东糖厅
欢迎广大师生参加!
华南理工大学食品科学与工程学院
青年教师发展委员会
2022年7月5日
报告人简介:
龚湘君,华南理工大学材料科学与工程学院教授,博导。2005年本科毕业于中国科学技术大学物理系,2011年博士毕业于香港中文大学物理系。2011-2013年于香港中文大学化学系从事博士后工作。2014年加入华南理工大学材料学院任副教授,2017年至今任教授。研究兴趣为设计基于光学、电磁学的高精度实时表征工具用于研究颗粒、微生物、生物和环境分子在界面附近的动态行为和物理化学现象。具体包括:(1)三维实时追踪的高精度光学表征技术的发展;(2)颗粒与微生物的界面相互作用、附着机制和运动策略;(3)生物分子和环境污染分子在各类界面的动态行为;(4)微生物及细胞筛选、识别和控制技术。
报告摘要:
细菌具有可随环境响应的丰富的近表面三维动态行为和表面相互作用。近期,我们结合自建的数字全息显微镜(Digital Holographic Microscopy (DHM))和基于活菌探针的原子力显微镜(Single-bacterial-cell AFM, SBC-AFM)发展了针对细菌动态行为和相互作用的高精度、无损三维表征平台。在DHM的测量中,光场在目标样品周围形成干涉。结合高速相机,我们可实时记录物体的全息图像序列。结合光学衍射重构,定位及多粒子三维追踪算法,细菌个体的三维轨迹、运动规律和个体交互行为可被精确获取。该方法的观测范围可从界面至远离界面数百微米,无需标记,适用于同时追踪多个细菌,并具有小于100 nm的三维定位分辨率。利用DHM,我们观察到细菌在多种环境下,尤其是活菌/死亡菌存在时的碰撞、粘附、逃离等丰富的三维响应行为。而SBC-AFM利用单个或多个活菌作为探针,表征与细菌附着基底或材料基底之间的作用力,为我们进一步了解细菌-细菌之间精细的相互作用和细菌外膜层随环境变化的结构改变提供重要的信息。这两大技术可为我们了解细菌定植机理及工程菌定向设计和改造、设计新一代抗菌和防污防腐材料提供新的思路。