团队名称：生物医学光学与生物力学交叉团队

团队负责人

项华中

团队成员

赵改平、王成

团队简介

研究团队主要从事生物医学光学和生物力学方面的相关研究，主要包括以下几个方面：（1）眼组织生物力学+视光学耦合机理对近视防控交叉学科的研究；（2）医疗器械的研发设计（医学光学及视光学设备、植介入器械）和骨肌系统生物力学；（3）自由曲面眼视光镜片设计与光学性能检测；（4）肿瘤血液动力学和药物输运生物力学研究；（5）强弱激光及其治疗机器人研究。

代表性成果

1.科研项目

[1] 2025-2027年，国防科工局，工业基础能力提升项目，基于机器学习XXX

[2] 2023-2026年，国防科工局，工业基础能力提升项目，XXX融合

[3] 2016-2018年，国家自然科学基金，乳腺癌结合抗血管生成和放疗联合治疗的数值模拟和动物实验研究

[4] 2017-2019，国家自然科学基金，多视轴渐进多焦点自由曲面镜片评价及优化设计方法研究

[5] 2015-2017年，上海市自然科学基金，靶向VEGF药物联合放疗治疗乳腺癌增敏与抑制机理的生物力学研究

[6] 2022-2024，广东省微创手术器械设计与精密制造重点实验室项目，腰椎微创融合系统的结构设计与生物力学研究

[7] 2026-2029，横向项目，"上海理工大学-明月镜片股份有限公司产学研合作"协议书

[8] 2025-2025，横向项目，一种用于评估检眼镜能力的简单眼模型

[9] 2024-2026，横向项目，四分区数字离焦和短宽通道自由曲面渐进镜片软件

[10] 2023-2024，横向项目，一种可用于医学诊断的视频额镜的研制

[11] 2022-2023，横向项目，数字自由曲面镜片软件开发

[12] 2021-2022，横向项目，角膜接触镜光学设计

[13] 2025-2026年，横向项目，眼科生物力学分析研究

[14] 2025-2026年，横向项目，步态周期下单髁置换术的有限元研究

[15] 2023-2025年，横向项目，旋转类流体设备涡致流噪声机理及特性分析

[16] 2023-2024年，横向项目，动脉支架不良事件信息采集分析

[17] 2023-2025年，医工交叉项目，具有形状记忆效应和可控降解的颈动脉支架研制

[18] 2022-2024年，医工交叉项目，肿瘤消融术中头端增强可视性微波消融针设计和研发

[19] 2022-2024年，横向项目，人体工学枕头骨架结构设计及应用研究

[20] 2021-2022年，横向项目，眼科生物力学研究分析

[21] 2021-2023年，横向项目，人脊柱标本内固定生物力学检测

[22] 2025-2026年，横向项目， OCT 眼轴检测技术及仿真假眼咨询

[23] 2025-2025年，横向项目， 三光谱口腔检测仪的设计与制作

[24] 2025-2025年，横向项目， 口腔麻醉无针注射器原型机设计

[25] 2025-2025年，横向项目，CO₂激光喉科手具设计及验证

2.发明专利

[1] 赵改平等；一种胫骨近端联合截骨术专用内固定装置，ZL 202111667112.9

[2] 赵改平等；一种用于手术器械扭矩实时可视化的力矩性能测试装置，ZL 202110469062.7

[3] 赵改平等；不规则脊柱生物力学实验固定装置，ZL 2019113925111

[4] 赵改平等；骨植入材料的软骨旋转剔除设备系统，ZL CN201810777923.6

[5] 赵改平等；一种三维有限元网格精准定位放射治疗系统，ZL 202111357090.6

[6] 赵改平等；同种异体骨切割设备的夹持装置，ZL 201310589874

[7] 赵改平等；一种医用活检包埋盒包装系统，ZL 201811422574.2

[8] 赵改平等；一种负载自适应气动平衡呆装置，ZL 201611050412.1

[9] 赵改平等；臀要结合的康复理疗装置，ZL  CN201810289672

[10] 赵改平等；3D打印的颈椎全脊椎切除术可植入假体装置，ZL CN201710022331

[11] 项华中等；基于视觉跟踪技术的特殊病人信息交互系统及使用方法，ZL CN109471527B.

[12] 项华中等；人眼前倾角的测量方法，ZL CN110471194B

[13] 项华中等；大基弯自由曲面太阳镜的制作方法，ZL CN106896525A

[14] 项华中等；渐进多焦点自由曲面镜片性能评价方法，ZL CN106932921A

[15] 项华中等；一种眼镜镜框前倾角的测量方法，ZL CN110220480A

[16] 项华中等；视力矫正眼用透镜片的美薄设计方法，ZL CN109856814A

[17] 王成等；一种可调屈光度且实时视网膜成像检测的模拟眼，ZL CN202610602507.7

[18] 王成等；仓储盘点方法、盘点系统、电子设备和智能仓系统，ZL CN202411738940.0

[19] 王成等；基于图像导引的皮肤色素祛除激光系统，ZL CN202311660609.7

[20] 王成等；一种新型可发光医用电子压舌板，ZL CN202310629748.7

[21] 王成等；用于眼生物参数测量的一次性全眼标定标准模型眼，ZL CN202310529373.7

3.科技成果奖

[1]  2017，第45届日内瓦国际发明展金奖

[2]  2025，上海市科学技术进步奖一等奖

4.学术论文

[1] Finite element analysis and in vitro simulation experiments on ophthalmic trocar needles，Front Bioeng. Biotechnol., 2026,13:1738029.

[2] Research on tissue section negative detection algorithm based on multispectral microscopic imaging. Journal of Innovative Optical Health Sciences.2026, 19:2550035

[3] Biomechanical Analysis of Proximal Junctional Kyphosis in Osteoporotic Thoracolumbar Fusion With Different Reinforcement Strategies. Int. J. Numer. Meth. Biomed.,2025, 41(6): e70056.

[4] Mechanical characteristics of braided composite stents for carotid artery stenosis using finite element method.Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering,2025, 1-9.

[5] A quantitative evaluation method of laser treatment efficacy for pigmentary dermatosis based on image segmentation technology.Journal of Innovative Optical Health Sciences.2025,18(1):2450027

[6] Biomechanical investigation of a customized interspinous spacer system in the treatment of degenerative disc diseases: A finite element analysis. Clinical Biomechanics, 2024,110: 106270.

[7] Research on the design of progressive addition multifocal defocused freeform lenses. Frontiers in Physics, 2024, 12: 1481543.

[8] Optimization method for freeform progressive addition lenses using the coincident degree of weight distributions for power deviation and astigmatism. Journal of Optics, 2024, 26(6): 065701.

[9] Distinguishing of Histopathological Staging Features of H-E Stained Human cSCC by Microscopical Multispectral Imaging. Biosensors. 2024, 14(10):467

[10] Biomechanical study of cornea response under orthokeratology lens therapy: A finite element analysis. Int. J. Numer. Method Biomed. Eng., 2023,39(10): e3691.

[11] Biomechanical effects of osteoporosis severity on the occurrence of proximal junctional kyphosis following long-segment posterior thoracolumbar fusion. Clinical Biomechanics, 2023,110:106132.

[12] Research on the detection of early caries based on hyperspectral imaging Journal of Innovative Optical Health Sciences.2023.16(3):2250036

[13] Comparison of different power distributions for designing freeform progressive addition lenses based on a minimization error function model. Optical Engineering, 2022, 61(3): 035106-035106.

[14] Design of aspheric spectacle lenses using non-dominated sorting genetic algorithm.Optica Applicata, 2023, 53(4).

[15] Aspherical, sphero-cylindrical, toroidal, and ellipsoidal surfaces for designing astigmatic spectacle lenses with axis orientation. Optica Applicata, 2023, 53(3).