《稀土发光调制——理论与实践》（订购）

吕锐婵 王燕兴 王展 田捷 编著

西安电子科技大学出版社

2023年6月出版

内容简介

　　稀土发光调制是近年来研究者在理论上探讨并取得较好潜在应用实践成果的领域，也是近年来生物成像领域最活跃的分支之一。稀土发光广泛用于工业照明、半导体、能源等领域，近年来在太阳能电池、生物成像等领域成为研究热点。本书较全面地介绍了稀土发光理论、稀土发光调制策略，以及稀土发光在生物成像、诊疗领域的应用。同时，本书内容也涉及最新的人工智能结合材料信息学用于发光调制以及预临床的典型案例。书中还提供了相关算法的详细介绍，以供读者需要时参考。另外，本书还介绍了光谱学结合机器学习用于疾病检测的相关方法和示例，并预测了这种方法未来在疾病检测领域的应用前景，以供读者进一步思考。本书可供高等院校生物医学工程（生物材料）专业学生阅读，也可供从事稀土发光材料、人工智能结合材料信息学研究的工程技术人员及科研人员参考。

专家书评

　　稀土发光材料可广泛应用于工业照明、半导体、能源等领域，本人长期从事半导体器件和材料研究，很关注该领域的研究与进展。近年来，稀土发光材料在太阳能电池、生物成像等新型领域开始得到关注和应用。经历了从UV-Vis、NIR-Vis到NIR-NIR的转变，稀土发光从理论到应用展现出了很大的潜力。其中，近红外（NIR）成像由于处于生物透明窗口，具有高穿透、高分辨的成像能力，因而在生物成像领域具有较好的应用前景。

　　吕锐婵教授等所编著的《稀土发光调制——理论与实践》一书系统介绍了稀土发光理论、稀土发光调制策略，以及稀土发光在生物诊断、光治疗领域的应用；同时涉及最新的人工智能结合材料信息学用于发光调制以及稀土发光应用典型案例和相关算法；另外还介绍了光谱学结合机器学习用于疾病检测的相关方法、示例和应用前景。

　　本书介绍的稀土发光调制策略主要包括：金属掺杂、采用核壳多层结构、元素掺杂、染料敏化、设计多功能多级结构、表面改性。在发光材料的生物学应用方面，本书主要介绍了生物成像、诊疗一体及术中导航。值得一提的是，作者还介绍了他们近期的相关研究成果，包括从理论上提出了人工智能结合材料信息学用于发光调制，例如离散偶极子近似（DDA）模拟算法、启发式算法、回归算法和支持向量机等。这些方法区别于从基质、敏化剂、激活剂等能级跃迁角度上进行的发光调制方法。优化算法用于发光调制，能更迅速地为发光最优寻找路径。本书除了介绍稀土发光用于多尺度（纳米到微米再到厘米，分子到细胞再到组织）成像分辨率的提高，还介绍了超越光学成像的多模态成像以及稀土发光在临床和人工智能辅助诊疗方面的内容。

　　从生物学应用角度来看，光学检测、成像方式和检测仪器通常在灵敏度和特异性上具有此消彼长和难以平衡的特点，但纳米化学技术确实能够促进检测水平的进一步提高，这就是稀土发光材料在光学检测（探针+仪器）方面具有重要影响的原因。

　　总之，本书涉及的稀土发光调制是近年来作者在理论和应用实践方面的成果汇集。由于该领域是近年来生物成像领域最活跃的分支之一，相信本书无论在稀土发光材料本身，还是在相关技术的应用方面，都会对该领域的科研人员、研究生和大学生以及广大读者有所帮助。

中国科学院院士

2022年12月5日

作者介绍

　　吕锐婵，西安电子科技大学教授/博导。洪堡学者，陕西省普通高校“青年杰出人才”，“华山学者”菁英人才。"生物材料与信息转化BIT"团队负责人，近年来主要从事分子影像纳米探针设计、生物成像及抗癌诊疗，在哈尔滨工程大学获得工学学士（2006-2010）和工学博士学位（2012-2015），并在中航企业工作两年（2010-2012），在美国纽约州立大学ILPB和德国马堡大学的Biophotonik实验室进行了生物光子与发光材料的博士后工作（2015-2017）。主持10余项国家自然科学基金和横向项目，国家重点研发计划骨干，并与医院和企业合作推进发光材料、影像探针、图像识别软硬件的应用转化。发表SCI论文70余篇，引用3000余次，H指数30；其中第一/通讯作者50余篇，含中科院分区一区论文15篇，封面论文11篇，授权专利、软著等9项。现任中国光学学会生物医学光子学专委会青年委员，中国稀土学会发光专业委员会委员，中国药学会智能药物专业委员会委员；获陕西高等学校科学技术研究优秀成果奖、徐叙瑢发光学优秀青年学术论文奖等。

来源：西安电子科技大学出版社