物理科学与工程学院-施宇智导师介绍
施宇智
教授
硕，博士生导师
男
物理科学与工程学院
物理学
微纳光学,光镊,光流控芯片,光与物质相互作用,生物检测
yzshi@tongji.edu.cn
施宇智教授，2018年博士毕业于西安交通大学，2013至2021年在新加坡南洋理工大学交流和工作，2022年入职同济大学。主要从事光流控光镊芯片领域，提出了多种光镊理论，设计了多种新型光流控芯片，实现了手性和自旋等弱光力的精密测量，以及大量生物颗粒的多功能操控和检测等生物应用。在ScienceAdvances（4篇）、PRL（4篇）、Light/elight（7篇）、NatureCommunications（5篇）、Advancesin Optics and Photonics (2篇)等知名期刊发表文章70余篇，含8篇封面论文，8篇高被引/热点文章。成果得到NatureReview Materials、Phy.org等期刊或媒体50余次报道。任《光学精密工程》和《光学学报网络版》编委，《光学学报》和《elight》青年编委。获Micromachines2023新锐科学家奖。入选国家海外高层次人才计划青年项目，主持科技部重点研发课题、国自然青年、上海市基础研究特区等项目。
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科研项目
国家自然科学基金青年项目，30万，2023-2025；
上海市基础研究特区项目，450万，2022-2027；
上海市面上项目，20万，2022-2025；
科技部重点研发课题，272万，2023-2028
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研究成果
1. Yuzhi Shi, Sha Xiong*, Lip Ket Chin, Jingbo Zhang, Wee Ser, Jiuhui Wu, Tianning Chen, Zhenchuan Yang, Yilong Hao, Bo Liedberg, Peng Huat Yap, Din Ping Tsai, Cheng-Wei Qiu* andAi Qun Liu*, "Nanometer-precision Linear Sorting with Synchronized Optofluidic Dual Barriers," Science Advances 4, eaao0773, 2018.
2. Yuzhi Shi*, Tongtong Zhu, Jingquan Liu, Din PingTsai*, Hui Zhang, Shubo Wang, Che Ting Chan, Pin Chieh Wu, Anatoly V. Zayats, Franco Nori* and Ai Qun Liu*, “Stable optical lateral forces from inhomogeneities of spin angular momentum”, Science Advances 8, eabn2291, 2022.
3. Yuzhi Shi, Sha Xiong*, Yi Zhang, Lip Ket Chin, Yan-Yu Chen,Jingbo Zhang, Tianhang Zhang, Wee Ser, Andreas Larsson, Siau Hoi Lim, Jiuhui Wu, Tianning Chen, Zhenchuan Yang, Yilong Hao, Bo Liedberg, Peng Huat Yap, Kuan Wang, Din Ping Tsai, Cheng-Wei Qiu* and Ai Qun Liu*, "Sculpting nanoparticle dynamics for single-bacteria-level screening and direct binding-efficiency measurement," Nature Communications 9, 815, 2018. [Highlighted by Nature Review Materials, "Optofluidics: You never hop alone", Nature Reviews Materials 3, 18011 (2018)].
4. Hui Zhang#, Lingxiao Wan#,Tobias Haug, Wai-Keong Mok, Stefano Paesani, Yuzhi Shi*, Hong Cai, LipKet Chin, Muhammad Faeyz Karim, Limin Xiao, Xianshu Luo, Feng Gao, Bin Dong, Syed Assad, M. S. Kim, Anthony Laing, Leong Chuan Kwek*, Ai Qun Liu*,“Resource-efficient high-dimensional subspace teleportation with a quantum autoencoder”, Science Advances 8, eabn9783, 2022.
5. Haoye Qin, Yuzhi Shi*, Zengping Su, Guodan Wei, Zhanshan Wang, Xinbin Cheng, Ai Qun Liu, Patrice Genevet*, Qinghua Song*, “Exploiting Extraordinary Topological Optical Forces at Bound States in the Continuum”, Science Advances 8, eade7556, 2022.
6. Yuzhi Shi#, TongtongZhu#, Tianhang Zhang, Alfredo Mazzulla, Din Ping Tsai, Weiqiang Ding, Ai Qun Liu, Gabriella Cipparrone, Juan José Sáenz and Cheng-Wei Qiu*, “Chirality-assisted lateral momentum transfer for bidirectional enantioselective separation”, Light: Science & Applications 9, 62, 2020.
7. Yuzhi Shi*, Tongtong Zhu, Ai Qun Liu*, Lei-Ming Zhou, Manuel Nieto-Vesperinas, Amir Haminger, Jingquan Liu, Din PingTsai, Zhenyu Li, Weiqiang Ding, Fan Wang, Hang Li, Qinghua Song, Xiaohao Xu, Baojun Li, Xinbin Cheng, Pin Chieh Wu, Che Ting Chan and Cheng-Wei Qiu*, “Inverse optical torques on dielectric nanoparticles in elliptically polarized lightwaves”, Physical Review Letters 129, 053902,2022.
8. Tongtong Zhu, Yuzhi Shi*,Weiqiang Ding, Din Ping Tsai, Tun Cao, Ai Qun Liu, Manuel Nieto-Vesperinas,Juan José Sáenz, Pin Chieh Wu and Cheng-Wei Qiu*, “Extraordinary Multipole Modes and Ultra-Enhanced Optical Lateral Force by Chirality”, Physical Review Letters, 125, 043901, 2020.
9. Wei Luo, Lin Cao, YuzhiShi*, Linxiao Wan, Hui Zhang, S. Y. Li, G. Y. Chen, Y. Li, S. J. Li, Y. X.Wang, S. H. Sun, M. F. Karim*, H. Cai*, L. C. Kwek* and A. Q. Liu*, Light: Science & Applications, 2023, inproduction.
10. Yuzhi Shi, Yongfeng Wu, Lip Ket Chin*, Zhenyu Li, Jingquan Liu, Mu Ku Chen, ShuboWang, Yi Zhang, Patricia Yang Liu, Xiaohong Zhou, Hong Cai, Wanzhen Jin, YefengYu, Ruozhen Yu, Wei Huang, Peng Huat Yap, Limin Xiao, Wee Ser, Thi Thanh BinhNguyen, Yu-Tsung Lin, Pin Chieh Wu, Jiayan Liao, Fan Wang, Che Ting Chan*, Yuri Kivshar*, Din Ping Tsai* and Ai Qun Liu*, “Multifunctional Virus Manipulationwith Large-Scale Arrays of All-Dielectric Resonant Nanocavities”, Laser & Photonics Review,2100197, 2022.
11. Yuzhi Shi, Haitao Zhao, Kim Truc Nguyen, Yi Zhang*, Lip Ket Chin, Tongtong Zhu,Yefeng Yu, Hong Cai, Peng Huat Yap, Patricia Yang Liu, Sha Xiong, Jingbo Zhang, Cheng-Wei Qiu, Che Ting Chan and Ai Qun Liu*, “Nanophotonic Array-Induced Dynamic Behavior for Label-Free Shape-Selective Bacteria Sieving”, ACS Nano, 13, 10, 12070-12080, 2019.
12. Yuzhi Shi, Haitao Zhao, Lip Ket Chin, Yi Zhang, Peng Huat Yap, Wee Ser, Cheng-Wei Qiu* and Ai Qun Liu*, “Optical Potential-Well Array for High-Selectivity,Massive Trapping and Sorting at Nanoscale”, NanoLetters, 20, 5193-5200, 2020.
13. Yuzhi Shi*, Lei-Ming Zhou, Ai Qun Liu*, Manuel Nieto-Vesperinas, Tongtong Zhu,Amir Hassanfiroozi, Jingquan Liu, Hui Zhang, Din Ping Tsai, Hang Li, WeiqiangDing, Weiming Zhu, Ye Feng Yu, Alfredo Mazzulla, Gabriella Cipparrone, Pin Chieh Wu, C. T. Chan, and Cheng-Wei Qiu*, “Superhybrid Mode-Enhanced Optical Torques on Mie-Resonant Particles”, Nano Letters 22, 1769-1777, 2022.
14. Yuzhi Shi, Qinghua Song*, Ivan Toftul, Tongtong Zhu,Yefeng Yu*, Weiming Zhu*, Din Ping Tsai, Yuri Kivshar* and Ai Qun Liu*,“Optical manipulation with metamaterial structures”, Applied Physics Reviews 9, 031303, 2022.
15. Jin Qin, Shibin Jiang,Zhanshan Wang, Xinbin Chen, Baojun Li, YuzhiShi*, Din Ping Tsai*, Ai Qun Liu*, Wei Huang* and Weiming Zhu*,“Metasurface Micro/Nano Optical Sensors: Principles and Applications”, ACS Nano 16, 11598–11618 2022.
16. Lei-Ming Zhou#, Yuzhi Shi#, Guangwei Hu, GuangtaoTao, Xinke, Liu, Cheng-Wei Qiu*, “Recent Progress on Optical Micro/Nanomanipulations: Structured Forces, Structured Particles, and Synergetic Applications”, ACS Nano 16, 13264–13278, 2022.
17. Yuzhi Shi, Tongtong Zhu, Kim Truc Nguyen, Yi Zhang, Sha Xiong, Peng Huat Yap, WeeSer, Shubo Wang, Cheng-Wei Qiu, C. T. Chan* and Ai Qun Liu*, “Optofluidic Micro-Engine in A Dynamic Flow Environment via Self-Induced Back-Action”, ACS Photonics 7, 1500–1507, 2020. (cover story)
18. Yuzhi Shi*, Kim Truc Nguyen, Lip Ket Chin, Zhenyu Li, Limin Xiao, Hong Cai, Ruozhen Yu*, Wei Huang, Shilun Feng, Peng Huat Yap, Jingquan Liu*, Yi Zhang*, and Ai Qun Liu*, “Trapping and detection of single viruses in an optofluidic chip”, ACS Sensors 6, 3445-3450, 2021.
19. Yuzhi Shi, Sha Xiong*, Lip Ket Chin, Yi Yang, JingboZhang, Wee Ser, Jiuhui Wu, Tianning Chen, Zhenchuan Yang, Yilong Hao, BoLiedberg, Peng Huat Yap, Yi Zhang* and Ai Qun Liu*, "High-resolution and multi-range particle separation bymicroscopic vibration in an optofluidic chip," Lab on a Chip 17, 2443-2450, 2017. (cover story)
20. Yuzhi Shi*, Zhenyu Li, Patricia Yang Liu, Binh Thi Thanh Nguyen, Wenshuai Wu,Qianbin Zhao, Lip Ket Chin*, Minggui Wei, Peng Huat Yap*, Xiaohong Zhou, Hongwei Zhao, Dan Yu, Din Ping Tsai and Ai Qun Liu*, “On-Chip Optical Detection of Viruses: A Review,” Advanced Photonics Research 2021, 2000150, 2021. (Invited paper)
21. Lip Ket Chin#*, YuzhiShi# and Ai Qun Liu*, "Optical Forces in Silicon Nanophotonics and Optomechanical Systems: Science and Applications," Advanced Devices & Instrumentation, 1964015, 2020. (Science Partner Journal, invited paper)
22. S. Luo, Y. Z. Shi*, L. K. Chin, P. E. Hutchinson, Y. Zhang, G. Chierchia, H. Talbot, X. D. Jiang, T. Bourouina*, and A. Q. Liu*,“Machine-Learning-Assisted Intelligent Imaging Flow Cytometry–A Review,” Advanced Intelligent Systems 3, 2100073, 2021.
23. Haoye Qin, Zengping Su, Mengqi Liu, Yixuan Zeng, Yuzhi Shi, Wei Huang, Cheng-Wei Qiu*, QinghuaSong*, “Arbitrarily Polarized Bound States in the Continuum with Twisted Photonic Crystal Slabs”, Light: Science &Applications, 12, 66, 2023.
24. Huihui Zhu, Jun Zou, HuiZhang, Yuzhi Shi, Shaobo Luo, NanWang, Hong Cai, Linxiao Wan, Bo Wang, Xudong Jiang*, Jayne Thompson, Xianshu Luo, Xiaohong Zhou*, Limin Xiao*, Wei Huang, Luo Patrick, Mile Gu*, Leong Chuan Kwek* and Ai Qun Liu*, “Space-efficient optical computing with an integrated chip diffractive neural network”, Nature Communications 13, 1044, 2022.
25. HuiZhang, Mile Gu*, Xudong Jiang*, Jayne Thompson, Hong Cai, Stefano Paesani, Raffaele Santagati, Anthony Laing, Yi Zhang, Man Hong Yung, Yuzhi Shi, Faeyz Karim Muhammad, Guo Qiang Lo, Xianshu Luo, Bin Dong, Dim Lee Kwong, Leong Chuan Kwek* and Ai Qun Liu*, “An Optical Neural Chip for Implementing Complex-valued Neural Network”, Nature Communications 12, 457, 2021.
26. Hang Li, Yongyin Cao, Lei-Ming Zhou, Xiaohao Xu, Tongtong Zhu, Yuzhi Shi, Cheng-Wei Qiu* and Weiqiang Ding*, “Optical Pulling Forces and Their Applications”, Advances in Optics and Photonics 12, 288-366,2020.
27. Hang Li, Yongyin Cao, Bojian Shi, Tongtong Zhu, Yong Geng, Rui Feng, Lin Wang, Fangkui Sun, Yuzhi Shi, Mohammad Ali Miri, Manuel Nieto-Vesperinas, Cheng-Wei Qiu*, and Weiqiang Ding*, “Momentum-topology-induced optical pulling force”, Physical Review Letters 124, 143901, 2020.
28. Ruichao Zhu, Jiafu Wang,Tianshuo Qiu, Yajuan Han, Xinmin Fu, YuzhiShi, Xingsi Liu, Tonghao Liu, Zhongtao Zhang, Zuntian Chu, Cheng-Wei Qiu,*Shaobo Qu,* “Remotely mind-controlled metasurface via brainwaves”, elight 2, 10, 2022.
29. Jin Chen, FeilongYu, Xingsi Liu, Yanjun Bao, Rongsheng Chen, Zengyue Zhao, Jiuxu Wang, XiuxiaWang, Wen Liu, Yuzhi Shi, Cheng-Wei Qiu*, Xiaoshuang Chen, Wei Lu andGuanhai Li*, “Polychromatic full-polarization control in mid-infrared light”, Light: Science & Applications 12, 105,2023.
30. Siyu Dong, Zhanyi Zhang, Lingyun Xie, Jingyuan Zhu, Haigang Liang, Zeyong Wei, Yuzhi Shi, Alexander V. Tikhonravov, Zhanshan Wang*, Lei Zhou*, and Xinbin Cheng*,“Broadband depolarized perfect Littrow diffraction with multilayer freeformmetagratings”, Optica 10, 585-593,2023.
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学校介绍
同济大学是国家教育部直属重点大学，也是首批被批准成立研究生院、并被列为国家“ 211 工程”和“面向 21 世纪教育振兴行动计划”(985 工程)与上海市重点建设的高水平研究型大学之一。同济大学创建于 1907 年，现已成为拥有理、工、医、文、法、经(济)、管(理)、哲、教(育)9 大门类的研究型、综合性、多功能的现代大学。
同济大学现设有各类专业学院 22 个，还建有继续教育学院、 职业技术教育学院等，设有经中德政府批准合作培养硕士研究生的中德学院、中德工程学院，与法国巴黎高科大学集团合作举办的中法工程和管理学院等。目前学校共有 81 个本科专业、 140 个硕士点、 7 个硕士专业学位授权点、博士授权点 58 个、 13 个博士后流动站，学校拥有国家级重点学校 10 个。各类学生 5 万多人，教学科研人员 4200 多人，其中有中科院院士 6 人、工程院院士 7 人，具有各类高级职称者 1900 多人，拥有长江学者特聘教授岗位 22 个。作为国家重要的科研中心之一，学校设有国家、省部级重点实验室和工程研究中心等国家科研基地 16 个。学校还设有附属医院和 2 所附属学校。
近年来同济大学正在探索并逐步形成有自己特色的现代教育思想和办学理念。以本科教育为立校之本，以研究生教育为强校之路。确立“知识、能力、人格”三位一体的全面素质教育和复合型人才培养模式。坚持“人才培养、科学研究、社会服务、国际交往”四大办学功能协调发展，努力强化服务社会的功能，实现大学功能中心化。以国家科技发展战略和地区经济重点需求为指针，促进传统学科高新化、新兴学科强势化、学科交叉集约化。与产业链紧密结合，形成优势学科和相对弱势学科互融共进的学科链和学科群，构建综合性大学的学科体系，其中桥梁工程、海洋地质、城市规划、结构工程、道路交通、车辆工程、环境工程等学科在全国居领先地位。在为国家经济建设和社会发展做贡献的过程中，争取更多的“单项冠军”，提升学校的学术地位和社会声誉。学校正努力建设文理交融、医工结合、科技教育与人文教育协调发展的综合性、研究型、国际知名高水平大学。
同济大学已建成的校园占地面积 3700 多亩，分五个校区，四平路校区位于上海市四平路，沪西校区位于上海市真南路，沪北校区位于上海市共和新路，沪东校区位于上海市武东路。正在建设中的嘉定校区位于安亭上海国际汽车城内。
同济大学研究生院简介
同济大学一贯重视研究生教育，早在 20 世纪 50 年代初即在部分专业招收培养研究生。 1978 年学校恢复招收硕士研究生， 1981 年起招收博士研究生，同年被国务院学位委员会批准为首批有权授予博士、硕士学位的单位。 1986 年经国务院批准试办研究生院， 1996 年经评估正式成立研究生院，成为我国培养高层次专门人才的重要基地之一。同济大学现有一级学科博士学位授权点 12 个，二级学科博士学位授权点 68 个(含自主设置 10 个二级学科博士点)，硕士学位授权点 147 个(含自主设置 7 个二级学科硕士点)，分属哲学、经济学、法学、教育学、文学、理学、工学、医学、管理学等 9 个学科门类。其中土木工程、建筑学、交通运输工程、海洋科学、环境科学与工程、力学、材料科学与工程等学科处在全国优势和领先地位，机电、管理、理学等学科近年有了长足进展。我校还设有 13 个博士后科研流动站。近些年来，为了适应我国经济建设和社会发展的需要，学校还十分注重培养不同类型、多个层次、多种规格的高层次专门人才。学校既设科学学位，又设工商管理、行政管理、建筑学、临床医学、工程硕士(含 21 个工程领域)、口腔医学等多种专业学位；既培养学术型、研究型研究生，又培养应用型、复合型专业学位研究生；既有在校全日制攻读学位模式，又有在职人员攻读专业硕士学位或以同等学力申请硕士学位、中职教师在职攻读硕士学位、高校教师在职攻读硕士学位模式。此外，还面向社会举办多种专业研究生课程进修班等，充分发挥了我校学科优势和特色，由此形成了多渠道、多规格、多层次的办学模式，取得了良好的社会效益。
同济大学研究生院是校长领导下具有相对独立职能的研究生教学和行政管理机构，下设招生办公室、管理处、培养处、学位办公室、学科建设办公室和行政办公室。同时，学校党委还专门设立了研究生工作部。学校设有校学位评定委员会，各学院有学位评定分委员会，并设立了各学科、专业委员会，配有学位管理工作秘书、教务员、班主任、研究生教学秘书等教辅人员。研究生院曾多次被评为全国和上海市学位与研究生教育管理工作先进集体。
二十多年来，同济大学始终把全面提高培养质量作为研究生教育改革的指导思想，在严格质量管理方面采取了一系列切实有效的措施，取得了较好效果。在连续多年全国百篇优秀博士学位论文评选中，有 7 篇入选。同济大学为国家培养了一大批高素质的高级专门人才，至今已授予博士学位 1311 人，硕士学位近 9504 人，其中有相当一部分已成为我国社会主义现代化建设的重要骨干力量。至 2004 年 9 月，在校博士、硕士研究生约达 11000 多人，专业学位硕士生约 2700 人。根据本校研究生教育发展规划， 2006 年计划招收博士生、硕士生(含专业学位研究生)超过 4000 名。同济大学正在为我国经济建设和社会发展输送高层次人才做出更大的贡献。
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同济大学硕士研究生学费及奖助政策
收费和奖励
1) 按照国务院常务会议精神，从 2014 年秋季学期起，向所有纳入国家招生计划的新入学研究生收取学费。其中：工程管理硕士(125600)、MBA[微博](125100)、MPA(125200)、法律硕士(非法学)(035101)、软件工程领域工程硕士(085212)、金融硕士(025100)、会计硕士(125300)、翻译硕士(055101、055109)、护理硕士(105400)、教育硕士(045100)、汉语国际教育硕士(045300)、人文学院(210)的艺术硕士(135108)专业学位研究生的学费标准另行公布，其它硕士研究生学费不超过 8000 元/学年。
2) 对非定向就业学术型研究生和非定向就业专业学位硕士研究生，同济大学有完善的奖励体系(工程管理硕士(125600)、MBA(125100)、MPA(125200)、法律硕士(非法学)(035101)、软件工程硕士(085212)、金融硕士(025100)、会计硕士(125300)、翻译硕士(055101、055109)、护理硕士(105400)、教育硕士(045100)、汉语国际教育硕士(045300)、人文学院(210)的艺术硕士(135108)的奖励由培养单位另行制订)。对亍纳入奖励体系的非定向就业学术型硕士生和非定向就业专业学位硕士生在入学时全部都可以获得 8000 元/学年的全额学业奖学金，该奖学金用以抵充学费。对纳入奖励体系的硕士研究生还可获得不少亍 600 元/月的励学金，每年发放10 个月。另外，纳入奖励体系的非定向就业研究生都可以申请励教和励管的岗位，获得额外的资励。所有非定向就业硕士研究生在学期间纳入上海市城镇居民基本医疗保险，可申请办理国家励学贷款，可参加有关专项奖学金评定。
3)工商管理硕士在职班、金融硕士在职班、公共管理硕士、工程管理硕士、会计硕士、护理硕士、教育硕士、汉语国际教育硕士、人文学院的艺术硕士采取在职学习方式，考生录取后，人事关系不人事档案不转入学校，在读期间不参加上海市大学生医疗保障，学校不安排住宿，毕业时不纳入就业计划。
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