Стивен А. Боппарт - Stephen A. Boppart

Профессор

Стивен А. Боппарт

Доктор философии, доктор медицинских наук.
Boppart-Lab.jpg
Профессор Стивен Боппарт сидит перед оптическим столом в лаборатории технологии оптической когерентности (OCT) в Институте передовой науки и технологий им. Бекмана в кампусе Университета Иллинойса в Урбане и Шампейне
Родившийся1968
Гарвард, Иллинойс
НациональностьСоединенные Штаты
Альма-матер
Награды
Научная карьера
ПоляБиофотоника
Учреждения
ТезисХирургическая диагностика, руководство и вмешательство с использованием оптической когерентной томографии  (1998)
ДокторантДжеймс Фудзимото
Другие научные консультантыБрюс Уиллер
Интернет сайтбиофотоника.illinois.edu

Стивен А. Боппарт является главным исследователем в Институт передовых наук и технологий Бекмана на Иллинойсский университет в Урбана-Шампейн, где он держит Профессор Абеля Блисса в машиностроении.[1] Он является преподавателем кафедр электротехники и вычислительной техники, биоинженерии и внутренней медицины. Его исследовательская цель - биофотоника, где он был пионером новых технологий оптического изображения в областях оптической когерентной томографии, многофотонная микроскопия, и компьютерная визуализация.[2]

Предпосылки и образование

Стивен А. Боппарт родился в небольшом фермерском поселке Гарвард, Иллинойс.[3] В 1990 году он получил степень бакалавра наук. степень в области электротехники Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн (UIUC) с возможностью выбора в области биоинженерии.[4] В 1991 году он получил степень магистра. степень в области электротехники от UIUC. Его магистерские исследования включали разработку многоэлектродные решетки под руководством профессора Брюса Уиллера. С 1991 по 1993 год он разработал национальные лазерная безопасность стандарты на Исследовательская лаборатория ВВС в Сан-Антонио, штат Техас. Затем он вернулся в аспирантуру, чтобы получить степень доктора философии. и докторские степени по совместной программе между Массачусетский Институт Технологий (MIT) и Гарвардская медицинская школа. Он получил докторскую степень. в медицине и электротехнике в 1998 г. под руководством Джеймс Фудзимото и получил докторскую степень в 2000 году. Работая в Массачусетском технологическом институте, он участвовал в изобретении и раннем развитии оптической когерентной томографии (ОКТ).[5][6]

Исследование

Боппарт основал лабораторию биофотонной визуализации в UIUC в 2000 г. междисциплинарный исследовательская группа, работающая на пересечении инженерное дело, лекарство, и биология. Исследования направлены на развитие биофотоники для трансляционная медицина в первая помощь и онкология. Основываясь на развитии OCT в его аспирантуре, Боппарт расширил OCT на новые области применения. ОКТ использовалась для изображения барабанная перепонка (барабанная перепонка) определить наличие биопленка, усложняющий фактор в ушные инфекции.[7][8] Он также разработал OCT для интраоперационный рак молочной железы визуализация для определения состояния край резекции.[9][10]

В UIUC его исследовательские интересы расширились и стали включать: нелинейная оптическая микроскопия. Он разработал нелинейную интерферометрическую вибрационную визуализацию, разновидность CARS микроскопия, для визуализации краев резекции рака.[11] Он также был пионером в области мультимодально-многофотонной микроскопии - комбинации нескольких нелинейно-оптических методов визуализации в единой системе визуализации.[12][13] Эти технологии нелинейно-оптической визуализации стали возможными благодаря развитию волоконно-оптического кабеля. суперконтинуум лазерный источник. В 2017 году Боппарт продемонстрировал согласованный контроль из нейроны.[14][15]

Боппарт применил компьютерную визуализацию к последовательный оптическая микроскопия путем решения обратная задача для окт.[16][17][18] Это позволяет получать трехмерные изображения с расширенным глубина резкости и цифровая коррекция оптические аберрации.[19][20][21]

Администрация и предпринимательство

С 2006 по 2008 год Боппарт был директором-основателем Института рака груди Миллса в Больница Фонда Карла.[22] В 2011 году он возглавил Стратегическую инициативу по визуализации в UIUC.[23] Он также принимал активное участие в создании инженерной Медицинский колледж Карла Иллинойса в 2015 году.[24][25]

Несколько начинающие компании были сформированы на основе исследований Боппарта. В 2011 году была запущена компания Diagnostic Photonics, Inc., которая разрабатывает портативный зонд для визуализации границ резекции рака груди.[26] В 2013 году была создана компания PhotoniCare для продажи портативного датчика для визуализации биопленок в среднем ухе.[27]

Награды и отличия

SPIE, Премия новатора в области биофотонных технологий, 2019 г.[28]

Массачусетский технологический институт, Обзор технологий Премия 100 лучших молодых новаторов[29]

Награда за карьеру Национального научного фонда[30]

Приз Ганса Сигриста, 2012[31]

Профессор Абеля Блисса в машиностроении, 2011[3][32]

Награда за выдающиеся достижения в области инженерии имени Пола Ф. Формана, 2009 г.[33]

Парень, Оптическое общество Америки

Парень, SPIE

Парень, Институт инженеров по электротехнике и электронике

Парень, Американская ассоциация развития науки

Парень, Американский институт медицинской и биологической инженерии

Парень, Общество биомедицинской инженерии

Рекомендации

  1. ^ "Стивен Аллен Боппарт". ece.illinois.edu. Получено 2017-12-12.
  2. ^ «Лаборатория визуализации биофотоники». biophotonics.illinois.edu. Получено 2017-12-12.
  3. ^ а б "Блаженный профессор инженерного дела". ece.illinois.edu. Получено 2017-12-12.
  4. ^ "Стивен А. Боппарт биография и контакты". biophotonics.illinois.edu. Получено 2017-12-12.
  5. ^ США 6485413, Стивен А. Боппарт, "Методы и аппаратура для оптических сканирующих приборов прямого направления", опубликовано 26 ноября 2002 г. 
  6. ^ EP 0971626, Стивен А. Боппарт, "Инструмент для оптического сканирования живой ткани", опубликовано 19 января 2000 г. 
  7. ^ Юнг, Вонгю; и другие. (2011). «Портативный оптический когерентный томографический сканер для первичной диагностики». IEEE Trans. Биомед. Англ.. 58 (3): 741–744. Дои:10.1109 / TBME.2010.2096816. ЧВК  3214662. PMID  21134801.
  8. ^ «Новое устройство обнаруживает бактерии за барабанной перепонкой». Живая наука. 2012-05-30. Получено 2017-12-12.
  9. ^ Эриксон-Бхатт, Сара; и другие. (2015). «Визуализация ложа резекции в режиме реального времени с использованием портативного зонда для уменьшения числа микроскопических положительных полей при онкологической хирургии». Исследования рака. 75 (18): 3706–3712. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-15-0464. ЧВК  4749141. PMID  26374464.
  10. ^ Фарес, Маргуакс (22 августа 2015 г.). «Зонд размером с фонарик может обнаруживать раковые клетки в реальном времени». НОВАЯ ЗВЕЗДА. Получено 2017-12-12.
  11. ^ Чоудари, Правин; и другие. (2010). «Молекулярная гистопатология с помощью спектрально реконструированной нелинейной интерферометрической вибрационной визуализации». Исследования рака. 70 (23): 9562–9569. Дои:10.1158 / 0008-5472.CAN-10-1554. ЧВК  3213764. PMID  21098699.
  12. ^ Ту, Хаохуа; и другие. (2016). «Гистопатология без пятен с помощью программируемых импульсов суперконтинуума». Природа Фотоника. 10 (8): 534–540. Дои:10.1038 / nphoton.2016.94. ЧВК  5031149. PMID  27668009.
  13. ^ Альберг, Лиз (2017-01-25). «Крошечный экспорт сигнализирует о больших сдвигах в раковой ткани, как обнаружили исследователи». Бюро новостей Иллинойса. Получено 2017-12-12.
  14. ^ Пол, Куш; и другие. (2017). «Последовательный контроль опсина в живой ткани мозга». Природа Физика. 13 (11): 1111–1116. Дои:10.1038 / nphys4257. ЧВК  6029863. PMID  29983725.
  15. ^ Коллини, Элизабетта (18 сентября 2017 г.). «Биофотоника: это квантовое чувство». Природа Физика. Получено 2017-12-12.
  16. ^ Ральстон, Тайлер; и другие. (2007). «Интерферометрическая микроскопия с синтетической апертурой». Природа Физика. 3 (2): 129–134. Дои:10.1038 / nphys514. ЧВК  4308056. PMID  25635181.
  17. ^ Шемонски, Натан; и другие. (2013). «Компьютерная оптическая интерферометрическая томография in vivo в реальном времени». Природа Фотоника. 7 (6): 444–448. Дои:10.1038 / nphoton.2013.71. ЧВК  3742112. PMID  23956790.
  18. ^ Клоппель, Джеймс (22 января 2007 г.). «Новый метод компьютерной визуализации использует размытые изображения для улучшения обзора». Бюро новостей Иллинойса. Получено 2017-12-12.
  19. ^ Эйди, Стивен; и другие. (2012). «Вычислительная адаптивная оптика для широкополосной оптической интерферометрической томографии биологической ткани». PNAS. 109 (19): 7175–7180. Дои:10.1073 / pnas.1121193109. ЧВК  3358872. PMID  22538815.
  20. ^ Шемонски, Натан; и другие. (2015). «Вычислительная оптическая визуализация высокого разрешения живой сетчатки глаза человека». Природа Фотоника. 9 (7): 440–443. Дои:10.1038 / nphoton.2015.102. ЧВК  4750047. PMID  26877761.
  21. ^ Смит-Стрикленд, Киона (22.06.2015). «Почему следует благодарить астронома за предотвращение слепоты». Gizmodo. Получено 2017-12-12.
  22. ^ Пресси, Дебра (04.12.2006). «Профессор UI выбран руководителем центра рака груди». Новости-Вестник. Получено 2017-12-12.
  23. ^ МакГоги, Стив (2 апреля 2009 г.). «Стратегическая инициатива нового кампуса по визуализации преследует далеко идущие цели». Новости института Бекмана. Получено 2017-12-12.
  24. ^ Калер, Робин (11 декабря 2015 г.). "Боппарт работает в комитете по учебной программе Медицинского колледжа Карла Иллинойса". U of I по связям с общественностью. Получено 2017-12-12.
  25. ^ Альберг, Лиз (2017-05-04). «Медицинский колледж Карла Иллинойса объявляет о создании 100 новых преподавателей». Бюро новостей Иллинойса. Получено 2017-12-12.
  26. ^ Грэм, Мэг (07.01.2016). «Чикагский стартап собирает 3 миллиона долларов на зонд для предотвращения повторных операций по поводу рака». Чикаго Трибьюн. Получено 2017-12-12.
  27. ^ Оран, Николь (2015-12-08). «PhotoniCare представляет инновационные методы диагностики и лечения распространенных инфекций среднего уха у детей». Новости MedCity. Получено 2017-12-12.
  28. ^ «Премия BioMedical Optics - SPIE». spie.org. Получено 2020-09-01.
  29. ^ Обзор технологий (2002-06-01). "2002 TR100". Обзор технологий MIT. Получено 2017-12-12.
  30. ^ «КАРЬЕРА: Функциональная оптическая когерентная томография для нейронной визуализации». www.nsf.gov. Получено 2017-12-12.
  31. ^ «Лауреаты премии Ханса Сигриста». www.sigrist.unibe.ch. Получено 2017-12-12.
  32. ^ «Семь преподавателей названы профессорами блаженства». Инженерное дело в Иллинойсе. 2011-04-28. Получено 2017-12-12.
  33. ^ Оптическое общество. "Награда за выдающиеся достижения в области инженерии имени Пола Ф. Формана".