Stephen A. Boppart - Stephen A. Boppart

Profesor

Stephen A. Boppart

Ph.D., M.D.
Boppart-Lab.jpg
Profesor Stephen Boppart sedí před optickým stolem v laboratoři Optical Coherence Technology (OCT) v Beckman Institute for Advance Science and Technology v kampusu University of Illinois Urbana-Champaign
narozený1968
Harvard, Illinois
NárodnostSpojené státy
Alma mater
Ocenění
Vědecká kariéra
PoleBiofotonika
Instituce
TezeChirurgická diagnostika, vedení a intervence pomocí optické koherentní tomografie  (1998)
Doktorský poradceJames Fujimoto
Ostatní akademičtí poradciBruce Wheeler
webová stránkabiofotonika.illinois.edu

Stephen A. Boppart je hlavním vyšetřovatelem na Beckman Institute for Advanced Science and Technology na University of Illinois v Urbana-Champaign, kde je držitelem Profesorství Abel Bliss ve strojírenství.[1] Je členem fakulty na katedrách elektrotechniky a výpočetní techniky, bioinženýrství a interního lékařství. Jeho výzkumné zaměření je biofotonika, kde je průkopníkem nových optických zobrazovacích technologií v oblastech optická koherentní tomografie, multi-fotonová mikroskopie, a výpočetní zobrazování.[2]

Pozadí a vzdělání

Stephen A. Boppart se narodil v malé zemědělské komunitě v Harvard, Illinois.[3] V roce 1990 získal titul BS stupně z University of Illinois v Urbana-Champaign (UIUC) v oboru elektrotechniky s možností bioinženýrství.[4] V roce 1991 získal titul M.S. stupně v elektrotechnice z UIUC. Výzkum jeho pánů zahrnoval vývoj multielektrodová pole pod profesorem Brucem Wheelerem. Od roku 1991 do roku 1993 se vyvinul na národní úrovni bezpečnost laseru standardy na Výzkumná laboratoř letectva v San Antoniu v Texasu. Poté se vrátil na postgraduální studium, aby pokračoval v doktorském studiu a M.D. v rámci společného programu mezi Massachusetts Institute of Technology (MIT) a Harvardská lékařská škola. Získal titul Ph.D. v lékařství a elektrotechnice v roce 1998 pod vedením James Fujimoto, a M.D. dokončil v roce 2000. Během studia na MIT se podílel na vynálezu a časném vývoji optické koherentní tomografie (OCT).[5][6]

Výzkum

Boppart zahájil Biophotonics Imaging Laboratory na UIUC v roce 2000, an mezioborové výzkumná skupina pracující na křižovatce inženýrství, lék, a biologie. Výzkum se zaměřuje na vývoj biofotoniky pro translační medicína v primární péče a onkologie. V návaznosti na vývoj OCT ve svých postgraduálních studiích rozšířil Boppart OCT do nových aplikačních oblastí. K zobrazení obrazu byla použita OCT bubínková membrána (bubínek) určit přítomnost biofilm, komplikující faktor v ušní infekce.[7][8] On také vyvinul OCT pro intraoperativní rakovina prsu zobrazování k určení stavu resekční okraj.[9][10]

Na UIUC se jeho výzkumné zájmy rozšířily o nelineární optická mikroskopie. Vyvinul nelineární interferometrické vibrační zobrazování, variaci CARS mikroskopie, pro zobrazování okrajů resekce rakoviny.[11] Byl také průkopníkem multimodální-multiphotonové mikroskopie, kombinace několika nelineárních optických zobrazovacích metod do jednoho zobrazovacího systému.[12][13] Tyto nelineární optické zobrazovací technologie byly umožněny vývojem na bázi optických vláken superkontinuum laserový zdroj. V roce 2017 Boppart demonstroval koherentní řízení z neurony.[14][15]

Boppart aplikoval výpočetní zobrazování na koherentní optická mikroskopie řešením inverzní problém pro OCT.[16][17][18] To umožňuje trojrozměrné zobrazování s rozšířeným hloubka pole a digitální korekce optické aberace.[19][20][21]

Správa a podnikání

V letech 2006 až 2008 byl Boppart zakládajícím ředitelem Mills Breast Cancer Institute ve společnosti Carle Foundation Hospital.[22] V roce 2011 vedl na UIUC Strategickou iniciativu pro zobrazování.[23] Také se významně podílel na založení strojírenského podniku Carle Illinois College of Medicine v roce 2015.[24][25]

Násobek začínající společnosti byly vytvořeny z výzkumu společnosti Boppart. V roce 2011 byla spuštěna společnost Diagnostic Photonics, Inc., která vyvíjí ruční sondu pro zobrazování resekčního okraje rakoviny prsu.[26] V roce 2013 byla vytvořena společnost PhotoniCare za účelem komercializace ruční sondy pro zobrazování biofilmů ve středním uchu.[27]

Ceny a vyznamenání

SPIE, Cena biophotoniky Technology Innovator Award, 2019[28]

Massachusetts Institute of Technology, Technology Review Cena 100 nejlepších mladých inovátorů[29]

Cena za práci National Science Foundation[30]

Cena Hanse Sigrista, 2012[31]

Profesorství Abel Bliss in Engineering, 2011[3][32]

Paul F. Forman Team Engineering Excellence Award, 2009[33]

Chlapík, Optická společnost Ameriky

Chlapík, SPIE

Chlapík, Institute of Electrical and Electronics Engineers

Chlapík, Americká asociace pro rozvoj vědy

Chlapík, Americký institut pro lékařské a biologické inženýrství

Chlapík, Společnost pro biomedicínské inženýrství

Reference

  1. ^ „Stephen Allen Boppart“. ece.illinois.edu. Citováno 2017-12-12.
  2. ^ „Biofotonická zobrazovací laboratoř“. biophotonics.illinois.edu. Citováno 2017-12-12.
  3. ^ A b „Blažený profesor enineeringu“. ece.illinois.edu. Citováno 2017-12-12.
  4. ^ „Stephen A. Boppart životopis a kontakt“. biophotonics.illinois.edu. Citováno 2017-12-12.
  5. ^ USA 6485413, Stephen A. Boppart, „Metody a přístroje pro dopředu zaměřené optické skenovací přístroje“, publikováno 26. 11. 2002 
  6. ^ EP 0971626 Stephen A. Boppart, „Nástroj pro optické skenování živé tkáně“, publikováno 2000-01-19 
  7. ^ Jung, Woonggyu; et al. (2011). "Ruční optický koherenční tomografický skener pro diagnostiku primární péče". IEEE Trans. Biomed. Eng. 58 (3): 741–744. doi:10.1109 / TBME.2010.2096816. PMC  3214662. PMID  21134801.
  8. ^ „Nové zařízení vidí bakterie za ušním hrotem“. Živá věda. 2012-05-30. Citováno 2017-12-12.
  9. ^ Erickson-Bhatt, Sarah; et al. (2015). „Zobrazování resekčního lůžka v reálném čase pomocí ruční sondy ke snížení výskytu mikroskopických pozitivních okrajů v chirurgii rakoviny“. Výzkum rakoviny. 75 (18): 3706–3712. doi:10.1158 / 0008-5472.CAN-15-0464. PMC  4749141. PMID  26374464.
  10. ^ Phares, Marguax (2015-08-22). „Sonda s velikostí svítilny dokáže v reálném čase spatřit rakovinné buňky“. NOVA. Citováno 2017-12-12.
  11. ^ Chowdary, Praveen; et al. (2010). „Molekulární histopatologie spektrálně rekonstruovaným nelineárním interferometrickým vibračním zobrazením“. Výzkum rakoviny. 70 (23): 9562–9569. doi:10.1158 / 0008-5472.CAN-10-1554. PMC  3213764. PMID  21098699.
  12. ^ Tu, Haohua; et al. (2016). „Histopatologie bez skvrn programovatelnými superkontinuálními pulzy“. Fotonika přírody. 10 (8): 534–540. doi:10.1038 / nphoton.2016.94. PMC  5031149. PMID  27668009.
  13. ^ Ahlberg, Liz (2017-01-25). „Drobný vývoz signalizuje velké posuny v rakovinové tkáni, zjistili vědci“. Illinois News Bureau. Citováno 2017-12-12.
  14. ^ Paul, Kush; et al. (2017). „Koherentní kontrola opsinu v živé mozkové tkáni“. Fyzika přírody. 13 (11): 1111–1116. doi:10.1038 / nphys4257. PMC  6029863. PMID  29983725.
  15. ^ Collini, Elisabetta (2017-09-18). „Biofotonika: ten kvantový pocit“. Fyzika přírody. Citováno 2017-12-12.
  16. ^ Ralston, Tyler; et al. (2007). "Interferometrická syntetická aperturní mikroskopie". Fyzika přírody. 3 (2): 129–134. doi:10.1038 / nphys514. PMC  4308056. PMID  25635181.
  17. ^ Shemonski, Nathan; et al. (2013). "Počítačová optická interferometrická tomografie v reálném čase". Fotonika přírody. 7 (6): 444–448. doi:10.1038 / nphoton.2013.71. PMC  3742112. PMID  23956790.
  18. ^ Kloeppel, James (22.01.2007). „Nová technika počítačového zobrazování využívá k vylepšenému zobrazení rozmazané obrázky“. Illinois News Bureau. Citováno 2017-12-12.
  19. ^ Adie, Steven; et al. (2012). "Výpočetní adaptivní optika pro širokopásmovou optickou interferometrickou tomografii biologické tkáně". PNAS. 109 (19): 7175–7180. doi:10.1073 / pnas.1121193109. PMC  3358872. PMID  22538815.
  20. ^ Shemonski, Nathan; et al. (2015). „Výpočetní optické zobrazování živé lidské sítnice s vysokým rozlišením“. Fotonika přírody. 9 (7): 440–443. doi:10.1038 / nphoton.2015.102. PMC  4750047. PMID  26877761.
  21. ^ Smith-Strickland, Kiona (2015-06-22). „Proč byste měli poděkovat astronomovi za prevenci slepoty“. Gizmodo. Citováno 2017-12-12.
  22. ^ Pressey, Debra (04.12.2006). „Profesor uživatelského rozhraní se rozhodl řídit centrum pro rakovinu prsu“. News-Gazette. Citováno 2017-12-12.
  23. ^ McGaughey, Steve (02.04.2009). „Nová strategická iniciativa kampusu v oblasti zobrazování má dalekosáhlé cíle“. Beckman Institute News. Citováno 2017-12-12.
  24. ^ Kaler, Robin (11. 12. 2015). „Boppart působí v kurikulární komisi Carle Illinois College of Medicine“. U of I Public Affairs. Citováno 2017-12-12.
  25. ^ Ahlberg, Liz (04.05.2017). „Carle Illinois College of Medicine oznamuje 100 inaugurační fakulty“. Illinois News Bureau. Citováno 2017-12-12.
  26. ^ Graham, Meg (01.01.2016). „Spuštění Chicaga zvyšuje 3 miliony USD na sondu, aby se zabránilo opakovaným operacím na rakovinu. Chicago Tribune. Citováno 2017-12-12.
  27. ^ Oran, Nicole (08.12.2015). „PhotoniCare inovuje způsob, jakým lékaři diagnostikují a léčí běžné infekce středního ucha u dětí“. Zprávy MedCity. Citováno 2017-12-12.
  28. ^ „Cena BioMedical Optics - SPIE“. spie.org. Citováno 2020-09-01.
  29. ^ Recenze technologie (01.06.2002). „2002 TR100“. Recenze technologie MIT. Citováno 2017-12-12.
  30. ^ „CAREER: Functional Optical Coherence Tomography for Neural Imaging“. www.nsf.gov. Citováno 2017-12-12.
  31. ^ „Vítězové cen Hansa Sigrista“. www.sigrist.unibe.ch. Citováno 2017-12-12.
  32. ^ „Sedm fakult pojmenovaných jako profesoři blaženosti“. Inženýrství v Illinois. 2011-04-28. Citováno 2017-12-12.
  33. ^ Optická společnost. „Paul F. Forman Team Engineering Excellence Award“.