因循环骤停而引发的脑损伤问题在临床医学中占有重要地位, 对头部重点实施降温已被确认为最有效的脑保护措施之一。本项目旨在从理论和实验两方面揭示循环骤停这一特殊生命过程中脑组织内的关键传热传质机制,特别考察不同热状态及冷却方式下实验动物脑组织内的温度场发展规律及氧分传输与消耗的热动力学机制,并探索相应的热学监测与评价方法,寻求适宜于临床应用的高效低体温脑保护措施,为脑急救医学的持续进展提供相对系统的热科
本项目围绕热科学与医学生物、信息及微/纳米技术等交叉层面的新兴学科方向展开,通过合作与努力,在多个层面的基础与应用研究上取得了国内外有影响的成果。系统阐明了生物传热传质学中的若干重要机理,开辟出纳米冷冻治疗学研究新方向;围绕企业重大现实需求,研制出处于国内外领先水平的冷热刀医疗设备及血管介入加热式全身热疗设备;在热学微系统技术领域提出多项有影响的原创性方法,在计算机热管理领域开辟出在国际上反响强烈的室温金属流体芯片散热研究新方向;所发明的多项技术,成功与企业合作实施产业化并促成3个公司的发展和创建;相应成果对我国高端医疗设备及先进热学仪器的发展,创造显著的经济和社会效益具有重要意义;所出版的多部学术著作填补了国内外相应文献空白,对促进我国热科学与生物医学工程前沿领域的发展起到关键作用,相应贡献为相关领域同行普遍认同。项目执行中,出版学术著作3部,另有1部为第4次印刷;国际传热界权威综述系列邀请论文2章,国际知名出版社邀请英文著作中2个章节,中文学术著作中6个邀请章节;发表SCI论文42篇,国内刊物论文50余篇,国际会议论文32篇;申请发明专利33项,授权企业使用专利10余项。