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【年度创新人物】王健君:寻找生命暂停键的“破冰者”
            发布时间:2026-02-10 16:06:40

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王健君|理化技术研究所研究员。从证实百年理论到攻克临床难题,王健君以系统性创新在“冰与生命”交叉领域作出突出贡献,为缓解我国器官短缺、护航“健康中国”持续贡献力量。

冰的成核机制是凝聚态物理领域的百年难题。1878年,吉布斯提出“临界冰核”理论,但因核尺寸极小、存在瞬时而长期缺乏实验证实。王健君带领团队创新性地利用纳米粒子边界效应,设计探测策略,首次在实验中捕获纳米级临界冰核,证实吉布斯预言,并建立临界核尺寸与过冷温度的定量关系,终结了学界对经典成核理论的争议。该成果发表于《自然》,其方法被广泛应用于水合物、金属相变领域的临界核研究,推动相变成核领域发展。

基于对控冰机制的深入理解,王健君阐明材料界面性质与冰晶成核生长的构效关系,提出控冰材料理性设计原则,创制涵盖小分子、聚合物、纳米粒子等生物相容性控冰材料库,解决了传统材料毒性高、效率低等问题,相关研究获国际同行高度评价,为产业化奠定基础。

传统细胞组织冻存依赖有毒试剂DMSO,严重影响细胞功能与DNA完整性。王健君团队提出“保活保真控冰冻存技术”,利用自主研发的控冰材料替代DMSO,实现细胞组织的零毒性冻存。该技术显著提升卵母细胞等冻存后的遗传稳定性与功能活性,2024年被写入教育部“101计划”核心教材,相关产品实现产业化并进入临床试验阶段,完成5项国家药监局备案及7项美国食品药品监督管理局药物主文件备案,为辅助生殖、细胞治疗的保真保活冻存提供中国方案。

王健君主持青年科学基金项目(A类)、中国科学院先导科技专项等十余个国家级及院级项目,培养了一支跨学科研究队伍,多名团队成员获得青年科学基金项目(B类)资助。他积极推动学术交流,多次在国际顶级会议作特邀报告,发表的高水平研究成果被国内外媒体报道,促进冰科学从基础到应用的协同发展。