陳柏宇 Po-Yu Chen

師法自然：開發更輕、更強、更韌的仿生材料

我致力於仿生材料研究逾二十年，以材料科學工程的方法研究自然界具優異機械性質的生物材料，如貝類珍珠層、節肢動物外骨骼、鹿角、鳥羽、冑甲、特化之骨骼和牙齒等，從中瞭解其奈微米多階層結構與機械性質之關聯性並闡明各種強化與增韌機制，進而設計並開發更輕、更強、更韌的仿生複合材料。我的另一個研究領域為自然界具特殊功能的表面結構，如超疏水性、超親水性、超疏油性、抗沾自潔、捕霧集水、水中吸附等，從中汲取靈感研發具多功能性的仿生表面與鍍膜。我於仿生材料的研究成果發表於頂尖國際期刊，獲相關領域學者高度引用，曾獲《Science》與《Nature》邀請撰寫回顧性論文與評論並著有教科書《BIOLOGICAL MATERIALS SCIENCE: Biological Materials, Bioinspired Materials and Biomaterials》，具國際能見度與影響力，多次獲得國內外重要學術研究獎項肯定。

近年在國家科學及技術委員會「智慧仿生材料與數位設計平臺」專案計畫與「結合製程、結構與材料基因學開發先進工程材料」學門主題式計畫支持下，我擔任總主持人和臺大、清大、成大合作團隊，以「結構設計」為核心，建立「整合人工智慧與材料基因技術之仿生輕量化結構材料設計平臺」，從生物結構啟發，導入人工智慧技術如生成對抗網路 (GANs）、基因演算法、卷積類神經網路 (CNNs)，可快速生成出更多結構形式、篩選出最佳化的結構設計或準確預測各種結構的機械性質，結合先進積層製造技術，可應用於有輕量化、高強度、高韌性的材料需求的各種產業，創造更高的功能性與附加價值。