朱永剛(澳大利亞工程師協會會士、哈爾濱工業大學（深圳）特聘教授)

朱永剛，男，澳大利亞籍華裔，流體力學和微流體力學專家，澳大利亞工程師協會會士，大洋洲流體力學學會會士，哈爾濱工業大學（深圳）特聘教授、微米與納米流體力學研究中心主任。

1985年，朱永剛獲得清華大學學士學位。1995年，獲得澳大利亞紐卡斯爾大學工學博士學位。1997年至1998年，在美國約翰斯·霍普金斯大學機械工程系從事博士後研究工作。1998年至2003年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構建工所高級科學家、項目負責人。2004年至2006年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構製造與基礎設施技術所主仼科學家、工業與生命科學微流體研究組主任、項目負責人。2006年至2008年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構材料與製造技術所主仼科學家、項目負責人。2008年至2011年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構材料科學與工程所主仼科學家、微流體力學研究組主任、項目負責人。2010年，當選澳大利亞工程師協會會士。2011年至2015年，任澳大利亞國家製造設施墨爾本納米製造中心高級技術研究員。2014年至2016年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構製造旗艦研究計畫高級主仼科學家、流體力學和微流體研究組主任及項目負責人。2016年，任哈爾濱工業大學（深圳）特聘教授、微米與納米流體力學研究中心主任。2017年，入選深圳市海外高層次人才“孔雀計畫”A類人才。2020年，當選大洋洲流體力學學會會士。

朱永剛主要從事流體力學、微納尺度傳熱等方向研究，在流體傳熱、微流控等領域有著很深的造詣。

基本介紹

• 中文名：朱永剛
• 外文名：Yonggang Zhu 
• 國籍：澳大利亞 
• 畢業院校：紐卡斯爾大學 
• 職業：教育科研工作者
• 主要成就：2010年當選澳大利亞工程師協會會士 
  2020年當選大洋洲流體力學學會會士 
• 性別：男
• 學歷：研究生 
• 學位：博士 
• 教學職稱：教授 

人物經歷

1985年，朱永剛獲得清華大學學士學位。

1995年，獲得澳大利亞紐卡斯爾大學工學博士學位。

1995年至1996年，在澳大利亞紐卡斯爾大學機械工程系從事博士後研究工作。

1997年至1998年，在美國約翰斯·霍普金斯大學機械工程系從事博士後研究工作。

1998年至2003年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構建工所高級科學家、項目負責人。

2003年，在美國史丹福大學機械系微流體實驗室任訪問科學家（借調）。

2003年至2004年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構建工所主仼科學家、項目負責人。

2004年至2006年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構製造與基礎設施技術所主仼科學家、工業與生命科學微流體研究組主任、項目負責人。

2006年至2008年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構材料與製造技術所主仼科學家、項目負責人。

2008年至2011年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構材料科學與工程所主仼科學家、微流體力學研究組主任、項目負責人。

2010年，當選澳大利亞工程師協會會士。

2011年至2014年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構材料科學與工程所高級主仼科學家、流體力學研究組主任、項目負責人，澳大利亞聯邦科學與工業研究機構能源和生物安全旗艦計畫項目負責人。

2011年至2015年，任澳大利亞國家製造設施墨爾本納米製造中心高級技術研究員。

2014年至2016年，任澳大利亞聯邦科學與工業研究機構製造旗艦研究計畫高級主仼科學家、流體力學和微流體研究組主任及項目負責人。

2016年，任哈爾濱工業大學（深圳）特聘教授、微米與納米流體力學研究中心主任。

2017年，入選深圳市海外高層次人才“孔雀計畫”A類人才。

2018年，入選深圳市南山區“領航人才”A類人才。

2020年，當選大洋洲流體力學學會會士。

主要成就

科研成就

• 科研綜述

朱永剛研究領域主要集中在流體力學（多相流、微納流體力學、紊流力學），微納感測器（物理感測器、生物與化學檢測、微流控晶片、微納製造），微納傳熱（熱管理系統、熱管及平板熱管技術、微納流體傳熱）。曾領導多個研究項目用於發展生化感測技術，新材料，熱流控制及工業套用等先進技術。

• 平台建設

2016年，朱永剛開始籌建哈爾濱工業大學（深圳）微米與納米流體力學研究中心。

• 獲得專利

申請/授權日期	專利名稱	發明人	專利申請/公開號
2018年1月12日	一種集成單細胞捕獲與篩選功能的微流控晶片與篩選方法	陳華英、朱永剛、陳暢	201810031792.7
2018年10月10日	一種集成單細胞捕獲與篩選功能的微流控晶片與篩選方法	陳華英、朱永剛、陳暢	ZL201820058155.4
2018年10月18日	一種微流控晶片製造工藝與微流控晶片	陳華英、陳暢、朱永剛、沈小雙	201811216450.9
2018年10月18日	一種流道內液體流速調節方法與微流控晶片	陳華英、陳暢、朱永剛、沈小雙	201811216488.6
2018年11月19日	晶片上閥門的製造方法、微流控晶片與液體流動控制方法	陳華英、陳暢、朱永剛、沈小雙	2018110901420660
2019年10月22日	檢測細胞彈性模量的裝置和方法	陳華英、陳震林、徐東、朱永剛	201911008122.4
2019年11月8日	微流控肺泡晶片和肺泡呼吸模擬裝置	朱永剛、呂慧敏、裘岩、董軍、楊月、鄧園博	201911088264.6
2019年11月27日	微流控晶片及分選方法	陳華英、陳震林、朱永剛、徐東、趙力濤、徐建華	201911240815.6
2020年3月20日	寬光譜吸收的薄膜太陽能電池及光伏發電裝置	楊月、朱永剛、李紅恩、胡一知	202010062397.2
2020年4月30日	單肺泡三維放大模型和肺泡呼吸模擬裝置	朱永剛 、鄧園博、董軍	202010364028.9
2020年8月10日	一種平板熱管及其製備方法和換熱器	朱永剛 、黎永耀 、楊輝著 、葉健寧 、馬彬健、 陳華英 、楊月	202010797437.8
2020年8月13日	多孔介質材料內液體流動控制方法與晶片	陳華英、孟海旭、葉楓、李征途、朱永剛、何永基、徐小川、李準	202010812995.7
2020年8月18日	熱管與地熱採集裝置	朱永剛、楊輝著、黎永耀、劉波	202010833209.1
2021年1月5日	一種流體剪下力生成裝置與流體剪下力生成方法	陳華英、陳暢、朱永剛、於志航	201810228424.1
2021年2月2日	熱管與地熱採集裝置	朱永剛、楊輝著、黎永耀、劉波	ZL 202021743688.X
2021年5月28日	基於氣動閥門列印單個微粒的微流控晶片和方法	陳華英、錢學鋒、余恩、張校寧、朱永剛	202110592230.1
2021年5月28日	基於逐級增壓列印單個微粒的微流控晶片和方法	陳華英、余恩、朱永剛、張校寧	202110592261.7
2021年8月9日	檢測探針、微流控晶片檢測系統和檢測方法	朱永剛、佟文強、史佳明、陳華英、暴鈺成	2021109093232
2021年8月9日	胚胎檢測微流控晶片和胚胎檢測系統	朱永剛、佟文強、史佳明、陳華英、暴鈺成	2021109081381
2021年8月9日	空氣採集模組及分析檢測裝置	朱永剛、史佳明、佟文強、暴鈺成、陳華英、楊月	202110907762X
2021年8月9日	胚胎培養檢測裝置及胚胎培養檢測方法	朱永剛、史佳明、佟文強、暴鈺成、陳華英	2021109077511
2021年8月13日	動力電池熱管理系統	楊輝著、朱永剛、馬彬健	CN202110929186.9
2021年8月23日	一種用於活細胞力學性能高通量精密檢測的裝置及方法	陳華英、陳震林、張露丹、朱永剛	202110965545.6
2021年10月28日	一種動力電池模組及其動力電池包和熱管理方法	朱永剛、梁嘉林	CN2021112602685
2021年12月10日	一種吸液芯製備方法及包含該吸液芯的熱管	朱永剛、梁嘉林、呂傳文	2021115078672
2022年6月1日	一種用於電化學檢測的微流控晶片及其製備方法和套用	朱永剛、陳超湛、陳華英、冉斌、劉波、劉校璇	202210687456.4
2022年6月1日	微流控晶片及細胞裂解控制系統、方法、設備、存儲介質	朱永剛、於志航、金晶	202210650926X
2022年6月10日	微流控晶片及單細胞檢測系統、方法、存儲介質	朱永剛、於志航、金晶	202210650983.8
2022年6月17日	一種微流控晶片及其製作方法與套用	朱永剛、陳超湛、陳華英、冉斌、劉波、劉校璇	202210688730.X
2022年9月2日	一種電路板的基板拼接方法	朱彥元、談勇、朱永剛、梁嘉林	CN202211068887.9
2022年9月2日	一種電路板	朱彥元、談勇、朱永剛、梁嘉林	CN202211074711.4
2022年9月16日	覃鰭片散熱器	日富、朱彥元、朱永剛、梁嘉林	CN202211129834.3
2022年9月16日	散熱器及電子設備	覃日富、朱彥元、朱永剛、梁嘉林	2022111297092
2022年9月30日	微流控晶片及細胞裂解控制系統、方法、設備、存儲介質	朱永剛、於志航、金晶	202210650926.X
2022年11月9日	一種套用超大型均溫板的電池熱管理系統	覃日富、朱彥元、朱永剛、梁嘉林	2022113960386
2022年12月23日	散熱器及電子設備	覃日富、朱彥元、朱永剛、梁嘉林	CN202222456552.6
2022年12月23日	鰭片散熱器	覃日富、朱彥元、朱永剛、梁嘉林	CN202222457150.8
2023年1月17日	一種電池散熱模組	朱彥元、朱永剛、梁嘉林	2022227710038
2023年3月24日	一種電路板	朱彥元、談勇、朱永剛、梁嘉林	CN202222343513.5
2023年3月28日	一種套用超大型均溫板的電池熱管理系統	覃日富、朱彥元、朱永剛、梁嘉林	202222975224.7

• 科研項目

時間	項目名稱	項目來源	擔任角色
2017年至2019年	新型高效微循環換熱系統關鍵技術研究	深圳市引進人才科研啟動項目	項目負責人
2017年至2020年	肺泡晶片的研發	深圳市海外高層次人才創新創業創新創業專項資金項目	項目負責人
2017年至2020年	3D列印感測器及其在癌症檢測中的套用研究	深圳市知識創新計畫基礎研究項目	項目負責人
2017年至2021年	肺泡微流體的混沌混合及其對PM2.5微顆粒運輸與沉積的影響	國家自然科學面上項目	-
2020年至2022年	基於微流控晶片的單細胞蛋白質組學研究	廣東省基礎與套用基礎研究基金項目	-
2020年至2023年	基2020N319攜帶型新型前列腺癌篩查研究	深圳市科創委基礎研究（學科布局）項目	-
2021年至2022年	儲能電站電池熱管理的機理研究及套用	新疆中電建新能源供電有限公司	-
2021年至2022年	基於微流控晶片的肝癌ctDNA高效捕獲及測序分析	深圳市第三人民醫院	-
2021年至2022年	負壓隔離病房內氣溶膠擴散傳播機制及防護研究	深圳市第三人民醫院	項目參與者
2022年至2024年	光誘導介電潤濕數字微流控微藻細胞培養晶片	海南省科技廳重點項目	項目參與者
2023年至2024年	基於新型微納結構和跨尺度多孔材料的平板熱管關鍵問題研究	國家自然科學基金-外國專家資深學者項目	項目負責人

教育成就

• 院校講座

時間	報告題目	合作院校
2020年11月6日	Microfluidics for Biology and Engineering	汕頭大學

• 指導學生

截至2023年3月，朱永剛已與墨爾本大學、莫納什大學、澳大利亞國立大學、皇家墨爾本理工大學、斯威本科技大學、臥龍崗大學、劍橋大學、史丹福大學、中國科學院、華東理工大學等院校合作，指導培養碩士生22名、博士生20名、博士後研究員8名。

主要作品

• 學術論文

據2025年3月，清華大學生命與環境分析研究組網站數據，朱永剛以書籍、期刊、會議論文、技術報告等形式已發表論文近300篇。

刊發時間	論文名稱	刊物名稱
1993年	On the measurement of lateral velocity derivatives in turbulent flows	《Experiments in Fluids》
1995年	Effect of wire separation on X-probe measurements in a turbulent flow	《J. Fluid Mechanics》
	The effect of concentrated wall suction on a fully developed turbulent boundary layer	《Physics of Fluids》
	Refined similarity hypothesis of velocity and temperature fields
1996年	Shafi: A note on the vorticity spectrum
	Intermittency of vorticity in a turbulent shear flow
	Comparison between the sum of second-order velocity structure functions and the second-order temperature structure functions
	Turbulent pressure structure functions	《Physical Review Letters》
2001年	Measurement of gas-liquid mass transfer in an agitated vessel -- A comparison between different impellers	《J. Chem. Eng. Japan》
2017年	Reproducible bubble-induced acoustic microstreaming for bead disaggregation and immunoassay in microfluidics	《Microfluidics and Nanofluidics》
	Enhancing wicking microflows in metallic foams	《Microfluid Nanofluid》
	A microfluidic needle for sampling and delivery of chemical signals by segmented flows	《Applied Physics Letters》
	Bifunctional plasmonic-magnetic particles for an enhanced microfluidic SERS immunoassay	《Nanoscale》
2018年	Multiplexed detection of cancer biomarkers using a microfluidic platform integrating single bead trapping and acoustic mixing techniques
	Determining the value of cooling in photovoltaics for enhanced energy yield	《Solar Energy》
	Construction of porous N-doped graphene layer for efficient oxygen reduction reaction	《Chemical Engineering Science》
2019年	Bifunctional Fe3O4@AuNWs particle as wearable bending and strain sensor	《Inorganic Chemistry Communications》
	Microfabricated needle for hydrogen peroxide detection	《RSC Advances》
	Novel wax valves to improve distance-based analyte detection in paper microfluidics	《Analytical chemistry》
	Current progress in long-term and continuous cell metabolite detection using microfluidics	《TrAC Trends in Analytical Chemistry》
	Microfluidic models of physiological or pathological flows for cell biology, disease modeling and drug development
	Jian Wen, Effect of surface efficiency on the thermal design of plate-fin heat exchangers with passages stack arrangement	《International Journal of Heat and Mass Transfer》
	Effective thermal conductivity of high porosity open-cell metal foams
	An Integrated Portable Multiplex Microchip Device for Fingerprinting Chemical Warfare Agents	《Micromachines》
2020年	Dynamic screening and printing of single cells using a microfluidic chip with dual microvalves	《Lab on a Chip》
	Scalable dual-layer film with broadband infrared emission for sub-ambient daytime radiative cooling	《Solar Energy Materials & Solar Cells》
	Theoretical investigation of broadband absorption enhancement in a-sithin-film solar cell with nanoparticles
	Bulk material based selective infrared emitter for sub-ambient daytime radiative cooling
	Janus Nanoparticles with Tunable Amphiphilicity for Stabilizing Pickering-Emulsion Droplets via Assembly Behavior at Oil-Water Interfaces	《ACS Applied Materials & Interfaces》
	Microflow in rhythmically expanding alveolar chip with dynamic similarity	《Lab on a chip》
	Cell elasticity measurement using a microfluidic device with real-time pressure feedback
	New insight into air flow distribution in alveoli based on air- and saline-filled lungs	《Microfluidics and Nanofluidics》
	Near-field radiative thermal modulation by tunneling through graphene sheet	《ES Energy & Environment》
	Electrochemical Performance of Micropillar Array Electrodes in Microflows	《Micromachines》
	Enhanced near-field radiation in both TE and TM waves through excitation of Mie resonance	《Physical Review B》
	Enhanced Near-Field Radiative Heat Transport between Graphene Metasurfaces with Symmetric Nanopatterns	《Physical Review Applied》
	Development of micropillar array electrodes for highly sensitive detection of biomarkers	《RSC Advances》
	Full-spectrum absorption enhancement in a-Si:H thin-Film solar cell with a composite light-trapping structure	《Solar RRL》
2021年	Investigation on Microparticle Transport and Deposition Mechanics in Rhythmically Expanding Alveolar Chip	《Micromachines》
	Mixing mechanism of a straight channel micromixer based on light-actuated oscillating electroosmosis in low-frequency sinusoidal AC electric feld	《Microfluidics and Nanofluidics》
	Review and a Theoretical Approach on Pressure Drop Correlations of Flow through Open-Cell Metal Foam	《Materials》
	Automatic flow delay through passive wax valves for paper-based analytical devices	《Lab on a Chip》
	The method to dynamically screen and print single cells using microfluidics with pneumatic microvalves	《MethodsX》
	The method to quantify cell elasticity based on the precise measurement of pressure inducing cell deformation in microfluidic channels	《MethodsX》
2022年	Microparticle Transport and Sedimentation in a Rhythmically Expanding Alveolar Chip	《Micromachines》
	Recent advances in the understanding of alveolar flow	《Biomicrofluidics》
	A Ti3C2TX/Pt–Pd based amperometric biosensor for sensitive cancer biomarker detection	《Electrophoresis》
	Up-to-date progress in bioprinting of bone tissue	《International Journal of Bioprinting》
	Experimental Study on Capillary Microflflows in High Porosity Open-Cell Metal Foams	《Micromachines》
	High-Throughput Microfluidic Production of Bimetallic Nanoparticles on MXene Nanosheets and Application in Hydrogen Peroxide Detection	《ACS Applied Materials & Interfaces》
	Size-Based Sorting and In Situ Clonal Expansion of Single Cells Using Microflfluidics	《Biosensors》
	A low-cost and high-performance 3D micromixer over a wide working range and its application for high-sensitivity biomarker detection	《React. Chem. Eng.》
	Numerical Study on a Bio-Inspired Micropillar Array Electrode in a Microflfluidic Device	《Biosensors》
	Microflows in two-generation alveolar cells at an acinar bifurcation	《Biomicrofluidics》
	Development of a novel microfluidic biosensing platform integrating micropillar array electrode and acoustic microstreaming techniques	《Biosensors and Bioelectronics》
2023年	Numerical Investigation of Flow Patterns and Mixing Characteristics in a 3D Micromixer with Helical Elements over Wide Reynolds Numbers	《Adv. Theory Simul.》

榮譽獎項

時間	榮譽獎項	授予單位
2010年	澳大利亞工程師協會會士	澳大利亞工程師協會
2012年	澳大利亞尤里卡科學獎（Eureka Science Prize）	-
2020年	大洋洲流體力學學會會士	大洋洲流體力學學會
2022年	哈爾濱工業大學深圳校區優秀科技工作獎-成果轉化獎	哈爾濱工業大學（深圳）

社會生活

社會任職

時間	擔任職務
2010年至2013年	澳大利亞維多利亞大學可持續發展與創新研究所兼職教授
2010年8月至2014年6月	墨爾本大學化學與生物分子工程學系客座研究員
2010年9月至2014年6月	維多利亞大學可持續發展與創新研究所客座教授
2012年至2016年	澳大利亞斯文本大學微光子中心兼職教授
2012年12月至2016年6月	墨爾本斯文本大學微光子中心客座教授
2014年	第十九屆澳大利亞流體力學會議技術委員會委員
2015年	第二屆納米結構材料與套用國際會議（ICNMA 2015）國際諮詢委員會委員
2015年	第三屆流固聲耦合控制研討會（FSSIC 2015）組織委員會委員
2015年	第三屆納米結構、納米材料和納米科技國際會議科學委員會委員
2015年至2017年	澳大利亞流體力學學會（AFMS）理事
2016年	國際微流體、納米流體與晶片實驗室大會科學委員會委員
2016年9月至2019年9月	皇家墨爾本理工學院兼職教授
2017 年	微流控晶片前沿研討會主席
2017年	大洋洲流體力學協會理事會委員
2018年至2020年	中國海洋學會海洋物理分會第六屆理事
2019年	第七屆機械、自動化與材料工程國際會議（CMAME 2019）主席
2019年	第十屆澳大利亞、紐西蘭納米與微流體研討會組織委員會委員
2019年	第四屆國際設計與製造工程會議（ICDME2019）主席
2019年	第二屆國際材料與製造會議（ICOMM 2019）主席
2019年	第二屆機械與航空航天工程進展國際會議（PMAE 2019）主席
2020年	第二屆微流體、納米流體和晶片實驗室國際會議（ICMFLOC 2020）主席
2021年	第三屆微流體、納米流體和晶片實驗室國際會議主席
-	澳大利亞皇家理工大學兼職教授
-	澳大利亞斯文本大學兼職教授
-	澳大利亞維多利亞大學兼職教授

行業會議

2021年7月，第三屆微納米流體及晶片實驗室國際會議在深圳舉辦， 朱永剛出席並主持會議。

朱永剛主持第三屆微納米流體及晶片實驗室國際會議

人物評價

朱永剛教授是知名流體力學專家，在流體傳熱、微流控等領域有著很深的造詣。〔哈爾濱工業大學（深圳）評〕

朱老師理論積累深厚，對工程製造領域，尤其是微納製造有著非常獨到的見解。〔2023年度“深圳市優秀博士後”獲得者梁嘉林評〕

朱永剛在流體力學領域，特別是微流控技術在生物化學檢測和熱管理領域做出了貢獻。〔大洋洲流體力學學會評〕