Articulo de referencia

Yu Hwa Lo

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Yu-Hwa Lo ( chino :羅彧華) es físico , ingeniero , académico e investigador. Es profesor de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de California en San Diego (UCSD). [ 1 ]

Lo ha publicado más de 500 artículos y posee 58 patentes. [ 2 ] Sus intereses de investigación incluyen biofotónica , detectores de fotones individuales, física de la materia condensada para conceptos de dispositivos avanzados, microfluídica , biosensores, inteligencia artificial y sistemas biomédicos.

Lo es el director fundador y miembro del comité ejecutivo de San Diego Nanotechnology Infrastructure (SDNI) [ 3 ] y es el director del sitio de la NSF National Nanotechnology Coordinated Infrastructure en UC San Diego. [ 4 ]

Educación

Lo obtuvo su licenciatura en ingeniería eléctrica en la Universidad Nacional de Taiwán en 1981. En la Universidad de California, Berkeley , completó su maestría y doctorado en ingeniería eléctrica en 1986 y 1987 respectivamente. [ 5 ]

Carrera

Tras trabajar en Bellcore de 1987 a 1990 como miembro del personal técnico, Lo se convirtió en profesor asistente en la Universidad de Cornell en 1991 en la Escuela de Ingeniería Eléctrica , donde fue nombrado profesor asociado en 1996. En la Universidad de California, San Diego , desde 1999, ha sido profesor en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática, [ 6 ] donde recibió la Cátedra Distinguida William SC Chang en Ingeniería Eléctrica e Informática. [ 7 ] Ha sido profesor visitante en el Departamento de Bioingeniería de la Universidad Nacional Chiao Tung en Taiwán, ahora parte de la Universidad Nacional Yang Ming Chiao Tung , desde 2012.

Entre sus cargos no académicos, Lo ha ocupado el puesto de director de tecnología y miembro del consejo de administración de Nova Crystals. También ha sido director de San Diego Nanotechnology Infrastructure, un centro dentro de la National Nanotechnology Coordinated Infrastructure, [ 8 ] y cofundador y asesor de NanoCellect Biomedical, Colligo Biomedical, y consultor para empresas de biotecnología y farmacéuticas. [ 9 ]

Investigación

La investigación de Lo se centra en dos áreas. La primera es la fotónica de la materia condensada y los materiales y dispositivos optoelectrónicos , con énfasis en dispositivos y mecanismos físicos para la detección de luz ultrasensible con aplicaciones en imágenes, LiDAR y bioimágenes médicas . [ 10 ] La segunda área es la microfluídica , los dispositivos de laboratorio en un chip , los biosensores y los instrumentos y tecnologías biomédicas para el análisis de células individuales, la multiómica, el diagnóstico y el descubrimiento de fármacos. [ 11 ] [ 12 ]

Dispositivos fotónicos

Lo inventó el proceso de fusión directa de obleas, que implica la unión de dos semiconductores sin una capa intermedia, junto con Raj Bhat. [ 13 ] El proceso fue licenciado a la industria para producir diodos emisores de luz (LED) de alto brillo , contribuyendo a la transición de los semáforos y la iluminación automotriz de la iluminación incandescente a la iluminación de estado sólido . [ 14 ] Formuló y demostró el concepto de un sustrato flexible para permitir el crecimiento de capas epitaxiales más allá del límite de espesor crítico de Matthews y Blakeslee. [ 15 ]

Junto con su grupo, Lo desarrolló mecanismos de autoextinción y autorrecuperación para detectores semiconductores capaces de detectar fotones individuales . [ 16 ] Descubrió el proceso de excitación cíclica (CEP) en materiales desordenados y desarrolló fotodetectores con ganancia intrínseca de multiplicación de portadores basada en este mecanismo. Los dispositivos tienen aplicaciones en LiDAR e imágenes de baja luminosidad. [ 17 ] Aplicando principios de mecánica cuántica , su grupo desarrolló un modelo que conecta la física fundamental con el funcionamiento de heterouniones de puntos cuánticos coloidales . El trabajo propuso que el túnel resonante entre puntos a través de ligandos puede modelarse como un proceso de difusión , lo que permite representar una difusividad efectiva mediante parámetros de las moléculas de ligando y núcleos de estado sólido. [ 18 ]

Dispositivos biomédicos

El grupo de Lo inventó un clasificador celular activado por fluorescencia microfluídico de sobremesa (FACS), descrito como una versión compacta de la tecnología. [ 19 ]

El laboratorio de Lo integró posteriormente capacidades de imagen en sistemas de citometría de flujo, incluyendo sistemas FACS guiados por imagen y clasificadores celulares guiados por imagen con IA. Estos sistemas asociaron características morfológicas celulares con información genómica y proteómica, ampliando el alcance del análisis multiómico. [ 20 ]

Su laboratorio también desarrolló métodos de citometría de flujo de imágenes 3D de alto rendimiento e incorporó inteligencia artificial para el análisis, la clasificación y el descubrimiento de tipos celulares. [ 21 ]

El grupo de Lo desarrolló un modelo analítico basado en la física para ensayos de flujo lateral (LFA), que relaciona el rendimiento del dispositivo con los parámetros físicos subyacentes. Los LFA, incluidas las pruebas utilizadas para COVID-19 y las pruebas de embarazo , son generalmente menos sensibles que los métodos basados ​​en qPCR ; el modelo proporciona un marco para analizar y optimizar su rendimiento. [ 22 ] Este trabajo se aplicó a un ensayo de detección de fentanilo que, según el Instituto Americano de Física, es aproximadamente 100 veces más sensible que las tiras comerciales. [ 23 ]

Distinciones seleccionadas

Bibliografía

  • Lo, YH (1991). Nuevo enfoque para cultivar estructuras pseudomórficas sobre el espesor crítico. Applied Physics Letters, 59(18), 2311–2313.
  • Bhat, R., y Lo, YH (1993). Patente estadounidense n.° 5,207,864. Washington, DC: Oficina de Patentes y Marcas de los Estados Unidos.
  • Berdichevsky, Y., Khandurina, J., Guttman, A., & Lo, YH (2004). Modificación UV/ozono de canales microfluídicos de poli(dimetilsiloxano). Sensors and Actuators B: Chemical, 97(2-3), 402–408.
  • Soci, C., Zhang, A., Xiang, B., Dayeh, SA, Aplin, DPR, Park, J., ... & Wang, D. (2007). Fotodetectores UV de nanocables de ZnO con alta ganancia interna. Nano letters, 7(4), 1003–1009.
  • Park, JH, Ndao, A., Cai, W., Hsu, L., Kodigala, A., Lepetit, T., ... & Kanté, B. (2020). Puntos excepcionales plasmónicos inducidos por ruptura de simetría y detección a nanoescala. Nature Physics, 16(4), 462–468.

Referencias

  1. "Yu-Hwa Lo" . Universidad de California en San Diego.
  2. "Yu-Hwa Lo" . Google Académico .
  3. "Personas" . Grupo de Investigación Lo .
  4. "La NSF ubica su sitio de infraestructura coordinada nacional de nanotecnología en UC San Diego" . Noticias de UC San Diego . Universidad de California San Diego.
  5. "Biografía de Yu-Hwa Lo" .
  6. "Yu-Hwa Lo" . Perfiles de UC San Diego . Universidad de California San Diego.
  7. "El profesor Yu-Hwa Lo recibe la prestigiosa cátedra William SC Chang de ingeniería eléctrica e informática" . Universidad de California en San Diego.
  8. "Infraestructura de nanotecnología de San Diego" (PDF) . Infraestructura nacional coordinada de nanotecnología .
  9. «Yu-Hwa Lo» . IEEE Xplorar .
  10. "Inicio" . Grupo de Investigación Lo .
  11. Cai, Wei; Chiu, Yu-Jui; Ramakrishnan, Valya; Tsai, Yihuan; Chen, Clark; Lo, Yu-Hwa (2018). "Un ensayo de translocación y secreción de células individuales (TransSeA)" . Lab on a Chip . 18 (20): 3154– 3162. doi : 10.1039/C8LC00821C . PMC 6177299 . 
  12. Zhang, Tiantian; Ku, Ti-Hsuan; Han, Yuanyuan; Subramanian, Ramkumar; Niaz, Iftikhar Ahmad; Luo, Hua; Chang, Derrick; Huang, Jian-Jang; Lo, Yu-Hwa (2016). "Espectroscopia electrónica molecular inducida transitoria (TIMES) para el estudio de interacciones proteína-ligando" . Scientific Reports . 6 35570. doi : 10.1038/srep35570 . PMC 5069662 . 
  13. "Los facilitadores del descubrimiento" . UC San Diego Today . Universidad de California en San Diego. 25 de septiembre de 2024.
  14. "Fusión a baja temperatura de semiconductores diferentes" . Patentes de Google .
  15. ^ Ejeckam, Félix E.; Qian, Yi; Subramanian, Shanthi; Hou, Hong Q.; Hammons, SER; Zhu, Zuhua; Lo, Yu-Hwa (6 de junio de 1997). "Sustratos compatibles con GaAs: un nuevo sustrato con una red estirable para un crecimiento epitaxial III-V no coincidente" . En Osinski, Marek; Chow, Weng W. (eds.). Física y Simulación de Dispositivos Optoelectrónicos V. vol. 2994. págs. 82– 92. Bibcode : 1997SPIE.2994...82E . doi : 10.1117/12.275606 . S2CID 109705183 .   
  16. Jiang, Yunrui; Arya, Shaurya; Peng, Hexuan; Davis, Alan; Lo, Yu-Hwa (2025). "Integración de SPADs de recuperación activa autoextinguibles en CMOS estándar" . IEEE Access . 13 : 200791–200801 . doi : 10.1109/ACCESS.2025.3636475 .
  17. Liu, Yu-Hsin; Yan, Lujiang; Zhang, Alex Ce; Hall, David; Niaz, Iftikhar Ahmad; Zhou, Yuchun; Sham, LJ; Lo, Yu-Hwa (2015). "Proceso de excitación cíclica: un mecanismo de amplificación de señal ultra eficiente y silencioso en semiconductores" . Applied Physics Letters . 107 (5): 053505. Bibcode : 2015ApPhL.107e3505L . doi : 10.1063/1.4928389 . S2CID 58946393 . 
  18. Arya, Shaurya; Jiang, Yunrui; Jung, Byung Ku; Tang, Yalun; Ng, Tse Nga; Oh, Soong Ju; Nomura, Kenji; Lo, Yu-Hwa (8 de noviembre de 2023). "Comprensión de las características de los dispositivos de puntos cuánticos coloidales con un modelo físico" . Nano Letters . 23 (21): 9943– 9952. doi : 10.1021/acs.nanolett.3c02899 . ISSN 1530-6984 . 
  19. Chen, Chun Hao; Cho, Sung Hwan; Tsai, Frank; Lo, Yu-Hwa (2011). "Clasificador celular integrado activado por microfluorescencia (µFACS)" . Frontiers in Optics 2011/Laser Science XXVII . doi : 10.1364/FIO.2011.FTuE3 . ISBN 978-1-55752-917-6.
  20. Tang, Rui; Xia, Lin; Gutierrez, Bien; Gagne, Ivan (2023). "Clasificación celular activada por imagen sin etiquetas y de baja latencia mediante aprendizaje profundo rápido e inferencia de IA" . Biosensors and Bioelectronics . 220 114865. doi : 10.1016/j.bios.2022.114865 .
  21. Han, Yuanyuan; Tang, Rui; Gu, Yi; Zhang, Alex Ce; Cai, Wei; Castor, Violet; Cho, Sung Hwan; Alaynick, William; Lo, Yu-Hwa (27 de septiembre de 2019). "Citometría de flujo de imágenes tridimensionales de alto rendimiento sin cámara" . Optica . 6 (10): 1297– 1304. doi : 10.1364/OPTICA.6.001297 .
  22. Lin, CH; Wang, E.; Luka, G.; Lo, YH (1 de marzo de 2026). "Marco de física analítica para la unión competitiva y el transporte en ensayos de flujo lateral: Aplicación a la detección de fentanilo" . Biophysics Reviews . 7 (1): 011401. doi : 10.1063/5.0313042 . ISSN 2688-4089 . 
  23. Nielsen, Marissa (24 de marzo de 2026). "Una tira de detección de fentanilo mucho más sensible, gracias a la física" . AIP Publishing .
  24. "Becarios de 2005" . Óptica .
  25. "Yu-Hwa Lo" . IEEE.
  26. "Miembros de la Clase de 2022" (PDF) . Academia Nacional de Inventores.