生物醫(yī)學工程生物科技公司研發(fā)實習生實習報告一、摘要

2023年7月10日至2023年8月27日，我在一家生物醫(yī)學工程生物科技公司擔任研發(fā)實習生，負責微流控芯片的優(yōu)化設計及性能測試。期間，我參與完成3款樣品的流場模擬，通過COMSOL軟件優(yōu)化結構參數，使芯片通量提升20%，成功將樣本處理時間從120分鐘縮短至90分鐘。此外，我運用MATLAB編寫自動化測試腳本，處理5組實驗數據，建立標準化分析流程，誤差率控制在2%以內。通過實踐，掌握微流控芯片設計模擬驗證的全流程，驗證了“參數梯度優(yōu)化法”在提升流體器件效率中的有效性，該方法可應用于后續(xù)同類項目的快速迭代。

二、實習內容及過程

1.實習目的

想著能把自己在學校學的微流控、生物材料那點皮毛用到實際項目里，看看公司里人是怎么搞研發(fā)的，順便積累點實戰(zhàn)經驗，為以后找工作打打基礎。

2.實習單位簡介

我去的那家公司，做的是醫(yī)療器械相關的研發(fā)，主要是針對體外診斷這塊，產品挺多的，有跟顯微鏡結合的，也有跟芯片相關的，技術棧挺全的。我所在的部門是研發(fā)二部，搞的是一款新的樣本前處理芯片，挺精密的玩意兒，能自動把血液里的目標蛋白分離出來，用在基因測序或者抗體檢測上。

3.實習內容與過程

剛去那會兒，主要是熟悉環(huán)境，看他們做的項目資料，還有跟導師一起討論芯片的結構設計。導師給我分了個任務，是優(yōu)化一款現有的微流控芯片，原來的通量有點低，樣本處理時間太長，客戶反饋說用起來不方便。我花了兩天時間把芯片的CAD模型摸熟了，然后就在COMSOL里跑流場模擬，改了三次結構參數，比如微通道的寬度和高度，還有交錯流路的角度。每次改完參數，都要重新模擬，看流速分布和壓力降怎么樣，挺耗電腦資源的，有時候一跑就是大半天。

除了模擬，我還得做實驗驗證，主要是跑樣品，測分離效率。我跟著師兄學會了怎么用流式細胞儀和電泳儀，處理完的樣本得做一系列指標測試，看看純化倍數、回收率這些數據。剛開始操作的時候手挺抖的，生怕搞錯了，跑了幾組才慢慢熟練。期間遇到個麻煩，芯片在測試時偶爾會有堵塞現象，頻率不高，但挺煩人的。我查了好多資料，跟師兄討論，最后發(fā)現是樣品本身有點問題，里面雜質多，跟芯片里的某些微結構結合太緊了。后來我們調整了樣品前處理的pH值，堵塞現象就少了很多。

我還用MATLAB寫了幾個自動化腳本，主要是處理實驗數據，畫圖表，做統(tǒng)計分析。導師說這樣效率高，數據也規(guī)范。我花了一個周末時間把腳本優(yōu)化了一遍，把之前的版本里重復的代碼刪掉不少，還增加了異常值檢測功能，導師用了一下挺滿意的。

4.實習成果與收獲

我參與優(yōu)化的那款芯片，通量最后提升了20%，從原來的120ul/min提到144ul/min，處理時間縮短了大概25%，從90分鐘降到67分鐘。實驗數據也證明了，調整后的芯片在分離效率上沒有明顯下降，純化倍數穩(wěn)定在1.8以上。我寫的MATLAB腳本也被團隊采納了，現在其他組員做數據分析都用這個。

這次實習最大的收獲是，真的把理論跟實踐結合起來，知道怎么用COMSOL解決實際問題了，以前光看教程，實際操作還是生疏。還有就是學會了怎么處理實驗中的突發(fā)狀況，比如芯片堵塞，怎么分析原因，找解決方案。感覺自己在解決問題這方面進步挺大的。

5.問題與建議

實習期間也發(fā)現了一些問題，比如公司管理上有點混亂，項目進度有時候不太明確，我這新人容易被帶跑偏。還有就是培訓機制不太完善，剛去的時候沒給我系統(tǒng)講過公司的研發(fā)流程，很多東西都是靠自己在網上查或者問同事。崗位匹配度上，我負責的那塊任務其實跟我專業(yè)核心課程關聯不大，更多是動手操作，理論深度上沒怎么體現。

我建議公司可以搞個新人培訓計劃，至少讓新員工知道整個項目的生命周期是怎么走的，各個階段需要什么文檔，還有定期組織技術分享會，不用每次都靠我問。另外，可以多安排一些跟導師或者資深工程師的交流機會，比如每周固定時間談話，反饋進度和問題，這樣效率會高很多。

三、總結與體會

1.實習價值閉環(huán)

這八周，從2023年7月10日到8月27日，感覺像是把過去四年學的知識真的用上了。之前做項目都是紙上談兵，仿真模型跑不通、實驗數據對不上，現在好多了。比如，我參與的微流控芯片優(yōu)化，通過COMSOL調整幾何參數，特別是渠道的縱橫比和入口角度，最終把通量提升了20%，從120微升每分鐘到144微升每分鐘，這個數據是8月15號測試確認的，比原先快了快一半的時間，客戶那邊反饋挺不錯的。還有MATLAB腳本，處理之前5組實驗數據花了快兩周，手動整理易出錯還慢，后來我寫腳本自動處理，不到一天就弄完了，誤差率還控制在2%以內。這種從無到有，再到優(yōu)化的過程，讓我覺得挺有成就感的。

最大的價值在于，我發(fā)現學校教的有限元分析和生物材料學基礎，真的能在實際研發(fā)中派上用場。比如優(yōu)化芯片結構時，流體力學里講的連續(xù)性方程和納維斯托克斯方程怎么在軟件里實現，還有材料選擇上要考慮生物相容性，這些都不是空話?，F在回頭看，學校那些課程不是白上的，是實實在在的技能。

2.職業(yè)規(guī)劃聯結

這次實習讓我更清楚自己想做什么了。以前對研發(fā)崗位的理解比較模糊，現在明確了幾個方向。第一，我想在微流控領域繼續(xù)深耕，因為這個方向跟生物醫(yī)學工程結合緊密，而且技術迭代快，挑戰(zhàn)也多。我打算下學期報幾個微納加工相關的課程，再考個相關證書，比如ISO13485醫(yī)療器械質量管理體系證書，提升自己的硬實力。第二，我意識到做研發(fā)不光要懂技術，還得會溝通協(xié)調，比如我寫那個MATLAB腳本，最后能被團隊用上，也是因為提前和導師溝通過了需求。所以，我打算多參加一些社團活動，鍛煉一下表達能力。

這次經歷也讓我對職場有了新的認識。以前覺得工作就是上班下班，現在明白，一個項目從立項到量產，每一步都要負責，壓力挺大的。比如我負責的芯片優(yōu)化，如果通量提不上去，整個項目進度都會受影響。這種感覺挺奇妙的，雖然累，但很有動力。我學到了怎么在壓力下保持冷靜，比如遇到芯片堵塞時，不能慌，得一步步排查原因，查文獻、問師兄，最后找到解決方案。這種抗壓能力，我覺得比單純會做題更重要。

3.行業(yè)趨勢展望

在實習過程中，也感受到行業(yè)的一些變化。比如AI在生物醫(yī)學影像領域的應用越來越多了，我參與的項目里，就有用到機器學習預測芯片的最佳工作參數，效率很高。還有3D打印技術在定制化醫(yī)療器械上的突破，我看到的資料里，有些公司已經開始用3D打印做個性化的流道結構了。這讓我覺得，未來的研發(fā)不僅要懂傳統(tǒng)技術，還得懂跨學科的東西，比如編程、數據科學。我打算關注這些趨勢，比如學習Python在生物信息處理中的應用，或者了解一下增材制造的材料特性。現在生物醫(yī)學工程發(fā)展太快了，不持續(xù)學習真的會被淘汰。

另一個趨勢是可持續(xù)發(fā)展，醫(yī)療器械行業(yè)也在關注綠色環(huán)保，比如減少塑料使用，開發(fā)可降解材料。我實習時看到實驗室在測試一些新型的環(huán)保型硅酮材料，用作芯片的密封圈，這個方向也挺有前景的。我可能以后會往這個方向發(fā)展，既符合行業(yè)需求，也符合個人價值觀?？偟膩碚f，這次實習讓我對行業(yè)有了更宏觀的視野，知道技術要怎么跟市場需求結合起來，而不是閉門造車。

四、致謝

1.

感謝在實習期間給予我指導和幫助的部門領導，感謝公司為我提供了寶貴的實踐機會，讓我能夠將在學校學到的理論知識應用于實際項目，特別是在微流控芯片設計與優(yōu)化過程中給予的支持。

2.

感謝我的實習導師，他不僅在技術層面耐心解答我的疑問，還分享了行業(yè)內的經驗，讓我對研發(fā)工作有了更深入的理解。尤其是在遇到芯片堵塞問題時，他的指導幫助我找到了解決方案。

3.

感謝一同工作的同事們，他們在我遇到