一束微光,可作利刃;方寸之间,洞见生命。华中科技大学光学与电子信息学院副院长、慧观生物创始人费鹏,便是这样一位追光而行的 “造光人”。学成归国,扎根光谷,他带领团队啃下高端三维病理显微的硬骨头,以自研纳米 “光刀” 实现无损三维层析成像,打破海外设备垄断,交出高端生物光学成像赛道的中国方案。
近日,湖北经视《创造者说》栏目对话费鹏,听他讲述从实验室原始创新到仪器产业化落地的漫长征途,读懂一名科研人 “顶天立地” 的初心与坚守,一起来看。
光如何变成刀?微小样本里,上千层层析成像的难题如何攻克?华中科技大学光电学院副院长、慧观生物创始人费鹏从海外学成后毅然归国,扎根光谷,带领团队打破进口设备垄断,在高端三维病理显微赛道交出首份中国方案。
近日,湖北经视《创造者说》栏目对话费鹏
拒绝海外邀约回到光谷,
自研高端显微设备打破国外垄断
费鹏,一位追光而行的“造光人”。北大求学,海外深造,在加州大学洛杉矶分校完成博士后研究,他手握海外抛出的工作邀约,毅然选择回到武汉光谷。“国家派我出去的,我必须要回来。心里有一种使命感。”

费鹏
彼时,国内高端生物光学成像、高端科研仪器发展滞后,核心技术、市场攥在海外巨头手里。有人说,高端显微设备没必要自己啃硬骨头,直接采购就够用。费鹏不服。空白总要有人填补,卡脖子的硬骨头总要有人啃。
很多人会问:这把“光刀”,到底能解决什么难题?
传统病理诊断,依靠物理刀片切片,相当于给细胞拍下一张静态照片,只能看见二维截面。检测周期长,还容易因为取样偏差,造成漏诊、晚诊。费鹏打了个通俗比方:过去病理切片,是给病变组织拍X光;而3D光片成像,相当于给组织做CT。
不用刀片切割样本,依靠激光光刀无损扫描,直接拿到完整的立体病理全景。从二维切片升级到全景三维成像,原本要数天的检测流程,压缩到短短数小时。它为肿瘤早筛、精准用药筑牢防线,也给脑科学、脑机接口、虚拟细胞研究,撑起底层的数据支撑。
费鹏团队自主研发的纳米 “光刀”
把光压缩到极致薄,这条路远比预想的难熬。
“很难,熬了很多的夜。”最刻骨铭心的一轮攻关,在2020年特殊时期。一篇有望打破欧美技术路线垄断的关键论文临近投稿,审稿人定下严苛的试验时限。那段日子,实验条件处处受限,团队一度陷入僵局。大家咬牙做完实验,等来的却是一封拒信。
假期里收到评审意见,团队迅速集结,抓紧补充实验、逐条回应质疑,终于攻克难关。这篇论文,开辟了一条全新的技术路线,也成了慧观生物核心设备的技术根基。
科研路上,除了实验室通宵的奋战,还有对家人藏在心底的亏欠。陪伴孩子的时间太少,女儿写下作文:“您或许不是一个优秀的爸爸,但是您是一个优秀的科研工作者,认真的科学家。”
费鹏女儿写给爸爸的信
深夜回家,看见这段话,费鹏百感交集。他给女儿回了一封信:“今天又是十二点才回家,你已经睡了,又是我独自坐在这里,看你的作业。”
科研人,多半都是这样。
从“1到N”
让科研仪器真正用起来
从实验室里的论文,到可以交付使用的仪器,是一场漫长的接力。费鹏说:“科研是‘从0到1,’耐得住寂寞,可能好几年看不到亮眼成果;产业化,是,是另一场硬仗。”
2022年,费鹏带领团队,在光谷成立武汉慧观生物有限公司(简称“慧观生物”),正式踏上医工交叉、科创转化的路。
2024年,第一台可交付科研级产品顺利下线。那一刻,实验室方寸试验台上的技术,终于走出围墙,交到科研用户手中。

走进慧观生物的无尘车间,新风系统、防尘鞋套,洁净的环境是高端光学仪器的标配。工程师正在专心测试,屏幕上,小鼠大脑密密麻麻的细胞清晰可见;前列腺病理样本经过透明标记,光刀逐层扫描,屏幕上异常的细胞核、癌变区域直观显现。
从前,学生跟着费鹏在实验室,目标是发表顶级期刊论文;创业之后,大家的目标变了——让仪器落地,被医生和科研人员实实在在用起来。
出题人,从导师,变成市场。
光刀扫描下,小鼠大脑中的细胞清晰可见
费鹏始终记得一句话:科技工作既要“顶天”,勇闯原始创新的无人区;又要“立地”,把论文写在祖国大地上。高端显微镜国产替代,不只是攻克技术壁垒,还要平衡成本、性价比,远比单纯撰写论文更复杂。
谈到对五年后的期许,费鹏说:“希望我们的‘光刀’能照亮大家的生命健康!希望慧观生物高速前行,奔赴星辰大海!”
华中科技大学光学与电子信息学院
来源:中国光谷
编辑:孙雨婷
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