近日，兰州理工大学科研团队在生物材料与机器学习交叉研究领域取得重要进展。该工作以《机器学习辅助天然高分子核壳结构基体改性：聚醚砜膜生物相容性的精准预测与提升》（《Natural macromolecular Core-Shell matrix modification and machine learning prediction boosts biocompatibility of polyethersulfone membrane》）为题发表于膜科学领域国际权威期刊《Journal of Membrane Science》（影响因子9.0，中国科学院工程技术大类1区，Top期刊）上，兰州理工大学为第一完成单位，韩国的Woosuk University为共同完成单位，Mohammed Kamal Hadi博士为第一作者、冉奋教授为通讯作者。

聚醚砜膜在血液透析治疗中被广泛使用，但其表面极易引发蛋白质黏附和血小板活化，犹如在血管中埋下一颗“微型血栓炸弹”，长期使用可能导致凝血并发症，这是困扰临床多年的核心难题。该工作创造性地将磁性二氧化硅核壳结构与天然瓜尔胶及植物白蛋白提取物相结合，在膜表面构建出模拟人体血管壁的“糖萼”仿生层，使材料从“被动容忍”转向“主动相容”，显著延长了凝血时间并大幅降低血小板粘附风险。在新材料研发中引入机器学习模型，通过挖掘海量历史文献数据，实现了对膜通量、蛋白质截留及凝血倾向的智能预测，形成了“实验筛选”与“虚拟验证”协同驱动的研发模式。这一“化学设计+生物评价+人工智能”的交叉策略，不仅同步提升了膜的水渗透率与血液安全性，更为下一代高通量、低血栓风险的个性化人工肾膜材料开发开辟了新路径。

在本研究中，团队核心成员、来自苏丹的Mohammed Kamal Hadi博士是我校材料科学与工程博士后流动站培养的全职博士后，研究方向是生物基聚合物膜材料，并致力于将基础材料科学转化为惠及患者的透析膜技术。期间，Mohammed Kamal Hadi博士以第一作者身份在《Journal of Membrane Science》(2篇)《Interdisciplinary Medicine》《Advanced Membrane》《Polymer Science & Technology》等国内外权威期刊发表论文5篇，其中4篇发表在新锐一区期刊上。因此，他入选了“下一个爱因斯坦论坛”（NEF）倡议评选的“非洲50位青年科学领袖”，成为非洲科学振兴的新生代代表。（图/文：罗东霞、盛捷；审核：蒲瑞琛、韩国强、冉奋）