《基於生物功能化量子點的光電化學感測新方法研究》是依託南京大學，由雷建平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於生物功能化量子點的光電化學感測新方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：雷建平
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
本項目針對生命分析與生物功能化納米材料的基礎科學問題，以生物靶標分子的高效光電檢測新方法為目標，利用分析化學、材料科學、生命科學和分子診斷學等交叉學科新的研究成果，設計近紅外量子點新體系，發展水相功能化量子點的組裝新方法，構建具有良好光電性質的生物功能化量子點納米複合物及生物感測器；結合量子點作為納米級半導體材料所具有的特殊霍爾效應、激子效應等物理性能用於光電生物感測中的研究，創建光電檢測新原理和新方法，為提高光電感測的靈敏性和特異性提供理論基礎和技術支撐；揭示生物功能化量子點與靶分子間的識別機制，實現在低電位下、近紅外光區對生物靶標分子的高選擇性、高靈敏的快速檢測。並用所建立的新方法，探討和發現新的光電感測原理，進一步提高光電感測的靈敏性和特異性。這些新的光電材料、原理和方法對分析化學，特別是電分析化學的發展起到積極的推動作用。
在基金項目21375060的資助下，研究工作按項目計畫圍繞高效生物界面的組裝與信號放大、光電信號轉換新策略與機制研究、光電生物檢測新方法與一體化器件、細胞功能生物分子的原位檢測進行了研究，取得了具有自主智慧財產權的研究成果。主要創新性成果如下：1、構建了基於量子點功能化多孔ZnO納米片的光電界面；設計了新型的功能化有機金屬框架物，形成有序的生物感測平台；提出了聚集誘導發光及多步組裝超級催化劑的信號放大新策略，為光電感測提供了有效的生物相容性檢測平台。2、創建了波長分辨的比率光電化學感測新理念，提出原位產生電子給予體的光電感測新機制，設計了核酸適體結構轉換的光電化學感測新策略，創新以化學發光作為光源的光電感測新機制，開拓了功能半導體納米複合物的光電感測新領域。3、提出了基於CdS/MoS2異質結的增強光電流的DNA光電檢測新方法；設計了光電子調控的新型光電比色檢測平台，創建了光電感測一體化檢測器件。4、提出了原位激活和監控細胞里的半胱氨酸天冬酶家族演變新策略，創建了蛋白酶B介導的癌細胞成像和化學-光動力學雙治療模式和診斷新平台。經過近四年的研究工作，圓滿完成了研究計畫，實現了各項科學目標，已發表SCI論文32篇，其中在影響因子大於5.0刊物發表論文25篇，申請發明專利1件。項目負責人2016獲得江蘇省科學技術獎一等獎（排名第3）1項，這些新材料、新原理和新方法為推動分析化學及相關學科的發展，特別是生物分析化學的發展起到積極的推動作用。
