方群(浙江大學化學系教授)

方群(浙江大學化學系教授)

方群，博士，浙江大學化學系教授、博士生導師，微分析系統研究所所長。

基本介紹

  • 中文名：方群
  • 學位/學歷：博士
  • 專業方向：微流控液滴分析，微流控質譜、毛細管電泳和液相色譜分析等
  • 職務：浙江大學化學系微分析系統研究所所長
  • 性別：男
主要貢獻,學術論文,研究方向,研究成果,申請專利,

主要貢獻

自1999年底引進到浙江大學工作以來，在微流控分析的基礎研究和微流控分析儀器的微型化研製等領域進行了深入、系統的研究。在微流控晶片加工、高通量微量試樣引入、自動化微流控液滴篩選分析、微流控吸收光度和雷射誘導螢光檢測，以及微型化分析儀器的研製等方面，取得了一系列原創性成果。自2002年以來，主持國家和省部級科研項目11項，包括國家自然科學基金重大項目課題、傑出青年基金、科學儀器研製專項、面上項目、國家科技部973項目課題、863計畫課題等，2006年獲得教育部新世紀優秀人才支持計畫資助，2008年獲得國家自然科學基金委傑出青年基金資助。發表SCI論文60餘篇，其中12篇發表於Analytical Chemistry和Lab on a Chip。申請國家發明專利18項，其中11項已獲授權。研究成果多次在國際會議上報告，其中包括8次邀請報告，並兩次接受國際期刊約稿對研究組的研究成果進行專題介紹。目前擔任中國化學會有機分析專業委員會委員，國際分析化學期刊"Analytica Chimica Acta"編委，以及國內分析化學期刊“分析化學”、“色譜”、“分析科學學報”和“化學感測器”的編委。

學術論文

  1. J-Z. Li, H-F. Wang, L. Lin, Q. Fang*, X-G. Peng*, Quantitative Identification of Basic Growth Channels for Formation of Monodisperse Nanocrystals, J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 5474-5484
  2. X-L. Guo, Y. Wei, Q. Lou, Y. Zhu, Q. Fang*, Manipulating Femtoliter to Picoliter Droplets by Pins for Single Cell Analysis and Quantitative Biological Assay, Anal. Chem., 2018, 90, 5810-5817
  3. Z-Y. Li, M. Huang, X-K. Wang, Y. Zhu, J-S. Li, C. C. L. Wong*, Q. Fang*, Nanoliter-scale oil-air-droplet chip-based single cell proteomic analysis, Anal. Chem., 2018, 90, 5430-5438
  4. X-H. Du, W-M. Li, G-S. Du, H. Cho, M. Yu, Q. Fang*, L. P. Lee*, J. Fang*, Droplet array-based 3D coculture system for high-throughput tumor angiogenesis assay, Anal. Chem., 2018, 90, 3253-3261
  5. J-Z. Pan, P. Fang, X-X. Fang, T-T. Hu, J. Fang, Q. Fang*, A low-cost palmtop high-speed capillary electrophoresis bioanalyzer with laser induced fluorescence detection. Sci. Rep., 2018, 8, 1791.
  6. P. Fang, J-Z. Pan, Q. Fang*, A robust and extendable sheath flow interface with minimal dead volume for coupling CE with ESI-MS, Talanta, 2018, 180, 376-382.
  7. S-P. Zhao, Y. Ma, Q. Lou, H. Zhu, B. Yang, Q. Fang*, Three-dimensional cell culture and drug testing in a microfluidic sidewall-attached droplet array, Anal. Chem., 2017, 89, 10153-10157.
  8. C-M. Huang, Y. Zhu*, D-Q. Jin, R. T. Kelly, Q. Fang*, Direct surface and droplet microsampling for electrospray ionization mass spectrometry analysis with an integrated dual-probe microfluidic chip, Anal. Chem., 2017, 89, 9009-9016.
  9. W-W. Liu, Y. Zhu*, Q. Fang*, Femtomole-scale high-throughput screening of protein ligands with droplet-based thermal shift assay, Anal. Chem., 2017, 89, 6678-6685.
  10. Y-R. Liang, L-N. Zhu, J. Gao, Y. Zhu*, S. Ye*, Q. Fang*, 3D-printed high-density droplet array chip for miniaturized protein crystallization screening under vapor diffusion mode, ACS Appl. Mater. Inter., 2017, 9, 11837-11845.
  11. W-W. Liu, Y. Zhu, Y-M. Feng, J. Fang, Q. Fang*, Droplet-based multivolume digital polymerase chain reaction by a surface-assisted multifactor fluid segmentation approach, Anal. Chem., 2017, 89, 822-829.
  12. Y. Ma, J-Z. Pan, S-P. Zhao, Q. Lou, Y. Zhu, Q. Fang*, Microdroplet chain array for cell migration assays, Lab Chip, 2016, 16, 4658-4665.
  13. Q. Li, Y. Zhu, N-Q. Zhang, Q. Fang*, Automatic combination of microfluidic nanoliter-scale droplet array with high-speed capillary electrophoresis. Sci. Rep., 2016, 6, 26654.
  14. G-S. Du, Q. Fang*, J. M. J. den Toonder*, Microfluidics for cell-based high throughput screening platforms--A review, Anal. Chim. Acta, 2016, 903, 36-50.
  15. Y. Zhu, Y-X. Zhang, W-W. Liu, Y. Ma, Q. Fang*, B. Yao*, Printing 2-dimentional droplet array for single-cell reverse transcription quantitative PCR assay with a microfluidic robot. Sci. Rep.,2015, 5, 9551.
  16. D-Q. Jin, Y. Zhu, Q. Fang*, Swan probe: a nanoliter-scale and high-throughput sampling interface for coupling electrospray ionization mass spectrometry with microfluidic droplet array and multiwell plate, Anal. Chem. 2014, 86, 10796-10803.
  17. Y. Zhu, L-N. Zhu, R. Guo, H-J. Cui, S. Ye, Q. Fang*, Nanoliter-scale protein crystallization and screening with a microfluidic droplet robot, Sci. Rep., 2014, 4, 5046.
  18. G-S. Du, J-Z. Pan, S-P. Zhao, Y. Zhu, J. M. J. den Toonder, Q. Fang*, Cell-based drug combination screening with a microfluidic droplet array system, Anal. Chem., 2013, 85, 6740-6747.
  19. Y. Zhu, Y-X. Zhang, L-F. Cai, Q. Fang*, Sequential operation droplet array: an automated microfluidic platform for picoliter-scale liquid handling, analysis, and screening, Anal. Chem., 2013, 85, 6723–6731
  20. Y. Su, Y. Zhu, Q. Fang*, A multifunctional microfluidic droplet-array chip for analysis by electrospray ionization mass spectrometry, Lab Chip, 2013, 13, 1876-1882
  21. Y. Zhu, H. Chen, G-S. Du, Q. Fang*, Microfluidic droplet-array liquid-liquid chromatography based on droplet trapping technique, Lab Chip, 2012, 12, 4350-4354.
  22. L-F. Cai, Y. Zhu, G-S. Du, Q. Fang*, Droplet-based microfluidic flow injection system with large-scale concentration gradient by a single nanoliter-scale injection for enzyme inhibition assay, Anal. Chem., 2012, 84, 446-452.
  23. S-Q. Gu, Y-X. Zhang, Y. Zhu, W-B. Du, B. Yao, Q. Fang*, Multifunctional picoliter droplet manipulation platform and its application in single cell analysis, Anal. Chem., 2011, 83, 7570-7576.
  24. Y-X. Zhang, Y. Zhu, B. Yao*, Q. Fang*, Nanolitre droplet array for real time reverse transcription polymerase chain reaction, Lab Chip, 2011, 11, 1545-1549.
  25. W-B. Du, M. Sun, S-Q. Gu, Y. Zhu, Q. Fang*, Automated microfluidic screening assay platform based on DropLab, Anal. Chem., 2010, 82, 9941-9947.
  26. Y. Zhu, Q. Fang*, Integrated droplet analysis system with electrospray ionization-mass spectrometry using a hydrophilic tongue-based droplet extraction interface, Anal. Chem., 2010, 82, 8361-8366.
  27. M. Sun, Q. Fang*, High-throughput sample introduction for droplet-based screening with an on-chip integrated sampling probe and slotted-vial array, Lab Chip, 2010, 10, 2864-2868.
  28. J.-Z. Pan, B. Yao, Q. Fang*, Hand-held photometer based on liquid-core waveguide absorption detection for nanoliter-scale samples, Anal. Chem., 2010, 82, 3394-3398.
  29. T. Zhang, Q. Fang*, W-B. Du, J-L. Fu, Microfluidic picoliter-scale translational spontaneous sample introduction for high-speed capillary electrophoresis, Anal. Chem., 2009, 81, 3693-3698.
  30. Q. Fang*, X-T. Shi, W-B. Du, Q-H. He, H. Shen, Z-L. Fang, High-throughput microfluidic sample-introduction systems, Trends in Anal. Chem., 2008, 27, 521.
  31. H. Shen, Q. Fang*, Z-L. Fang, A microfluidic chip based sequential injection system with trapped droplet liquid–liquid extraction and chemiluminescence detection, Lab Chip, 2006, 6, 1387
  32. W-B. Du, Q. Fang*, Z-L. Fang, Microfluidic sequential injection analysis in a short capillary, Anal. Chem., 2006, 78, 6404
  33. J-L. Fu, Q. Fang*, T. Zhang, X-H. Jin, Z-L. Fang, A simple and sensitive laser induced fluorescence detection system for microfluidic chips based on an orthogonal optical arrangement, Anal. Chem., 2006, 78, 3827
  34. H. Chen, Q. Fang*, X-F. Yin, Z-L. Fang, Microfluidic chip-based liquid–liquid extraction and preconcentration using a subnanoliter-droplet trapping technique, Lab Chip, 2005, 5, 719
  35. W-B. Du, Q. Fang*, Q-H. He, Z-L. Fang, High throughput nanoliter sample introduction microfluidic chip-based flow-injection analysis system with gravity driven flows, Anal. Chem., 2005, 77, 1330
  36. Z-J. Jia, Q. Fang*, Z-L. Fang, Bonding of glass microfluidic chips at room temperatures, Anal. Chem., 2004, 76, 5597
  37. Q. Fang, G-M. Xu, Z-L. Fang*, A high-throughput continuous sample introduction interface for microfluidic chip-based capillary electrophoresis systems, Anal. Chem., 2002, 74, 1223

研究方向

  • 微流控液滴分析，微流控質譜、毛細管電泳和液相色譜分析
  • ·微型化分析儀器研製
  • ·上述系統和儀器在單細胞分析、高通量篩選、生物分析、臨床檢驗及現場分析中的套用

研究成果

包括在國際上首先提出“序控液滴陣列（Sequential Operation Droplet Array, SODA）”的微流控液滴操縱新方法，能自動地完成對超微量（pL-nL）液滴的多步複雜操控，與現有液滴操控方法相比，具有突出的可控性、靈活性和通用性。以此為核心，研製了一系列具有自主智慧財產權的自動化分析和篩選系統，成功將其套用拓展至單細胞分析和單分子分析、基於酶和細胞的高通量藥物篩選、蛋白質結晶條件篩選，以及與高速毛細管電泳、色譜、質譜的聯用和微型化現場分析儀器的研製等領域。上述系統在試樣/試劑消耗（較常規方法降低100-100,000倍）、系統通用性、操作靈活性、電泳分離速度和效率等重要指標上已具備一定的國際領先優勢。在針對大規模樣品的高通量分析篩選領域，試樣/試劑消耗方面已超越文獻報導的現有系統以及商品化儀器。目前，研究組圍繞SODA技術的研究工作已連續發表近20篇系列論文，相關成果對解決微流控分析系統通用化、實用化和普及化中的難點問題具有關鍵作用，將為化學、生物、醫學、藥學等領域的超微量、高通量分析篩選提供重要的平台，有望在生物醫學研究、高通量篩選、新藥研發、食品、環境與生物安全監測等領域獲得廣泛的套用。此外，研究組還研製了一系列微型化、便攜化分析儀器，包括：手持式雙波長紫外光度計，用於微量核酸和蛋白質定量分析；手持式雷射誘導螢光檢測器，用於毛細管電泳和流式細胞檢測；集成化毛細管電泳生化分析儀和掌上高速毛細管電泳分析儀，用於胺基酸、核酸和蛋白質的快速分離；微型化流式細胞儀等，為現場分析與即時檢測（Point of Care Testing, POCT）提供有力的工具。

申請專利

授權中國發明專利
  1. 許錦鋼，方群，祝瑩，黃夢詩，一種用於二維液滴陣列形成和篩選的裝置及其使用方法，中國發明專利，專利號：ZL 201610926445.1，專利申請日：2016，10，31，授權公告日：2018，5，29。
  2. 方群，祝瑩，魏岩，基於順序注射和微流控技術的梯度微液滴陣列的形成方法，中國發明專利，專利號：ZL 201510175798.8，專利申請日：2015，4，14，授權公告日：2018，4，20。
  3. 方群，馬妍，用於細胞遷移分析實驗的微流控液滴晶片裝置及方法，中國發明專利，專利號：ZL 201510175547.X，專利申請日：2015，4，14，授權公告日：2017，3，1。
  4. 金迪瓊、方群、祝瑩，一種毛細管噴針、電噴霧質譜分析裝置及方法，中國發明專利，專利號：ZL 201410523168.0，專利申請日：2014，9，30，授權公告日：2017，1，4。
  5. 方群，祝瑩，郭曉利，一種基於液體殘留的超微量液滴操控裝置及方法，中國發明專利，專利號：ZL 201410640394.7，專利申請日：2014，11，13，授權公告日：2016，8，24。
  6. 祝瑩，方群，陳念念，一種適用於毛細管柱上檢測的偏心聚焦型雷射誘導螢光檢測裝置的檢測方法，中國發明專利，專利號：ZL 201310176593.2，專利申請日：2013，5，12，授權公告日：2015，11，11。
  7. 方群，祝瑩，張雲霞，朱麗娜，一種半接觸式的油下液滴連續點樣方法，中國發明專利，專利號：ZL 201410161574.7，專利申請日：2014，4，21，授權公告日：2015，7，8。
  8. 方群，祝瑩，張雲霞，一種具有皮升級精度的自動化微液滴陣列篩選系統的使用方法，中國發明專利，專利號：ZL201210589055.1，專利申請日：2012，12，31，授權公告日：2015，4，1。美國專利，專利號：US 9804185 B2，專利申請日：2013，8, 11，授權公告日：2017，10，31。
  9. 方群，潘建章，易會，石曉彤，一種用於非均相免疫快速分析的自動化裝置及其使用方法，中國發明專利，專利號：ZL 201210465463.6，專利申請日：2012，11，19，授權公告日：2014，4，2。
  10. 方群，潘建章，用於微量液體分析的雙波長吸收光度檢測裝置，中國發明專利，專利號：ZL 201010134196.5，專利申請日：2010，3，29，授權公告日：2012，5，9。
  11. 方群，孫蒙，基於晶片一體化取樣探針的液滴分析篩選裝置，中國發明專利，專利號：ZL 200910153240.4，專利申請日：2009，10，29，授權公告日：2011，9，14。
  12. 方群，張婷，杜文斌，劉軍，一種用於毛細管電泳的微體積試樣引入裝置及其使用方法，中國發明專利，專利號：ZL 200610052734.X，專利申請日：2006，8，1，授權公告日：2010，1，6。
  13. 方群，杜文斌，何巧紅，微分析晶片的高通量連續換樣裝置及其使用方法，中國發明專利，專利號：ZL 200410016224.8，專利申請日：2004，2，9，授權公告日：2009，5，20。
  14. 方群，何巧紅，自動液體更換的微流控晶片毛細管電泳分析裝置及其使用方法，中國發明專利，專利號：ZL 200610050805.2，專利申請日：2006，5，18，授權公告日：2009，6，10。
  15. 方群，李丹妮，陳宏，微分析晶片貯液池內的液位穩定裝置及其使用方法，中國發明專利，專利號：ZL 03115485.9，專利申請日：2003，2，19，授權公告日：2008，5，21。
  16. 方群，富景林，黃艷貞，一種用於微分析晶片的正交光路型螢光檢測裝置，中國發明專利，專利號：ZL03141572.5，專利申請日：2003，7，8，授權公告日：2006，11，22。
  17. 方群，賈志艦，方肇倫，玻璃基質微分析晶片的低溫封接方法，中國發明專利，專利號：ZL 200410016216.3，專利申請日：2004，2，9，授權公告日：2006，10，25。
  18. 方群，劉軍，陳宏，微量試樣濃集方法及其裝置，中國發明專利，專利號：ZL 200410066752.4，專利申請日：2004，9，24；授權公告日：2006，8，23。
  19. 方群，曹小丹，毛細管電泳的樣品引入裝置和進樣方法，中國發明專利，專利號：ZL 03142164.4，專利申請日：2003，8，8；授權公告日：2006，7，12。
  20. 方群，蔡增軒，夾膜型液液萃取微分析晶片及其封接方法，中國發明專利，專利號：ZL 200410017735.1，專利申請日：2004，4，14；授權公告日：2006，3，8。
  21. 方群，杜文斌，方肇倫，吸收光度檢測的微分析晶片及其使用方法，中國發明專利，專利號：ZL03114734.8，專利申請日：2003，1，3；授權公告日：2005，8，24。
  22. 方群，一種用於微分析晶片液體引入的裝置，中國發明專利，專利號：Zl01126088.2，專利申請日：2001，8，2；授權公告日：2004，10，20。
申請中國發明專利
  1. 方群，李啟，一種用於微量液滴陣列的毛細管電泳分析裝置及其使用方法，中國發明專利，申請號：201310754971.0，申請日：2013，12，31。
  2. 方群，蔡龍飛，祝瑩，一種微流控濃度梯度液滴生成晶片及生成裝置及其套用，中國發明專利，申請號：201110347232.0，申請日：2011，11，7。
  3. 方群，杜文斌，孫蒙，基於液滴順序組裝技術的微流控液滴生成系統及使用方法，中國發明專利，申請號：201010250945.0，申請日：2010，8，10。
  4. 方群，孫蒙，基於晶片一體化取樣探針的液滴分析篩選裝置，中國發明專利，申請號：200910153240.4，2009，10，29。
  5. 方群，陳宏，祝瑩，微分析晶片上的微液相色譜分離方法及其裝置，中國發明專利，申請號：200610154567.X，申請日：2006，11，8
  6. 何巧紅，方群，具有取樣探針的微流控晶片及製備方法，中國發明專利，申請號：200610050452.6，申請日：2006，4，21
  7. 方群，杜文斌，一種基於毛細管的順序注射分析裝置及其使用方法，中國發明專利，申請號：200610049830.9，申請日：2006，3，14
  8. 方群，陳宏，蔡增軒，微分析晶片上的微液液萃取方法及其裝置，中國發明專利，申請號：03142297.7，申請日：2003，8，14

　　

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