自然科学奖-时间分辨荧光分析的新原理新方法研究.PDFVIP

附件： 自然科学奖-时间分辨荧光分析的新原理新方法研究 项目名称 时间分辨荧光分析的新原理新方法研究 推荐单位 大连工业大学 时间分辨荧光分析技术是基于稀土荧光探针的长寿命特征，利用时间延迟 对短寿命的背景荧光进行降噪的一种新型分析技术。因具有Stokes 位移大、发 射峰窄、稳定性好，可消除本底荧光及散射光对荧光测定干扰等优点，已成为 复杂样品高灵敏度分析领域的研究热点之一。作为一种高灵敏度的分析方法， 时间分辨荧光分析技术已在医学临床分析、环境分析、食品分析、药物分析及 生命科学研究中表现出巨大的应用前景。现有的传统有机荧光探针分析技术因 其固有的激发光和发射光干扰、荧光寿命短、去噪能力差等局限性，很难满足 生化分析的需要，因而急需研究和发展新型高灵敏度高稳定性时间分辨荧光探 针检测新原理新方法，为建立新型高效的生化荧光分析方法提供支撑。 本项目在国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目和中国 科学院“百人计划”项目的支持下，聚焦“时间分辨荧光探针的结构设计制备”和 “三线态荧光能量传递调控机制”两个关键问题，运用现代分子有机合成技术， 结合配位化学、纳米科技的方法，以探针设计制备和筛选为突破口，系统研究 了针对不同生理条件下，时间分辨荧光探针的能量传递调控机制；构建了一系 列基于时间分辨荧光探针的高灵敏、高特异性检测技术。 本项目属于生化分析及生物传感技术领域的生理活性分子检测技术，具体 项目简介 内容如下： （1）纳米稀土时间分辨荧光探针的可控自组装制备方法和荧光增强机制 研究。针对时间分辨荧光分析中荧光信号弱、荧光探针标记困难、易光漂白的 科学难题，提出并构建了高效氧化硅等纳米时间分辨荧光探针及其荧光免疫分 析的新原理新方法，并深入地研究了其在免疫荧光分析检测中的应用。 （2 ）反应型单线态氧等生理活性小分子高灵敏度时间分辨荧光探针研究。 基于提高信噪比的检测要求，提出了“off-on” 的时间分辨荧光探针设计思路， 引入光开关的新概念，发现了检测活细胞内单线态氧、含巯基化合物、过氧化 亚硝酸根、一氧化氮、焦磷酸根及过氧化氢等生理活性分子及离子的时间分辨 荧光及成像测定的变化规律。 （3 ）可见光可激发的时间分辨纳米荧光探针研究。解决了时间分辨荧光 探针仅能利用紫外光激发，对所测定样品带来紫外损伤的问题；通过主体-客 体相互作用，深入地研究了从紫外-可见光可激发的时间分辨纳米荧光探针制 备新方法，发现了单线态能量转移与发光稀土离子配位溶剂之间的新机制。 （4 ）研制了时间分辨荧光显微镜，使可视化时间分辨荧光分析成为可能。 本项目共发表研究论文 61 篇，影响因子大于10 的2 篇，累计引用2234 次。 20 篇表性论文累计SCI 他引1074 次，8 篇核心论文包括J Am Chem Soc 1 篇，ACS Nano 1 篇、Chem Mater 1 篇、Anal Chem 1 篇、J Mater Chem 3 篇、 TrAC-Trend Anal Chem1 篇，累计SCI 他引664 次，单篇最高SCI 他引168 次。 研究工作被Nature Chem, Chem Rev, Chem Soc Rev, Coordin Chem Rev ，Nano Today, Adv Mater 等著名期刊多次正面引用评论。 本