[01487323]即时检测的方法学研究及应用

所属于分析化学领域。分析化学的创新是解决疾病诊治、环境污染和食品安全等关系国计民生重大问题的关键。发展可用于现场快速灵敏分析的即时检测方法是该热点领域的国际前沿和主要挑战之一。该项目针对便携式平台绿色创制、高效信号转换与放大、免仪器信号量测等关键科学问题，围绕即时检测新方法开展了创新性研究，取得了系列原创性成果，并形成了鲜明特色。重要科学发现如下： (1)创建了受中国传统技艺启发的纸芯片制备新方法。在国际上较早开展纸芯片研究，创造性地提出了从活字印刷术、剪纸术等中国传统技艺获得灵感以创制纸芯片的学术思想，实现了纸体中疏水性材料或镂空结构的简单快速低成本图案化，很好地解决了当前纸芯片制备方法普遍存在的成本高昂、繁琐费时等难题，为绿色研发新型纸基即时检测平台提供了理论依据和技术储备。 (2)建立了识别信号高效转换与级联放大新策略。率先探索了微球尺寸效应或杂交链式反应结合多酶催化高效转换仿生分子识别信号新原理；揭示了靶标触发纳米颗粒原位生成及其自催化或二元纳米协同界面级联放大纳米金比色信号新机制；进而实现了重金属离子、生物活性小分子、人癌基因蛋白质等靶标的高灵敏测定，为发展疾病标志物和环境及食品中毒害性物质的精准分析新方法奠定了科学基础。 (3)提出了免仪器信号定量读取新理论。发现了纳米金凝集溶液颜色智能分层新现象，提出并论证了纳米金二维液相比色分析新概念；阐明了靶标介导纸芯片颜色或润湿性选择性改变新机理；掌握了分子识别事件与酸度及时间之间的科学调控规律；以此实现了响应信号的免仪器定量读取，为发展用户友好的即时检测新系统提供了普适性设计原则。 8篇代表性论文均发表在国际顶级或知名SCI期刊，篇均影响因子6.489；被来自30多个国家/地区的400余所研究机构的学者在80多种期刊上他引243次(SCI他引229次)。部分工作被原图引用且以逾百个单词的较大篇幅积极评述近20次。项目共获授权发明专利4项。第一完成人获广西青年科技奖、广西区杰出青年基金等10多项学术荣誉。该项目成果对于即时检测新方法的顶层设计及其在医学、环境、食品等。