发光与实时分析化学教育部重点实验室
发布时间: 2015-01-14 17:15:12   作者:科学技术处   来源: 本站原创   浏览次数:

实验室概况

《发光与实时分析化学教育部重点实验室》是依托于西南大学,在《发光与实时分析系统重庆市市级重点实验室》和《重庆市高校现代分析化学重点实验室》基础上于 200711月向教育部提交了建设申请书。并于同年12月获准建设。20083月以陈洪渊院士为组长的教育部重点实验室建设现场论证专家组,对实验室进行了现场建设论证, 提出了实验室建设建议。20126月以王海舟院士为组长的验收小组对实验室进行了验收。为突出分析化学研究特色,20141月,经教育部同意,实验室更名为《发光与实时分析化学教育部重点实验室(西南大学)》。实验室建设以分析化学学科为主干, 与药学、环境科学、光电子学、生命科学、材料科学等新兴学科交叉。实验室现有来自西南大学化学化工学院、药学院、物理科学与技术学院、材料科学与工程学院的多名成员, 其中获得国家杰出青年科学基金资助1人,教育部新世纪优秀人才支持计划5人,形成了黄承志教授为带头人的光散射光谱与实时分析、黄玉明教授为带头人的化学/生物发光与实时分析、袁若教授为带头人的化学与生物传感技术、熊祖洪教授为带头人的分子发光器件等四个特色方向, 并在相关领域取得特色研究成果。

各研究方向根据建设任务需要, 通过人才合理流动, 以所承担的国家和省部级研究项目为载体, 逐步形成以中年学术带头人为主导、以中青年教师为主体、以博士研究生和硕士研究生为生力军的研究团队。

实验室现拥有约4000平方米研究场所, 拥有总值逾2000万元的各种大型仪器,具有良好的工作环境,是重庆市大型科研仪器共享平台的协作单位,可共享重庆市仪器平台服务。

自实验室批准建立以来,共承担科研项目100多项,总经费4000万。发表论文600多篇,其中影响因子大于5.0论文150多篇。其中在化学国际顶尖学术刊物如ACS Nano Angew. Chem. Int. Ed.SmallAnal. Chem.Chem. Commun.上发表了多篇研究论文。

主要研究方向

1. 光散射光谱与实时分析

光散射现象广泛存在,源于小颗粒中自由电子与入射光子的共振作用,是光谱分析中的干扰信号。自1993年开始,刘绍璞教授就将该干扰信号应用于分析化学,利用普通荧光分光光度计建立了共振瑞利分析法。随后,黄承志教授通过探索有机小分子与生物大分子相互作用的光散射特性,建立了被同行誉为首次的生物大分子共振光散射分析法。国家自然科学基金委在总结期间分析化学学科的发展时,认为该领域的研究已达到或接近国际先进水平;在重点实验室建设期间,本方向发展了单颗粒光散射成像分析技术,实现了金属纳米颗粒标记病毒侵染细胞的实时示踪;结合物理学的时域有限差分算法结果,构建了等离子体共振标尺,实现了三聚氰胺、艾滋病病毒DNA序列等重要物质的光散射可视化分析

2. 化学/生物发光与实时分析

本方向主要通过设计和合成新的发光标记物、建立新的发光体系、研究新型分离及识别材料、开发快速样品前处理技术,发展多种重要生物活性物质的痕量分析新方法、新技术、新理论,实现复杂基体中生物活性物质的实时快速分析。

在建设期间主要建立了利用化学发光法评价和筛选纳米微粒模拟酶的方法体系,研究了纳米微粒模拟酶的分析应用及基于纳米材料的新型样品前处理方法研究。

3. 化学与生物传感技术

主要从事(1)电化学及电致化学发光生物分析及疾病标志物检测;(2)生物催化、超分子组装和纳米电化学及电致化学发光研究。

在免疫生物传感器研究方面,结合功能化纳米材料及生物酶催化,构建了白喉、乙肝、风疹、脑膜炎等传染性疾病标志物,甲胎蛋白、癌胚抗原、糖原蛋白标志物,血清心肌肌钙蛋白、N末端脑钠尿肽前体心血管疾病标志物电化学及电致化学发光免疫生物传感器并用于临床样品试验。在适体生物传感器研究方面,结合功能化纳米材料及生物催化,构建了高灵敏凝血酶、尿路病原体等生物物质及小分子可卡因、ATP电化学及电致化学发光适体生物传感器。在DNA生物传感器研究方面,结合功能化纳米材料,构建了HIV基团片段检测生物传感器及地中海贫血、白血病等生物芯片。在电化学传感器研究方面,定向设计合成了30余种新型手性、非手性Schiff碱金属配合物及冠醚、杯环芳烃,采用主客体分子识别技术及离子载体特殊作用,研制出了20余种新型无机离子、有机分子化学传感器。

4. 分子发光器件

本方向主要开展不对称反应的研究、多功能分子器件的研制、分子薄膜的生长、纳米生化复合体系的可控制备等内容。分子发光器件作为新型多功能器件,可集光、电、磁性质为一体,是化学、物理学、材料科学和纳米技术融合的结果。本方向主要实现了电子自旋在有机分子器件中的注入、传输与探测(Nature, 2004,已引300余次);揭示了有机分子器件中光电磁信号的调控机制,实现了同一个分子器件中对光、电、磁信号同时检测;在磁双分散液体中,研究了弱磁体系对强磁体系的磁性调控行为,为纳米磁性颗粒在生化分析和药物设计等方面奠定了应用基础;首次实现了手性质子酸催化脂肪酮的不对称直接烷基化反应及多取代cyclopenta[b]indole这一重要结构单元的高立体选择性合成。


 

科研团队

学术带头人简介

1. 黄承志教授

国家杰出青年科学基金获得者,分析化学博士生导师。本实验室主任及方向一负责人。教育部第五届、第六届科学技术委员会化学化工部学部委员, 光电传感与实时分析重庆市首批创新团队负责人,重庆市学术技术带头人,重庆市分析测试学会副理事长/光谱专业委员会常务副理事长。现代分析化学教育部重点实验室(厦门大学)第三届学术委员会委员、食品安全分析与检测教育部重点实验室(福州大学)学术委员会委员。《分析化学》、《分析科学学报》等杂志以及教育部、科技部、中科院和国家自然科学基金委联合发起的《一万个科学难题:化学卷》编委、应邀为《中国科学:化学》主编了《现代药物分析专辑》。

西南师范大学化学系本科毕业(1986)、北京师范大学分析化学专业硕士(1993)、北京大学分析化学专业博士(1996)、日本日立制作所中央研究所客员研究员(1998-1999)、加拿大渥太华大学细胞生物学(2000- 2001)和日本东京大学药学(2001-2003)博士后。

目前正主持国家重大基础研究计划课题(973纳米专项)、国家自然科学基金重点项目和重大研究计划面上项目。已主持完成了国家杰出青年科学基金1, 国家自然科学基金4项、教育部人才基金项目2, 重庆市科委重点和应用基础研究项目4项。到目前为止, 已有四项发明和实用新型专利为国家知识产权局授权。已在ACS Nano SmallAnal ChemChem Commun.、和《中国科学》(B)等国内外知名学术刊物上发表学术论文200多篇, 其中被SCI收录200多篇, 单篇最高引用403, SCI收录刊物引用3000多次,其中他引2400多次。H-因子29

2. 黄玉明教授

分析化学博士生导师,本实验室方向二负责人。南京大学理学博士(2000),西班牙国家科学院化学研究所(2002-2003) 和美国明尼苏达大学化学学院(2006-2007)博士后。重庆市322人才工程二层次人选(2006),从事发光分析及环境分析研究。主持863项目、国家自然科学基金及重庆市重大科技攻关等项目。在Environ. Sci. Technol.Chem. Chem., Biosens. Bioelectron.J. Chromatogr. A等国内外学术刊物上发表论文90余篇, 其中SCI收录50余篇。

3. 若教授

分析化学博士生导师,本实验室方向三负责人。1994年于湖南大学化学化工学院分析化学专业毕业获理学博士学位(导师:俞汝勤 教授),1994年在香港浸会大学化学系陈永康教授研究室做访问学者,从事基于主客体效应的有机分子传感器研究。1995~1996年在日本大阪大学工学部应用化学系米山宏(H. Yoneyama)教授实验室做博士后从事酶催化电化学合成及酶生物传感器研究。1998~1999年在香港城市大学化学及生物系杨梦苏教授研究室作高级研究员,从事电化学酶生物传感器及DNA芯片研制工作。

近年来,主持并完成了国家自然科学基金及部省级科研项目8项,并参加了多项日本文部省、香港RGC等项目,开展有关酶、DNA及免疫生物传感器研究。目前在研一项国家自然科学基金面上项目基于同一敏感界面多种疾病血清标志物多组分同时检测的电化学免疫传感器的研究2011-2013)及教育部高等学校博士学科点专项科研基金多酶及铂纳米簇-碳纳米管复合物多重催化的超灵敏心血管疾病标志物电化学免疫传感器研究2011-2013)。在国内外化学、材料及生物刊物上发表了SCI收录论文200多篇。

4. 熊祖洪教授

分析化学博士生导师,本实验室方向四带头人。2000年在复旦大学获理学博士学位,先后在复旦大学、香港城市大学和美国犹他大学从事博士后及高访研究工作。2002年被西南师范大学特聘为教授。先后获得教育部新世纪优秀人才,重庆市杰出青年基金等资助。现为重庆市学术技术带头人后备人选,科技部国际科技合作重点项目和国家自然科学基金申请项目同行评议专家。在国际一流的学术刊物NaturePhys. Rev. Lett.Adv. Mater.Appl. Phys. Lett.Org. Electron.J. Appl. Phys.、《中国科学》、《自然科学进展》、《科学通报》、《发光学报》等国内外重要学术刊物上发表学术论文60余篇。

先后主持或主研国家自然科学基金教育部科学技术研究重点项目等十余项国家、省部级和国际间的科研项目,申请专利三项。目前感兴趣的研究课题主要有硅基光子与光电子、有机光电子和有机磁电子学物理、材料与器件。


 

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