完成单位：青岛农业大学¹，河北大学²

完成人：常加富¹，李海银²，杨立敏¹，刘晓娟¹，李峰¹

成果简介：生命与环境分析对推动健康中国战略的实施意义重大。光电化学传感平台具有简单、快速、灵敏等优点，探针的组成及结构、靶标的有效识别、信号的传导及放大，直接影响着光电化学分析性能。如何科学地从组成及结构方面设计制备功能探针，从分子识别、信号传导及放大方面发展低背景、灵敏准确的光电化学传感新方法，具有重要研究价值。项目面向人民生命健康重大需求，以生命相关物质、环境污染因子为检测对象，围绕功能探针的设计制备及传感策略的构建开展了系列创新性研究，创建了均相电化学传感方法，提出了双信号、比率均相电化学传感新思路，发展了电致化学发光传感新方法，开发了裸眼可视化传感纸芯片，创制了通用型便携式电化学传感器，为生命健康与环境安全相关物质的高灵敏度、高选择性分析提供了新思路、新方法和新途径。

创新点及科学价值：（1）基于功能核酸和金属有机骨架多孔材料，创建了均相电化学传感方法，有效提高了生物标志物检测准确度，避免了假阳性问题；（2）基于功能核酸和新型电致化学发光体，发展了电致化学发光生物传感新方法，开拓了光致电化学同时检测思路，实现了生物活性分子与环境污染因子的简单、快速、低背景、灵敏检测；（3）将功能核酸、纳米酶、聚集诱导发光材料融合于纸基传感元件，开发了裸眼可视化传感纸芯片，创制了通用型便携式电化学传感器。

社会经济效益：项目面向人民生命健康重大需求，以生命相关物质、环境污染因子为检测对象，围绕功能探针的设计制备及传感策略的构建开展了系列创新性研究，成功实现了miRNA、外泌体、DNA甲基化、三磷酸腺苷、博来霉素、农药残留的高灵敏、高选择性光电传感检测。成果发表在Anal. Chem.、Biosens. Bioelectron.等学术期刊57篇，10篇代表性论文得到了以谭蔚泓院士、黄维院士和Hian Kee Lee教授为代表的等国内外同行专家正面评价，为生命相关物质的高灵敏检测提供重要的技术支撑，推动了生命分析与环境分析领域的发展，具有重要的理论指导意义和潜在的社会经济效益。

应用前景：与传统检测方法相比，本项目发展的污染因子光电传感新方法具有简单、快速、强抗干扰能力、高灵敏、高选择性等显著优势。所开发的纸芯片便携式传感器无需大型昂贵仪器、裸眼可视化，克服了常规检测操作繁琐、耗时、费力、成本昂贵等突出问题，能满足不同市场实际需求的快速、简便、特异性、高灵敏、低成本的现场分析技术。目前正在与企业合作研发用于生物活性分子快检的纸芯片便携式传感器，力争实现从“书架”到“货架”的转化，创造可观的经济价值和社会效益，为生命科学相关的食品安全监管提供方法与技术保障。