完成单位：中国地质大学(武汉)

完成人：夏帆,娄筱叮，黄羽,林美华，黄福建,张孝进,丁德芳

成果简介：

申报团队长期从事生命分析化学的研究，服务“健康中国战略”的前沿研究方向，提出高质量纳米孔道构筑及其离子电流的精准调控方法,建立“界面-靶标-探针匹配”的生命分析化学体系，开发系列性能优异的智能检测芯片及器件，为生命科学研究和人类健康提供有效的研究手段和测试方法，极大的推动了新一代检测芯片与器件的发展。

创新点及科学价值：

该项目以国家任务、学科的发展需求为背景，发展“细胞真实环境”的微/纳界面检测体系，自主研发了癌症标志物的超高灵敏检测芯片和仪器，取得系列极具原创性的研究成果，主要创新点包括：

（1）提出了具有信号显著增强效应的探针设计方法，实现离子、小分子、核酸、蛋白、细胞和纳米颗粒等不同类型靶标的单分子、单个体水平高灵敏检测。

（2）首创了“外表面修饰”的纳米孔道及其离子电流的精准调控方法，实现靶标检测的灵敏度和特异性的同时大幅度提高。

（3）研发基于纳米孔的生物检测芯片及分析仪器，实现人体尿液、血液中癌症标志物和广谱炎症等多指标的快速精准检测，突破的生物芯片制造的“卡脖子”核心技术。

团队已建立完整的微/纳结构检测体系研究思想和理论体系，实现了多种靶标分子的高灵敏/高特异性原位检测，促使下一代生命检测体系发展，对癌症等重大疾病的预防、诊断、治疗和预后分析均具有重要的现实意义，为实施以人民健康为中心的“健康中国”战略提供了理论支撑和实践参考。

社会经济效益：

申请团队持续推进前列腺癌早期筛查仪器、可穿戴汗糖检测手环等项目的迭代开发，实现了对尿液、血液中癌症标志物及广谱炎症指标的高灵敏、快速精准检测。项目已获投资一千余万元，分别落地于山东省国家级科技孵化器及武汉东湖高新区。相关成果获多项专利授权，部分专利已完成作价投资。团队研发的“智能尿检仪”荣获第十届中国创新创业大赛（湖北赛区）生物医药组第一名，并启动国家二类医疗器械证申报。

应用前景：

本项目基于自主创新的方法与技术体系，在单分子和单细胞层面对血液、尿液等复杂样本实现了高精度检测，具备突出的产业化潜力。团队研发的前列腺癌筛查仪器，能够对尿液中包括小分子、核酸、蛋白质与细胞在内的多类标志物进行高灵敏分析，数据来源统一，误差控制优良。项目已入驻山东省国家级孵化器，目前生产厂房正在建设中。此外，团队依托仿生微/纳催化界面技术，开发了无创汗液葡萄糖检测新方法，进一步推动检测平台向微型化、智能化方向发展，成功研制出可穿戴及手持式汗糖检测设备，具有快速响应、轻便易携及趋势化管理等功能优势。