完成单位：武汉大学

完成人：袁荃,杨雁冰,张云

成果简介：该项目以高性能稀土发光纳米材料设计为切入点，系统研究了纳米材料结构与光学性能之间的构效关系，发展了一系列低背景荧光干扰的稀土发光分析方法，开发了一系列基于稀土发光纳米探针的神经性疾病、心血管疾病、炎症、传染病等系列检测试剂盒和设备，实现了复杂临床样本中疾病相关生物分子的高灵敏、选择性检测。相关成果已转化为系列体外检测产品，获批7项国家医疗器械注册证（含1项重大传染病检测三类证），在国内外知名医院临床应用，相关研究发表36篇SCI论文（20篇一区、10篇IF＞10），他引779次。

创新点及科学价值：开发元素掺杂与晶面取向协同调控合成法，揭示材料结构与光学性能的构效关系，实现发光强度与寿命的灵活调控；融合稀土纳米材料特性与分子识别原理，建立高信背比分析体系，突破复杂样本背景荧光干扰瓶颈；开发模块化体外检测产品，实现从材料设计到临床转化的技术闭环，为稀土资源在生命分析化学领域的高价值利用提供新方向，丰富纳米探针设计理论。相关成果推动稀土发光探针、纳米医学等多领域交叉发展，发表在J. Am. Chem. Soc.等顶刊的研究已形成广泛学术影响。

社会经济效益：该项目基于稀土纳米探针的疾病检测方法已经取得六项专利并实现专利成果转化，转化金额320万元。同时依托专利转化成果，开发出了基于稀土纳米探针的神经性疾病、心血管疾病、炎症、传染病等重大疾病体外高灵敏检测试剂盒取得国家医疗器械注册证7 项，并已经在广东、新疆、福建、河北等省份挂网销售，产品用户范围涵盖德国柏林夏里特医院、武汉大学中南医院、联勤保障部队900医院、厦门大学附属第一医院等国内外知名临床机构。

项目团队开发的疾病诊断试剂盒已经在各临床机构开展使用，为疾病早期快速诊断提供了有效的解决方案，可以更好的指导医生的诊治工作。在疫情期间，为支持抗击疫情工作，项目团队先后向武汉大学中南医院等十几家湖北省新冠肺炎患者定点收治医院捐赠了3万多人份稀土探针新冠病毒抗体检测试剂盒和10 台稀土荧光免疫分析仪，为疫情的防控贡献了力量，产生了良好的社会效益。

应用前景：在临床应用方面，现有产品可进一步拓展至慢性病预后监测，结合便携式检测设备实现基层医疗即时检测；在基础研究领域，为疾病发病机制、药物作用靶点筛选提供精准工具，加速新药研发。产业转化上，可依托现有国际合作基础，扩大海外市场覆盖；同时拓展食品安全、环境污染物检测等非医疗领域应用。未来通过持续优化材料性能与检测技术，有望形成“稀土资源-高端探针-多领域检测”的完整产业生态，助力我国在纳米生物检测领域占据国际领先地位。