完成单位：北京师范大学化学学院

完成人：那娜，欧阳津，沈晓彤，崔燕云，王乐，王岩，宋权威，彭曼舒，付强

成果简介：

本团队针对疾病精准检测、早期预警、快速筛查等重大需求，基于DNA纳米材料、小分子荧光探针、金属纳米等材料的设计，结合荧光成像、扩增技术、等离子体基元增强荧光、化学发光、催化发光、荧光共振能量转移、化学发光能量转移、阵列识别等技术，对离子、小分子、miRNA、蛋白质等生命相关物质进行检测、快速识别及癌症诊疗研究。研究内容包括：核酸的纳米材料构建及肿瘤原位成像与诊疗研究、小分子荧光探针的合成及生物成像检测、等离子体基元增强荧光纳米探针及生物成像检测应用、基于纳米材料的化学发光检测成像及识别研究。相关研究在Adv. Funct. Mater., Chem. Sci.、Small、TrAC-Trend. Anal. Chem.、Anal. Chem.等期刊上共发表SCI论文62篇，影响因子5.0以上52篇；授权国家发明专利5项，1项转让。相关成果受到国内外同行的广泛关注，他引次数超过1000次。完成国家自然科学基金9项，团队成员先后获得国家自然科学基金青年基金资助、中国化学会青年化学奖、中国化学会分析化学专业委员会颁发的女分析化学家奖等奖项。同时，该申报团队与国内多家科研单位、医药及高校建立了良好的合作关系，积极拓展相关成果技术的应用开发及成果转化。

创新点及科学价值：

1）构建多种核酸纳米材料，开展肿瘤原位成像与诊疗研究，首次提出了活细胞内的核酸等温扩增技术，设计了独特的多维高负载的纳米材料，并保持负载物之间的活性互不干扰，还提出了单分子检测及碱基错配分析的有效途径。

2）设计多种小分子荧光探针，实现了单一分子对同源性结构相似物质的直接检测和可视化过程监测，为代谢过程研究提供了重要依据；AIE小分子探针复合材料的设计，为重要物质检测、DNA测序、单碱基突变及蛋白构型监测提供了有效方法。

3）构建多种等离子体基元增强荧光纳米探针，改善了传统荧光探针的光学性能，简便、稳定、成本低，为生物物质高灵敏检测提供了有效途径，并借助阵列识别技术，进一步提高了传感器阵列的识别性能。

4）设计多种纳米材料化学发光的检测识别体系，结合低温等离子体、金簇介导的鲁米诺催化、能量共振转移、荧光量子点等技术，提高了检测性能，并构建纳米传感器阵列，为高通量分析和筛选提供了便捷途径。

社会经济效益：

研究成果能够对复杂生物样品进行快速、高灵敏检测，并且成本低，装置简单，操作便捷，利于推广，在国内外产生了重要影响。授权专利5项，其中1项已经转让。后续的光学检测装置、分子及纳米探针等仍在继续开发和研究，并与中科院上海光机所、中国医学科学院肿瘤医院、清华大学等多家单位开展合作，推动了诊疗检测新方法的应用及发展。

应用前景：

综合多种技术手段，构建了多种分子探针和功能性纳米材料，在疾病精准检测、早期预警、快速筛查等领域具有较好应用前景。