1月20日,《先進(jìn)材料》(Advanced Materials,28,460-465。影響因子17.493)發(fā)表化學(xué)與化工學(xué)院夏帆教授研究團(tuán)隊(duì)與材料學(xué)院翟天佑教授團(tuán)隊(duì)合作的一篇論文,題為 《限域孔道內(nèi)功能化“雙面神”結(jié)構(gòu)環(huán)》(Functional “Janus” annulus in confined channel)。該論文報(bào)道在限域孔道內(nèi)修飾分散的、處于三維度納米級(jí)的金納米顆粒。該功能化的金納米顆粒表面與其未覆蓋的孔道表面形成了兩個(gè)性質(zhì)迥異的界面,產(chǎn)生了具有“雙面神”結(jié)構(gòu)。通過(guò)交流阻抗的方法表征了“雙面神”結(jié)構(gòu)環(huán)上的單鏈DNA分子的自組裝和雙鏈DNA分子雜交過(guò)程。進(jìn)一步地,功能化的“雙面神”結(jié)構(gòu)環(huán)應(yīng)用于DNA的單堿基錯(cuò)配的表征,成功區(qū)分了DNA分子端位單堿基錯(cuò)配。該文章第一作者為博士后高鵬程,由夏帆教授團(tuán)隊(duì)與材料科學(xué)與工程學(xué)院翟天佑教授團(tuán)隊(duì)共同合作完成。
夏帆教授是化學(xué)與化工學(xué)院2012年引進(jìn)的青年,本科期間曾就讀于華中科技大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院,經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展,2015年正式獲批“國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者”,實(shí)現(xiàn)了我校化學(xué)學(xué)部杰青零的突破。近期,夏帆教授團(tuán)隊(duì)科研論文質(zhì)量取得新突破,其科研成果在《先進(jìn)材料》 (Advanced Materials)、《自然·亞洲材料》(NPG Asia Materials)等國(guó)際高水平刊物上相繼發(fā)表。
糖尿病病人檢測(cè)在醫(yī)學(xué)中有很多研究,夏帆教授研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)利用一種獨(dú)特的aggregation-induced emission (AIE)分子,可以特異性地與葡萄糖發(fā)生鍵合反應(yīng),將這種寡聚物形成的反應(yīng)應(yīng)用于納米孔道內(nèi),利用此反應(yīng)來(lái)研究分子在納米孔道內(nèi)壁的生長(zhǎng)機(jī)理,基于此,提出了一種新穎的“洋蔥”生長(zhǎng)機(jī)理。AIE分子與葡萄糖分子連接后,AIE效應(yīng)被激發(fā),從而發(fā)出強(qiáng)烈的熒光,為實(shí)驗(yàn)提供了一種更精確有效的檢測(cè)手段。該新穎的雙信號(hào)輸出納米孔道體系在糖尿病病人尿液樣本檢測(cè)中得到了很好的應(yīng)用。這項(xiàng)工作發(fā)表的論文《電和光信號(hào)的協(xié)同作用揭示納米孔道的“洋蔥”生長(zhǎng)機(jī)理及其應(yīng)用》)(Coordination of the Electrical and Optical Signals Revealing the Nanochannel with “Onion-like” Gating Mechanism and its Sensing Application)剛剛被《自然·亞洲材料》(NPG Asia Materials)在線發(fā)表。該工作是由2015級(jí)博士生徐雪梅在課題組婁筱叮副教授的指導(dǎo)下完成。
另外,夏帆教授研究團(tuán)隊(duì)的研究成果“Real-Time, Quantitative Lighting-up Detection of Telomerase in Urines of Bladder Cancer Patients by AIEgens”與“Quencher Group Induced High Specificity Detection of Telomerase in Clear and Bloody Urines by AIEgens”被加拿大醫(yī)藥研究資訊公司-環(huán)球醫(yī)藥發(fā)現(xiàn)(Global Medical Discovery, GMD)[ISSN 1929-8536選中,并受邀相繼發(fā)布為關(guān)鍵醫(yī)療診斷文章(Key Medical Diagnostics Articles)。該研究報(bào)道了一種快速、高靈敏度、高特異性檢測(cè)端粒酶活性的新方法,為抗癌藥物的篩選與端粒酶在腫瘤診斷方面的應(yīng)用提供了一種新的途徑,并經(jīng)一百余例病人尿液樣本驗(yàn)證。此系列論文均由本院2015級(jí)博士生莊原在夏帆教授與婁筱叮副教授的指導(dǎo)下完成,發(fā)表于美國(guó)化學(xué)會(huì)旗下期刊《Analytical Chemistry》(2015, 87, 6822-6827;2015, 87, 9487-9493)。
以上工作得到了中共中央組織部、中華人民共和國(guó)科學(xué)技術(shù)部、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)及華中科技大學(xué)等各類項(xiàng)目資助。