獲獎項目簡介
2025年中國分析測試科學(xué)獎一等獎:稀土納米探針的構(gòu)建及生物醫(yī)學(xué)分析應(yīng)用
完成單位:武漢大學(xué)
完成人:袁荃,楊雁冰,張云
成果簡介:該項目以高性能稀土發(fā)光納米材料設(shè)計為切入點,系統(tǒng)研究了納米材料結(jié)構(gòu)與光學(xué)性能之間的構(gòu)效關(guān)系,發(fā)展了一系列低背景熒光干擾的稀土發(fā)光分析方法,開發(fā)了一系列基于稀土發(fā)光納米探針的神經(jīng)性疾病、心血管疾病、炎癥、傳染病等系列檢測試劑盒和設(shè)備,實現(xiàn)了復(fù)雜臨床樣本中疾病相關(guān)生物分子的高靈敏、選擇性檢測。相關(guān)成果已轉(zhuǎn)化為系列體外檢測產(chǎn)品,獲批7項國家醫(yī)療器械注冊證(含1項重大傳染病檢測三類證),在國內(nèi)外知名醫(yī)院臨床應(yīng)用,相關(guān)研究發(fā)表36篇SCI論文(20篇一區(qū)、10篇IF>10),他引779次。
創(chuàng)新點及科學(xué)價值:開發(fā)元素?fù)诫s與晶面取向協(xié)同調(diào)控合成法,揭示材料結(jié)構(gòu)與光學(xué)性能的構(gòu)效關(guān)系,實現(xiàn)發(fā)光強度與壽命的靈活調(diào)控;融合稀土納米材料特性與分子識別原理,建立高信背比分析體系,突破復(fù)雜樣本背景熒光干擾瓶頸;開發(fā)模塊化體外檢測產(chǎn)品,實現(xiàn)從材料設(shè)計到臨床轉(zhuǎn)化的技術(shù)閉環(huán),為稀土資源在生命分析化學(xué)領(lǐng)域的高價值利用提供新方向,豐富納米探針設(shè)計理論。相關(guān)成果推動稀土發(fā)光探針、納米醫(yī)學(xué)等多領(lǐng)域交叉發(fā)展,發(fā)表在J. Am. Chem. Soc.等頂刊的研究已形成廣泛學(xué)術(shù)影響。
社會經(jīng)濟效益:該項目基于稀土納米探針的疾病檢測方法已經(jīng)取得六項專利并實現(xiàn)專利成果轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化金額320萬元。同時依托專利轉(zhuǎn)化成果,開發(fā)出了基于稀土納米探針的神經(jīng)性疾病、心血管疾病、炎癥、傳染病等重大疾病體外高靈敏檢測試劑盒取得國家醫(yī)療器械注冊證7 項,并已經(jīng)在廣東、新疆、福建、河北等省份掛網(wǎng)銷售,產(chǎn)品用戶范圍涵蓋德國柏林夏里特醫(yī)院、武漢大學(xué)中南醫(yī)院、聯(lián)勤保障部隊900醫(yī)院、廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院等國內(nèi)外知名臨床機構(gòu)。
項目團隊開發(fā)的疾病診斷試劑盒已經(jīng)在各臨床機構(gòu)開展使用,為疾病早期快速診斷提供了有效的解決方案,可以更好的指導(dǎo)醫(yī)生的診治工作。在疫情期間,為支持抗擊疫情工作,項目團隊先后向武漢大學(xué)中南醫(yī)院等十幾家湖北省新冠肺炎患者定點收治醫(yī)院捐贈了3萬多人份稀土探針新冠病毒抗體檢測試劑盒和10 臺稀土熒光免疫分析儀,為疫情的防控貢獻了力量,產(chǎn)生了良好的社會效益。
應(yīng)用前景:在臨床應(yīng)用方面,現(xiàn)有產(chǎn)品可進一步拓展至慢性病預(yù)后監(jiān)測,結(jié)合便攜式檢測設(shè)備實現(xiàn)基層醫(yī)療即時檢測;在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,為疾病發(fā)病機制、藥物作用靶點篩選提供精準(zhǔn)工具,加速新藥研發(fā)。產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化上,可依托現(xiàn)有國際合作基礎(chǔ),擴大海外市場覆蓋;同時拓展食品安全、環(huán)境污染物檢測等非醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用。未來通過持續(xù)優(yōu)化材料性能與檢測技術(shù),有望形成“稀土資源-高端探針-多領(lǐng)域檢測”的完整產(chǎn)業(yè)生態(tài),助力我國在納米生物檢測領(lǐng)域占據(jù)國際領(lǐng)先地位。