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先进谱学研究室

    谱学是研究谱与物质内部结构之间关系的学科,是一门涉及物理学及化学的重要交叉学科。当物质在各种外部能源(如光电磁)作用下,其内部微观结构或状态发生了变化,并以各种能量的方式表现出来,这种与物质结构密切相关的能量变化信息就构成了谱。光谱学是谱学中极其重要的组成部分。近年来,一些先进的技术(如先进光源(包括激光)、先进探测器如CCD、超高真空技术、超声分子束技术等)引入到光谱学中,极大地提高了光谱的分辨率和灵敏度,有力地推动了光谱学技术的发展。

  

    先进谱学研究室面向人类健康、食品安全和环境保护等民生科技领域的重大需求,开展先进谱学与生物分子传感技术相结合的前沿基础研究和技术创新。本研究室专业特色是谱学方法与传感技术交叉,将各种先进谱学方法(激光光电离质/光谱、显微拉曼光谱、共聚焦荧光光谱)与微分离、微流控、光电化学传感、适配体特异性结合、分子印迹和识别等生物分子传感技术相结合,并应用到生物医药研究、疾病诊断、食品添加剂/药物残留和环境污染物检测分析和监控中。

 

主要研究内容:

 

1、系列先进谱学方法及其应用

 

   利用同步辐射、真空紫外激光、中近红外OPO等先进光源和飞行时间质谱仪等探测设备,采用IR/VUV分子束光谱、光电离效率谱(PIE)和双步激光质谱(L2MS)等先进谱学方法,对气相中的生物分子及其结构、大气污染物过氧自由基、动物组织中的药物残留等进行实时/原位探测研究。课题组撰写的综述论文在Mass Spectro -metry Reviews 杂志上作为封面论文发表。

 

2、微流控及其在生物医学传感中的应用

 

       本研究方向包括微流控学前沿基础研究及其在生物医学传感中的应用。应用连续流动巢式PCR超高灵敏检测中,检测食品致病菌灵敏度达到0.2 拷贝数/微升;我们还开展了单一热源的非线性温度梯度微流控技术及其在微流控梯度(MG-PCR)中的应用;集样品制备、连续流动PCR以及在线荧光检测的集成化微流控技术及其在食源性致病病毒检测中的应用。

 

实验室环境:

 

 质谱仪.jpg

 

1、激光电离反射式飞行时间质谱仪

 

微流控PCR检测平台.jpg

 

2、微流控PCR检测平台