基本信息

边超 女 博导 研究员 空天信息创新研究院

电子邮件:cbian@mail.ie.ac.cn 

联系电话:13810450756

通信地址:北京市海淀区中关村北二街科电大厦737楼

邮政编码:110190

研究领域

研究方向为生化微传感器与系统。近年来重点面向水环境的现场、快速检测,研究生化微传感器的新原理和新方法,探索微传感器增敏机理与增敏方法,研制小型化、适合现场快速检测的生化微传感器与系统。先后主持承担科技部国家重点研发课题、国家自然科学基金委员会面上及青年基金、863子课题等多项国家级科研项目,在国内外学术期刊发表学术论文百余篇,参与出版中文专著1部、英文专著1章,申请发明专利十余项。入选中国科学院青年促进会会员,电子所“菁英人才计划”。


招生信息

   
招生专业
080903-微电子学与固体电子学
085208-电子与通信工程
招生方向
痕量物质快速检测传感器与系统
微纳生物化学传感器与系统

教育背景

2003-09--2006-07 中国科学院电子学研究所 博士
2000-09--2003-07 郑州大学 硕士
1996-09--2000-07 郑州大学 学士

工作经历

2020年12月~至今                中科院空天信息创新研究院 传感技术国家重点实验室 研究员

2013年05月~2013年11月    加拿大不列颠哥伦比亚大学 访问学者

2008年12月~2020年12月    中科院电子学研究所/空天信息创新研究院 传感技术国家重点实验室 副研究员

2005年03月~2005年06月    英国卢瑟福阿普尔顿实验室 访问学者

2006年07月~2008年12月    中科院电子学研究所 传感技术国家重点实验室 助理研究员

发表论文

在生化微传感器领域发表论文百余篇。

近期代表论文:

(1) Mingjie Han, Yuhao Xu, Ri Wang, Yong Xie, Yuekun Wang, Chao Bian*, Shanhong Xia*. Boron-Doped Diamond Modified with 4-Mercaptopyridine-Functionalized Gold Nanoparticles for Trace Mercury Detection. ACS Applied Nano Materials, 2023, 6(6), 4707-4715.(SCI) (通讯作者)

(2) Mingjie Han, Yong Xie, Ri Wang, Yang Li, Chao Bian* and Shanhong Xia*. 4-Mercaptopyridine-Modified Sensor for the Sensitive Electrochemical Detection of Mercury Ions. Micromachines, 2023, 14, 739.(SCI) (通讯作者)

(3)Zhao Haifei, Li Yang*, Cong Aobo, Tong Jianhua and Bian Chao*. Ultramicro Interdigitated Array Electrode Chip with Optimized Construction for Detection of Ammonia Nitrogen in Water. Micromachines, 2023, 14(3): 629. (SCI) (通讯作者)

(4)Yong Xie, Chao Bian*, Mingjie Han, Ri Wang, Yang Li, Yuhao Xu, Shanhong Xia*. A Highly Sensitive Dual-Signal Strategy via Inner Filter Effect between Tween 20-Gold Nanoparticles and CdSe/ZnS Quantum Dots for Detecting Cu2+, Micromachines, 2023, 14(5):902. (SCI) (通讯作者)

(5)徐钰豪,卫胜男,王月坤,熊晨雨,谢勇,韩明杰,王日,边超*,夏善红*. 基于掺硼金刚石电极的磷酸盐电化学传感器[J]. 分析化学, 2022, 50(6):889-898. (SCI)通讯作者

(6)Yuekun Wang, Yuhao Xu, Jinhua Jiang, Yang Li*, Jianhua Tong, Chao Bian*. A Portable Sensor System with Ultramicro Electrode Chip for the Detection of Heavy-Metal Ions in Water. Micromachines 2021, 12, 1468. (SCI) 通讯作者

(7)姜浩延, 刘欣, 徐钰豪, 李洋, 佟建华, 边超*.基于钯金修饰超微叉指电极的土壤硝酸盐快速检测系统. 分析化学, 2021, 49(8):8. (SCI) 通讯作者

(8) Yuhao Xu, Chenyu Xiong, Chengyao Gao , Yang Li, Chao Bian*, Shanhong Xia*. Cathodically Pretreated AuNPs-BDD Electrode for Detection of Hexavalent Chromium. Micromachines, 2020,12(11):1095.(SCI) (通讯作者)

(9)Shanshan Zhao, Jianhua Tong, Yang Li, Jizhou Sun, Chao Bian*, Shanhong Xia,Palladium-Gold Modified Ultramicro Interdigital Array Electrode Chip for Nitrate Detection in Neutral Water, Micromachines, 2019, 10(4), 223. (SCI) (通讯作者)

(10) Yun Hui, Chao Bian*, Shanhong Xia*, Jianhua Tong, Jinfen Wang. Synthesis and electrochemical sensing application of Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-based materials: A review. Analytica Chimica Acta, 2018, 1022:1-19. (SCI) (通讯作者)

(11)Xiaoqing Wang, Jizhou Sun*, Jianhua Tong, Xin Guan, Chao Bian*, Shanhong Xia. Paper-Based Sensor Chip for Heavy Metal Ion Detection by SWSV. Micromachines, 2018, 9(4), 150. (SCI) (通讯作者)

(12) B Zhou, C Bian*, J Tong, S Xia. Fabricationof a Miniature Multi-Parameter Sensor Chip for Water Quality Assessment. Sensors, 2017, 17 (1):157. (SCI) (通讯作者)

(13)Y. Fu, C. Bian*, J. Kuang, L. Yang, S. Xia, Nitrate sensing based on Pd-Sn bimetallic composite: a comparison between a bulk electrode and a micorband electroe array. IET Micro & Nano Letters, 2016, 11(4): 212-214. (SCI) (通讯作者)

(14)Yu Song, Chao Bian*, Jianhua Tong, Yang Li, Shanghong Xia*, The Graphene/L-Cysteine/Gold-Modified Electrode for the Differential Pulse Stripping Voltammetry Detection of Trace Levels of Cadmium, Micromachines, 2016 (SCI) (通讯作者)

(15)Shuo Jia, Chao Bian, Jianhua Tong, Jizhou Sun, Shanhong Xia*, A localized surface plasmon resonance DNA biosensor based on gold nanospheres coated on the tip of the fiber, Optoelectronics Letters, Optoelectronics Letters, 2016, 12(2):157-160. (SCI)

(16) Chao Bian, Jianhua Tong, Yang Li, Jinfen Wang, Jizhou Sun, Shanhong Xia, Microsensors and systems for water pollution monitoring, International Conference on Small Science, 04-07 Nov, 2015, Phuket, Thailand. (特邀报告)

(17) Yexiang Fu, Chao Bian*, Jian Kuang, Jinfen Wang, Jianhua Tong, Shanhong Xia, A Palladium-Tin Modified Microband Electrode Array for Nitrate Determination, Sensors, 2015, 15(9): 23249-23261. (SCI) (通讯作者)

(18) Yu Song, Chao Bian*, Jianhua Tong, Yang Li, Shanhong Xia*, Selective electrochemical sensor for phosphate determination toward a silicate interference free method in freshwater, IEEE Sensors Conference 2015. (EI) (通讯作者)

(19)Jian Kuang, Yang Li, Chao Bian*, Jianhua Tong, Jizhou Sun, Shanhong Xia, Microelectrode arrays modified with copper for nitrate determination, High power laser and particle beams, 2015,27(2):024122-1-5. (EI) (通讯作者)

(20)Jinfen Wang*, Chao Bian, Jianhua Tong, Jizhou Sun, Yang Li, Wen Hong and Shanhong Xia,  Modification of Graphene on Ultramicroelectrode Array and Its Application in Detection of Dissolved Oxygen, Sensors 2015, 15(1):382-392. (SCI)

(21)Fangfang Wang, Jianhua Tong, Chao Bian, et al, A fully integrated on-chip electrochemical microreactor for the detection of total phosphorus in freshwater, Transducers 2015, (EI)

(22) Long Li, Chao Bian*, Jianhua Tong, Heng Li, Shanhong Xia*. UVC-thermal coupled digestion without oxidant for the detection of total phosphorous[J]. Key Engineering Materials, 2015, 645-646: 847-852.(EI) (通讯作者)

(23)Hongbin Zhang#, Chao Bian#, John K. Jackson, Farzad Khademolhosseini, Helen M. Burt, Mu Chiao*, Fabrication of robust hydrogel coatings on polydimethylsiloxane substrates using micropillar anchor structures with chemical surface modification, ACS Applied Materials & Interfaces, 2014, 6(12): 9126-9133. (SCI) (共同一作)

(24)Ziyuan Song, Chao Bian*, Jianhua Tong, Yang Li, Jizhou Sun, Hong Zhang and Shanhong Xia, Development of a portable total nitrogen detection system based on microelectrodes, Journal of Nanoengineering and Nanosystems, 2014,288,46-51. (EI) (通讯作者)

(25)Jinfen Wang,Chao Bian, Jianhua Tong, Jizhou Sun, Wen Hong, Shanhong Xia, Reduced carboxylic graphene/palladium nanoparticles composite modified ultramicroelectrode array and its application in biochemical oxygen demand microsensor, Electrochimica Acta, 2014, 145(1):64-70.(SCI)

(26)Jingfang Hu, Jizhou Sun, Chao Bian, Jianhua Tong, Shanhong Xia*, 3D Dendritic Nanostructure of Silver-array: Preparation, Growth Mechanism and Application in Nitrate Sensor, Electroanalysis, 25(2):546-556, 2013. (SCI)

(27) Jinfen Wang, Chao Bian, Jianhua Tong, Jizhou Sun, Shanhong Xia*, Simultaneous detection of copper, lead and zinc on tin film/gold nanoparticles/gold microelectrode by square wave stripping voltammetry, Electroanalysis, 24(8):1783-1790, 2012. (SCI)

(28)Jinfen Wang, Chao Bian, Jianhua Tong, Jizhou Sun, Shanhong Xia*, L-aspartic acid/L-cysteine/gold nanoparticles modified microelectrode for simultaneous detection of copper and lead, Thin solid films, 520:6658-6663, 2012. (SCI)

(29)Qiannan Xue, Chao Bian, Jianhua Tong, Jizhou Sun, Hong Zhang, Shanhong Xia*, Fabrication of 3-dimentional interdigitated double-coil microelectrode chip by MEMS technique, Microchimica Acta., 177(3-4):491-496, 2012. (SCI)

(30) Qiannan Xue, Chao Bian, Jianhua Tong, Jizhou Sun, Hong Zhang, Shanhong Xi*a, FET immunosensor for hemoglobin A1c using a gold nanofilm grown by a seed-mediated technique and covered with mixed self-assembled monolayers, Microchimica Acta, 176(1-2):65-72, 2012. (SCI)

(31) Jingfang Hu, Jizhou Sun, Chao Bian, Jianhua Tong, Shanhong Xia*, Three-dimensional nano-structured silver on interdigitated microband array electrode for nitrate determination, Indian Journal of chemistry technology, 19(6):414-419, 2012. (SCI)

(32)王晋芬, 边超, 佟建华, 孙楫舟, 夏善红*, 基于纳米金修饰的两种无汞型重金属微传感器的对比研究, 分析化学, 40(12): 1791-17962012. (SCI)

(33)卞贺明, 边超, 佟建华, 孙楫舟, 张虹, 韩泾鸿, 夏善红*, 用于氨氮检测的薄层氨气微传感芯片及系统研究, 分析化学, 40(2): 196-200, 2012. (SCI)

(34)胡敬芳,孙楫舟,边超,佟建华,李洋,夏善红*,基于三维纳米银修饰电极的硝酸根微型传感芯片研究,化学学报,2012703):291-296。(SCI

(35)Chao Bian*, Tong J, Sun J, Zhang H, Xue Q, Xia S., A field effect transistor (FET)-based immunosensor for detection of HbA1c and Hb, Biomedcial Microdevices, 13(2):345-352, 2011. (SCI) (一作、通讯作者)

(36)Qiannan XUE, Chao BIAN, Jianhua TONG, Jizhou SUN, Hong ZHANG, Shanhong XIA*, A Micro Potentiometric Immunosensor for Hemoglobin-A1c Level Detection Based on Mixed SAMs Wrapped Nano-spheres Array, Biosensors & Bioelectronics, 26(5):2689-93, 2011. (SCI)

(37) Qiannan Xue, Chao Bian, Jianhua Tong, Jizhou Sun, Hong Zhang, Shanhong Xia*, CMOS and MEMS based Micro Hemoglobin-A1c Biosensors Fabricated by Various Antibody Immobilization Methods, Sensors and Actuators A, 169-2, 282-287, 2011. (SCI)

(38) 薛茜男,边超*,佟建华,孙楫舟,张虹,夏善红,基于二元混合自组装包裹纳米颗粒的微传感器抗体固定方法,分析化学,2011396):804-808(SCI)

(39)边超*,薛茜男,孙楫舟,张虹,夏善红,电位无标型糖化血红蛋白免疫微传感器,分析化学,2010383):332-336。(SCI(一作、通讯作者)

(40) 边超*,屈岚,薛茜男,孙楫舟,张虹,夏善红,快速检测糖化血红蛋白的免疫微传感器,纳米技术与精密工程,201081):20-24。(EI(一作、通讯作者)

专利信息

1) 复合型重金属离子检测芯片和方法, 发明专利, 2022, 4 作者, 专利号: 202210913424.1

2) 微型金刚石阵列电极及其制备方法, 发明专利, 2022, 5 作者, 专利号: 202210637799.X

3) 检测磷酸盐浓度的方法以及电化学传感器, 发明专利, 2022, 1 作者, 专利号: 202210416709.4

4) 微型全固态pH传感器及其制备方法, 发明专利, 2022, 1 作者, 专利号: 202111507103.3

5) 多参数传感器集成芯片及其制备方法, 发明专利, 2022, 1 作者, 专利号: 202111597416.2

6) 土壤水溶性盐快速检测装置及检测方法, 发明专利, 2020, 1 作者, 专利号: CN111707807A

7) 基于光电催化氧化技术的总磷消解装置, 发明专利, 2018, 3 作者, 专利号: CN107686155A

8) 富集和检测水中痕量汞的方法, 发明专利, 2017, 5 作者, 专利号: CN104655473B

9) 基于离子浓差极化技术的富集器件及其制备方法, 发明专利, 2017, 3 作者, 专利号: CN106694069A

10) 锡钯复合电极及其制备方法、应用, 发明专利, 2016, 1 作者, 专利号: CN105973955A

11) 高选择性富集和检测四溴双酚A的集成芯片及其应用, 发明专利, 2016, 2 作者, 专利号: CN105891285A

12) 一种用于生化需氧量检测的电极敏感层, 发明专利, 2016, 5 作者, 专利号: CN105842315A

13) 基于MEMSORP传感芯片及其制造方法, 发明专利, 2016, 2 作者, 专利号: CN105628757A

14) 电化学生物传感器敏感膜的制备方法, 发明专利, 2016, 4 作者, 专利号: CN105466986A

15) 一种水质总磷的消解方法及装置, 发明专利, 2015, 1 作者, 专利号: CN104819890A

16) 检测水中痕量汞的方法, 发明专利, 2015, 5 作者, 专利号: CN104655473A

17) 集成式消解芯片系统及消解水样的方法, 发明专利, 2013, 3 作者, 专利号: CN103376219A

18) 基于微流控通道全反射集成光波导的吸收光度检测传感器, 发明专利, 2013, 2 作者, 专利号: CN102954938A

19) 基于电聚合分子印迹技术的双参数复合微传感器及制备法, 发明专利, 2013, 4 作者, 专利号: CN102901754A

20) 双螺旋结构的微电极系统、电化学传感器及其制备方法, 发明专利, 2012, 3 作者, 专利号: CN102692439A

21) 一种微型集成式紫外-热复合消解芯片, 发明专利, 2012, 3 作者, 专利号: CN102401761A

22) 集成式总磷总氮微传感器系统, 发明专利, 2011, 2 作者, 专利号: CN102235991A

23) 光寻址电聚合装置及分子印迹电化学修饰方法和应用, 发明专利, 2011, 4 作者, 专利号: CN102109482A

24) 一种识别残留农药的光寻址分子印迹阵列传感器, 发明专利, 2011, 4 作者, 专利号: CN102103112A

25) 锥体形微池阵列立体结构电极制备方法, 发明专利, 2011, 3 作者, 专利号: CN102086018A

26) 自组装修饰的纳米金球状体阵列的生物敏感膜及制法, 发明专利, 2010, 3 作者, 专利号: CN101929978A

27) 三维微结构电催化COD复合传感器, 发明专利, 2010, 4 作者, 专利号: CN101929980A

28) 微腔电化学氧化耗尽型氨氮传感器, 发明专利, 2010, 4 作者, 专利号: CN101929979A

29) 纳米金均布于导电聚合物中的复合敏感膜制备方法, 发明专利, 2009, 5 作者, 专利号: CN101545886A

30) 基于场效应管的糖化血红蛋白免疫传感器, 发明专利, 2009, 1 作者, 专利号: CN101358982A

31) 基于混合自组装膜的微型安培免疫传感器及其制备方法, 发明专利, 2007, 3 作者, 专利号: CN1908665A

科研项目

(1)自然科学基金面上项目(负责人)——面向水中氨氮现场快速检测的多参数集成微传感器研究(2023年~2026年)

(2)国家重点研发计划子课题(负责人)——高灵敏、抗干扰新型离子敏感膜材料(2021年~2024年

(3)国家重点研发计划课题(负责人)——水质目标物灵敏检测与微弱信号处理(2020年~2023年

(4)中国科学院仪器设备功能开发技术创新项目负责人)——电化学传感器自动测试与标定系统(2019年~2020年)

(5)自然科学基金面上项目(负责人)——饮用水水质在线监测多参数集成微传感器研究(2017年~2020年)

(6)973项目(核心骨干)——超灵敏微纳生物化学传感器集成自治系统基础研究(2015年~2019年)

(7)自然科学基金青年科学基金项目(负责人)——钯基纳米复合材料对硝酸盐检测的协同增敏与表面态更新方法研究(2014年~2016年)

(8)863子课题(负责人)——基于微纳制造技术的高性能传感器集成芯片系统-总氮检测微传感器系统(2012年~2014年)

(9)院项目(负责人)——生化微传感器研究(2012年~2015年)

(10)973项目(核心骨干)——水环境监测无线网络微传感器芯片系统基础研究(2009年~2013年)

(11)国家重大专项项目(核心骨干)——水环境污染源监测装备产品的研制(2009年~2011年)

(12)863子课题(负责人)——糖化血红蛋白微传感集成芯片系统(2007年~2010年)

(13)院创新工程重要方向项目(负责人)——沙门氏菌快速检测微传感器系统研究(2007年~2011年)

(14)自然科学基金项目(核心骨干)——生物微传感集成化芯片系统基础研究(2004年~2007年)

指导学生

已毕业学生:

(1)宋梓源  2011级   工学硕士   微电子学与固体电子学    多参数水质在线监测浮标的信号采集与控制系统研究

(2)李    龙  2012级  工学硕士   微电子学与固体电子学    短波长紫外-热总磷消解方法及小型消解系统研究

(3)况    坚  2012级  工程硕士   电子与通信工程    基于钯铜复合敏感膜的总氮检测微传感器研究

(4)傅耶翔  2013级   工学硕士   生物电子学     基于锡钯复合材料的硝酸根微传感电极研究

(5)周    波  2014级  工学硕士   微电子学与固体电子学    多参数水质微传感器及应用系统研究

(6)沈海磊  2014级   工程硕士   电子与通信工程    水中汞富集和检测自动化系统研究

(7)马灵威  2015级   工程硕士   电子与通信工程    基于顺序注射分光光度法的水中总磷小型自动化监测系统

(8)王晓青  2015级   工程硕士   电子与通信工程    用于重金属离子检测的纸基传感芯片研究

(9)赵姗姗  2016级   工程硕士   电子与通信工程    面向饮用水环境硝酸盐检测微传感电极研究

(10)姜浩延  2018级   工学硕士   微电子学与固体电子学    基于钯金修饰超微电极的土壤硝酸盐快速检测系统

(11)王月坤  2019级   工学硕士   微电子学与固体电子学    便携式水质重金属离子检测系统研究

(12)赵海飞  2020级   工程硕士   电子信息     基于超微阵列电极对水中氨氮检测的集成传感芯片研究 

(13)从奥博  2020级   工学硕士   微电子学与固体电子学    重金属离子电化学传感器及联用准确检测方法研究

(14)薛茜男  2007级   博士  物理电子学    基于三维双螺旋微电极和自组装纳米修饰的电化学生物微传感芯片研究(协助指导)

(15)李   洋  2009级   博士  物理电子学    基于MEMS技术的安培型总氮微传感器研究 (协助指导)

(16)王晋芬  2010级   博士  生物电子学    水环境检测电化学微传感器技术研究 (协助指导)

(17)贾    朔 2011级   博士  微电子学与固体电子学    面向汞离子检测的纳米金颗粒修饰光纤传感器研究 (协助指导)

(18)宋    钰 2013级   博士  物理电子学     水中磷和镉痕量污染物检测微纳传感器研究 (协助指导)

(19)惠    允 2014级   博士  微电子学与固体电子学    水中痕量汞离子的富集与检测方法研究 (协助指导)