纳米材料及其生物医学和环保领域应用

1、 稀土基亲和材料用于磷酸化肽的捕获、分离提纯和质谱检测识别 
        针对蛋白质组学研究中磷酸化蛋白/多肽质谱分析检测所面临的挑战（磷酸化肽丰度低、化学计量比小、质谱不易识别和受非磷酸化肽、无机盐强干扰等），利用稀土离子对磷酸根部分的高选择性亲和作用和催化水解作用以及磁性粒子的快速磁分离特点，设计合成了新型稀土基磁性亲和材料（如Fe₃O₄@SiO₂@CeO₂、Fe₃O₄@LnPO₄ (Ln=Eu,Tb,Er) 和 gama-Fe₂O₃@ REVO₄  (RE=Sm, Dy, Ho)等）， 实现了质谱检测前对复杂生物蛋白样品酶解液中的磷酸化肽的高选择性捕获、快速磁分离提纯和方便的磷酸化肽质谱标记。在此基础上, 又设计合成了石墨烯基双平台亲和富集探针）。该探针能够对小分子量肽和磷酸化肽实现同时捕获、逐个洗脱和分别检测, 提高了检测效率和降低了操作成本。该探针有可能从病人的血清、唾液和尿样等体液中，快速检测出特异性多肽标记物。这些研究成果将有助于磷酸化蛋白质组学的研究工作。相关成果发表在Small、Chem. Commun.、J. Mater. Chem.、Chem. Eur. J.、Anal. Bioanal. Chem. 和化学进展等国内外著名期刊上。 
2、磁性荧光多功能载体的制作及其药物控制释放 
        针对少量癌细胞识别诊断的困难和传统化疗药物低效和副作用大的缺点,设计合成了荧光磁性多功能核-壳结构载体，开展了单分散粒径可控的磁性粒子的合成、包覆、修饰和功能化研究。在粒子的形貌控制、增加磁性、减少磁团聚、避免荧光猝灭、提高光稳定性和改善生物相容性方面进行了研究和探索；采用磁靶向和叶酸受体介导靶向对目标癌细胞和肿瘤等进行双靶向药物传输；利用热敏聚合物和pH敏感化学键实现药物控制释放。例如，利用超顺磁性Fe₃O₄纳米粒子的磁导向性、葡聚糖接枝共聚物的温度刺激-响应和酰肼键共价载药的酸不稳定性等特性设计并合成出核-壳结构的“智能”磁靶向药物载体。实验结果表明：这个药物载体能够有效地降低药物在传输过程中的副作用和控制的药物释放。因为通过酰肼键结合药物在接近中性人体血液中（pH=7.4）传输是相对稳定的，而在弱酸性的癌细胞的溶霉菌液中（pH=3～5）能够很好地释放。具有低临界相转变温度（LCST～38 ℃）的生物降解热敏聚合物，在人体正常体温（约37℃）下呈溶涨状态，而在高于LCST时将会收缩。通过交变磁场与磁性纳米粒子的相互作用可以调控靶向肿瘤部位的温度，从而利用温度和酸度的变化来实现控制药物释放的目的。其产品在显著提高药效、降低药物浓度和副作用方面应用潜力巨大。相应的研究成果发表在Nanotechnology、Talanta、Langmuir、Acta Biomaterialia和化学进展等国内外著名杂志上。
       详见导师简介：http://yjsb.ciac.jl.cn/daoshi_read.php?brow=377&lb=导师简介

   

070301-无机化学

微/纳米结构材料及其生物医学和环保领域应用

2006-05--2007-05 University of Louisiana at Lafayette, USA 博士后
2001-09--2004-07 中国科学院长春应用化学研究所 理学博士
1985-09--1988-06 中国科学院长春应用化学研究所 理学硕士
1981-10--1985-07 辽宁大学化学系 理学学士

2013-01--              中国科学院长春应用化学研究所 研究员 
2004-07--2012-12 中国科学院长春应用化学研究所 副研究员 
1988-07--2001-09  沈阳工业大学 助教、讲师、副教授

（1） 吉林省自然科学学术成果奖(2)，二等奖，省级，2012
（2） 吉林省自然科学学术成果奖(1)，二等奖，省级，2012
（3） 吉林省自然科学学术成果奖，三等奖，省级，2011
（4） Acta Biomaterialia Most Cited Article 2006-2010，其他级，2011

   

（1） Magnetic gama-Fe2O3@REVO4 (RE=Sm, Dy, Ho) affinity microspheres for selective capture, fast separation and easy identification of phosphopeptides，J. Mater. Chem. B，2013，通讯作者
（2） 基于纳米结构材料的磷酸化蛋白/多肽富集和分析，化学进展 ，2013，通讯作者
（3） Magnetic Affinity Microspheres with Meso-/Macroporous Shells for Selective Enrichment and Fast Separation of Phosphorylated Biomolecules，ACS Appl. Mater. Interfaces，2013，通讯作者
（4） Yolk-shell magnetic microspheres with mesoporous yttrium phosphate shells for selective capture and identification of phosphopeptides，J. Mater. Chem. B，2013，通讯作者
（5） Synthesis and characterization of the Fe3O4@SiO2–[Eu(DBM)3phen]Cl3 luminomagnetic microspheres，Materials Letters，2013，通讯作者
（6） Monodisperse REPO4 (RE=Yb, Gd, Y) Hollow Microspheres Covered with Nanothorns as Affinity Probes for Selectively Capturing and Labeling Phosphopeptides，Chemistry - A European Journal，2012，通讯作者
（7） Fabrication of Novel Hierarchical Structured Fe3O4@LnPO4 (Ln = Eu, Tb, Er) Multifunctional Microspheres for Capturing and Labeling Phosphopeptides，Small，2012，通讯作者
（8） A facile fabrication of spherical and beanpod-like magnetic-fluorescent particles with targeting functionalities，Nanotechnology，2012，通讯作者
（9） A graphene-based multifunctional affinity probe for selective capture and sequential identification of different biomarkers from biosamples，Chem. Commun.，2012，通讯作者
（10） The GO/rGO–Fe3O4 composites with good water-dispersibility and fast magnetic response for effective immobilization and enrichment of biomolecules，J. Mater. Chem.，2012，通讯作者
（11） Lanthanum silicate coated magnetic microspheres as a promising affinity material for phosphopeptide enrichment and identification，Anal. Bioanal. Chem.，2012，通讯作者
（12） One-pot synthesis of multi-branched FeO(OH) nanorods，Materials Science Forum，2011，通讯作者
（13） Synthesis and Characterization of MFe2O4(M=Co,Ni) Nanoparticles，Advanced Materials Research，2011，通讯作者
（14） Synthesis of novel Fe3O4@SiO2@CeO2 microspheres with mesoporous，Chem. Commun.，2011，通讯作者
（15） 组氨酸12-硅钨杂多酸盐超分子化合物的结构与光致变色性质，物理化学学报 ，2011，第2作者
（16） Synthesis and Characterization of [Eu(DBM)3phen]Cl3@SiO2-NH2 Composite Nanoparticles，Journal of Nanoscience and Nanotechnology，2011，通讯作者
（17） Synthesis and characteristic of the Fe3O4@SiO2@Eu(DBM)3·2H2O/SiO2 luminomagnetic microspheres with core-shell structure，Talanta，2011，通讯作者
（18） Synthesis of the Fe3O4@SiO2@SiO2–Tb(PABA)3 Luminomagnetic Microspheres，Journal of Nanoscience and Nanotechnology ，2011，通讯作者
（19） 具有不同形貌的Fe3O4微-纳米粒子的溶剂热合成，高等学校化学学报，2011，第2作者
（20） 在卵磷脂体系中合成EuF3纳米线，物理化学学报，2010，第2作者
（21） Influence of OH- and SO42- Anions on Morphologies of the Nanosized Nickel Hydroxide，J. Phys. Chem. C，2010，通讯作者
（22） Synthesis and Spectral Characterization of EuPO4 and LaPO4:Eu Nanorods，Journal of Nanoscience and Nanotechnology ，2010，通讯作者
（23） One-Pot Reaction to Synthesize PEG-Coated Hollow Magnetite Nanostructures with Excellent Magnetic Properties，Journal of Nanoscience and Nanotechnology ，2010，第2作者
（24） 单分散Fe3O4亚微米球的合成与表征，无机化学学报，2010，第2作者
（25） Gd2O3 ∶RE3 + (RE : Eu ,Tb) 纳米棒的合成与表征，功能材料，2010，第1作者
（26） 4,4-联吡啶多钼酸盐的合成、结构与变色性质，物理化学学报 ，2010，第2作者
（27） The study of novel Fe3O4@gama-Fe2O3 core/shell nanomaterials with improved properties，Journal of Magnetism and Magnetic Materials，2009，第3作者
（28） 单分散磁性纳米粒子靶向药物载体，化学进展，2009，通讯作者
（29） 铁基纳米粒子的制备及其在生物医学中的应用，功能材料 ，2008，第4作者
（30） YAG:Ce体系中稀土离子掺杂对Ce3+的光谱性能的影响，高等学校化学学报，2008，第5作者
（31） On the chemical synthesis and drug delivery response of folate receptor-activated, polyethylene glycol-functionalized magnetite nanoparticles，Acta Biomaterialia，2008，第1作者
（32） Luminescent Properties of Mn2+ in Hexagonal Aluminates under Ultraviolet and Vacuum Ultraviolet Excitation，J. Phys. Chem. C.，2007，第2作者
（33） Core-Shell Magnetite Nanoparticles Surface Encapsulated with Smart Stimuli-Responsive Polymer: Synthesis, Characterization, and LCST of Viable Drug-Targeting Delivery System，Langmuir，2007，第1作者
（34） Magnetic drug-targeting carrier encapsulated with thermosensitive smart polymer: Core–shell nanoparticle carrier and drug release response，Acta Biomaterialia ，2007，第1作者
（35） Relationship between Crystal Structure and Luminescence Pmperties of (Y0.96-xLnxCe0.04)3Al5O12 (Ln= Gd, La, Lu) Phosphors，Journal of Rare Earths，2007，第4作者
（36） Pr3+或Sm3+掺杂YAG:Ce的发光特性及其荧光寿命，发光学报，2007，第4作者
（37） 稀土纳米发光材料研究进展，发光学报，2005，第1作者
（38） Synthesis and photoluminescence of the Y2O3:Eu3+ phosphor nanowires in AAO template，Journal of Solid State Chemistry，2004，第1作者
（39） Y2O3:Eu3+纳米线阵列的制备与表征，高等学校化学学报，2004，第1作者
（40） 利用AAO模板合成纳米材料，应用化学，2004，第1作者
（41） Coating Carbon Nanotubes with Europium Oxide，Chinese chem. lett.，2003，第4作者
（42） 碳纳米管的组装，功能材料，2003，第3作者
（43） Coating Carbon Nanotubes with Europium Oxide，Chinese Chemical Letters，2000，第4作者
（44） 甲基丙烯酸B-羟乙酯的合成，精细石油化工，1998，第1作者
（45） MC尼龙改性研究进展，工程塑料应用，1998，第1作者
（46） Ce:SrAlF5 晶体生长及其光谱特性，人工晶体学报，1997，第1作者
（47） Luminescence Properties of Ce3+ in KMF3(M= Mg ,Ca ,Sr ,Ba)Hosts with Perovskite Structure，Journal of rare earths，1997，第1作者
（48） Ce3 + 在钙钛矿型KMF3(M= Mg、Ca 、Sr 、Ba)基质中的发光特性，中国稀土学报，1996，第1作者
（49） Toughening Mechanism of Polymer Blengs: Influence of Voiding Ability of Dispersed-Phase Particles，J. Appl. Poly. Sci.，1996，第3作者
（50） Effect of Particle Size on Impact Strength of Polymer Blends，J. Appl. Poly. Sci.，1995，第3作者
（51） K2NaAlF6:Ce3+ 和KalF4:Ce3+磷光体的光谱特性，发光学报，1991，第1作者
（52） Ce:BaAlF5 晶体生长及其光谱特性，人工晶体学报，1989，第1作者
（53） K5LnLi2F10(Ln=La,Gd,Y)的合成Ce3+在其中的发光，化学学报，1989，第1作者

（1） 现代无机合成化学（第15章 非计量比化合物的合成化学），MODERN INORGANIC SYNTHETIC CHEMISTRY (Chapter 15 Synthetic Chemistry of Nonstoichiometric Compounds)，Elsevier, ISBN: 978-0-444-53599-3，2011-03，第1作者

（1） 一种稀土纳米氧化物的制备方法，发明，2011，第3作者，专利号：ZL2008 1 0051065.3
（2） Gd敏化Eu的芳香族羧酸光转换剂及其制备方法，发明，2011，第2作者，专利号：201110262417.1
（3） 一种单分散Fe3O4磁性纳米粒子的制备方法，发明，2009，第1作者，专利号：200910066904.3
（4） 一种对荧光粉表面进行纳米包覆的低热固相方法，发明，2008，第3作者，专利号：ZL 200510017267.2
（5） 真空紫外激发的稀土硼酸盐体系红色荧光粉及制法，发明，2007，第4作者，专利号：ZL 200410011313.3
（6） 一种稀土纳米氧化物的制备方法，发明，2008，第3作者，专利号：ZL 200810051065.3

   

（1） 稀土基富集磷酸化肽的磁性核壳结构材料的合成与质谱检测，主持，国家级，2012-01--2015-12
（2） 新型农用稀土光转换材料研究与开发，主持，部委级，2010-06--2013-06
（3） 新型光转换剂的探索研究，主持，市地级，2010-01--2012-12
（4） 功能化核-壳结构磁性纳米粒子及其在分离癌细胞中的应用 ，参与，国家级，2009-01--2011-12
（5） 稀土荧光标记的磁性粒子多功能载体的合成与表征，主持，研究所（学校）级，2007-12--2009-12
（6） 磁性纳米药物的制备及应用，参与，省级，2007-01--2009-12
（7） 含有定向阵列一维纳米孔的智能凝胶的合成与结构性能表征，参与，国家级，2005-01--2007-12

（1） Synthesis of the Fe3O4@SiO2@SiO2-Tb(PABA)3 luminomagnetic microspheres，第三届全国掺杂纳米材料发光性质学术会议（NMLP’2010），2010-08，Sun De-Hui, Lu Ping, Zhang Ji-Lin, LiuYan-Lin and Ni Jia-Zuan
（2） Synthesis and characterization of Fe3O4 nanosheets，2009年中国国际纳米科学技术会议，2009-03，Jilin Zhang, Dehui Sun , Yu Hao