该项目属于化学、材料学、生物学、纳米医学等多学科交叉领域。

发展疾病相关重要生物分子高灵敏检测新方法，对于生命科学中的重大科学问题-重大疾病的快速诊断、有效治疗及相关基础研究意义重大。新型荧光纳米材料的高效研制及其生物作用机制是研究的前沿热点之一。量子点是一类新型无机半导体纳米材料，具有明显优于传统荧光试剂的优越荧光性能，并被广泛用于生化分析和纳米生物医学研究。因此，研制高质量、低毒性的量子点构建生物相容性好、选择性强、灵敏度高的纳米生物传感器，是实现重大疾病快速诊断和靶向治疗的一条有效途径。

围绕重大疾病的早期快速诊断，该项目着力于研制高质量、低毒性量子点，阐明量子点生物作用机制，构建高灵敏、高选择性的纳米生物传感器和重要生物分子检测新方法，取得了下列创新性的科学研究成果：

建立和发展了高荧光性能、近红外、低毒性的CdSe、CdTe等量子点及碳量子点的高效可控研制新技术，首次阐明了CdTe/CdS/ZnS量子点形成机理，为拓宽新型低毒性、多功能的量子点在生化分析及纳米生物医学领域的应用范围开辟了新途径。

首次提出将微量热技术与光谱法等相结合，系统地研究了不同结构、不同组成、不同表面配体的CdSe、CdSe/ZnS、CdTe量子点及石墨烯量子点与蛋白质、亚细胞、细胞、个体等的作用机制，首次阐明了量子点结构、组成、表面修饰等与其生物作用热动力学机制的构效关系新结论，为准确、全面评价纳米粒子的生物作用机制及生物相容性提供了新技术和新方法。

设计并研制了功能化CdSe、CdSe/ZnS、CdTe、CdTe/CdS/ZnS量子点探针，构建了基于量子点的新型纳米生物传感器，建立和完善了高灵敏检测DNA、蛋白质、生物小分子等的新方法，为发展灵敏度高、选择性好的量子点纳米生物传感器提供了新思路，为相关重大疾病的临床早期快速诊断提供了快速简便的新方法。

该项目研究不仅丰富和完善了量子点研究的基础理论和实验基础，而且为其定向研制及生物应用提供新的研究思路和方法，还为其生物作用热力学机制和纳米生物传感器的前沿交叉研究提供基础资料。

该项目是承担并完成2项国家自然科学基金、1项863计划和3项省部级项目，经过近八年的努力所取得的研究成果。共发表SCI论文31篇，获授权国家发明专利11项，成功转让1项。8篇代表性论文平均影响因子大于4.0，被正面SCI论文他引和评述245次，其中单篇论文最高被正面SCI他引和评述80次，1篇论文被ESI列为高被引论文。研究成果受到国内外同行专家广泛关注，被国际著名学者在顶级学术期刊Nat. Nanotechnol.、Chem. Rev.、Accounts Chem. Res.多次正面引用和评论，并给予高度评价，该系列成果在国际上产生了较大影响。

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