题一目：智能DNA软材料传感器

时一间：7月17日（星期一）

地一点：中国科学院新疆理化所4号楼8楼会议室

报告摘要：

DNA水凝胶由于其可编码的功能结构、良好的生物相容性与可降解性、富含水分和类似软组织的力学特性等特点，在生物传感和药物递送等领域具有重要潜力。特别是DNA水凝胶通过对DNA结构进行序列编码可得到针对不同类型的生物与化学目标智能响应的凝胶网络结构，当特定目标存在时可引发水凝胶网络结构发生解体或者发生动态的溶胀/收缩行为，从而实现对传感信号物质或者药物的可控释放，因而可用于发展智能响应的生化传感器件或治疗体系。然而，DNA水凝胶本身较高的材料成本以及对目标物较慢的响应速度，长期以来限制了相关体系的广泛应用。报告人团队近年来在发展基于DNA水凝胶的高性能传感体系方面开展了一系列研究工作：（1）通过在凝胶中构建包含自由水大孔通道的分级网络结构，以及基于温敏凝胶基质的快速动态溶胀-收缩循环加快凝胶基质与周围环境间的传质，显著提升了DNA水凝胶的响应功能；(2)发展了三维尺度在纳米至微米级别的智能DNA 微凝胶颗粒传感体系以及多种功能核酸与功能纳米结构的复合功能体系，拓展了DNA软材料的传感应用范围；(3)发展了长宽在宏观尺度（毫米至厘米）而厚度在微米尺度的二维自支撑DNA水凝胶膜传感体系，可进行可视化且动态的分析传感应用，进一步降低了DNA传感体系的应用成本。这些工作有望在未来发展出实用且智能的分析传感体系和器件。

报告人简介：

郭玮炜，南开大学化学学院教授、博士生导师，2003年于吉林大学化学学院获理学学士学位，2010年于中科院长春应化所获得理学博士学位，2011-2015在以色列耶路撒冷希伯来大学做博士后研究，2015年11月入职南开大学化学学院，先后任特聘研究员、教授。郭玮炜课题组致力于发展智能的生化分析方法和传感装置，通过研究具备多功能可编码的DNA传感材料包括DNA水凝胶与纳米结构等传感材料及结合纳米簇、量子点和功能二维结构等的复合功能传感材料的设计、调控及相关基础科学问题，建立和发展针对不同类型生化分析目标的分离检测新原理与新方法，进而发展智能的生化分析试纸与芯片、穿戴式生化传感器和植入式诊疗一体化系统，目前已经取得了一系列创新研究成果，发表SCI论文50多篇，总引用次数超过4900次，H-index为 35。其中，以第一或通讯作者在J. Am. Chem. Soc.、 Angew. Chem. Int. Ed.、 Adv. Mater. 等期刊发表SCI论文30多篇，最高单篇他引超过700次，多篇入选ESI高被引论文或期刊封面与VIP文章。此外，担任中文核心期刊《分析试验室》编委（第五届），担任《SmartMat》、《Journal of Analysis and Testing》、《分析化学》、《应用化学》等期刊青年编委，先后主持国家高层次人才特殊支持计划-青年拔尖人才项目、国家自然科学基金青年与面上项目、天津市自然科学基金重点项目以及南开大学百青项目等多项。