§1.生物芯片检测技术与系统研究 The Development of Microarray Detection Systems

白光干涉高光谱超分辨率成像技术与系统研究。如图3所示，通过该技术可以实现单分子层纵向厚度变化分辨率1 nm的超分辨率原位测量，动态范围达到10μm无荧光标记和光晕影响。该方法克服了常规白光干涉方法低信噪比的缺陷，相比荧光共振能量转移方法、快速傅立叶变换方法、位相算法、差分算法等更精确，测量动态范围突破了FRET方法的10 nm限制，且不受样品浓度的影响。该研究将为原位测量生物分子相互作用、非标记检测微阵列芯片上分子反应结果和单细胞多模分析等提供了全新的思路。

• *Li, Q., Fu, R., Zhang, J., Wang, R., Ye, J., Xue, N., Lin, X., Su, Y., Gan, W., Lu, Y. and Huang, G. (2017) “A label-free method using weighted-phase algorithm to quantitate nanoscale interactions between molecules on DNA microarray”Analytical Chemistry, 89(6), 3501–3507
• *Fu, R., Li, Q., Wang, R., Xue, N., Lin, X., Su, Y., Jiang, K., Jin, X., Lin, R., Gan, W., Lu, Y. and Huang, G.（(2018) “An interferometric imaging biosensor using weighted spectrum analysis to confirm DNA monolayer films with attogram sensitivity”Talanta, 181: 224-231

§2.智能植入式生物芯片 Smart Implantable Biochips

面向国家在重大疾病早期预警与诊断和慢病管理的重大需求，针对癌症、心血管等重大疾病生物标志物，解决复杂生物液体样本多目标物高灵敏、高选择性检测等关键问题，研究高灵敏的核酸、蛋白质、代谢物传感器件。

• *Yang, M., Wang, H.*, Liu P., Cheng, J.* (2021)“A 3D electrochemical biosensor based on Super-Aligned Carbon NanoTube array for Point-of-Care uric acid monitoring”Biosensors & Bioelectronics, 179:113082

§3.智能穿戴与柔性电子 Smart Wearables & Flexible Electronics