一、重点实验室简介

    资源与环境分析化学实验室为山东省十二五高校重点实验室。20075月被山东省教育厅批准为十一五高校重点实验室()20083月,顺利通过省专家组评估验收,正式批准成为十一五高校重点实验室。在十一五期间,经过五年的建设和发展,实验室在学术队伍、条件建设、科学研究、人才培养、学术交流等方面取得了显著的成绩。

    二、学术队伍

    在学术队伍建设方面已经形成了一支结构合理、创新能力强、高素质的科研团队。目前,实验室拥有研究人员29人,其中具有博士学位21人,具有教授职称12人,副教授11人,高职比为79.3%,博士比为72.4%45岁以下博士占76.2%。拥有山东省中青年学术骨干1名,山东省教学名师1名,山东省优秀知识分子1名,山东省青年科技奖获得者1名,临沂市十大杰出青年”2名, 14人分别被山东大学、华中农业大学、山东师范大学聘为硕士研究生导师。

    三、条件建设

    在条件建设方面,建立了资源与环境分析化学实验与技术平台。目前,实验室现有建筑面积2300 m2,拥有资料室90 m2,图书资料1万多册。拥有高效液相色谱-质谱联用、气相色谱-质谱联用、扫描电镜、原子力显微镜、X-射线衍射仪和激光拉曼光谱议等价值2500多万元的大型仪器,能满足学术研究和学生实验教学的需要。

    四、主要研究方向

    1. 功能材料与纳米传感:

    1)以磁性纳米颗粒(FePt合金)、碳纳米管(石墨烯)为基材的功能纳米复合材料为研究对象,研究其选控合成、表征等。从分子、细胞和组织三个层次探索合成功能复合材料的抗肿瘤活性。研究组织内研究纳米复合材料对肿瘤部位靶向识别、定位诊断和同步治疗的三重功效及其机制。

    2)研究气体分子、原子及非磁性原子在清洁石墨烯表面和石墨烯纳米结构的边缘的吸附。研究在不同边缘结构的石墨烯带的吸附,研究石墨烯带宽度的影响,以及吸附温度对吸附位置和结构的影响。

    3)纳米仿生界面的构建及用于DNA杂交及序列测定、肿瘤标志物检测等的生物医用传感研究,研制特异性强、高灵敏度、低检测限、再生和重复性能优良、响应快速准确的各种电化学生物医用传感器。

    2.中草药分离分析

    1)天然药物活性单体成分分离、结构改造及生物转化

    以肿瘤、老年性痴呆用药和治疗闭合性骨折类药物研发为主要目标,从天然生物活性分子及其类似物中分离天然活性成分、确证单体成分结构,进行活性评价,发现先导化合物。对先导化合物进行结构改造,优化分子结构,研究构效关系,发现具有开发前景的目标化合物;在初步评价分离的单体化合物活性基础上,对具有开发家价值的化合物进行剂型研究包括缓释、控释制剂等新型制剂研究。

    (2) 中药生药及保健品研发

    鲁南苏北地区野生中药材资源驯化、保护和应用研究;优势中药材的优选优育和种源研究;绿色中药生产关键以及控制中药材中重金属、农药残留等问题研究(农药残留对中药材效应物质含量影响的研究);有效成分提取、分离及其结构鉴定;化学肥料、生物肥料、微量元素和土壤性状等对中药材品质的影响研究;地产中药材的GAP种植研究(中药材的科学化、规范化和规模化种植基地建设);解决微量和痕量元素及活性物质的在线控制分析;中药炮制技术规范化研究(包括对炮制机械和饮片加工机械的系统研究);中药提取、分离、浓缩、纯化、精制、干燥等主要技术相关理论与关键技术的研究。以肿瘤、老年性痴呆用药和治疗闭合性骨折类药物研发为主要目标,从天然生物活性分子及其类似物中寻找新药,达到发现和研制具有新结构、新药理作用的先导化合物和创新药物的目的;建立金银花、银杏、银杏叶、丹参等为主要原料的新药研究开发平台。

    3)基于生物靶标的合理要设计与合成

    以生命科学所揭示的生物靶标为靶点,根据靶标对活性位点的要求,合理药物设计结合计算机辅助药物设计,设计针对疾病靶标的小分子化合物,构建化合物库,筛选活性,研究构效关系,通过体内外筛选,以发现治疗价值的先导化合物,为创新药物的研发奠定基础。目前主要以一氧化氮合酶、流感病毒神经氨酸酶为靶点,设计、合成化合物及评价其抗糖尿病、抗流感活性。

    3. 环境分析化学方向

    1)立足临沂以及周边地区,面向山东省,以大气、水体、土壤、底泥、矿物、废渣,以及植物、动物、食品为研究对象,针对重金属污染物、有机污染物、环境内分泌干扰物质和持久性污染物等开展环境污染物分析方法研究和基于生态环境监测的现代分析技术集成及平台建设研究。

    2)开展分子印迹和仿生传感以及基于纳米材料的色谱、光谱等新型高通量灵敏性分析的关键技术研究;揭示特定污染物,如持久性污染物、农药残留、抗生素污染等对生物危害的程度和机理,评价环境污染物的生物安全性,探索环境污染物对食品安全性的影响,为食品安全问题的防范与预警提供科学依据

    3从本区域环境中的污染物的类型出发,开展典型污染物在环境中迁移转化规律和变化趋势的研究,建立污染物的分布特征和污染物来源判断的模型;通过研究流域水文过程、面污染源解析、不同耕作方式与地表覆被对面源污染物输出的影响,揭示面源污染物迁移转化过程,发展水污染控制与治理技术等。

    五、研究成果

    在科学研究方面,在十一五期间,获得一批省部级以上科研项目、科研奖励和高层次论文。实验室获国家自然基金课题7项,国家科技基础性工作专项课题1项,教育部新世纪优秀人才支持计划1项,教育部留学基金1项。省科技计划发展项目8项,省级自然基金课题9项,省中青年科学家奖励基金4项。获得省科技进步三等奖2项;省软科学优秀成果奖二等奖2项、三等奖1项,发表学术论文200多篇,其中SCIEIISTP等三大检索收录文章90多篇。

    六、学术交流

    近年来先后派出高级访问学者共30多人次到法国国家研究中心、美国Argonne国家实验室、美国犹他大学、新加坡南洋理工大学、新加坡国立大学、美国南密西西比大学等国际知名实验室或大学进行学术交流;50多人次到清华大学、中科院等国内著名科研院所学习。实验室先后邀请了中国工程院院士薛群基、山东大学娄红祥教授、中国科学技术大学谢毅教授等国内外的专家来实验室讲学。举办和参加多次学术会议,浓厚了学术氛围,取得了很好的效果。