一、核酸适配体生物传感器的研究

       核酸适配体（Aptamer）是近年发展起来的一类新型识别元件，它是一段核糖核酸（RNA）或者脱氧核糖核酸（DNA）序列，是利用指数富集的配体系统进化技术（Systematic evolution of ligands by exponential enrichment，SELEX）从核酸分子文库中筛选得到的寡核苷酸片段。核酸适配体受到热力学驱动折叠成一定的三维结构（发夹、凸环、假节、G-四链体、T形交叉、组合式等）才能与靶分子高选择性、高亲和性结合。核酸适配体打破了寡聚核酸只能用于检测其互补序列的局限，在许多方面展现出传统免疫识别无法比拟的优势。如何利用核酸适配体的三维结构构建一系列的生物传感器，是本课题组的一个研究方向。

二、碳基柔性材料应用于可穿戴传感器的研究

        随着人们渴望对自身生理参数（如血糖、乳酸、钾、钠、钙、尿素等）进行实时监控，智能可穿戴传感器使这一需求成为可能。为了满足大众群体对小型可穿戴设备的需求，国内外的很多研究机构和企业都在加大对可穿戴医疗设备的研发力度和投资，已经积累了一定的经验与研究成果。可穿戴设备的核心部件是可实现分子识别的生物传感电极。常见的小型随身仪器通过金属电极或碳电极对生理参数进行测量，在实际应用中发现碳电极具有价格低廉、生物相容性好、环境友好、可构建柔性电极及即抛型电极等特点受到了广泛关注。但是在具体应用中，如何利用碳材料的加工性能好、导电性好、高比表面积、多级孔等特性，以及粘合剂的选择；在构建生物识别界面时，如何提高生物相容性保持生物识别界面的活性，如何通过碳材料的多级孔实现复杂生物样品的预处理，从而实现对血液及体液进行原位测量都极具挑战性。基于本课题组前期在碳材料合成及应用和生物传感器的研制方面的工作，本项目将尝试利用复合碳材料构建可穿戴生物传感器，以期用于生理指标监测，提高人们的生活质量。这一通用平台的建立，将为医疗诊断，病人监护等方面打下基础。碳基柔性传感器的研制是本课题组的另一个研究方向。