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我院黄华南博士与我校柔性引进人才北京化工大学曹达鹏教授、南开大学崔春明教授合作在化学领域国际顶级期刊Angewandte Chemie International Edition上发表最新研究成果
2019-05-15 11:20  

      近日,我校化学与环境工程学院黄华南博士以通讯作者在化学领域国际顶级期刊《德国应用化学》在线发表了题为“Regioselective Functionalization of Stable BNembedded Luminescent Tetraphenes for HighResolution Fingerprint Imaging”的最新研究成果(Angew. Chem. Int. Ed., 2019, DOI: 10.1002/anie.201903418)。这是我校首次以第一完成单位在该期刊上发表研究论文。

 

 

  指纹学在刑事侦查、权限控制和医疗诊断等领域中扮演着不可或缺的角色。检测指纹中的内源性化合物,能提供个人的生物学信息;检测外源性物质,如毒品残留、爆炸物粉末、药物等,则能将嫌疑人和特定身份、犯罪行动或现场联系起来。指纹特征(如指纹轮廓,纹理及纹理纹线上汗孔的数量、位置、形貌等)因其永久性、独特性和复杂性可作为身份识别特征而受到广泛关注。近年来,随着指纹检测技术的发展,指纹的化学可视化得以实现。其中,光致发光法具有灵敏度高、操作简单、适用于现场检测等独特优势,在指纹检测中具有广阔应用前景。但目前该方法还面临一些亟需解决的问题,其中最紧迫的问题就是基底背景荧光干扰。背景荧光干扰会严重影响指纹成像的灵敏度和分辨率,开发能避免背景荧光干扰的指纹检测方法是研究者广泛关注的问题。

 

  黄华南课题组通过过渡金属催化偶联的方法直接合成了一系列结构新颖的硼氮荧光功能分子,实现了硼氮功能分子发光性能的有效调控,并成功将该类分子应用于指纹检测。研究发现在不同的基质(玻璃、铝箔、塑料、铁器)上均可以进行高清成像,指纹的纹路和细节特征信息非常清晰,指纹检测的灵敏度和分辨率均显著提高,且操作简单,无需特殊处理,30秒内即可高清成像。

 

 

不同基质指纹成像效果图 (a, e) 玻璃,(b, f) 铝箔,(c, g) 塑料,(d, h) 铁器

 

 

指纹成像细节特征

 

  黄华南团队基于硼氮功能分子设计的光致发光成像方法有效实现了不同材质上的指纹检测,灵敏度较高,可有效消除背景干扰,为指纹成像技术开发提供了新的思路。该成像方法不仅可以获取指纹纹路等物理信息,还有望获取指纹中与特定物质相关的生物和化学信息,有望在未来刑事侦查和医疗诊断等领域得到更进一步的应用。目前该研究成果已申请国家专利。    

 

  该项研究成果得到合作单位我校柔性引进人才北京化工大学国家杰青曹达鹏教授和南开大学长江学者崔春明教授的大力支持。

 

  黄华南博士在国际顶级期刊发表高水平研究论文,得益于学校和化环学院领导对人才和科研工作的高度重视,充分表明了我校在高层次人才引进、使用、培养方面取得显著成果。

 

  黄华南博士系我校2017年引进的高层次人才,多次在国际期刊发表研究成果,其中SCI一区论文4篇,二区1篇,四区1篇,申请发明专利4项。入校第一年即获得国家自然科学基金1项,指导大学生创新创业项目1项,目前正在积极申报国家自然科学青年基金,同时参与国家基金委面上重点项目1项(排名前三),参与江西省教育厅项目2项。

 

  【期刊简介】 :《德国应用化学》是国际化学研究领域权威期刊,仅报道具有高度原创性且对整个化学科学研究领域有广泛影响的研究成果。2018年公布的影响因子为12.102SCI收录分区为top 1区。

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