药物的过量使用与残留对患者的身体健康具有较大的影响。大部分药物用量不当都会产生严重的副作用,特别是一些抗生素或化疗类药物,往往具有较高的毒性。青岛大学国家重点实验室徐沛龙教授基于硼-碳纳米材料的良好电学性能,设计了多款电化学传感器,致力于解决这一问题。通过理论计算和实践验证,这些纳米传感器对药物过量与残留具有良好检测效果。该团队近期研究成果如下:

1、研究表明,硝基咪唑的选择性细胞毒性和咪唑对缺氧细胞电离辐射的致敏作用,导致人体内相关反应中DNA超分子链断裂和螺旋结构失稳。开发一种在生物系统中检测硝基咪唑类药物的快速、准确的方法,使其在临床治疗中具有最大的治疗效果和最小的毒副作用,具有重要意义。

近日,青岛大学徐沛龙科研团队设计的一种基于硼-碳结构的纳米电化学传感器,用于快速检验生物体中硝基咪唑类药物的含量。通过理论计算与实验证明,该传感器具有吸附作用好,响应时间短等特点,具有良好的实用效果。相关论文发表在泰勒-弗朗西斯出版集团的SCI期刊SupramolecularChemistry上。

2、当今癌症的治疗主要是靠对靶向细胞施用抗癌药物的方法减少癌细胞的过度增殖和转移。但在治疗过程中,被治疗的人体内不需要的高水平抗癌药物可能会对正常细胞造成不良副作用和严重的健康风险。因此,在大多数涉及癌症治疗的治疗过程中,抗癌药物的检测和监测至关重要。设计抗癌药物的传感器和检测器有助于监测恶性细胞中的药物,并提高整体治疗效率。徐沛龙教授团队在实验室中合成了硼掺杂石墨烯(BGDY)2D纳米片。合成的BGDY具有优异的热稳定性、机械响应性和导热性。实验证明BDGY在用于在生物介质中检测替莫唑胺(TMZ)具有较好的效果。如今全球领域对BDGY的研究与合成还未见其他课题组有相关的研究报道。相关论文发表在Elsevier出版社的SCI期刊ComputationalandTheoreticalChemistry上,被著名学术网站WebofScience标注为全球引用率最高前1%的优秀论文。

徐沛龙,男,年8月生,山东青岛人,青岛大学特聘教授,正高级实验师,重点实验室实验中心副主任。主要从事傅里叶变换拉曼/红外光谱仪、激光共聚焦显微拉曼光谱仪、稳态/瞬态荧光分光光度计、紫外光谱仪等光谱学科研仪器的使用与数据分析。具体研究方向:高分子材料组分分析;金属氧化物量子点荧光性质分析;化学传感器、光电传感器的开发与应用研究;智能学习算法在有机物结构与成分分析、功能预测中的应用;功能性药物合成效果的预测算法;化合物的功能性预测与算法分析;高分子合成材料物理/化学性质的分析与预测研究等。