- 暨南大学潘涛教授研究团队
暨南大学应用光谱研究团队由中科院陈星旦院士创立,潘涛教授为应用光谱研究室负责人。本室现有教授1人、副教授2人、讲师1人、博士硕士研究生10余人,初步形成多层次学术梯队和人才培养体系。我们以实时、无创、原位、在线的快速检测技术和仪器研制为目标,研究近红外(NIR)、中红外(FTIR/ATR)、紫外-可见(UV)等分子光谱技术的核心方法,开展光谱学在生物医学、农业、食品、环境、制药等领域的创新应用。依托有“生物医学物理与生物医学信息”博士专业、“光学工程”和“光学”硕士专业等学科点,“光学工程”广东省重点学科、“光电信息与传感技术”广东普通高校重点实验室、“光电信息与自控系统”211建设等科研平台。拥有Foss-XDS光栅近红外光谱仪;Bruker-Vertex70傅里叶变换红外光谱仪,Specac-ATR水平衰减全反射附件,近红外光纤探头,UV-1800紫外可见光谱仪等先进分析设备。
本研究室申请到国家自然科学基金、教育部重点项目、教育部留学归国人员基金、中央高校基本科研资金、粤港重点领域招标项目、广东省自然科学基金、广东省科技计划重点和引导项目、广州市科技计划重大重点和引导项目、企业横向课题等20余项。在国内外核心刊物发表论文90余篇,其中SCI收录33篇、EI 收录48篇。申请发明专利6件。获评省部级成果二等奖3项、三等奖1项(第一、二完成人)。
- 仪器设计、应用的方法体系及化学计量学研究
光谱分析包含样品、变量和模型三要素,建模体系及化学计量学是核心技术。波长选择对于提高预测能力、降低系统复杂性和专用仪器设计至关重要。
我们提出了严谨的方法体系:包括异常样品识别和代表性样品选择,基于多次样品集划分的具有变量选择稳定性的框架,多变量(如波长、光谱预处理参数、PLS因子数等)同时优化的计算机实验平台,以及准连续型(EC-MLR,EC-PLS)、离散型(OPWC-PLS)、分段连续型(AO-PLS)多种新型波长选择方法等。在复杂分析物的光谱分析中取得成功应用,并申请了相关发明专利。
相关论文发表在Applied Spectroscopy、Journal of Biomedical Optics、Analytical Methods、Journal of Innovative Optical Health Sciences、分析化学、光谱学与光谱分析等重要学术刊物。
- 应用于血液临床分析、地中海贫血筛查
血糖、血脂、血红蛋白、糖化血红蛋白、血清白蛋白球蛋白、血粘度等是医学上诊断糖尿病、高脂血症、心脑血管疾病等方面的重要临床指标。利用红外光谱研究上述指标的无需试剂(或无创)的快速分析方法,一直是本领域的研究热点和难点,本团队在这方面具有长期的研究积累。
地中海贫血(简称“地贫”)是包括我国南方在内全球流行、危害严重的单基因遗传病,我国广西、广东人群地贫基因携带率分别高达24.50%和11.07%。大人群地贫携带者筛查是该病防控的基础。现有基于血液学表型的筛查方法存在漏诊和分类准确性差的缺陷,而基于DNA分析的地贫基因分型技术成本高、操作专业性强,均不适于大人群地贫筛查。经过八年的研究实践,本团队建立了基于近红外、中红外光谱的无需试剂的地贫筛查新方法。被英国皇家化学学会(RSC)刊物作为封面论文亮点介绍。
相关论文发表在Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems、Journal of Biomedical Optics、Analytical Methods、Clinical Biochemistry、Journal of Innovative Optical Health Sciences、American Journal of Analytical Chemistry、分析化学、光谱学与光谱分析等重要刊物。获评《分析化学》刊物优秀论文奖(年度最高引用率)、全国第五届近红外光谱学术会议优秀墙报论文等。
- 在农业、食品、环境、制药等领域的创新应用
在近红外、中红外光谱用于土壤有机质、总氮、重金属分析、甘蔗制糖过程分析、饲料原料分析、工业废水COD检测、中药口服液成分分析、白酒葡萄酒品牌鉴别、转基因植物无损鉴别等方面亦具有长期的研究积累,并研制土壤主要成分近红外分析系统样机等。
相关论文发表在Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems、Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy、Analytical Methods、Journal of Innovative Optical Health Sciences、分析化学、光谱学与光谱分析、光学精密工程等重要刊物。获评全国第三届近红外光谱学术会议最佳优秀墙报论文等。