课题组主要研究方向

本课题组主要开展包括无创体液/血液监测、便携式体外诊断技术，拉曼光谱技术、微电极阵列芯片、肿瘤标志物检测与治疗、医学建模仿真与数字孪生、单分子传感和测序等紧密结合医疗需求和生命科学前沿领域方向的研究。

研究方向1：无创体液监控

     共性技术：生医光子芯片——面向医学的光谱实验室

·针对慢病管理需要无创/微创的血糖、血脂、尿酸等多种健康指标的连续监控能力的需求，开发低成本、准确、使用方便的便携式的检测仪器，拓展医学应用

·针对医学影像高分辨、高精准需求，开发医学分子光谱成像技术，实现微米精度的高分辨空间/时间光谱影像学

·与临床和产业界合作，基于自研芯片和算力，建立高通量、低成本诊断平台

团队自主研发基于mµSORS光谱技术，在200多例临床科研中，验证其无创血糖检测的准确性和使用性

     研究方向2：分子/器官芯片

     共性技术：生物电子芯片——电学/电化学操控及传感

·面向基因文库建立或信息存储的片上高通量DNA合成

·通过电化学法、酶法等高灵敏度检测原理，实现芯片上多通道、多个疾病标志物的平行检测

·芯片上单细胞、亚细胞分辨率体外监测

·新药筛选和精准用药

     研究方向3：肿瘤标志物检测与治疗

     共性技术：纳米功能材料

·作用于T细胞的新材料体系，克服肿瘤免疫逃逸

·高自然光吸收、高光热转化效率材料，实现超快光热PCR 

·新功能材料与微纳芯片集成

·高稳定性材料，实现DNA高负载、快速释放

     研究方向4：医学建模仿真与数字孪生

     共性技术：数字仿真

·通过对芯片结构、性能的模拟指导优化芯片设计

·芯片上相关反应的模拟和反应参数优化

·面向医学研究和应用的器官模型仿真

     研究方向5：单分子、长读长测序与组学

     共性技术：生化技术与人工智能

· 针对精准医疗中个性化用药等医学需求，建立基于第三代单分子、长读长测序的基础设施平台和算力、生信分析平台

· 实现全基因（WGS）成本降低和时间缩短，提速临床决策，当天诊断成为现实;

· 与临床和产业界合作，基于自研芯片和算力，建立高通量、低成本单分子测序临床诊断平台