暨南大学纳米光子学研究院

Institute of Nanophotonics , Jinan University

  • 概况 Overview
    概况 Overview
    纳米光子学研究院是暨南大学为加快高水平大学和一流学科建设于2016年7月成立的、直属学校的科研机构。研究院将建成具有重要影响力的高水平科研单位,使之成为暨南大学光学与光学工程学科重地和高层次人才聚集地。
    
    The institute, established in July 2016, is directly affiliated with Jinan ...
  • 队伍 The Team
    队伍 The Team
    纳米光子学研究院师资队伍包括:国家自然科学二等奖获得者、长江学者特聘教授、国家杰出青年科学基金获得者、全国五一劳动奖章获得者、全国优秀科技工作者、国家有突出贡献中青年专家、国家百千万人才工程入选者、教育部创新团队带头人 ...
    
    The institute is led by Professor Baojun Li, the Distinguished Professor of ...
  • 科研 Research
    科研 Research
    纳米光子学研究院突出“高精尖”科研导向,瞄准国际学术前沿,开展原创性基础研究,设有“纳米操控光子学”、“纳米生物光子学”、“纳米神经光子学”、“纳米材料光子学”、“纳米能源光子学”五个重要学科方向和研究中心。
    
    The institute focuses on four cutting-edge, fundamental & innovative fields ...
  • 招生 Graduates
    招生 Graduates
    欢迎具有物理、光学、光学工程、材料、生物、化学等相关专业基础、且有志于高水平纳米光子学研究的优秀学子报考暨南大学纳米光子学研究院,攻读硕士或博士学位。
    
    The institute welcomes new students to study for a master's / doctor's degree related to optics & optical engineering.
  • 招聘 Careers
    招聘 Careers
    纳米光子学研究院有一流的科研环境和实验室。根据发展规划,公开招聘相关研究中心副主任、研究骨干、专职科研人员、博士后。
    
    Positions are now open for high-level overseas talents & outstanding young scholars.
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辛洪宝等在 Advanced Science 发表论文

发布时间:2023-04-17

 近日,我院辛洪宝教授等在光控微纳生物机器人领域中取得重要进展,他们提出了一种基于光学导航旋转的光流体力硅藻机器人,实现了能直接用于神经细胞等珍贵细胞培养过程中病毒、支原体和致病菌等纳米生物威胁物的非侵入捕获、收集与移除。相关成果发表在国际学术期刊 Advanced Science(论文链接)。论文第一作者为纳米光子学研究院博士生熊建云,李宝军教授和辛洪宝教授为共同通讯作者。

 细胞培养过程中病毒、支原体和致病菌等纳米生物威胁物的污染给很多与细胞分析相关的生物医学应用造成了极大的威胁。虽然传统的紫外杀菌和酒精消毒可以有效用于细胞培养前的生物威胁物的移除,但对于细胞培养和操作过程中产生的污染,这些方法会直接伤害我们需要的细胞,尤其会对原代神经元等珍贵细胞造成不可逆转的损害,使得这些生物威胁物的移除极具挑战。然而,由于病毒、致病菌等强大的繁殖能力,极少的污染也会迅速破坏目标细胞,往往会给生物医学研究及生物制造带来毁灭性的破坏和巨大的经济损失。针对这一问题,受自然界中海豚可以轻松追随行船的尾浪而借力前行(船尾乘浪效应)的启发,李宝军教授、辛洪宝教授等提出了一种生物相容的光流体力硅藻机器人策略。通过光力将一个具有三指形状的硅藻(三角褐指藻)旋转起来,构建成硅藻机器人,硅藻机器人周围局部流场产生的光水动力可以轻松将尺寸小至100 nm的目标物进行捕获与收集。该方法可在不影响细胞生命状态的情况下,直接智能且非侵害地移除神经细胞细胞培养过程中污染的病毒、支原体、致病菌等生物威胁物。更重要的是,通过壳聚糖包被的光流体力硅藻机器人表现出高效抗菌能力,在受污染的细胞中,在移除污染细菌的同时还可以实现高效杀菌,助力受污染细胞的靶向基因递送和神经细胞生长调控等应用。该方法为细胞(特别是无法使用抗生素的神经细胞等珍贵细胞)培养过程中生物威胁物的移除提供了全新的工具,将助力基于活细胞研究的生物制造、疫苗研制等生物医学应用。

 

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