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女, 山东大学化学与化工学院, 教授/研究员/教授级高工或同等级别
学习/工作经历
2015.01-2016.1 美国犹他大学 国家公派访问学者
2009.12-至今 山东大学化学与化工学院 教授
2004.11-2009.12 山东大学化学与化工学院 副教授
2002.10-2004.11 山东大学化学与化工学院 讲师
2007.7-2010.10 胜利石油管理局 二站博士后
2002.10-2004.10 山东大学胶体与界面化学教育部重点实验室 一站博士后
1999.9-2002.7 浙江大学化学系 博士
1996.9-1999.7 曲阜师范大学化学系 硕士
1994.9-1996.7 曲阜师范大学化学系 本科学生
1992.9-1994.9 青岛大学师范学院化学系 专科学生
研究领域和兴趣
胶体与界面化学
主要业绩
本人长期以来主要从事胶体与界面化学方面的研究工作。在液晶生物传感器的构筑、功能性表面活性剂的设计合成及分子有序聚集体的构筑、油田化学品(如驱油剂、稠油降粘剂、乳化剂、破乳剂和杀菌剂等)的开发及其应用等方面积累了丰富的研究经验。先后承担了多项国家级课题、省部级课题及企业合作项目。2008年“具有三次采油驱油和稠油降粘双功能处理剂的研究”荣获山东省科技进步二等奖,2007年“结构诱导化合物与蛋白质模型分子相互作用的热力学研究” 荣获浙江省高等学校科研成果三等奖,2016年“纳米自适应调驱体系的设计与研制”荣获中石化前瞻性基础性研究科学奖三等奖。目前已获得13项国家发明专利;在国内外重要学术期刊上以第一作者或通讯作者发表SCI学术论文100余篇,其中一区及影响因子大于5的论文25篇,总影响因子为309.63,总他引次数为1771次。主要研究工作介绍如下:
1. 开展了系列液晶生物传感器的构筑及应用的工作:(1)酶响应表面活性剂参与构筑的液晶界面传感平台,实现了对酶及其抑制剂(如重金属离子、有机磷农药)的检测;(2)DNA探针参与构筑的液晶界面传感平台,实现了对双氧水和血糖的检测,对血液实际样品的检测结果与商用血糖仪相仿;引入DNA生物编码技术,利用液晶传感器检测特定序列的DNA杂交实现了血液中三种重要的癌症标记物(前列腺特异性抗原、癌胚抗原和甲胎蛋白)的多重检测。(3)基于DNAzyme和滚环扩增(RCA)构筑的液晶传感平台应用于检测重金属离子。提出了一种基于Pb2+识别“8-17”DNAzyme活性位点引发磁珠表面原位RCA反应的液晶传感策略,实现了实际环境水样中Pb2+的无标记、高灵敏度和高特异性检测,检测限达到了16.7 pM,比现有基于液晶传感平台的检测方法下降了两个数量级。该方法综合利用了基于液晶传感平台的高灵敏度、DNAzyme的高特异性和RCA的高DNA延伸效率,在环境监测和水安全评价等实际应用中具有广阔的商业化前景。(4)基于便携式毛细管液晶液滴阵列用于有机磷神经毒剂和农药等的快速灵敏检测。以毛细管为衬底,构筑了小型化、便携式、可重复使用的高氯酸铜(Cu(ClO4)2)掺杂的液晶液滴微阵列,成功实现了对甲基磷酸二甲酯(DMMP)气体的可视化、快速、高灵敏性检测,检测限为2.0 ppb。该液晶液滴阵列还具有可重复使用性及良好的稳定性,在有机磷神经毒剂检测方面有很大的应用潜力。
2.开展了无卤素表面活性离子液体(SAILs)的设计合成及其聚集行为研究工作:SAILs独特的结构丰富了构筑各种有序聚集体分子间弱相互作用的类型。但含有卤素阴离子的SAILs易水解会引发环境和生物水体污染问题,在很大程度上限制和影响了其实际应用。因此我们设计合成了系列无卤素、更加绿色的SAILs;通过多种技术手段系统地研究了分子结构内因及外界环境条件(温度、光照和添加剂等)对其在溶液中聚集行为的调控作用;将实验技术和理论计算方法相结合,分析了各种聚集体(包括胶束、液晶和超分子凝胶等)的形成及转变机理,尤其阐明了离子的静电势及分子间相互作用能是影响SAILs聚集行为的关键因素。另外,还探究了所构筑的分子有序聚集体的应用。如,发现羧酸功能化SAILs在DMSO/H2O混合溶剂中构筑的凝胶不仅具有双折射性质、极好的机械强度,而且在去除水中的阴离子染料分子方面也展现了良好的性能。观察到在甲酰胺中制备的酰胺功能化SAILs-金属离子超分子凝胶表现出显著的氧化还原(Vitamin C/H2O2)刺激响应性。发现咪唑基SAILs在H2O/EAN混合溶剂中富含EAN的环境下能够形成超分子凝胶,其机械强度可与聚合物凝胶相媲美。既拓展了表面活性剂的种类,又完善了SAILs聚集行为的研究内容,为将构筑的自聚集体系应用于化学催化、药物运输及功能材料制备等领域奠定了坚实的理论基础。
3.开展了油田化学品(如驱油剂、稠油降粘剂、乳化剂、破乳剂和杀菌剂等)的开发及应用方面的研究工作:(1)利用油脂下脚料,从分子设计出发,成功合成了系列高效廉价的天然羧酸盐改性产品。既能大幅度降低油水界面张力,提高洗油效率;又能在地层温度下实现稠油乳化,达到降粘的目的,进而实现提高三次采油的采收率及稠油降粘。这类处理剂具有驱油和降粘双功能,且具有原料可再生、价格低廉和环境友好等特点,具有广阔的应用前景。(2)分别设计合成了系列具有CO2和pH刺激响应的表面活性剂和超两亲分子,在其乳化作用下,原油与水形成了较稳定的乳状液,但在相应的外界条件下,其分子结构中敏感的化学键被破坏,解离成为无表面活性的分子,此时乳液自动实现破乳,为油田实现一剂多用打下了坚实的理论基础。(3)设计合成了系列新型胺类杀菌剂,该杀菌剂在正常环境下保持电负性,能有效防止其与油田常用的阴离子聚合物发生静电作用而导致利用率下降;发现它的最小抑菌浓度低于油田现场用的杀菌剂(如季铵盐),杀菌效果也显著优于现场杀菌剂,且具有缓蚀作用,在油田回注水处理中具有一定的优势。
代表成果
1. Shaoqing Lu, Yongxian Guo, Lubin Qi, Qiongzheng Hu*, and Li Yu *, Highly sensitive and label-free detection of catalase by a H2O2-responsive liquid crystal sensing plaplatform, Sensors and Actuators B 2021, 344, 130279. https://doi.org/10.1016/j.snb.2021.130279.
2. Benyou Li, Yongxian Guo, Yifei Jiang, Jin-Ming Lin, Qiongzheng Hu*, and Li Yu*, A pendant droplet-based sensor for detection of acetylcholinesterase and its inhibitors, ChemComm, 2021, 57,8909-8912. https://doi.org/10.1039/D1CC03370K.
3. Lubin Qi, Shuya Liu, Yifei Jiang, Jin-Ming Lin, Li Yu* and Qiongzheng Hu*, Simultaneous Detection of Multiple Tumor Markers in Blood by Functional Liquid Crystal Sensors Assisted with Target-Induced Dissociation of Aptamer, Anal. Chem. 2020, 92, 3867-3873. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.9b05317.
4. Jie Liu, Qiongzheng Hu*, Lubin Qi, Jin-Ming Lin, Li Yu*, Liquid crystal-based sensing platform for detection of Pb2+ assisted by DNAzyme and rolling circle amplification,. J. Hazardous Mater. 2020, 400, 123218. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.123218.
5. Lubin Qi, Qiongzheng Hu,* Qi Kang,Yanhui Bi, Yifei Jiang, and Li Yu*, Detection of Biomarkers in Blood Using Liquid Crystals Assisted with Aptamer-Target Recognition Triggered in Situ Rolling Circle Amplifification on Magnetic Beads, Anal. Chem. 2019, 91, 11653-11660. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.9b02186.
6. Lubin Qi#, Qiongzheng Hu#, Qi Kang, and Li Yu*, Fabrication of Liquid-Crystal-Based Optical Sensing Platform for Detection of Hydrogen Peroxide and Blood Glucose, Anal. Chem. 2018, 90, 11607-11613. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.8b03062.
7. Yi Wang#, Qiongzheng Hu#, Yongxian Guo, Li Yu*, Yi Wang, Qiongzheng Hu, Tongtong Tian, Li Yu*, Simple and sensitive detection of pesticides using the liquid crystal droplet patterns platform, Sensors and Actuators B 2017, 238, 676-682. https://doi.org/10.1016/j.snb.2016.07.114.
8. Ni Cheng, Qiongzheng Hu, Yongxian Guo, Yong Wang, Li Yu*, A cationic surfactant-Decorated liquid crystal sensing platform for simple and sensitive detection of acetylcholinesterase and its inhibitor. Biosensors and Bioelectronics, 2015, 72, 25-30. https://doi.org/10.1016/j.bios.2015.05.001.
9.Efficient and selective removal of dyes using imidazolium-based supramolecular gels. ACS Applied Materials & Interfaces, 2015, 7 (19), 10258-10265. https://doi.org/10.1021/acsami.5b00814.
10. Tongtong Tian#, Qiongzheng Hu#, Yi Wang, Yanan Gao, and Li Yu*, Reversible photoresponsive molecular alignment of liquid crystals at fluid interfaces with persistent stability, Chem. Eur. J. 2016, 22, 6340-6344. https://doi.org/10.1002/chem.201600095.
11. Yanjun Gong#, Yongxian Guo#, Qiongzheng Hu, Chen Wang, Ling Zang, and Li Yu *, pH-responsive Polyoxometalate-based Supramolecular Hybrid Nanomaterials and Application as Renewable Catalyst for Dyes, ACS Sustainable Chem. Eng. 2017, 5, 3650-3658. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.6b02791.
12. Yanjun Gong, Qiongzheng Hu, YongxianGuo,and Li Yu *, Photocatalyzed Reduction of Chromium(VI) and Thermal-Driven Heterogeneous Separation, ACS Sustainable Chem. Eng. 2017, 5, 4511-4516. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.7b00554.
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