马强

男， 吉林大学化学学院， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

1999.9－2003.7 吉林大学化学专业，获理学学士学位
2003.9－2008.7 吉林大学化学学院，硕博连读，获理学博士学位
2008.7－2011.8 吉林大学 讲师
2010.9－2011.8 西班牙加泰罗尼亚化学研究所 博士后
2011.10－2012.7 日本理化学研究所（Riken） JSPS特聘研究员
2011.9－2022.9 吉林大学化学学院 副教授
2022.5－至今 吉林大学化学学院 博士生导师
2022.9－至今 吉林大学化学学院 教授

研究领域和兴趣

电化学发光与纳米分析新方法

主要业绩

申请人长期致力于电化学发光分析方法与生物检测应用研究， 近五年发表本领域高水平 SCI 论文 47 篇， 授权发明专利多项， 其中 28 篇论文发表在分析化学及相关领域顶级期刊《Nano Letters》、《Analytical Chemistry》、《Biosensors & Bioelectronics》、《ACS Sensors》 、《TrAC Trends in Analytical Chemistry》 等， 主持多项国家自然科学基金面上项目、 省部级科研项目及横向课题。从教 17 年，始终站在教学科研的第一线，参与国家精品课程等本科生和研究生的教学任务。指导的研究生论文 2 篇获吉林省优秀论文、 8 篇获吉林大学优秀论文、 14 人次获研究生国家奖学金。在立德树人方面取得优良成绩，获唐敖庆青年人才奖等荣誉。多年来， 申请人在教育教学、人才培养、科学研究、专业和学科建设、社会服务等方面，尤其是科学研究领域为学院发展做出重要贡献， 科研成果具有系统性和创新性，申请人研究体系深度融合纳米光学研究、材料科学与生物传感技术， 并面向临床诊断需求展开应用探索，在构筑电化学发光新材料、 探索信号调控新机制、 建立高性能分析新方法等方面取得系统性的创新成果。
开发高效纳米发光材料并揭示其电子转移新机制
申请人团队围绕纳米发光材料的可控制备与性能提升， 成功制备了新型量子点@MXene 异质结、 金属有机框架（MOF） 、共价有机框架（COF） 等一系列新型可调谐发光材料，通过电子结构调控与能量转移设计，深入揭示其电化学发光机理。 例如： 采用功函数工程调控策略构建 SnS2 QDs@MXene 欧姆结， 强电子耦合界面能够加速电子定向转移， 显著提升电荷注入效率与发光性能；设计双配体镧系 MOF， 利用天线效应实现配体间能量转移，建立多发光中心与电子转移通道，增强电化学发光强度， 这些材料为电化学发光机制解析与高性能传感体系构建提供了重要的材料基础。 同时， 申请人系统综述了发光 MOF 材料的原理及其在生物分析中的传感机制， 相关论文入选 2025 年 ESI 高被引论文，为发光材料设计策略与发展提供重要参考。
2. 提出具有偏振分辨特色的表面等离激元耦合电化学发光（SPC-ECL） 新机制，针对传统电化学发光信号强度低、 分辨性差的科学问题， 申请人创新性地提出基于表面等离激元耦合的偏振电化学发光新机制。通过金属纳米粒子的局域表面等离激元共振效应与电化学发光耦合， 不仅显著增强发光强度，还可调控辐射方向性，将各向同性发光转变为定向发射， 为电化学发光提供了全新维度的光学信息 。 研究工作系统研究了金纳米二聚体、纳米立方体/纳米球异二聚体等结构的耦合热点模式与电磁场分布对电化学发光信号的调控作用，揭示了 SPC-ECL 的产生和调控规律 ； 并进一步探究金纳米三角片、 银纳米花、铋纳米粒子、 铜纳米锥等一系列等离子体材料的组分、形貌、尺寸等结构性质、耦合效率与偏振电化学发光信号之间的构效关系。 该机制的研究不仅拓展了电化学发光信号的光学信息维度，更为复杂生物介质的精确分析奠定了研究基础。
3.开展超构表面动态调控电化学发光的系统性研究，面向多维光学信息获取需求,申请人团队创新性地提出了磁-光协同超构表面调控策略， 实现对电化学发光的高效调控。 设计并构筑等离子体型、纳米腔型、 异质结构等多类型的超构表面作为新型传感界面， 利用其多重等离子体共振模式、 高局域光学态密度等协同作用重构电磁环境。 在此基础上引入外磁场进行主动调控， 根据外磁场的快速响应、非接触、连续可调等优势， 诱导洛伦兹力改变电子迁移方向， 调节电场极化与等离激元限域效应，显著增强光场调控能力。研究总结了电化学发光信号在外磁场调节下的响应规律， 并通过实验和理论计算揭示了超构表面对电化学发光信号多自由度调谐性能的构效关系 。 申请人团队进一步开发磁镜装置， 通过磁约束有效限域电子并提升等离激元密度， 实现对超构表面进行动态光学调控， 显著增强偏振电化学发光信号强度 。 本研究引入外磁场主动调控策略， 将电化学发光调控方式由静态结构设计拓展至外场动态调控， 显著提升光学信息维度与可调谐性， 不仅为电化学发光分析开辟新的研究思路，而且为各类微纳光学传感器和光学器件的设计制造提供了重要的理论支撑和指导。
4.推动细胞外囊泡分析研究和精准医学诊断中的转化应用，基于超构表面调控电化学发光新方法， 申请人团队结合磁性仿生囊泡、工程化磷脂膜、 DNA 纳米结构等功能化策略， 实现对细胞外囊泡核酸、膜蛋白、蛋白糖基化及膜微区特征等不同生物层级标志物进行精准解析， 提升对细胞外囊泡异质性与功能状态的分辨能力， 相关工作已应用于腹水、脑脊液、唾液、甲状腺癌穿刺洗脱液等临床样本，支撑胃癌、神经胶质瘤、儿童哮喘、甲状腺癌等疾病的精准诊断 。例如：通过对胃癌患者腹水中 CD63 和 MUC1 双阳性蛋白细胞外囊泡的定量检测， 实现了胃癌进展评估、肿瘤分期及恶性程度判别，检测结果揭示了细胞外囊泡促进腹膜转移进程，成功用于判断胃癌腹膜转移病情； 通过对神经胶质瘤患者脑脊液中细胞外囊泡 PD-L1 蛋白异常糖基化的分析，成功实现对高危恶性胶质母细胞瘤的辨别， 表明细胞外囊泡的糖基化特征能够作为评估神经胶质瘤分期的潜在标志物 。 所建立的超构表面调控电化学发光分析新方法为肿瘤和其他疾病早期诊断与动态监测提供了高效工具， 为液体活检技术向实际疾病检测场景的转化提供了可行路径与方法支持。

代表成果

Nano Lett. 2024, 24, 15878–15885.
Anal. Chem. 2026, 98, 1971-1980.
Anal. Chem. 2026, 98, 5045-5053.
Anal. Chem. 2025, 97, 19775-19782.
Anal. Chem. 2024, 96, 16443-16452.
Anal. Chem. 2023, 95, 9706-9713.
Biosens. Bioelectron. 2025, 289, 117908.
Biosens. Bioelectron. 2026, 292, 118068.
Biosens. Bioelectron. 2025, 274, 117202.
Biosens. Bioelectron. 2024, 249, 116008.
Biosens. Bioelectron. 2024, 264, 116639.
ACS Sensors 2023, 8, 1782-1791.

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