报告题目：荧光相关光谱技术原理与仪器实现

报 告 人：黄韶辉（中国科学院大学教授）

主 持 人：赵鹏超教授

报告时间：2024年9月24日（星期二）上午10：00-11:30

报告地点：华南理工大学广州国际校区C1b-114

主办单位：生物医学科学与工程学院

生物医学科学与工程学院

                                        2024年9月20日

报告人简介：

黄韶辉博士，中国科学院大学岗位教授，西安电子科技大学杭州研究院兼职研究员，厦门大学萨本栋微纳米技术研究院兼职教授。1998年获得美国堪萨斯大学的生物化学、细胞和分子生物学博士学位。随后三年，在康乃尔大学应用和工程物理系开展博士后研究，在美国科学院和美国工程学院两院院士Watt W. Webb教授的指导下开发多光子显微镜（Multiphoton Microscopy）和荧光相关光谱学（Fluorescence Correlation Spectroscopy）技术在生物医学领域中的研究应用。2002-2009年，在马萨诸塞州立大学医学院的分子医药系任研究助理教授，开发反卷积显微镜（Deconvolution Microscopy）和全内反射荧光显微镜（Total Internal Reflection Fluorescence Microscopy）技术并应用于Ⅱ型糖尿病的细胞病理研究。2009-2013年，在宾夕法尼亚大学医学院的环境医学研究所任研究员兼肺成像和形态学中心主任。2014年以中科院“杰出引进技术人才”（技术百人）回国，任中国科学院生物物理研究所交叉科学所重点实验室研究员、中国科学院大学岗位教授、博士生导师。历任美国国立卫生研究院、中国国家自然科学基金委、广东省公益研究和能力建设基金、粤港澳科技创新合作等科研项目负责人。

报告摘要：

荧光相关光谱（Fluorescence Correlation Spectroscopy；FCS）技术可在微量（≥5μl）溶液或生理样品（细胞、血液）中，无需受测物分离提纯（均相）、以单颗粒分辨率，快速（数秒至数分钟）表征纳米药物的摩尔浓度、荧光亮度/载药量、扩散系数/流体力学半径、分子修饰/蛋白冠等特性。项目团队开发了世界首款整合了荧光自相关和交相关光谱技术的桌面式荧光相关光谱仪（CorTectorTM SX系列），可实现对荧光分子/纳米颗粒样品在10pM-500nM浓度区间的线性探测，直径<500nm分子/纳米颗粒的粒径和粒径分布检测，以及离解常数（KD）值在pM-μM的分子互作亲和力分析。此外，项目团队还开发了可升级任意研究级荧光显微镜的FCS分析模块（CorTectorTM CX系列），可实现对活体样品（细胞、组织切片、类器官等）亚细胞结构的高、超分辨率荧光显微成像，也能对亚细胞结构的分子或纳米药物作用机制进行荧光相关光谱定量分析。本报告将介绍FCS技术的基本原理和仪器实现，并总结这一超灵敏、高内涵分析技术在纳米药物质量控制和药代动力学领域中的典型应用。