中國科學院生物無機化學專業(yè)介紹：

　　一、學科概況

　　高能物理研究所具有化學一級學科授予權，目前設有無機化學和生物無機化學兩個二級學科，其中，生物無機化學是高能所自主設置的學科，并于2007年獲得博士學位授予權。

本學科現(xiàn)有院士1名（柴之芳院士），研究員8名，其中“百人計劃”研究員6名，副研究員8人，助理研究員13名。

　　二、學科內涵與特色

　　納米生物效應

　　該研究方向依托國家納米科學中心－中國科學院高能物理研究所“納米生物效應與納米安全性科學院重點實驗室”。研究方向以納米物質的生物效應這個新的科學問題為核心，以健康安全的國家需求為導向，針對納米結構以及納米尺寸物質與生命過程相互作用所產生的新效應，新現(xiàn)象，新規(guī)律，開展納米材料與毒理學、生物學和醫(yī)學交叉研究。另一方面，通過納米毒理學的研究，開展安全的納米生物醫(yī)學應用。如利用納米技術對傳統(tǒng)藥物進行靶向輸送；開發(fā)全新的納米藥物，如目前正在進行的低毒高效抗腫瘤納米藥物的研究，開發(fā)具有自主知識產權的納米藥物和技術。在研究過程中實現(xiàn)化學物理、生物醫(yī)學與納米科學和大科學平臺的交叉，發(fā)展新的學科生長點。在前沿科技領域開展創(chuàng)新性研究，獲取具有自主知識產權的創(chuàng)新成果，培養(yǎng)和凝聚創(chuàng)新性人才，構建高水平實驗技術和國際學術交流平臺。

　　納米生物檢測與成像

　　納米材料的醫(yī)學功能和納米材料毒理學研究的共同基礎都是納米材料的生物學效應，這兩方面的研究有緊密的相關性。發(fā)展生物單細胞的原位實時納米檢測和表征方法，是認識生物納米結構性質與功能的關鍵，也是納米生物學和納米醫(yī)學的前沿領域。如何對生物細胞在活體狀態(tài)進行高靈敏度、高選擇性、多指標的原位實時動態(tài)檢測和表征是生命科學對納米科學提出的最具挑戰(zhàn)性的問題。近年來，隨著檢測技術的發(fā)展，以及可對單細胞進行排列、操縱和納米尺度表征的掃描探針顯微技術、微納加工技術和納米生物傳感技術的發(fā)展，單細胞的實時檢測再次成為研究熱點。單細胞的實時檢測除了要求檢測方法具有高靈敏度外，還要求其具備高選擇性以適合于在復雜體系中分析，具備可多組份同時分析的能力以準確反映細胞的生物學特性。這一領域的前沿是發(fā)展在活細胞狀態(tài)下單細胞高靈敏度、高選擇性、多指標的檢測與操縱方法，實現(xiàn)在復雜生物體系中單細胞和單分子的探測，以在單細胞水平盡早發(fā)現(xiàn)疾病、監(jiān)測治療的有效性，實現(xiàn)納米診斷的最終目標。

　　該研究方向致力于構建具有特異光學/磁學性質的納米顆粒，利用生物、化學技術賦予納米顆粒特異的定位/應激功能，通過熒光，核磁，拉曼等儀器進行生物成像和生物檢測，原位觀察生物體內生物事件的發(fā)生過程，建立新的生物檢測技術方法，從嶄新的角度，在單細胞水平上疾病的早期診斷取得突破，對人類健康做出貢獻。

　　環(huán)境健康與化學生物學

　　本研究方向針對我國環(huán)境問題現(xiàn)狀和國家戰(zhàn)略需求，利用核分析技術高靈敏度、高準確度、高分辨率、多元素分析能力等優(yōu)勢，選擇對人體健康、經濟和社會發(fā)展有重大或長期影響的大氣顆粒物、重金屬和持久性有機污染物為研究對象，建立相關的分析方法，開展對這些污染物的環(huán)境行為、毒理效應研究，探討預防和減輕汞、有機鹵素等污染物毒性作用的途徑，為我國相關的環(huán)境治理和決策提供科學依據。

　　三、培養(yǎng)對象與目標

　　本學科招收具有化學、生物和醫(yī)學等大學本科專業(yè)基礎的畢業(yè)生，培養(yǎng)能夠在化學、生物、環(huán)境、納米材料等交叉學科領域從事創(chuàng)新性研究的博士、碩士人才。

 

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