香港城市大学张华教授与何其远教授课题组 [综述]：基于二维材料的病毒检测

近来，新型冠状病毒肺炎疫情对人类社会的健康安全造成了巨大的威胁。在疫情期间，有效的病毒检测技术在鉴别感染者并对其进行隔离和有效的治疗上有着非常重要的作用。从2004年石墨烯被发现以来，二维材料在各个领域得到了广泛的关注。归功于其二维形貌和独特的物理化学性能，它们被看做是有潜力并有着高度灵敏度的生物传感平台。当下，随着二维材料的快速发展和对灵敏病毒检测技术的强烈需求，基于二维材料的病毒检测在实验室的研究、临床诊断和健康检测等方面正面临着前所未有的机遇。

基于二维材料的病毒检测近来得到了很好的发展，但仍然处于初始研发阶段。近日，香港城市大学化学系张华教授和材料与科学系何其远助理教授课题组在SCIENCE CHINA Chemistry上发表了题为“Two-dimensional Material-based Virus Detection”的综述文章，详细介绍了近年来二维材料在病毒检测领域内的研究进程和最新进展。

本文中，作者详细讨论了各类二维材料应用于病毒检测的方法及其基本原理，并着重介绍了其在新冠病毒检测中的进展。此外，文章还将二维材料的制备方法、独特性质和应用于病毒检测的优势做了详细说明。根据检测原理的差异性，作者将二维材料病毒检测传感器分为以下几类：（1）场效应管病毒检测；（2）电化学病毒检测；（3）光学病毒检测和（4）纳米孔及其它病毒检测，并对其工作原理、最新进展、代表性工作及其优缺点做了详细阐述。遗憾的是，二维材料的病毒检测技术也存在着诸多不足，如生物毒性、缺乏可靠性、二维材料和探测物相互作用的不确定性以及缺乏临床适用性等。基于此，作者指出随着二维材料的不断发展及临床医疗技术的持续更新，具有高选择度、灵敏性和可靠性的二维材料病毒检测技术将会最终步入临床诊断应用。 

详见：Wenbin Wang, Wei Zhai, Ye Chen, Qiyuan He & Hua Zhang. Two-dimensional material-based virus detection. Sci. China Chem., 2021,doi:10.1007/s11426-021-1150-7。点击左下角“阅读原文”可免费阅读和下载全文。

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通讯作者简介

何其远  2005年获武汉大学应用化学学士学位，2008年获复旦大学高分子物理与化学硕士学位，2013年师从张华教授获新加坡南洋理工大学材料科学与工程博士学位。随后于加州大学洛杉矶分校(University of California Los Angeles)担任博士后研究员，2016年回到南洋理工大学(Nanyang technological University)担任研究员，现为香港城市大学助理教授。何其远教授致力于高度跨学科的研究，专注于半导体界面研究及其在纳米电子学、离子电子学、化学/生物传感器、催化和微纳电化学中的应用。

 张华 1992和1995年在南京大学分别获得学士和硕士学位，并于1998年在北京大学获得博士学位（导师：刘忠范院士）。2006年加入新加坡南洋理工大学材料科学与工程学院任助理教授，分别于2011、2013年晋升为副教授、教授。2019年加盟香港城市大学化学系，现为胡晓明讲座教授（纳米材料）。张华教授2014年当选英国皇家化学学会会士;2015年当选亚太材料科学院院士；2020年当选欧洲科学院外籍院士。张华教授目前的研究聚焦在纳米材料相工程（PEN）、精细多级结构的可控外延生长等；主要包括以下几个方面：超薄二维纳米材料、新晶相的金属和半导体纳米材料、新型无定形纳米材料，及其多功能纳米复合材料的制备，以及在催化、清洁能源、光电器件、纳米与生物传感、环境水污染处理等方面的应用研究。

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