复旦大学化学系无机化学李富友

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李富友，复旦大学教授，国家杰出青年科学基金获得者，教育部长江特聘教授，“万人计划”科技创新领军人才。1973年生于浙江。1995和2000年分别获北京师范大学理学学士和博士学位；2000－2002年北京大学化学学院博士后，2002年留校任讲师、副教授，2003年调入复旦大学，2006年晋升为复旦大学化学系教授。 主要从事发光材料及其生物应用研究，研究涉及荧光染料、磷光配合物、上转换发光纳米材料用于生物成像、传感和诊断领域。 以通讯作者在Nat. Protoc., Nat. Commun., Chem. Rev., Chem. Soc. Rev., J. Am. Chem. Soc.等杂志上发表论文160余篇，H因子82，论文他引15000余次。2014年、2015年和2016年均入选Thomson Reuters(汤森路透)公布的全球“Highly cited Researchers”(高引用科学家)名录。兼任《Nano Research》《Inorganic Chemistry》《ACS Applied Materials and Interface》等刊物编委。近年来获第六届上海市青年科技英才(2012)、上海市领军人才(2013)、第十三届中国青年科技奖(2013)、中青年科技创新领军人才(2013)、第四届中国化学会－英国皇家化学会青年化学奖（2014）、第六届全国优秀科技工作者(2014)、英国皇家化学会Fellow(2014)、2015年入选国家百千万人才工程，获“有突出贡献中青年专家”荣誉称号、2016第二批“万人计划”科技创新领军人才。以第一完成人获2014年度教育部自然科学一等奖。

李富友无机化学、化学生物学，教授，博士生导师
电子邮箱：fyli@fudan.edu.cn
办公地点：邯郸校区先进材料楼315室
电话：86-21-55664185
传真：86-21- 55664621
课题组主页：http://www.lumin.fudan.edu.cn/wordpress/?page_id=325
研究兴趣
主要从事发光材料及其生物应用研究，研究内容涉及：
上转换发光材料（包括稀土纳米材料和小分子染料）用于生物成像
反应性发光探针（包括荧光染料和磷光铱配合物）用于生物成像
发光材料用于食品检测和疾病诊断
学术任职
兼任Inorganic Chemistry、Nano Research、Contrast Media and Molecular Imaging和《化学学报》等期刊编委。
获奖情况

• 2003年度国家自然科学二等奖（第二完成人）
• 2003年中国化学会青年化学奖
• 2003年上海市科技启明星
• 2006年教育部新世纪优秀人才支持计划
• 2008年国家杰出青年科学基金
• 2010年第五届上海市青年科技英才提名奖
• 2011年上海市优秀学科带头人
• 2012年第六届上海市青年科技英才
• 2013年第十三届中国青年科技奖
• 2013年中青年科技创新领军人才
• 2013年上海市领军人才
• 2014年第四届中国化学会－英国皇家化学会青年化学奖
  

• 2014年英国皇家化学会会士（Fellow of the Royal Society of Chemistry, FRSC）
  

学习工作经历
1991-1995，北京师范大学化学系获学士学位
1995-2000，北京师范大学化学系获博士博士
2000-2002，北京大学化学与分子工程学院工作，博士后
2002-2003，北京大学化学与分子工程学院工作，讲师、副教授
2003-2006，复旦大学化学系工作，副教授
2006至今，复旦大学化学系工作，教授
授课情况
现代化学、分子影像学
代表性论文或专著
Qian Liu, Wei Feng, Tianshe Yang, Tao Yi, Fuyou Li*, Upconversion Luminescence imaging of cells and small-animals, Nat. Protoc., 2013, 8, 2033-2044.
Yuming Yang, Qiang Zhao, Wei Feng, and Fuyou Li*,Luminescent Chemodosimeters for Bioimaging, Chem. Rev., 2013, 113, 192-270.
Qian Liu, Baoru Yin, Tianshe Yang, Yongchao Yang, Zhen Shen, Ping Yao, Fuyou Li*, A general strategy for biocompatible, high-effective upconversion nanocapsules based on triplet-triplet annihilation, J. Am. Chem. Soc., 2013, 135, 5029–5037.
Yi Liu, Min Chen, Tianye Cao, Yun Sun, Chunyan Li, Qian Liu, Tianshe Yang, Liming Yao, Wei Feng, Fuyou Li*, A Cyanine-modified Nanosystem for in vivo Upconversion Luminescence Bioimaging of Methylmercury, J. Am. Chem. Soc., 2013, 135, 9869−9876.
Zhen Jiang,Ming Xu,Fuyou Li*, and Yanlei Yu*, Red-light Controllable Liquid-Crystal Soft Actuators via Low-power Excited Upconversion Based on Triplet-Triplet Annihilation, J. Am. Chem. Soc., 2013, 135, 16446-16453.
Qian Liu, Tianshe Yang, Wei Feng, and Fuyou Li*, Blue-emissive upconversion nanoparticles for low-power-excited bioimaging in vivo, J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 5390–5397.
Chunyan Li, Mengxiao Yu, Yun Sun, Yongquan Wu, Chunhui Huang, Fuyou Li*, A Nonemissive Iridium(III) Complex That Specifically Lights-up the Nuclei of Living Cells, J. Am. Chem. Soc., 2011, 133, 11231–11239.
Jinliang Liu, Yi Liu, Qian Liu, Chunyan, Li, Lining Sun, and Fuyou Li*, Iridium(III) Complex-coating Lanthanide Nanosystem for Upconversion Luminescence Detection and Bio-imaging of Cyanide Anions, J. Am. Chem. Soc., 2011, 133, 15276–15279.
Wei Wu, Liming Yao, Tianshe Yang, Ruoyuan Yin, Fuyou Li*, and Yanlei Yu*, NIR-Light-Induced Deformation of Cross-Linked Liquid-Crystal Polymers Using Upconversion Nanophosphors, J. Am. Chem. Soc., 2011, 133, 15810–15813.
Qian Liu, Yun Sun, Tianshe Yang, Wei Feng, Chenguang Li, Fuyou Li*, Sub-10 nm hexagonal lanthanide-doped NaLuF4 upconversion nanocyrstals for sensitive bioimaging in vivo, J. Am. Chem. Soc., 2011, 133, 17122–17125.

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化学系李富友课题组在活体温度监测领域取得新进展

复旦大学化学系李富友课题组在活体温度监测领域取得新进展。7月12日，相关研究成果以《基于三重态-三重态湮灭上转换发光的比度型生物活体纳米温度探针》（“Ratiometric nanothermometer in vivo based on triplet-sensitized upconversion”）为题在线发表于《自然·通讯》(Nature Communications, DOI: 10.1038/s41467-018-05160-1)。

温度作为一个基本的物理参数，其精准测量对于众多的科学研究都具有重要的意义。在生命活动过程中，许多复杂的生物过程都具有温度依赖性，对温度进行动态监测将有助于揭示重要的生理现象。基于光致发光的温度监测方法，凭借光子的非接触式远程操控能够使其对机体的扰动影响最小化，因此成为一种理想的活体测温技术。虽然近年来一些灵敏的温度探针已经得到了广泛的发展，由于材料存在生物不相容性以及较强的生物自发荧光干扰，实际上，它们并不适用于在生物体内进行测温。基于反斯托克斯位移过程的上转换发光机制可以有效避免生物组织的自发荧光，但是最常见的镧系元素掺杂的上转换发光纳米体系（UCNPs）却普遍表现出较差的温度敏感性和较低的发光效率。因此，目前仍迫切需要开发在生物体内适用，并且能够监测微小体温变化的高灵敏活体温度探针。




李富友研究团队注意到，三线态-三线态湮灭（TTA）是已报道最高效的上转换发光机制，TTA上转换发光体系一般由敏化剂和湮灭剂两种分子构成，其上转换发光所涉及的分子间多重能量传递很大程度上都需要依靠与温度正相关的分子扩散作用。基于多重温敏的协同效应，TTA上转换发光体系比传统的单一温度响应机制更加敏感。


为了获得活体水平上的高灵敏检测探针，研究团队对TTA上转换发光的温敏理论进行了深入研究，并在此基础上对体系进行了关键性的升级，如抑制非辐射失活途径，并进行比率型信号校准等。研究发现，在较高温度下扩散作用的增强是TTA上转换发光的有利因素，而同时热失活的加剧是负面因素，这两个因素之间的竞争会导致TTA上转换体系的温度响应趋势紊乱。因此，研究团队针对性地采取了一种简单的分子结构修饰策略来抑制热失活效应，有效减弱了负面因素的影响，直接在液态溶剂中实现了TTA上转换发光在较大温度范围内的正相关灵敏响应。此外，为了减少生物体内微环境的影响，并使指示信号的输出不依赖于探针浓度，TTA 上转换体系与温度不敏感的参比探针共同包覆，构建了一种具有目前活体内最高温度检测灵敏度的比率型纳米探针。该温度探针能够准确地检测环境温度波动和内炎症反应对小鼠体温引起的微小变化。该工作为上转换发光、温度监测、纳米医学和生命科学等领域的相关研究提供了新思路。


该项研究工作得到了国家自然科学基金委、科技部、上海市科委等经费的支持。化学系博士生徐明为本文第一作者，化学系教授冯玮和李富友为本文的通讯作者。

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2018自然科学基金面上项目-稀土发光纳米材料用于多通道体外检测
批准号        21874027        学科分类        基于可再生资源高分子 ( B040401 )
负责人        李富友        职称                单位名称        复旦大学
资助金额        66万元        项目类别        面上项目        起止年月        2019年01月01日 至 2022年12月31日

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5月25日，上海市化学化工学会召开推进科学道德与学风建设暨庄长恭吴蕴初化学化工科学技术进步奖颁奖大会。我校化学系教授李富友获得第十三届（2018）庄长恭化学化工科技进步奖。
李富友主要从事生物医用发光材料及其转化研究。他针对发光材料在生物成像和生物检测中存在的实际问题，发展具有独特发光性质的材料（特别是上转换发光材料），并以此为荧光成像与检测探针，成功地建立了上转换发光活体成像与检测方法，在探针材料、成像仪器及其生物成像与检测应用等方面均获得了创新性的研究成果。
据介绍，庄长恭、吴蕴初化学化工科学技术进步奖是上海市化学化工协会设立的促进化学化工发展和培育人才奖励基金下设奖项，以促进化学化工科学技术的发展，促进化学化工人才的成长和提高，为发展化学化工事业为宗旨。该奖项主要奖励在基础理论研究和开发应用研究方面作出突出成绩的中青年化学化工科技工作者，每两年评选一次。

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发光探针是一种重要的生物可视化工具，通常用于生物成像和检测等多个应用领域。目前发展的发光探针主要有碳纳米管、荧光染料、量子点和稀土掺杂纳米材料等。其中，稀土纳米材料由于光稳定性好、生物毒性较低等优势成为研究热点。但是，通常所用的稀土纳米材料存在量子效率低、光吸收截面小等问题，对其性质的调控研究处于探索阶段。

在国家重点研发计划“纳米科技”重点专项的支持下，复旦大学李富友教授研究团队研发出一类激发与发射波长相同、发光寿命长的纳米探针，其以稀土元素镱（Yb）、铒（Er）、铥（Tm）、钕（Nd）等作为主要掺杂元素，具有独特的零Stokes位移光致发光特性。该类探针像是一个光的短暂存储器，可在激发后的一段时间内持续产生与激发光波长相同的发光信号。尽管传统的基于波长滤光的发光探测手段无法完整地研究该发光现象，但研究人员利用该类探针发光寿命较长的特点，发展了一种新的信号收集方式，通过控制发光收集窗口在脉冲激发之后，在时间域上进行激发光的滤除，从而最大限度地收集该类探针的发光信号。例如，以Yb作为主要掺杂元素的小尺寸纳米颗粒（~15nm），与其他常用发光材料相比有一个数量级以上的发光强度优势。通过调整核壳结构中壳的厚度，可以显著调整材料的发光寿命。鉴于该类材料的独特性质，研究人员将其发展成时光域荧光成像方法，用于时间域上的多通道解码和活体示踪，肿瘤被动靶向等临床应用，展示出广阔的应用前景。研究成果近期发表在《NaturePhotonics》上。

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活体水平的时间分辨生物成像与检测技术
批准号        21937003       
学科分类        生物体系的纳米技术 ( B070605 )
项目负责人        李富友       
依托单位        复旦大学
资助金额        300.00万元       
项目类别        重点项目       
研究期限        2020 年 01 月 01 日 至2024 年 12 月 31 日