大连理工大学精细化工国家重点实验室樊江莉

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樊江莉，大连理工大学精细化工国家重点实验室教授，博士生导师。2005年获大连理工大学博士学位，2010-2011年在美国南卡罗来纳大学做访问学者。从事荧光识别染料研究工作，近五年来，以第一作者或通讯作者在Chem. Soc. Rev.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.等国际知名学术期刊上发表SCI收录论文42篇（EI 收录 20篇 ），H指数为38。授权国内外发明专利 40项。2012年入选教育部“新世纪优秀人才计划”， 2013年获大连市青年科技奖，2014年获国家优秀青年基金，2015年入选教育部“青年长江”和大连理工大学“星海杰青”， 2016年入选科技部“中青年科技创新领军人才”和大连市杰出青年科技人才。。荧光染料的识别与响应调控研究工作获2013年国家自然科学二等奖（3/5）和2012年教育部自然科学一等奖（3/5）。


樊江莉
基本信息Personal Information
教授 博士生导师 硕士生导师
性别：女
毕业院校：大连理工大学
学位：博士
在职信息：在职
所在单位：精细化工国家重点实验室
学科：应用化学 精细化工
办公地点：大连理工大学西部校区E-234
联系方式：fanjl@dlut.edu.cn
电子邮箱：fanjl@dlut.edu.cn
教育经历Education Background
2001.92005.5大连理工大学应用化学博士
1998.92001.3辽宁科技大学化学工艺硕士
1994.91998.7辽宁科技大学精细化工学士
1991.91994.7信阳高中无
工作经历Work Experience
2016.1至今大连理工大学教授
2009.122016.1大连理工大学副教授
2005.72009.12大连理工大学讲师
研究方向Research Focus
功能纳米/微米粒子制备与应用
荧光探针、荧光成像及光学诊断试剂
功能精细化学品合成与性能
社会兼职Social Affiliations
2011.7至今国家自然科学基金通讯评审人
2007.8至今20余种国内外期刊通讯审稿人
2017.7至今《应用化学》青年编委
科研项目
2016年科技部创新人才推进计划中青年科技创新领军人才-樊江莉, 国家科技部 , 2017/06/15, 进行
企业创新发展能力建设（五分类血液细胞分析仪）, 国家发改委 , 2013/01/01-2015/12/31, 完成
体内癌组织荧光识别染料的构建, 省、市、自治区科技项目, 2016/08/17, 进行
新一代高性能五分类血细胞分析系统研制, 国家“863”项目 , 2013/01/01, 进行
用于癌症早期诊断的近红外荧光染料及其应用, 国家自然科学基金项目, 2015/08/18, 进行
荧光识别染料及其生物应用, 国家自然科学基金项目, 2014/09/01, 进行
专利
用于检测线粒体极性的半菁类化合物
靶向荧光染料及其应用
靶向荧光染料及其应用
喹啉咔唑类荧光染料及其制法和应用
一类氟化硼络合二吡咯甲川荧光染料、其制法及应用
基于尼罗蓝的荧光识别染料、其制备方法及应用

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大连理工大学樊江莉AFM：氨基肽酶激活的前药用于体内肿瘤诊疗

开发诊疗分子前药用于体内癌症诊断和靶向化疗是目前研究的热点。而由酶激活的前药则表现出优越的选择性，因为癌症特殊酶可以作为癌症的生物标记物。Xiao等人报告了一种氨基肽酶N（APN）激活的诊疗前药NBFMel用于肿瘤荧光成像和局部的肿瘤治疗。NBFMel表现出很低的细胞毒性和非常微弱的荧光。在被APN激活后，NBFMel前药可以释放出可以抑制肿瘤细胞生长的美法仑。与此同时，这种反应也会阻断了光诱导电子转移的进程并产生荧光用于癌症诊断。此外，NBFMel在注射进小鼠体内后也显示出了高效的肿瘤抑制作用。这一工作为酶激活的前药用于为癌症诊断和靶向抗癌化疗研究提供了一个新的平台。

Xiao M, Sun W, et al.Aminopeptidase-N-activated Theranostic Prodrug for NIR Tracking of Local Tumor Chemotherapy[J]. Advanced Functional Materials, 2018.

DOI: 10.1002/adfm.201805128

https://doi.org/10.1002/adfm.201805128

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2018年11月9日，大连理工大学樊江莉教授来到四川大学望江校区化学工程学院会议室给化工学院师生们做了题目为“荧光染料及其应用基础研究”的学术报告。此次学术报告由化工学院褚良银教授主持，来自化工学院的师生参加了此次学术报告。


樊江莉教授首先介绍了荧光染料在人民生产国民经济中的应用，着重介绍了“染料激发态电子转移体系(PET)的构建”以及“染料激发态智能PET体系的靶向功能拓展”两个方面研究内容。围绕这两个主题，樊教授向在座师生们详细介绍了其所在课题组在增强型染料分子内PET设计原理；染料分子内电子转移与极性传感；靶向性肿瘤前药与酶响应药物释放；靶向性HAP纳米载药与酸响应释放四个方面取得的重要发现与成果。樊教授的报告细致具体，内容丰富，包括了多种荧光染料具有的各类神奇功能如：各类增强型新型染料能够实现如溶酶体、线粒体等细胞器的荧光识别与定位；低毒的近红外细胞核DNA荧光探针，可在无其他蛋白质干扰的情况下区分五分类成熟白细胞；新型癌细胞高尔基体内COX-2折叠智能荧光探针，能有效区分癌组织与炎症组织可望实现手术中裸眼肿瘤组织边界判别；根据基于癌细胞在pH、温度、氧化、还原、极性等方面的特殊性质而开发出的一系列荧光识别染料能够高效识别癌细胞及组织；将荧光染料的特性用于构造靶向性肿瘤药物实现智能响应型药物释放用于肿瘤治疗等具体内容。


报告内容拓展了在座师生们对于荧光染料的相关认识，神奇的荧光染料的巨大的应用价值与广阔的发展前景让在座师生们惊叹的同时引发了大家对荧光染料的浓厚兴趣，给与了师生们无限的启迪。报告会的最后的互动环节中，樊教授耐心地解答了老师同学们提出的相关问题，并与现场师生就相关学术问题进行了热烈的交流探讨，现场学术氛围浓厚。报告会在师生们热烈的掌声中结束，取得了圆满成功。


樊江莉教授简介：
樊江莉，大连理工大学教授，博士生导师。国家优秀青年基金获得者、入选第三批国家“万人计划”领军人オ、“青年长江”、“新世纪优秀人才计划”。大连市杰出青年科技人才和大连理工大学“星海杰青”。科研工作围绕染料结构与性能关系研究，提出了增强型光诱导分子内电子转移机理；创制了肿瘤标志物、核酸等系列荧光识别染料；发展出系列荧光染料产品，在血液细胞分群等领域得到了产业化应用。在J.AmChem，Soc，Angew.Chem，Int. Ed.等国际高水平学术刊物发表SC收录论文90余篇，授权国内发明专利40余项。先后获2013年度国家自然科学二等奖(排名第三)，2012年教育部自然科学一等奖(排名第三)，2012年辽宁省自然科学一等奖(排名第四)和2006年国家技术发明二等奖(排名第五)。

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2019年3月26日，中国石油和化学工业联合会在北京组织专家对大连理工大学和深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司共同完成的“生物荧光成像染料及应用”项目进行了科技成果鉴定。鉴定委员会由北京化工大学段雪院士担任主任委员，北京工商大学孙宝国院士、浙江工业大学郑裕国院士担任副主任委员，解放军总医院医学检验中心乐家新副主任技师等行业知名专家担任委员。经专家委员会鉴定，该项目成果整体技术处于国际领先行列，成果瞄准民生重大需求，通过染料荧光探针的创新、关键染料创制、产业应用联动，有力推动了我国在该领域从国内空白到国际一流的跨越。会议由中国石油化学工业联合会科技项目处李文军处长主持，中国石油化学工业联合会胡迁林副秘书长出席会议并致辞。  


大连理工大学樊江莉教授代表项目完成单位向与会专家介绍了项目的发展情况并做了应用工作和技术报告，杜健军教授做了项目的查新报告和检测报告，迈瑞生物医疗电子股份有限公司体外诊断部李朝阳总经理做了项目的经济分析报告和用户报告。  


经质询和讨论，鉴定委员会一致认为：该成果提出了依据ΔG变化实现荧光响应的染料分子设计思想和设计原则，发明了增强型光诱导分子内电子转移染料分子体系，创制了对DNA、RNA、癌细胞标志酶等具有优异选择性和亚细胞定位功能的多系列荧光识别染料，原创性强。授权21件国内外发明专利，形成了自主知识产权，具有显著的创新性，整体技术水平处于国际领先。  


基于该成果优化的近红外荧光染料，用于创制高端“五分类血液细胞分析系统”，在商业运用中形成了脂质颗粒抗扰、被感染红细胞检测两项独有技术，以及最宽白细胞线性范围等多项全新技术。截至目前，已在国内700多家三级医院及2400多家医疗机构应用，迫使数家国外公司产品退出中国市场；同时出口90多个国家，在上千家医院获得应用，经济社会效益显著。  


鉴定委员会对该项目给予了高度的评价，一致建议进一步加大染料的推广应用力度。  

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2018年自然科学基金面上项目-癌细胞标志物靶向性羟基磷灰石纳米药物的构建与应用
批准号        21878039        学科分类        染料、颜料与涂料 ( B080802 )
项目负责人        樊江莉        负责人职称                依托单位        大连理工大学
资助金额        65.00万元        项目类别        面上项目       
研究期限        2019 年 01 月 01 日 至2019 年 12 月 31 日

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光疗（Phototherapy）作为一种新型的癌症治疗方式，由于其无耐药性、创伤小等优点，已成为一种能够有效杀死癌细胞和提高临床效果的微创癌症治疗方法。光疗包括光动力疗法（Photodynamic therapy ，PDT）和光热疗法（Photothermal therapy ，PTT）。对光动力治疗来说，氧气是产生细胞毒性物质单线态氧的重要组成成分，肿瘤乏氧处不利于光动力治疗；对光热治疗来说，氧气是应用光热转换效率的一个重要因素，富氧处光热转换效率容易降低。

精细化工国家重点实验室樊江莉教授团队提出了一种新颖的策略，开发了一例基于氧气含量调节激发态失活过程的近红外光敏剂（Icy-NBF）。肿瘤氧气含量的降低会诱导细胞内硝基还原酶的表达增多，Icy-NBF会与硝基还原酶（NTR）发生特异性响应，含芳硝基的基团经还原后脱除，得到分子Icy-NH2（整个过程如图1所示）。在整个催化还原过程中，光敏剂的激发态失活过程也发生了变化。对于光敏剂（Icy-NBF），在808 nm光照射下，激发态失活过程为辐射跃迁和与氧气的能量转移。对于Icy-NH2，激发态失活过程主要归因于光诱导电子转移引起的非辐射弛豫。由此，光敏剂Icy-NBF可以在肿瘤有氧处进行氧气敏化产生的单线态氧进行光动力治疗，也可在乏氧处转化为Icy-NH2，对乏氧肿瘤进行不需要氧气的光热治疗。与FDA批准的临床光敏剂ICG相比，Icy-NBF从氧气敏化和光热转换两方面均提高了对光子的利用。在细胞光疗评估中对有氧和乏氧癌细胞均表现出优异的抗癌效果，并最终在肿瘤活体治疗中，将肿瘤完全抑制甚至消除。这项研究为未来开发高效光子利用的光疗用光敏剂提供了具有指导性的分子设计策略。
相关成果发表于J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 1510−1517。文章第一作者是本课题组博士研究生赵学泽，通讯作者为大连理工大学樊江莉教授，以上工作得到了国家杰出青年基金、基金委群体项目、NSFC-辽宁联合基金的大力支持。

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近日，第十六届中国青年科技奖颁奖仪式在2020世界青年科学家峰会开幕式上举行，我校化工学院樊江莉教授获奖。中国青年科技奖旨在表彰那些在国家经济发展、社会进步和科技创新中作出突出贡献的青年科技人才，本届全国共有一百人获得中国青年科技奖。
       樊江莉，大连理工大学化工学院教授，“万人计划”科技创新领军人才，国家杰出青年科学基金获得者，教育部“长江学者奖励计划”青年学者。长期从事荧光识别染料及其生物应用研究，在靶向性染料分子结构与性能关系等化学产品工程研究方面取得了一系列成果。提出了增强激发态电子转移的染料识别分子设计方法；创制了性能优异的白血病细胞中COX-2酶、核酸等肿瘤标志物系列荧光识别染料；破解了五分类血液细胞分析系统技术难题，有力推动了我国血细胞分析系统从国内空白到国际一流的跨越。发表学术论文近200篇，获授权发明专利70余件。曾获国家自然科学二等奖、教育部技术发明一等奖、大连市青年五四奖章等荣誉称号。
       中国青年科技奖由中央组织部、人力资源社会保障部、中国科协、共青团中央共同设立，每两年评选一届，每届名额不超过100名，至今已走过了30多年历程，在历届近1600名获奖者中，很多获奖者在科技创新、攻坚克难中成长为活跃的中坚和骨干力量，在科技、教育、社会发展中发挥了重要作用。

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近日，中国石油和化学工业联合会公布了2020年度“全国石油和化工优秀科技工作者”表彰名单。大连理工大学化工学院樊江莉教授、李光岩老师获得“全国石油和化工优秀科技工作者”荣誉称号。
据悉，“全国石油和化工优秀科技工作者”评选工作于今年4月启动，旨在大力推进自主创新，深入实施创新驱动发展战略，促进形成“尊重劳动、尊重知识、尊重人才、尊重创造”的社会环境，表彰先进，弘扬正气，激发广大石油和化工行业科技工作者勇于攀登科技高峰，努力做好各类科技管理、服务和教育工作，积极普及石油和化工科学知识，为把我国建设成为石油和化工科技强国作出贡献。
此次评选活动得到了全国石油和化工行业生产企业、科研院所和高校等企事业单位的积极响应，经严格评审，共有270位候选人入选。

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精细化工国家重点实验室樊江莉教授和新加坡南洋理工大学浦侃裔副教授合作，在国际著名综述类期刊 Chemical Society Reviews 上发表题目为“Chemiluminescence for bioimaging and therapeutics: recent advances and challenges”的Tutorial Review综述文章（https://pubs.rsc.org/en/content/ ... 00348d#!divAbstract ）。

       化学发光（Chemiluminescence）是由化学反应引起的一种特殊的发光现象，即通过氧化还原反应释放的能量将体系中某一物质从基态跃迁至激发态，随后以辐射发光（紫外光、可见光或近红外光）的形式返回基态释放能量。
       化学发光主要由化学激发过程和发光过程两部分组成。根据能量作用过程，化学发光主要分为直接发光和间接发光两类。直接发光：反应物A和B发生化学反应，释放出的化学能产生部分处于激发态的C*和其它物质D，激发态C*弛豫返回其基态C时直接发出可检测的光信号。间接发光：反应物A和B同样发生化学反应产生激发态中间体C*，C*通过能量共振转移的方式将其能量转移给体系中存在的荧光团F，荧光团F吸收能量后由基态跃迁至激发态F*，F*以光辐射的方式返回基态F。通常该类化学发光的波长与荧光团F的荧光发射波长相一致。
       由于无需外部的激发光，化学发光可以有效地避免荧光技术中由激发光存在导致的光漂白、背景荧光等问题，可在生物成像中提供了极高的检测信噪比和灵敏度。此外，原位产生的光子也可以取代传统的光诊疗系统中的激发光，实现光动力学治疗和光激活药物释放，以对深部病灶或肿瘤进行成像和治疗。因此，基于化学发光的成像及诊疗试剂具有独特的优势和广泛的应用前景。
       综述系统介绍了化学发光在生物成像和治疗领域中的最新研究进展。作者在文中重点介绍了基于化学发光体底物的化学发光平台，主要包括鲁米诺及其衍生物、海萤萤光素类似物、过氧草酸酯和二氧杂环丁烷；并系统地总结了每一类平台的设计原则、传感机制和一些代表性的化学发光探针在生物成像和治疗领域中的应用。在本篇综述的最后，作者分析讨论了化学发光在生物成像和治疗方面所面临的挑战和发展前景。
       该综述的第一作者为博士生杨明旺，通讯作者为樊江莉教授和新加坡南洋理工大学的浦侃裔副教授。大连理工大学为论文的第一通讯单位。综述当选Chemical Society Reviews当期的“Outside front cover”。

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化工学院樊江莉教授领衔完成的项目“血液细胞荧光成像染料的创制及应用”，荣获国家技术发明奖二等奖

由化工学院樊江莉教授领衔完成的项目“血液细胞荧光成像染料的创制及应用”，瞄准民生重大需求，围绕靶向性染料分子结构与性能关系，提出了依据ΔG变化实现荧光响应的染料分子设计思想和能量匹配原则，发明了增强型光诱导分子内电子转移染料分子体系，创制了对DNA、RNA、癌细胞标志酶等具有优异选择性和亚细胞定位功能的多系列荧光识别染料，形成了完整自主知识产权体系。以该项目成果为核心技术开发的高端“五分类血液细胞分析系统”实现大规模产业化，填补了国产高端血细胞分析检验产品空白。该产品目前已在国内多家三级医院和医疗机构应用，降低了患者医疗成本，同时出口多个国家和地区。项目有力推动了我国在该领域从被垄断到国际领先的跨越，经济和社会效益显著。

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5月11日，中国化学会官方网站公布了“第十一届中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖获奖者名单”(https://www.chemsoc.org.cn/Awards/a4694.html)，4位青年化学家荣获该奖，大连理工大学精细化工国家重点实验室樊江莉教授名列其中。颁奖仪式将在中国化学会第33届学术年会期间举办。
        授奖理由：聚焦染料激发态释能调控，创制荧光功能诊疗染料，为我国体外血液诊断领域从被垄断发展成为国际领先作出贡献。
        科研工作介绍：五分类血液细胞分析系统，作为临床血液检测的基础设备，曾被列在“中国尚未掌控的核心技术清单”。其关键难点，是开发具有血液细胞分类选择性的荧光成像染料。樊江莉教授围绕靶向性染料分子结构与性能关系研究，提出了增强型光诱导分子内电子转移机理，发展了依据其自由能变化实现荧光响应的染料分子设计方法；创制了细胞内肿瘤标志物、核酸等系列荧光识别染料，优化其稳定性、在细胞中的渗透扩散性和亚细胞器定位性等，发展出系列性能优异的荧光染料，用于创制高性能“五分类血液细胞分析系统”，为我国在该领域从被垄断发展成为国际领先做出了贡献。近期继续在医工交叉领域开展“靶向性光驱动功能染料及其应用”研究。提出并验证Ⅲ型光敏剂概念，用于靶向光动力治疗。
        中国化学会-巴斯夫公司青年知识创新奖是由中国化学会和巴斯夫新材料有限公司于2001年共同设立的学术奖励。旨在奖励从事石油化工、高分子材料、精细化工、天然产物及有机合成、表面及胶体化学、生物工程（农作物保护剂、饲料添加剂），年龄在45周岁以下的优秀青年科学家。奖励每两年为一届，每届期奖励不超过4人。截止至2021年，共授予44位获奖者。
      （相关内容来源于中国化学会官方网站）