科研项目

• 主持国家自然科学基金面上项目，2024-2027。
• 主持广东省自然科学基金青年提升项目，2023-2025。
• 参与国家重点研发计划项目，2022-2025。
• 主持国际合作建设平台，2022-2024。
• 参与国家重点研发计划项目，2017-2021。
• 陕西省重点科技创新团队，“分子影像与肿瘤精准诊治”，2022。
• 主持陕西省自然科学基金面上项目，抗聚集淬灭近红外荧光探针的设计及其在乳腺癌的高灵敏度检测应用，2021-2022。
• 主持陕西省自然科学基金面上项目，肿瘤微环境GSH响应型近红外肿瘤靶向前药的在体研究，2018-2019。
• 主持陕西省自然科学基金面上项目，pHLIP肽肿瘤靶向探针的构建及其在体分子影像评价，2013-2014。
• 主持国家自然科学青年基金，新型靶向GEBP11/GX1花菁荧光分子探针的构建及其胃癌在体成像研究，2013-2015。

科学研究

• 首次提出生物正交激活扭转诱导解聚（Torsion-induced disaggregation, TIDA）新机制。目前生物正交激活探针绝大多数集中在可见光区，近红外区的探针寥寥无几，主要受Tz淬灭机理（TBET、PET、FRET、ICT）的限制，极大地限制了其在生物医学领域的应用。因此，设计并构建激活型生物正交近红外荧光探针仍然是一项极具挑战性的工作。申请人提出了一种全新的扭转诱导解聚TIDA生物正交信号放大新机制。此机制不受Tz电子淬灭机理的限制，利用四嗪生物正交反应增大分子的空间位阻效应，解聚分子聚集，实现荧光信号的激活。此工作发表于国际顶级期刊Nature Communications（2022，IF 17.694，一区前50%）。https://www.nature.com/articles/s41467-022-31136-3

• 亚细胞器线粒体靶向光敏剂的高效光诊疗策略。线粒体作为调控细胞凋亡的重要亚器官，对活性氧和温度的高敏感特征，利用生物正交设计高靶向线粒体光诊疗光敏剂，实现光敏剂精准作用于肿瘤的线粒体，达到实体瘤的高效治疗。成果发表于国内本土纳米材料著名期刊Nano Research（2021，IF 10.269，一区）https://link.springer.com/article/10.1007/s12274-020-3246-2

• 近红外花菁探针的绿色合成。在化石资源日益稀缺及碳氢化合物开采和使用导致不同的环境问题情况下，近红外花菁的合成仍然基于化石原材料，还需要在苛刻的条件依赖于多步反应进行合成，使用一些相对昂贵或难以获取的试剂。张象涵课题组及西北大学王兰英教授联合开发了一种可再生生物衍生物糠醛温和一锅合成近红外花菁的方法，相关成果发表于国际著名能源可再生杂志ACS Sustainable Chemistry & Engineering（2022，IF 9.224，一区）。https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acssuschemeng.1c08048

• 用生物正交无损修饰肿瘤特异肽。解决了传统探针标记干扰小分子多肽活性这一问题，在活体水平极大提升了探针对活体肿瘤检测的靶向性。成果发表于国际著名医学期刊Theranostics（2017，IF 11.556，一区前50%）。本工作得到国际分子影像权威、分子影像学首次提出者、哈佛大学Ralph Weissleder教授引用和积极评价（ACS Nano 2018, 12 (12), 12814）。https://www.thno.org/v07p3794.htm

• “首次”提出脂质体AIE智能响应体系。解决了传统花菁染料聚集荧光淬灭ACQ的问题。探针进入肿瘤部位后，脂质体膜破裂释放出探针才会产生AIE效应，从而实现光敏剂Off-ON智能响应，降低了成像背景信号，提高了检测灵敏度。成果发表于国际著名材料期刊ACS Applied Materials & Interfaces（2018，IF 10.383，TOP期刊）https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.8b07727