研究所介绍
中国科学院新疆理化技术研究所始建于1961年。研究所围绕国家发展战略,面向国家重大需求、面向新疆区域经济社会发展需求,在资源化学、多语种信息技术、光电晶体、固体辐射物理、热敏电阻、环境功能材料、痕量检测技术等领域为国家和新疆科技发展做出了突出贡献,是中国科学院部署在新疆的国家战略科技力量。
中国科学院是中国自然科学最高学术机构、科学技术最高咨询机构、自然科学与高技术综合研究发展中心,研究所作为中国科学院部署在新疆的唯一一所高技术研究所,诚邀有志承担国家使命、服务国家战略的优秀人才加盟,研究所将为您提供干事创业和个人成长的最佳平台!
整体概况
该方向建立新疆爆炸物安全科学自治区重点实验室(以下简称“重点实验室”),重点实验室由中国科学院新疆理化技术研究所和新疆维吾尔自治区公安厅特警总队,在原“防排爆技术研究联合实验室”的基础上申报组建,并于2017年6月通过了科技厅组织的专家评审及科技厅审核,7月正式授牌成立。重点实验室面向国家公共安全战略需求和新疆“社会稳定、长治久安”总目标,以全面提升公安系统应对爆炸物及爆炸案的作战水平为导向,以为我国反恐维稳及处突工作提供重要的技术支撑为目标,瞄准爆炸物安全科学前沿方向,开展爆炸物尤其是非制式爆炸物构成、探测、分析、排除领域的前瞻性、基础性、战略性、系统性研究,建成国内高水平的爆炸物安全科学研究基地、人才培养基地、成果产出基地。重点开展爆炸物基本性质、爆炸物探测、爆炸物残留分析、排爆技术与方法四个方向的研究。
该方向位于新疆理化所“远西部高新技术转移转化平台”八楼,拥有的科研用房面积约1000余平方米。
此外,该方向已建成一套功能完善、设备齐全、链条完整的爆炸物敏感材料制备、性能评估、分析检测及实用化评估平台(仪器总价值3000余万元),其中包含多台大型仪器设备,如场发射扫描电镜、顶空进样-气象色谱-质谱联用仪、真空偏振红外谱仪、超高真空表面分析系统、微纳结构激光成像系统、热重红外联用仪、原子吸收光谱仪等。
该方向为满足科研人员对高性能数值计算的需求,于2020年规划并建设了计算模拟和数值计算的高性能计算平台,目前已安装了常用理论计算软件,如Gaussian 16、ORCA 4.2、XTB等。
团队介绍
目前,该方向拥有一支由高精尖科技型人才和专业技术开发型人才组成的研究队伍,专业背景涵盖材料、化学、安检排爆等,在新材料研发、化学分析、试剂开发、排爆实战等方面具有丰富的经验。其中,包含研究员2名、客座研究员2名、项目研究员1名,副研究员2名、特别研究助理3名、工程师15名。研发人员毕业于新加坡南洋理工大学、美国新罕布什尔大学、南开大学、吉林大学等国内外知名高校。
窦新存,博士,研究员,博士生导师,国家人才计划-青年人才。现任爆炸物安全科学自治区重点实验室主任、新疆危爆品防控工程技术研究中心主任、环境科学与技术研究室副主任、中国仪器仪表学会理事、中国仪器仪表学会传感器分会理事、全国气湿敏专业委员会委员、新疆自然科学专家库专家、新疆物理学会理事、天山创新团队负责人。
2011年起,聚焦国家公共安全重大需求,在新疆理化所独立开启爆炸物传感材料调控与传感器构建研究工作。面向敏感材料基痕量爆炸物传感器感知难、响应小、响应慢、识别难的共性问题,致力于提出普适性的传感器调控策略,以“传感材料或探针界面调控”、“电荷及分子局域”、“传感模式的仿生逻辑构建”为思路,率先提出了“有效感知-信号提升-特异识别”系统解决方案,实现了爆炸物的高灵敏、快速、识别检测。
发表学术论文70余篇,SCI引用1600余次。其中,以第一/通讯作者发表SCI论文50余篇,包括Adv. Mater.(2篇)、Adv. Funct. Mater.(3篇)、Angew. Chem. Int. Ed.、Small(2篇),Cell Reports Physical Science(2篇)、Nano Lett.、Advanced Science(2篇)、Mater. Horizons、Chem. Mater.、Adv. Opt. Mater.、Sens. Actuators B Chem. 等,被中、美、俄、澳、印、欧洲等科学院院士正面评述。申请中国专利80余项,授权45项,获软件著作权4项。获准发布1项地方标准,立项2项海关行业标准。
多次受邀在AsiaNano 2018、ICMAN 2020等国际会议作邀请报告。于2017年创办全国性“危爆品检测技术学术研讨会”并连续举办三届,2019年担任大会主席。培养研究生20余名,3名获中科院院长奖。
研发爆炸物现场检测分析相关装备10余项,在新疆公安系统进行了广泛深入的应用,并应用于第十三届全运会等大型活动,部分成果转化至广东守门神集团。
1. 易制爆危险化学品国家市场监管重点实验室(与新疆质检院联合共建)
2. 爆炸物安全科学自治区重点实验室(与新疆公安厅特警总队联合共建)
3. 新疆危爆品防控工程技术研究中心
2011年至今 Nature Communications.、Advanced Materials、Advanced Functional Materials等40多个国际期刊的审稿人
曾获得新疆维吾尔自治区“最美科技工作者”(2022年)、新疆维吾尔自治区科技进步一等奖(排名第一,2020年)、中国仪器仪表学会科技进步二等奖(排名第一,2020年)、国家人才计划-青年人才(2019年)、第九届新疆青年科技奖(2019年)、自治区首批天山领军人才(2019年)、新疆科技创新领军人才后备人选(2018年)、“阿达玛斯”学术论文奖——探索创新奖(2021年/2018年)、新疆自然科学优秀学术论文一等奖(2018年/2016年)、中国仪器仪表学会青年科技人才奖(1/4,2016年)、安徽省优博论文奖(2011年)、中科院优博论文奖(2010年)、中科院院长奖(2009年)。
入选中国科学院青年创新促进会成员(2022)、新疆“天山青年计划”(2017),主持国家重点研发专项子课题、国家自然科学基金面上项目及省部级项目共8项,总经费近500万元。
主持国家自然科学面上基金、青年基金、自治区国际合作、自治区重点研发课题、中科院西部之光等10余项项目。先后入选新疆“天山青年计划”(2017年)、中国科学院新疆理化技术研究所“先进工作者”(2018年),中科院青年创新促进会(2020年)。获自治区科技进步一等奖(第八完成人,2020年),获中国仪器仪表学会科技进步二等奖(第四完成人,2020年)。
雷达,工学博士,特别研究助理。2018年6月于南开大学获材料物理与化学博士学位,2020年12月加入中国科学院新疆理化技术研究所工作。
主要从事痕量危化品检测技术开发及传感检测机理研究工作。在ACS Catal.、Cell Rep. Phys. Sci.、J Catal等著名期刊发表5篇论文。
曾获天津市环境保护科学技术三等奖(2020年,第三完成人)、南开大学优秀博士学位论文奖(2019年)。
该方向成果介绍
该方向在爆炸物探测、识别分析领域开展了一系列具有创新性的研究工作,尤其在非制式爆炸物检测识别方面,取得了一系列原创性成果,并积累了大量的研究经验。代表性成果发表在Adv. Mater.、Adv. Funct. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.、Small. 等国际著名期刊上。其中,SCI影响因子 >15的10余篇,>6 的20余篇。
2022年
Guangfa Wang#, Zhixin Wan#, Zhenzhen Cai*, Jiguang Li, Yushu Li, Xiaoyun Hu, Da Lei, and Xincun Dou*, Complete Inhibition of the Rotation in Barrierless TICT Probe for Fluorescence-on Qualitative Analysis, Analytical Chemistry, 2022, 94, 33, 11679–11687 (IF=8.008)
Fangfang Xiao#, Yushu Li#, Jiguang Li, Da Lei, Guangfa Wang, Tianshi Zhang, Xiaoyun Hu, and Xincun Dou*, A Family of Oligo(p-phenylenevinylene) Derivative Aggregation-Induced-Emission Probes: Ultrasensitive, Rapid, and Anti-interfering Fluorescent Sensing of Perchlorate via Precise Alkyl Chain Length Modulation, Aggregate, 2022, DOI: 10.1002/agt2.260
Tianshi Zhang#, Xiaoyun Hu#, Baiyi Zu, and Xincun Dou*, Bilayer Hydrogel Sensor Boosted ng-level Solid Nitrite Detection through Asymmetrical Diffusion Construction Facilitated Colorimetric Signal Enhancement, Sensors and actuators B: Chemical, 2022, 369, 132324 (IF=9.221)
Xinyi Yang#, Zhenzhen Cai#, Dezhong Li, Da Lei, Yushu Li, Guangfa Wang, Jun Zhang*, Xincun Dou*, A D-π-A Dual-mode Probe Design for the Detection of nM-level Typical Oxidants, Analytical Chemistry, 2022, 94, 25, 9184–9192(IF=8.008)
Lianggen Zhong#, Jiguang Li#, Baiyi Zu*, Xiaodan Zhu, Da Lei, Guangfa Wang, Xiaoyun Hu, Tianshi Zhang, and Xincun Dou*, Highly Retentive, Anti-interference, and Covert Individual Marking Taggant with Exceptional Skin Penetration, Advanced Science, 2022, 2201497(IF=17.521)
Wenfei Ren#, Yuan Liu#, Baiyi Zu*, Jiguang Li, Da Lei, Tianshi Zhang, and Xincun Dou*, Ultrasensitive and Rapid Colorimetric Detection of Urotropin Boosted by Effective Electrostatic Probing and Non-covalent Sampling, Journal of Hazardous Materials, 2022, 436, 129263(IF=14.224)
Yulei Ke1, Yuan Liu1, Baiyi Zu*, Da Lei, Guangfa Wang, Jiguang Li, Wenfei Ren, and Xincun Dou*,Electronic Tuning in Reaction-based Fluorescent Sensing for Instantaneous and Ultrasensitive Visualization of Ethylenediamine,Angewandte Chemie International Edition, 2022, 61, 29, e202203358 (IF=16.823)
Zhen Su, Yushu Li*, Jiguang Li, Kun Li*, and Xincun Dou*, Ultrasensitive Dual-mode Visualization of Perchlorate in Water, Soil and Air Boosted by Close and Stable Pt-Pt Packing Endowed Low-energy Absorption and Emission, Journal of Materials Chemistry A, 2022, 10, 8195-8207 期刊封底 (IF=14.511)
Xiaoyun Hu#, Tianshi Zhang#, Jiguang Li, Zhiwei Ma, Da Lei, Baiyi Zu, and Xincun Dou*, Competitive Delocalized Charge Transfer Boosted by Solvent Induction Strategy for Survivable Colorimetric Detection of ng-level Urea, Analytical Chemistry, 2022, 94, 16, 6318–6328 (IF=8.008)
Jiguang Li1, Zhiwei Ma1, Da Lei1, Baiyi Zu, and Xincun Dou*, Precisely Modulated Electrostatic Attraction to the Recognition Site for On-site Ultrafast Visualization of Trace Hydrazine, Cell Reports Physical Science, 2022, 3, 5, 100178 (IF=7.832)
Tianshi Zhang, Xiaoyun Hu, Baiyi Zu, and Xincun Dou*, A March to Shape Optical Artificial Olfactory System toward Ultrasensitive Detection of Improvised Explosives, Advanced Photonics Research, 2022, 3, 7
近年来
Zhen Su, Yushu Li*, Jiguang Li, Xincun Dou*, Ultrasensitive luminescent turn-on detection of perchlorate particulates by triggering supramolecular self-assembly of platinum(II) complex in hydrogel matrix, Sensors & Actuators: B. Chemical, 2021, 336, 129728(IF=9.221)
Guangfa Wang, Zhenzhen Cai, and Xincun Dou*, Colorimetric Logic Design for Rapid and Precise Discrimination of Nitrate-based Improvised Explosives, Cell Reports Physical Science, 2021, 2, 100317(IF=7.832)
Guangfa Wang, Yushu Li, Zhenzhen Cai*, and Xincun Dou*, A Colorimetric Artificial Olfactory System for Airborne Improvised Explosive Identification, Advanced Materials, 2020, 32, 1907043 (IF=32.086)
Zhiwei Ma, Jiguang Li, Xiaoyun Hu, Zhenzhen Cai, and Xincun Dou*, Ultrasensitive, Specific and Rapid Fluorescence Turn-on Nitrite Sensor Enabled by Precisely Modulated Fluorophore Binding, Advanced Science, 2020, 7, 2002991 (IF=17.521)
Xiaoyun Hu, Zhiwei Ma, Jiguang Li, Zhenzhen Cai, Yushu Li, Baiyi Zu, Xincun Dou*, Superior Water Anchoring Hydrogel Validated by Colorimetric Sensing, Materials Horizons, 2020, 7, 3250-3257.(IF=15.717)
Peixian Wang, Zhenzhen Cai*, Jiguang Li, Yushu Li, Baiyi Zu, and Xincun Dou*, Dimension Confinement Effect Boosted Ultrasensitive Colorimetric Signal Concentrating, Advanced Optical Materials, 2020, 8, 2000524. (IF=10.050)
Yong Liu, Jiguang Li, Guangfa Wang, Baiyi Zu*, and Xincun Dou*. One-step Instantaneous Detection of Multiple Military and Improvised Explosives Facilitated by Colorimetric Reagent Design, Analytical Chemistry, 2020, 92, 13980–13988. (IF=8.008)
Miaomiao Gong, Yushu Li, Yanan Guo*, Xu Lv, Xincun Dou*, 2D TiO2 nanosheets for ultrasensitive humidity sensing application benefited by abundant surface oxygen vacancy defects, Sensors & Actuators: B. Chemical, 2018, 262, 350-358. (IF=9.221)
Linjuan Guo, Zheng Yang, and Xincun Dou*, Artificial Olfactory System for Trace Identification of Explosive Vapors Realized by Optoelectronic Schottky Sensing, Advanced Materials, 2017, 29, 1604528. (IF=32.086)
Yuru Ge, Zhong Wei*,Yushu Li*, Jiang Qu, Baiyi Zu, Xincun Dou, Highly Sensitive and Rapid Chemiresistive Sensor towards Trace Nitro-explosive Vapors Based on Oxygen Vacancy-richand Defective Crystallized In-doped ZnO, Sensors & Actuators: B. Chemical, 2017, 244, 983-991. (IF=9.221)
Linjuan Guo, Zheng Yang, Yushu Li, Baiyi Zu and Xincun Dou*,Sensitive, Real-time and Anti-interfering Detection of Nitro-explosive Vapors Realizedby ZnO/rGO Core/shell Micro-Schottky Junction, Sensors & Actuators: B. Chemical, 2017, 239, 286-294. (IF=9.221)
Zhaofeng Wu, Chaoyu Zhou, Baiyi Zu, Yushu Li, and Xincun Dou*, Contactless and Rapid Discrimination of Improvised Explosives Realized by Mn2+ Doping Tailored ZnS Nanocrystals, Advanced Functional Materials, 2016, 26, 4578-4586 (IF=19.924)
Zheng Yang, and Xincun Dou*, Emerging and Future Possible Strategies for Enhancing 1D Inorganic Nanomaterials-based Electrical Sensors towards Explosives Vapors Detection, Advanced Functional Materials, 2016, 26, 2406-2425.(IF=19.924)
Jiang Qu, Yuru Ge, Baiyi Zu*, Yuxiang Li, and Xincun Dou*, Transition-Metal-Doped p-type ZnO Nanoparticle-based Sensory Array for Instant Discrimination of Explosives Vapors, Small, 2016, 12, 1369-1377. (IF=15.153)
Yuxiang Li, Baiyi Zu*, Yanan Guo, Kun Li, Haibo Zeng, and Xincun Dou*, Surface Superoxide Complex Defects-Boosted Ultra-sensitive ppb-level NO2 Gas Sensors, Small, 2016, 12, 1420-1424. (IF=15.153)
Chong Wang, Bingxin Liu and Xincun Dou*, Silver Nanotriangles-Loaded Filter Paper for Ultrasensitive SERS Detection Application Benefited by Interspacing of Sharp Edges, Sensors & Actuators: B. Chemical, 2016, 231, 357-364. (IF=9.221)
Zheng Yang, Xincun Dou*, Shengli Zhang, Linjuan Guo, Baiyi Zu, Zhaofeng Wu and Haibo Zeng*, A High-Performance Nitro-Explosives Schottky Sensor Boosted by Interface Modulation, Advanced Functional Materials, 2015, 25, 4039-4048. (IF=19.924)
Zheng Yang, Linjuan Guo, Baiyi Zu,* Yanan Guo, Tao Xu, and Xincun Dou*, CdS/ZnO Core/Shell Nanowire-Built Films for Enhanced Photodetecting and Optoelectronic Gas-Sensing Applications, Advanced Optical Materials, 2014, 2, 738-745. (IF=10.050)
Dou, X. C.*; Sabba, D.; Mathews, N.; Wong, L. H.; Lam, Y. M.; Mhaisalkar, S., Hydrothermal Synthesis of High Electron Mobility Zn-doped SnO2 Nanoflowers as Photoanode Material for Efficient Dye Sensitized Solar Cells, Chemistry of Materials, 2011, 23, 3938-3945. (IF=10.508)
Dou, X. C.; Li, G. H.; Lei, H. C., Kinetic versus thermodynamic control over growth process of electrodeposited Bi/BiSb superlattice nanowires, Nano Letters, 2008, 8, 1286-1290. (IF=12.262)
中国科学院新疆理化技术研究所官网网址:http://www.xjipc.cas.cn/