2017年10月26日晚7点，中国科学院大学科学前沿进展名家系列讲座请到了新加坡工程院院士、NUS化学与生物分子工程系主任刘斌老师带来英文讲座，探讨聚集诱导发光材料的结构、原理和在生物医学的应用。
刘斌教授首先对新加坡国立大学和学校的本科生培养情况做了简要介绍。新加坡国立大学拥有多元化的丰富学术环境和强大的学术背景支持，在清洁能源与水研究、生化材料制造、化工产品制造、信息与智能系统等多个研究领域具有较强能力并处于领先。
丰富的图像展示与处理应用材料，在现代生活占有无可置疑的重要地位。然而，团聚体引发的光淬灭一直是一大问题，即通常的冷光材料聚集为固态形式后发生淬灭。Aggregation-Induce Emission(AIE)，则是刘斌老师及团队找到的应对方法。TRE、THBA等正是在溶解时无荧光，但聚集后可以发出荧光的小分子物质，其原理为分子内运动的约束（Restriction of Intramolecular Motion, RIM）。
经过科学家们的努力，目前已经发现了许多满足这种特性的分子，在智能材料、LED、生物传感器、生物细胞跟踪和成像方面都有应用。
例如，在药物设计方面，可利用聚集诱导发光材料制成精确靶向特定位点的药物，解决之前方法难降解、难合成、不安全等多种问题；改进传统光合机制，设计有机光敏剂，提高氧自由基的产量。
目前，聚集诱导发光材料已经在生物医学中得到有效应用。在有关癌症肿瘤的手术中，这项技术的应用有利于肿瘤细胞的定位，便于精确切除肿瘤细胞团等手术过程；还可以在小鼠体内定位并成像肿瘤细胞，在后续治疗中防止癌症复发。在患有肝癌的鱼体内利用成像技术，可以检测治疗过程中肿瘤细胞的变化，确定合理的用药时间。
除了在识别与治疗肿瘤的过程中发挥作用，聚集诱导发光材料还在细菌感染问题上有所作用。当下，滥用抗生素的问题不容忽视，而这项技术正提供了不产生抗药性的治疗方法——标记细菌的细胞壁，准确成像、定位，并利用过氧化氢裂解细菌来达成治疗效果。而且，针对革兰氏阴性和阳性菌都可分别设计标记物分子，对其细胞壁进行破坏并杀死细菌。
讲座介绍结束后，同学们与刘斌老师积极互动，在安全性等问题上进行讨论。在利用聚集诱导发光材料治疗人类疾病的过程中，还存在许多其他问题需要克服；虽然短期内难以施用于人体，但并不影响它在其他广泛领域发挥作用。（文/雷雨晴 图/杨依涵 来源 国科大记者团）
主讲人简介：
Bin Liu received BS degree from Nanjing University and Ph.D. degree from the National University of Singapore (NUS) before her postdoctoral training at the University of California, Santa Barbara. She joined the Chemical and Biomolecular Engineering Department of NUS in late 2005. She was promoted to Associate Professor in 2010 and was named as Chair Professor in 2014. Her current researches focuses on organic nanomaterials for biomedical and energy applications. Dr. Liu has received many highly prestigious awards, including Singapore President’s Young Scientist Award 2008, L’ Oreal Women in Science National Fellowship 2011, Asia Rising Star 2013, BASF Materials Award 2014, Materials in Society Lectureship 2015, Singapore Present’s Technology Award 2016, and Asian Science Top 100 List in 2017. Dr. Liu was named as The World’s Most Influence Minds and the Top 1% Highly Cited Researchers in Materials Science by Thomson Reuters during 2014-2017. Dr. Liu is the Fellow of Singapore Academy of Engineering, Asia-Pacific Academy of Materials, the Royal Society of Chemistry and serves as the Associate Editor for Polymer Chemistry.
延伸阅读：
“科学前沿进展名家系列讲座”创办于2014年9月，是中国科学院大学为本科生开设的必修课程，同时欢迎研究生与教职工参加，由中国科学院大学本科部主办，讲座召集人为周琪院士。该课程按照数学、物理、化学、生物、材料、计算机六个专业，邀请相关科学领域的院士等知名专家开展专题讲座。通过讲述科学故事、介绍相关学科方向的科学前沿进展，让学生在本科阶段了解不同学科的科研方向与主要进展，拓宽学生的学术视野，为他们最终选择学科专业与专业方向提供丰富的判断依据。
