一、中心定位

中心旨在突破超分辨检测中存在的关键科学与核心技术问题，研制相关卡脖子核心部件和仪器设备，建立以太赫兹技术为核心、多种技术融合的国际一流智能化超分辨光学探测平台，为先进制造、精准医学和智慧环境等领域提供新的技术方法。

中心为‘重庆市高分辨三维动态成像检测工程技术研究中心’、‘重庆市脑科学协同创新中心’、‘首批国家生态质量综合监测站（重庆缙云山站）’、‘重庆市生态环境遥感监测大数据应用协同创新中心’和‘国家智能社会治理实验基地（生态环境类）’依托团队；实验室面积约2000平方米，包括综合探测与研发平台、动物房、细胞房、生化试验室等配套体系。 

二、研究方向

1.太赫兹生物检测与生物效应

  1）太赫兹波与物质作用机制  

  2）超分辨太赫兹系统核心器件及仪器研制  

  3）超分辨太赫兹光谱和成像探测 

  4）太赫兹波生物效应及生物医学应用 

2.表面等离子体共振传感

3.高光谱技术 

三、人才队伍

（一）团队总体情况

现有全职员工13名，高级职称5人，中级职称8人，主要来自国内外著名科研院所，是一支具有光学、物理、化学、计算机、电子、材料和生命科学等研究背景的优秀交叉科研队伍。团队有省部级及以上人才4人。

（二）各研究方向带头人及简介

1.太赫兹生物检测与生物效应

王化斌研究员，中国科学院重庆绿色智能技术研究院学术委员会委员、智能制造技术研究所研究员委员会主任、超分辨光学研究中心主任，重庆市高分辨三维动态成像检测工程技术研究中心主任，中国生物物理学会太赫兹生物物理分会副秘书长，中国光学工程学会太赫兹科学与技术专委会委员，国家重点研发计划和国家自然科学基金评审专家。曾荣获国务院特殊津贴专家（2023年）、全国“太赫兹生物物理优秀工作者”（2021年）、首批“重庆英才-名家名师”（2019年）、重庆市留学人员回国创业创新优秀人才（2017年）、重庆市高层次人才（2016年）和 中国科学院“西部青年学者（重点）”（2015年）等荣誉。先后主持国家重点研发计划课题（3项）、国家自然科学基金项目（2项）、中国科学院科研仪器研制项目、重庆市自然科学基金重点项目和大型国企技术委托项目等多个重要竞争性科研任务。

2.表面等离子体共振传感 

黄昱副研究员，曾入选中国科学院“西部之光”（2011年）、中国科学院青年创新促进会（2016年）和重庆市留学人员回国创业创新优秀人才计划（2023年）。先后主持国家自然科学基金项目、重庆市自然科学基金项目和企业技术委托项目等多个竞争性科研任务。

3.高光谱技术 

封雷高级工程师，曾入选中国科学院青年创新促进会（2022年）和重庆市留学人员回国创业创新人才计划（2017年）。 先后主持国家重大科技专项课题、重庆市自然科学基金项目和企业技术委托项目等多个竞争性科研任务。

四、代表性成果

（一）各研究方向成果介绍

1.太赫兹生物检测与生物效应

（1）发展了太赫兹近场探测理论，将太赫兹成像分辨率从毫米级提高到微米和纳米水平。

（2）建立了太赫兹衰减全反射微流控系统，实现了生物样品（分子和细胞）液相高灵敏检测。

（3）开发了太赫兹纳米探针、三维扫描器、微型探测器等关键核心部件，成功研制了超分辨太赫兹成像仪器系统。

（4）率先实现了单分子、单细胞、微纳异质结的超分辨检测，为生物、材料、器件的精准、无标记、无损检测提供了有效的方法和手段。

2.表面等离子体共振传感

（1）开发了多款水文、水环境常规参数检测设备，实现了即用即得的检测效果。

（2）创新研发了水质综合毒性检测仪、原位藻毒素检测仪和原位藻细胞观测仪等水生态自动监测仪器，实现同类型仪器小型化、在线化和国产化。

（3）研制了贵金属与二维纳米材料结构修饰的光纤生物检测传感器，兼顾了低成本制造与高性能检测的特点。

3.高光谱技术

（1）基于超表面结构的超分辨光谱技术研究，开发出集水体光谱采集北斗定位、5G 传输通信、大数据分析反演于一体的小型化地基高光谱遥感环境监测装备1套；产品具有低成本、快速实时、无二次污染等性能,可对水面温度、叶绿素a浓度、浊度以及黄色物质浓度、COD透明度等指标开展常态化监测。

（2）基于光谱协同快速智能计算，研建星空地一体化遥感监测系统，实现流域水质及水生态指标（叶绿素a、总氮、总磷、透明度、高锰酸盐指数、浊度、溶解氧、氨氮等）立体感知和快速监测；监测频次最低可以达10分钟每次，平均反演精度高于R2 > 0.75。

（二）重要项目（部分）

1.2025年，国家重点研发计划子课题，等离激元探针增强型红外近场纳米探测技术。

2. 2023年，国家重点研发计划课题，高灵敏度太赫兹超导生物探测技术研究。

3. 2022年，国家重大科技专项课题，生态环境卫星综合应用及示范。

4. 2021年，国家重点研发计划课题，单分子检测分析技术。

5. 2017年，中央级大型科学仪器设备专项，超高分辨、超高速和宽频带三维动态光谱与光谱成像检测平台。 

6. 2017年，国家重点研发计划课题，太赫兹近场纳米扫描成像平台研制。

7. 2016年，国家重点研发计划课题，脑功能区脑胶质瘤太赫兹波谱识别数据库。

8. 2016年，国家重点研发计划课题，THz靶向CTCs搜索系统的构建研究。

（三）代表性论文

1.Effects of hydration ability of cations on water reorientation dynamics. Journal of Physical Chemistry Letters, 2026, 17: 3288.

2.Nanoscale spatially resolved terahertz response of a PbS-graphene heterostructure. ACS Nano, 2025, 19: 10943-10954.

3.Terahertz spectroscopic quantification of lactate, pyruvate, and their mixtures in aqueous solutions. Analytical Chemistry, 2025, 97(46): 25469.

4.Terahertz spectroscopy distinguishes isomeric amino acids and oligopeptides in solution. Infrared Physics & Technology, 2025, 147: 105839.

5.Near-field terahertz morphological reconstruction nanoscopy for subsurface imaging of protein layers. ACS Nano, 2024, 18: 10104.

6.Terahertz scanning near-field optical microscopy for biomedical detection: Recent advances, challenges, and future perspectives. Biotechnology Advances, 2024, 79: 108507.

7.Nanoscale detection of carbon dots-induced changes in actin skeleton of neural cells. Journal of Colloid and Interface Science, 2024, 668: 293.

8.Nanoscale observation of heparin-mediated self-assembly of chiral tau enantiomers. Materials Today Physics, 2024, 42:101370.

9.Nanomechanical profiling of Aβ42 oligomer-induced biological changes in single hippocampus neurons. ACS Nano, 2023, 17: 5517.

10.CPA-Cas12a-based lateral flow strip for portable assay of Methicillin-resistant Staphylococcus aureus in clinical sample. Journal of Nanobiotechnology, 2023, 21: 234.

11.Terahertz label-free detection of nicotine-induced neural cell changes and the underlying mechanisms. Biosensors & Bioelectronics, 2023, 241: 115697.

12.Near-field nanoscopic terahertz imaging of single proteins. Small, 2021, 17: 2005814.

13.A trigger-based aggregation of aptamer-functionalized gold nanoparticles for colorimetry: An example on detection of Escherichia coli O157:H7. Sensors & Actuators: B. Chemical, 2021, 339: 129865.

14.Single cell imaging with near-field terahertz scanning microscopy. Cell Proliferation, 2020, 53: e12788.

（四）代表性专利

1. 基于近场太赫兹病变生物组织高分辨检测的方法。

2．一种反射式太赫兹时域近场扫描显微镜。

3．一种太赫兹纳米近场扫描探针及其制作方法。

4．一种基于高分辨太赫兹技术的肿瘤标志物分子检测系统。  

5．一种散射式的扫描近场太赫兹显微镜。

6．一种基于图像拍摄及图像分析的探针轨迹监测及控制方法。

7．一种藻类细胞计数检测系统及其检测方法。

8. 一种水质综合生物毒性在线监测自动分析仪器。

9．用于检测新型冠状病毒SARS-CoV-2的试纸条、传感器及其制备与应用。

10．一种基于高光谱遥感的水体富营养化状态测算方法。

五、联系方式

中心秘书：杨忠波  

电子邮箱:  yangzhongbo@cigit.ac.cn  

电话：(+86)-23-65935714  

地址：重庆市两江新区方正大道266号   

邮政编码：400714