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光电化学DNA传感新方法研究的任务书
任务书
背景介绍：
DNA分子作为生命的基本遗传物质和生命体（细胞，组织，器官，个体和种群）的重要构成部分，在现代生命科学研究中发挥着不可替代的作用。随着生物学和化学学科的不断发展，传统的分子生物学方法受到了许多制约，如需要大量样品、长时间操作、复杂检测流程等，这些问题限制了其在实际生产和临床诊断中的应用。因此，发展新的分子生物学技术已经成为了迫切的需求之一，其中光电化学技术作为一种新近兴起的分析手段，因其准确度高、灵敏度高、快速、经济等优点，在DNA研究中展现出广阔的应用前景。
任务目标：
本研究的目标是探索一种基于光电化学原理的DNA传感新方法，建立一套简单、快速、具有高灵敏度的DNA检测系统，并且扩大其在实际生产和临床诊断中的应用范围。
研究内容：
1.设计和合成基于光电化学原理的DNA传感材料
进一步研究光电化学原理，利用先进的合成技术，开发一种适用于DNA传感的材料。其中要考虑这些材料的分子组成、化学性质、光电性质等参数，以进一步保证其在检测中的准确性和稳定性。
2.建立基于光电化学原理的DNA检测系统
在设计基于光电化学原理的DNA检测系统时，需要考虑独立建立的系统和与现有检测设备的兼容性。系统应具有高灵敏度、快速、灵活、经济、可重复性等特点。同时，还要考虑适合不同样品来源、不同检测范围（如血液、唾液、尿液等等）的实际检测需求。
3.实验验证和检测系统优化
在检测中，需要对DNA传感材料和检测系统进行实验验证和检测系统优化。在实验验证中，要考虑样品标记、检测信号输出、杂质干扰、信噪比等因素。同时，也需针对检测系统中的检测组件进行探究，例如光电极等材料的选择，诱导阶段的控制以及灵敏度限制等。
预期成果：
1.一种基于光电化学原理的DNA传感新方法，并建立相应的检测系统。
2.实现对DNA鉴别、定性、定量等方面的精确检测，并拓展其应用和检测范围。
3.提高DNA检测的灵敏度、快速度、准确度，扩大其在实际生产和临床诊断中的应用范围。
4.发表学术论文，并举办相关研讨会，与其它学者交流、共享研究成果。
研究人员：
研究团队成员应包括具有较高化学、物理、生命科学及电子工程等学科背景的博士、硕士和本科生；参与者应具备化学综合实验、物理实验、统计分析等方面的基本技能。研究团队应该具有团结合作的精神，相互配合工作。
研究周期：
预计完成该研究需要12个月，包括材料开发、DNA检测系统设计、系统优化等阶段。
研究所需资金：
该研究预算为30万-50万元人民币。包括材料制备费、实验室设备和耗材费、研究人员薪酬、会议经费等支出。
参考文献：
1.Li,X.,&Guo,L.(2021).PhotoelectrochemicalsensingofDNAwithenhancedsensitivityandspecificity.AnalyticalBiochemistry,615,114103.
2.Huang,L.,Wang,J.,Wu,B.,Ren,Y.,Tian,S.,Sun,X.,…&Ma,X.(2019).UltrasmallGd-dopedfluorescentsilicananoparticlesforhighlyefficientDNAdeliveryandenhancedphotoelectrochemicalsensing.Nanoscale,11(21),10277-10288.
3.Zhao,Y.,Zhou,X.,Xu,J.,Chen,X.,Chen,X.,&Li,F.(2017).Photoelectrochemicalbiosensorusingmultifunctionalnanoporousgoldleaf.BiosensorsandBioelectronics,98,16-23.