吕 超 教授，博士生导师

   1998年获得河南师范大学分析化学学士学位，2004年获得中科院生态环境研究中心分析化学博士学位，2004-2009年相继在日本金泽大学、香港大学和美国德克萨斯大学作博士后研究工作。2009年入选北京化工大学“高层次人才引进计划”回国，现为北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室教授、博士生导师 、北京化工大学优势学科测试中心主任，2011入选年教育部新世纪优秀人才计划。研究方向为功能化纳米生物分析、光谱分析和食品快速检测新技术。近年来在国际著名SCI期刊如Anal. Chem., Biosens. Bioelectron., Chem. Commun., Trends Anal.Chem., J. Phys. Chem. C, J. Chromatogr. A等发表论文40多篇，其中top论文15篇，他引400多次。

    Professor Lu Chao was awarded the degree of BSc (1998) by Henan Normal University. He received his PhD from the Chinese Academy of Sciences in 2004. He has been a visiting scholar in Kanazawa University from 2004 to 2005, Hong Kong University from 2005 to 2007, and the University of Texas at Arlington from 2007 to 2009. He is currently a full professor in the State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering, Beijing University of Chemical Technology. In 2011,he was selected to participate in the ‘New Century Outstanding Talent’ scheme of the Ministry of Education. His research interests are focused on the synthesis, and characterization of nanostructured materials, nanosensors, and chemiluminescence. He is responsible for national and international research projects and has published more than 50 papers in peer-refereed international journals such as Analytical Chemistry, Biosensors and Bioelectronics, and Chemical Communications.

主要成果：建立有机-无机复合材料中纳米填料分散度荧光表征新方法

无机纳米材料常作为填料添加在有机聚合物中，以构筑先进的有机-无机复合材料。选用合适的加工技术和工艺流程以获得良好的分散度是其性能优越的基础。因此有效评价无机纳米填料在有机材料中的分散状态成为制备高性能有机-无机复合材料的关键科学问题。众所周知, 分辨率很高的透射电镜技术已成为微观尺度上观察材料精细结构的重要手段之一，然而，透射电镜样品切片厚度（不超过100纳米）和观测视野范围（大约十几微米）无法满足宏观大尺度的评价有机-无机复合材料中无机纳米填料分散度的需求。因此，迫切需要开发一种大范围分散度定性定量评价方法，以找到“视场与分辨率”的平衡点。荧光成像技术视场能达到几百微米，分辨率为几百纳米。这些特点使其在有机-无机复合材料中无机纳米填料大尺度分散度评价方面具有较强的优势，但传统有机荧光材料聚集荧光猝灭的性质限制了荧光成像技术在纳米填料分散度评价方面的发展。吕超课题为了推广对聚合物基质中填料的可视化评价，发展了“后染定位识别”方法：在复合材料制膜过程中不引入荧光分子，仅在成像评价时对填料进行荧光标记。此方法有效避免了“前染定位识别”对填料分散度及复合材料性能的部分影响，即在保持复合材料原有状态的前提下，更真实反映填料分散情况。我们采用常规热压方法制备有机-无机复合材料，在成膜之后，将该复合材料浸泡于具有AIE性能的双硼酸修饰的四苯乙烯（TPEDB）荧光溶液中进行靶向标记。该方法原理基于AIE荧光分子的硼酸基团与层状材料表面大量羟基形成B−O共价键，实现了AIE分子对层状材料的荧光特异性标记，并通过共聚焦荧光显微镜3D荧光成像可以明显观察到显示青色荧光的纳米填料（图5），而无添加填料的聚合物基质在该溶液浸泡处理后并无荧光。此外，为证明该方法的准确性，我们同时采用“前修饰”及“后染定位”两种方法对层状纳米填料进行可视化研究，结果表明两种方法标记的荧光色块有效重合，证明了该方法在三维空间成像中的准确性。本方法基于B−O共价键设计了AIE分子和层状材料羟基间特异性结合，实现了聚合物成膜后对体系中层状填料以及其它含有大量羟基的纳米填料的特异性靶向标记，该方法操作简单、结果准确、安全无损。

图1.有机-无机复合材料中层状纳米填料特异性定位识别

【Chem. Sci. 2018, 9, 218】