杜杰,男,教授,高分子材料与工程系副主任,中国化学学会

杜杰，男，教授，高分子材料与工程系副主任，中国化学学会会员，日本高分子学会会员，日本学术振兴会（JSPS）海南地区分会会长。本科就读

于华中科技大学应用化学专业；研究生就读于大连理工大学高分子材料专业，

2008年1月获得博士学位；2008-2010年在日本九州大学从事博士后科研工作（JSPS外国人特别研究员）；2010年9月作为学术骨干被引进到海南大学材料与化工学院从事教学与科研工作。学习和工作期间以第一作者或通讯作者共发表学术论文50余篇，其中SCI 收录30余篇，发表刊物有ACS Applied Materials&Interfaces(IF8.097)、Nanoscale(IF7.233)、Journal of Power Sources(IF6.945)、Chemical Communications(IF6.290)、Sensors&Actuators B. Chemical(IF5.667)、Electrochimica Acta(IF5.116)、Journal of Materials Chemistry B(IF4.776)、Molecules(IF3.098)等，编写著作2部。

主要研究方向：（1）DNA生物传感器；（2）响应性功能核酸的设计及应用；（3）基于梳型阳离子共聚物的DNA二级结构可控转换及分子机理研究；（4）锂离子电池凝胶聚合物电解质。

目前承担的课题：（1）国家自然科学基金（No.21763009）：梳型阳离子共聚物辅助DNA 纳米结构在恒温下的精确快速及可控自组装，主持；（2）国家自然科学基金（No.21404028）：聚电解质驱动DNA纳米机器的构建及其应用初探，主持；（3）海南省产学研一体化专项项目，主持；（4）海南省自然科学基金（面上项目）：梳型阳离子共聚物辅助DNA超分子水凝胶的制备及其结构单元可控转换机理研究，主持。

工作简介：

（1）利用DNA组装出纳米尺度下的分子机器，对我们认识DNA的构型转换规律、生物分子的相互作用与调控机制有着重要意义。DNA分子机器运转的基础是DNA构型间的可控转

换。我们合成出一种含有多糖支链的梳型阳离子共聚物PLL-g-Dex，其可以促进DNA的链交换反应，并且提高DNA二级结构的稳定性。我们以PLL-g-Dex作为“燃料”驱动自补偿型DNA 纳米机器实现快速、有效的运转。在此基础上，我们筛选出结合抗肿瘤活性功能蛋白的适配体作为目标DNA，通过适配体结构的转化实现功能蛋白的靶向释放，这就为DNA纳米机器在肿瘤检测与治疗方面的应用提供了可能。

（2）核酸适配体功能化的DNA水凝胶可以作为蛋白质负载体系，利用其与核酸适配体互补的单链DNA实现功能蛋白的可控释放。我们构建了DNA结构单元，将其与单链DNA适配体通过自组装制备出核酸适配体功能化的DNA水凝胶。凝胶过程可在生理条件下快速完成，并且能够快速、稳定的捕获特定的蛋白质分子。在互补单链DNA的作用下，核酸适配体与其杂交形成双链，从而使蛋白质分子从适配体中快速分离，并呈现出智能化的可控释放功能。

（3）随着电动汽车和人工智能的兴起，人们对高能量密度，高安全性电池的需求日益增长。锂金属因其具有可观的理论容量和极低的电化学电位被公认为锂离子电池的“圣杯”材料。然而，固有反应性和锂枝晶的生长导致锂金属电池在使用传统的液态电解质时出现库仑效率低，循环性能差，安全性低等严重问题，从而限制了其进一步的应用。为了解决以上问题，我们从聚合物电解质出发，设计出了高安全性的高弹性凝胶聚合物电解质和具有阴离子固定型的全固态电解质，用于改善锂金属电池的使用性能。

代表性论文：

Jialun Han,Jincai Wu,Jie Du*.Fluorescent DNA Biosensor for Single-Base Mismatch Detection Assisted by Cationic Comb-Type Copolymer.Molecules2019,24,575.

Chen Liu,Jialun Han,Jingjing Zhang,Jie Du*.Novel detection platform for insulin based on dual-cycle signal amplification by Exonuclease III.Talanta2019,199,596–602.

Chaoqun Niu,Jie Liu,Guangping Chen,Chen Liu,Tao Qian,Jingjing Zhang,Bokai Cao, Wenyan Shang,Yubing Chen,Jialun Han,Jie Du*,Yong Chen.Anion-regulated solid polymer electrolyte enhances the stable deposition of lithium ion for lithium metal batteries.Journal of Power Sources2019,417,70-75.

Zheng Zhang,Jialun Han,Yuxuan Pei,Renzhen Fan,Jie Du*.Aptamer-patterned hydrogel films for spatiotemporally programmable capture and release of multiple proteins.ACS Appl.Bio Mater.2018,1,1206−1214.

Chaoqun Niu,Mingke Zhang,Guangping Chen,Bokai Cao,Jiwei Shi,Jie Du*,Yong Chen.An effectively inhibiting lithium dendrite growth in-situ-polymerized gel polymer electrolyte. Electrochimica Acta2018,283,349-356.

Zheng Zhang,Jialun Han,Yitan Li,Jie Du*.A sensitive and recyclable fluorescence aptasensor for detection and extraction of platelet-derived growth factor BB.Sensors&Actuators B.Chemical 2018,277,179−185.

Chen Liu,Jialun Han,Yuxuan Pei,Jie Du*.Aptamer Functionalized DNA Hydrogel for Wise-Stage Controlled Protein Release.Appl.Sci.2018,8,1941.

Zheng Zhang,Chen Liu,Chunzheng Yang,Yuyang Wu,Feng Yu,Yong Chen,Jie Du*. Aptamer-patterned hydrogel films for spatiotemporally programmable capture and release of multiple proteins.ACS Applied Materials&Interfaces2018,10,8546−8554.

Jingjing Zhang,Jialun Han,Shehong Feng,Chaoqun Niu,Chen Liu,Jie Du*,Yong Chen.A Label-Free Fluorescent DNA Machine for Sensitive Cyclic Amplification Detection of ATP. Materials2018,11,2408.