國家教育部新世紀優秀人才 曹忠教授
理學博士，二級教授、博士生導師，電力與交通材料保護湖南省重點實驗室主任；國家教育部新世紀優秀人才，日本學術振興會（JSPS）學者，湖南省新世紀121人才，湖南省普通高校學科帶頭人。
Tel/Fax: 0731-85258732, Email：[email protected], c[email protected]
【學術兼職】
湖南省化學化工學會理事
湖南省精密儀器測試學會常務理事，兼波譜專業委員會主任
湖南省室內節能與綠色環保標準化技術委員會副主任
中國儀器儀表學會分析儀器分會化學傳感器專業委員會委員
中國儀器儀表學會微納器件與系統技術學會高級會員
日本學術振興會(JSPS)會員，中國化學會、中國電機工程學會、中國腐蝕與防護學會會員
國家科技部重點研發與國際科技合作計劃、國家自科基金和多省市科技項目、獎勵及人才工程等評審專家
Anal. Chem.、Langmuir、Biosens. Bioelectron.、Food Chem.等國際期刊特邀審稿人
國際期刊Chemosensors、Biosensors、Molecules客座編輯
【榮譽稱號與獎勵】
日本通商產業省工業技術院（AIST）基金獲得者（1998）
日本學術振興會（JSPS）基金獲得者（1999）
日本醫藥品副作用被害救濟與研究振興調查機構（OPSR）基金獲得者（2001）
日本新能源產業技術綜合開發機構（NEDO）基金獲得者（2003）
湖南省普通高校青年骨干教師（2006）
湖南省新世紀121人才（2008）
國家教育部新世紀優秀人才（2009）
湖南省教學成果三等獎 （2010）
湖南省普通高校學科帶頭人（2011）
長沙理工大學“十一五”優秀科技工作者（2011）
湖南省高等教育學會優秀高等教育科學研究成果二等獎（2013）
湖南省大學生課外化學化工創新作品競賽特等獎指導教師（2014）
湖南省優秀碩士學位論文指導教師 （2014、2021）
湖南省科技進步獎一等獎 （2015）
湖南省第七屆大學生化學化工實驗與創新設計競賽三等獎指導教師（2017）
湖南省化學化工學會先進個人（2018）
長沙理工大學“優秀教學貢獻獎”（2022）
全球前2%頂尖科學家“年度科學影響力排行榜”（2023）
湖南省第十四屆大學生化學化工學科競賽一等獎指導教師（2024）
湖南省自然科學獎三等獎 （2024）
全球前2%頂尖科學家“終身科學影響力排行榜”（2024）
【研究方向】
1) 納米生物分析與化學生物傳感
2) 有機功能材料與能源電力化學
3) 智能電子材料與健康醫學診斷芯片
4) 生物納米與食品安全檢測
5) 環境監測與物聯網遠程監控
6) 微納傳感分子器件與分析儀器研制
博士招生專業：食品科學與工程（食品安全）、電子科學與技術（柔性電子材料與微納傳感器件）
碩士招生專業：化學（分析、有機、物化）、化工（應用化學）、材料與化工（專業學位）
就業去向：中石化、中海油、中國五礦、中化集團、中檢集團、國土資源部和化工部設計研究院，光電子、光能與能源/電力公司，新能源材料、化工、制藥、環境、生物、儀器制造等企業，科技局、環保局、質監局、畜牧局、科研院所和中學等事業單位。
（課題組歡迎化學、化工、生物、食品、材料、環境等專業的優秀本科生和碩士生報考！）
【主講課程】
本科生：《分析化學》（雙語）、《分析化學實驗》、《儀器分析》、《應用化學前沿及創新方法》
碩士生：《現代儀器分析》、《化學生物傳感原理》、《科研方法與論文寫作》、《化學前沿進展》
博士生：《食品科學與工程專題》
【研究經歷】
1) 1997.07，湖南大學分析化學專業博士研究生畢業，獲理學博士學位
2) 1997.09，長沙電力學院化學系講師、系主任助理
3) 1998.10，日本國通商産業省工業技術院(AIST)，物質工學工業技術研究所(NIMC)，高分子化學部光情報機能材料研究室（現更名為： 獨立行政法人 産業技術総合研究所(AIST)，光技術研究部門分子光子學組），博士后特別研究員
4) 1999.06，日本國豊橋技術科學大學(TUT)，物質工學系生化學研究室，日本學術振興會(JSPS) 博士后研究員
5) 2001.07，日本國株式會社日立製作所(Hitachi Ltd.) 生命科學推進事業部(LS)，開発本部基因解析中心生物芯片組 (日立基礎研究所在勤)，客員研究員/契約社員
6) 2003.05，日本國株式會社日立製作所(Hitachi Ltd.) 日立中央研究所(CRL)，生命科學研究中心基因解析項目組，客員研究員/契約社員
7) 2004.09--至今，長沙理工大學副教授、教授(2007年破格)、博士生導師
8) 2009.05--至今，中國科學院亞熱帶農業生態研究所客座教授、博士生導師
9) 2010.12--至今，電力與交通材料保護湖南省重點實驗室主任
【研究業績】
1997年湖南大學分析化學博士畢業。1998-2004年留學日本，獲日本AIST、JSPS、OPSR、NEDO等研究基金，并獲文部省“日本學術振興會(JSPS)特別研究獎勵”1項(1999年)，申請日本專利1項(2002年)。回國后，先后主持國家重大科研儀器研制分項目、國家自科基金面上項目(4項)、國家科技部科技支撐計劃子課題、中科院STS計劃（環境監測）項目、國家教育部新世紀優秀人才支持計劃項目、省自科基金重點項目等；主持教學質量工程有：應用化學國家級一流本科專業建設點、《分析化學》省級精品課程、省教育科學“十一五”規劃課題、省教學改革研究重點項目、國家級/省級大學生創新實驗項目和省級研究生科研創新項目等。主編普通高等教育“十一五”規劃教材《基礎化學實驗（上冊）》 (2009年)、《Application of Chemical Engineering》（2011年）及標準等7部，完成專著《化學聲波傳感理論與應用》初稿(待出版)。申請專利42項，已授權37項，其中授權國家發明專利28項、美國專利4項。在Angew. Chem.、Anal. Chem.、Chem. Eng. J.、ACS Sens.、Biosens. Bioelectron.、LWT-Food Sci. Tech.、Mater. Sci. Eng. C、化學學報、中國科學:化學、光學(日文) 等國內外核心刊物發表SCI收錄論文140余篇，其中ESI高被引4篇，他引6700多次。
【主要研究項目】
1.國家自然科學基金委-國家重大科研儀器研制項目：游離氨基酸活體無線監測儀（No. 31527803），總經費732.215萬；進校經費：335萬，單位負責人
2.中國科學院科技服務網絡STS計劃（環境監測）項目：畜禽養殖環境質量檢測系統的研發與應用（No. KFJ-SW-STS-173），總經費500萬，進校經費：80萬，單位負責人
3.國家自然科學基金項目：基于納米功能界面構建的高尿酸血癥含氮代謝物超靈敏傳感新方法（No. 21545010），資助經費：12萬，主持人
4.國家自然科學基金-面上項目：食源性病原體與有害化學添加劑超靈敏分子檢測的微納生物傳感分析方法（No. 21275022），資助經費：80萬，主持人
5.國家科技部科技支撐計劃項目：基于物聯網的小流域廢物集中處置與資源化利用技術研究及示范，課題一、基于物聯網的小流域廢物流動監控體系研究（No. 2012BAC17B01），子課題2：畜禽養殖與生物質廢物流動監測和傳感器研發（No. 2012BAC17B0102），資助經費：49萬，單位負責人
6.國家自然科學基金-面上項目：基于延長柵場效應晶體管致癌基因檢測的無線傳感生化分析方法研究（No. 21075011），資助經費：35萬，主持人
7.國家教育部“新世紀優秀人才支持計劃”項目：食品中有害物質超靈敏檢測的微納生物傳感分析研究（No. NCET-10-0138），資助經費：50萬，主持人
8.國家自然科學基金-面上項目：基于帽子狀金屬納米微球顆粒膜的新型局域化表面等離子體共振的生物分子檢測方法研究（No. 20775010），資助經費：28萬，主持人
9.湖南省自然科學基金-重點項目：基于納米功能膜修飾的無線傳感生化分析方法研究（No. 09JJ3016），資助經費：10萬，主持人
10.湖南省科技計劃項目-應用基礎研究：用于變種瘦肉精快速檢測的低維碳納米傳感器的研究開發（No. 2013FJ3075），資助經費：2萬，主持人
11.湖南中煙工業有限責任公司科研項目：卷煙紙質量精細化控制：助燃劑快速檢測平臺開發（No. 202043000834127），資助經費：20萬，主持人
12.湖南省自然科學基金-面上項目：霉菌毒素溯源快速傳感檢測新方法的研究與應用（No. 2020JJ4599），資助經費：5萬，主持人
13.湖南省教育廳科學研究-重點項目：基于超微結構選擇性檢測色氨酸和酪氨酸的電化學傳感新方法（No. 21A0182），資助經費：10萬，主持人
14.化學生物傳感與計量學國家重點實驗室（湖南大學）開放課題：選擇性檢測色氨酸和酪氨酸的微納傳感新方法（No. 2023003019），資助經費：3萬，主持人
15.湖南省自然科學基金-面上項目：基于功能多肽納米開關構象調控的氨基酸選擇性檢測新方法研究（No. 2025JJ50092），資助經費：5萬，主持人
【主要專利】
1.Method and Sensor for Detecting L-Cystine, US Patent No. US11939625B2, 2024.03.26. 第一
2.Method for Selective Detection of L-Tryptophan Using Formaldehyde as Medium, U.S. Patent No. US12130253B2, 2024.10.29. 第一
3.Method and Sensor for Detecting L-Arginine, US Patent No. US11761922B2, 2023.09.19. 第一
4.Method and Sensor for Detecting L-Cysteine Based on 3,3'-Dithiobis(1-propanesulfonate)- Mercury Composite Membrane, US Patent No. US11079353B2, 2021.08.03. 第一
5.一種基于分子印跡聚合膜修飾電極的L-谷氨酸檢測方法及傳感器，國家發明專利 ZL201910531880.8，2025.02.11. 第一
6.一種L-胱氨酸的檢測方法及傳感器，國家發明專利 ZL201810984084.5，2025.1.10. 第一
7.一種基于復合膜修飾電極的苯乙醇胺A檢測方法及傳感器，國家發明專利 ZL201910518208.5， 2024.09.17. 第一
8.一種基于復合膜修飾電極的L-酪氨酸檢測方法及傳感器，國家發明專利 ZL201910446311.3，2024.07.19. 第一
9.一種基于納米片復合膜的硫化氫氣體檢測方法及傳感器，國家發明專利 ZL202010688115.X，2024.6.28.
10.一種基于多肽復合膜修飾電極的L-精氨酸檢測方法及傳感器，國家發明專利 ZL201910605833.3，2024.01.12. 第一
11.一種基于谷胱甘肽復合膜柵極金電極的L-胱氨酸的檢測方法及傳感器，國家發明專利 ZL201810984035.1，2023.09.08. 第一
12.一種基于甲醛媒介作用選擇性檢測L-色氨酸的方法，國家發明專利 ZL201911169262.X，2021.05.11. 第一
13.一種自組裝膜汞離子選擇電極方法，國家發明專利 ZL201410066379.6，2016.05.04. 第一
14.一種基于氮化硅的納米金膜電極方法，國家發明專利 ZL201410066383.2，2016.01.20. 第一
15.一種基于硅硼酸鹽的納米金膜電極，國家發明專利 ZL201410066303.3，2016.02.17. 第一
16.一種檢測汞離子的傳感芯片方法，國家發明專利 ZL201310293771.X，2015.11.11. 第一
17.一種檢測亞硝酸鹽的傳感芯片，國家發明專利 ZL201310293741.9，2015.3.10. 第一
18.用于檢測致癌基因C-myc重組蛋白的LSPR傳感芯片，國家發明專利 ZL201110000089.8，2012.11.28. 第一
19.液相單面石英晶體微天平檢測電極，實用新型專利 ZL201220313633.4，2013.1.30. 第一
20.一種用于DNA分子檢測的延長柵場效應晶體管傳感芯片，實用新型專利 ZL201020258566.1，2011.4.20. 第一
21.簡易甲醛氣體檢測裝置，實用新型專利 ZL201020151794.9，2011.4.13. 第一
22.變壓器油中二氧化碳氣體檢測裝置，實用新型專利 ZL201120014772.2，2011.8.24. 第一
【書與教材】
1.曹忠，童海霞（主編），《大學化學實驗教程》（下冊），國家級一流本科專業精品課程教材，化學工業出版社“十四五”普通高等教育規劃教材，北京：化學工業出版社，2024年3月（ISBN 978-7-122-44732-6）
2.曹忠，張玲（主編），《基礎化學實驗》 (上冊)，普通高等教育“十一五”規劃教材，武漢：華中科技大學出版社，2009年8月 (ISBN 978-7-5609-5419-6/O·485)
3.Zhong Cao, Lixian Sun, Xueqiang Cao, and Yinghe He (Ed.), Fundamental of Chemical Engineering, Trans Tech Publications Ltd, Kreuzstrasse 10, CH-8635 Durnten-Zurich, Switzerland, June 2011 (ISBN-13, 978-3-03785-119-7)
4.Zhong Cao, Yinghe He, Lixian Sun, and Xueqiang Cao (Ed.), Application of Chemical Engineering, Trans Tech Publications Ltd, Kreuzstrasse 10, CH-8635 Durnten-Zurich, Switzerland, June 2011 (ISBN-13, 978-3-03785-121-0)
5.Zhong Cao, Xueqiang Cao, Lixian Sun, and Yinghe He (Ed.), Advanced Materials, Trans Tech Publications Ltd, Kreuzstrasse 10, CH-8635 Durnten-Zurich, Switzerland, June 2011 (ISBN-13, 978-3-03785-123-4)
【主要會議邀請報告】
1.曹忠，養殖環境傳感與智能監控（大會特邀報告），湖南省精密儀器測試學會2024年度學術交流會，湖南 長沙，2024年5月11-13日.
2.曹忠，基于金屬/金屬氧化物納米結構的低工作溫度H2S氣體傳感器（分會邀請報告），第十六屆全國化學傳感器學術會議(SCCS2023)，山東濟南，2023年9月22-24日.
3.曹忠，具有電力行業特色的應用化學一流專業的建設思考（大會特邀報告），2023年高等學校應用化學專業教學研討會，湖南長沙，2023年7月21-23日. 【協辦會議，組委會委員】
4.曹忠，選擇性檢測氨基酸的傳感新方法（大會特邀報告），湖南省精密儀器測試學會第八屆會員代表大會暨2022年度學術交流會，湖南長沙，2023年3月3日.
5.曹忠，選擇性檢測氨基酸的電化學傳感新方法（分會邀請報告），第十五屆全國化學傳感器學術會議(15th SCCS)，湖南長沙，2021年11月12-15日.
6.曹忠，選擇性檢測氨基酸的超微結構電化學傳感器（分會邀請報告），2019第二十次全國電化學大會，湖南長沙，2019年10月25-28日.
7.曹忠，養殖環境傳感器與智能監控（大會特邀報告），2019第三屆中國智慧養殖應用與創新發展高峰論壇，會議主席：印遇龍院士，湖南長沙，2019年9月6-8日.
8.曹忠，納米材料傳感器與遠程無線監測（特邀報告），湖南省第十一屆研究生創新論壇“生物醫用納米材料與智能傳感”分論壇暨湖南工業大學第九屆百草論壇，湖南株洲 湖南工業大學，2018年11月30日.
9.曹忠，室內污染和綠色環境保護（大會特邀報告），湖南省室內節能與綠色環保標準化技術委員會成立大會暨第二屆湖南省室內環境凈化行業技術與營銷高峰論壇，湖南省長沙市國際會展中心，2018年11月23日.
10.曹忠，基于二氧化錫中空微球的硫化氫氣體傳感器研究與應用（分會邀請報告），第十三屆全國化學傳感器學術會議(13th SCCS)，中國?廣西桂林，2017年11月5-8日.
11.曹忠，Wireless Sensor for Monitoring Investigation（特邀報告），2016年流域生態水文與面源污染防控學術交流會，湖南長沙，2016年8月1-3日.
12.曹忠，無線生物傳感檢測儀研究（特邀報告），2015年度國家自然科學基金委員會生命科學部第151期雙清論壇 “推動生命科學發展的新技術新儀器研制”，湖北武漢，2015年11月24-26日.
13.Zhong Cao, Electrochemically Reduced GO/Polycation Protected Pt Nanostructure Used for Simultaneous Determination of Uric Acid and Ascorbic Acid (I&O-156), The Fifteenth International Symposium on Electroanalytical Chemistry (15th ISEAC), Changchun, China, August 13-16, 2015.
14.曹忠，一些分子離子選擇性傳感探針的設計、性能及應用（分會邀請報告），第十二屆全國化學傳感器學術會議（12th SCCS），成都，2014年11月8-11日.
15.Zhong Cao, Ultra-sensitive and Rapid Determination of Mercury Ions Based on 11-Mercaptoundecanoic Acid Assembled Nano Gold Plate Electrode (7O-017), International Conference on Nanoscience and Technology, China 2013 (ChinaNANO 2013), September 5-7, 2013, Beijing, China.
16.Zhong Cao, Invited Keynote Speech: Some Industrial Applications of Chemo/bio-sensors, 2011 International Conference on Chemical Engineering and Advanced Materials (CEAM 2011), Changsha, Hunan, P.R. China, 28-30 May, 2011. 【主辦會議，組委會主席】
17.Zhong Cao, Invited Keynote Speech: Detection of Harmful Substance by Using Bionano Sensing Technology, Proceedings of the 5th International Symposium on Animal Nutrition, Health and Feed Additive (ISANHFA 2011), Changsha, Hunan, P.R. China, 25-26 May, 2011.
【近期主要研究論文】
1.Ling Wu, Kaijie Zhu, Shulei Xue, Bowen Wu, Zhongliang Xiao, Zemeng Feng, Yulong Yin, Jishan Li, Donghong Yu, Zhong Cao*, Dual-mode arginine assay based on the conformation switch of a ferrocene-grafted polypeptide, Analytical Chemistry, 2024, 96 (27): 10943-10952. [1區，2024IF=6.7]
2.Jun Li, Can Shen, Jiao Luo, Ti Pan, Jianlan Deng, Zhong Cao*, Metal-organic framework-derived brain platygyra coral-like porous carbon architectures for real-time monitoring of hydrogen peroxide in biological matrices, Chemical Engineering Journal, 2023, 471: 144805. [1區，2023IF=15.1]
3.Tianji Ma, Shuqi Tan, Rongyao Yuan, Xuan Kang, Peixian Guo, Yaxin Tong, Tingting Zhao, Zhongliang Xiao, Zhong Cao*, Lei Li*, Sebastien Balme, Highly sensitive and low-cost detecting and recovering Ce3+ from ammonia nitrogen wastewater using bio-inspired nanochannel/membrane, Chemical Engineering Journal, 2023, 475: 146084. [1區，2023IF=15.1]
4.Jing-Lin He*, Ling Tang, Shi-Qing Liao, Mei-Tong Guo, Ling Wu, Yinghui Song, Sulai Liu, Zhong Cao*, Label-free palindromic DNA nanospheres as naked-eye colorimetric assay platform for detection of telomerase activity, Talanta, 2023, 253: 123990. [1區，2022IF=6.556]
5.Zhong Cao, Yi Tang, Hao-Yun Zou, Ying Huang, Ling Wu*, Zhong-Liang Xiao, Ze-Meng Feng, Yu-Long Yin, Donghong Yu, Long-term and stable detection of H2S in a pig house at low operating temperature based on Ce2O3/In2O3 hollow microspheres with a remote monitoring system, Sensors and Actuators B: Chemical, 2022, 372 (1): 132609. [1區，2022IF=9.221]
6.Kai-Jie Zhu, Li Zhou, Ling Wu*, Sai-Fei Feng, Hui-Ying Hu, Jing-Lin He, Yu-Min He, Ze-Meng Feng, Yu-Long Yin, Donghong Yu, Zhong Cao*, An enzyme-free amperometric sensor based on self-assembling ferrocene-conjugated oligopeptide for specific determination of L-arginine, Chinese Journal of Chemistry, 2021, 39: 2755-2762. [2區，2021IF=6.00]
7.Jing-Lin He*, Ting-Ting Mei, Ling Tang, Shi-Qing Liao, Zhong Cao*, DSN/TdT recycling digestion based cyclic amplification strategy for microRNA assay, Talanta, 2020, 219: 121173. [2區, 2022IF=6.556]
8.Yi You, Ke Zhou, Bingyuan Guo, Quansheng Liu, Zhong Cao*, Lei Liu, Hai-Chen Wu*, Measuring Binding Constants of Cucurbituril-Based Host?Guest Interactions at the Single-Molecule Level with Nanopores, ACS Sensors, 2019, 4: 774-779. [1區，2022IF=9.618, ESI高被引論文]
9.Lei Liu?, Yi You?, Ke Zhou, Bingyuan Guo, Zhong Cao, Yuliang Zhao, Hai-Chen Wu*, A dual-response DNA probe for simultaneously monitoring enzymatic activity and environmental pH using a nanopore, Angewandte Chemie International Edition, 2019, 58 (42): 14929-14934. [1區，2022IF=16.823] (?共同第一作者)
10.Qin Zhu, Chu Liu, Li Zhou, Ling Wu, Kejun Bian, Julan Zeng, Jianxiu Wang, Zemeng Feng, Yulong Yin, Zhong Cao*, Highly sensitive determination of L-tyrosine in pig serum based on ultrathin CuS nanosheets composite electrode, Biosensors and Bioelectronics, 2019, 140: 111356. [1區，2022IF=12.545]
11.Jing-Lin He*, Yang Zhang, Ting-Ting Mei, Ling Tang, Si-Ying Huang, Zhong Cao*, Telomerase-triggered DNAzyme spiders for exponential amplified assay of cancer cells, Biosensors and Bioelectronics, 2019, 144: 111692. [1區，2022IF=12.545]
12.Zhong Cao, Qin Zhu, Ying-Wu Lin, Wei-Min He, The concept of dual roles design in clean organic preparation, Chinese Chemical Letters, 2019, 30: 2132-2138. [2區，2021IF=6.779, 2024IF=9.4, ESI高被引、熱點論文]
13.Man-Le Zhang?, Da-Kai Huang?, Zhong Cao*, Ye-Qiu Liu, Jing-Lin He*, Jing-Fang Xiong, Ze-Meng Feng, and Yu-Long Yin, Determination of trace nitrite in pickled food with a nano-composite electrode by electrodepositing ZnO and Pt nanoparticles on MWCNTs substrate, LWT-Food Science and Technology, 2015, 64 (2): 663-670. [2區，2018IF=3.129, 2022IF=6.056]
14.Tao Wu, Fen Xu*, Li-Xian Sun*, Zhong Cao*, Hai-Liang Chu, Yu-Jia Sun, Ling Wang, Pei-Hai Chen, Jiao Chen, Ying Pang, Yong-Jin Zou, Shu-Jun Qiu, Cui-Li Xiang, Huan-Zhi Zhang, Al-Li3AlH6: A Novel Composite with High Activity for Hydrogen Generation, International Journal of Hydrogen Energy, 2014, 39 (20): 10392-10398. [2區，2014IF=3.313, 2024IF=8.1]
15.Jing-Lin He*, Shuang-Li Zhu, Ping Wu, Pan-Pan Li, Ting Li, and Zhong Cao*, Enzymatic Cascade Based Fluorescent DNAzyme Machines for the ultrasensitive Detection of Cu(II) ions, Biosensors and Bioelectronics, 2014, 60: 112-117. [1區，2017IF=7.780，2022IF=12.545]
