近日，蔡阳健教授/韩张华教授团队在国际顶级期刊《Nature Communications》上连发两篇高质量研究论文。这两项突破性研究分别聚焦于高性能矢量偏振热发射和可调圆偏振热发射器，为未来的红外传感、热光子逻辑运算及信息传递等热光子学多功能应用奠定了重要的理论与实验基础。

第一篇论文题为“Structured coherent thermal emission from non-Hermitian metasurfaces”。研究团队探讨了非厄米超表面在实现窄带、定向、无彩虹效应的甜甜圈状矢量偏振相干热发射中的应用。通过布里渊区折叠诱导的拓扑工程，在Γ点灵活激发了不同拓扑荷的矢量偏振态，并通过调控四孔间距构建了四能级耦合模式系统。该系统成功将高辐射损耗的Fabry–Perót模式与对称保护的BIC耦合，无需引入外部光学增益便观察到奇异点（EP）及其引发的能带环的形成、湮灭与重构。EP附近的非厄米相互作用产生了两个迷你平带，并使辐射损耗随波矢发生急剧变化，从而实现了在特定波矢下的临界耦合，最大化了发射率并抑制了彩虹效应。理论与实验结果表明，该非厄米平台可在3–5 μm大气透明窗口实现高光谱纯度、极端方向性和矢量偏振特性的甜甜圈状相干热发射，为热发射的相干性、光谱选择性和偏振控制提供了全新的突破。在该研究中，山东师范大学为第一完成单位，物电学院博士生孙开礼与四川大学王柯人同学为论文共同第一作者，韩张华教授、四川大学王卫教授以及澳大利亚国立大学Yuri Kivshar教授为论文共同通讯作者。

第二篇论文题为“Helicity-selective and Spectrally Tunable Chiral Thermal Emissions”。研究团队提出了一种各向异性的超表面，通过在周期光子结构中引入晶格微扰与镜像对称性破缺，成功实现了具有高Q值和高发射圆二色性的相反手性准导模。利用这些模式对折射率变化的敏感性，团队在单一器件中实现了目标波长下的热发射旋性动态切换。该机制仅依赖于温度，无需外部电学或机械驱动。实验结果表明，在250 K的温度变化范围内，成功实现了接近100 nm的旋性反转光谱调谐。此外，团队还展示了通过几何微扰与主动热光调制实现了全偏振态的动态切换，突破了传统器件单一旋性设计的局限，为未来无需外部驱动的可重构手性热发射器、热光子逻辑运算及信息传递等领域开辟了广阔的应用前景。这一创新进展展示了动态调控的强大潜力，推动了热发射控制技术朝着更高效、灵活的方向发展。在此项工作中，山东师范大学为第一完成单位，物电学院博士生孙开礼为论文第一作者，韩张华教授为通讯作者，共同通讯作者还包括新加坡国立大学的仇成伟教授与泉州师范学院的吴平辉教授。

近日，计算机与人工智能学院王皓教授课题组在网络安全方向CCF A类顶刊《IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing》上发表了论文” SecOIR: Enhancing Privacy and Accuracy in Outsourced Image Retrieval via Function Secret Sharing and Deep Hashing” 。

针对上述挑战，本文一种基于深度哈希网络的安全外包图像检索方案。SecOIR在半诚实 adversary 模型下实现了可证明的安全性，有效防止外包服务器的信息泄露，实现了隐私保护的深度哈希网络检索，大幅提升了检索精度。为解决现有方案普遍忽视的领域适配问题，研究团队通过微调特征提取模型，显著提升了检索系统在真实场景中的泛化能力。

《IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing》为网络与信息安全领域中国计算机学会推荐A类国际学术顶刊，我校计算机与人工智能学院王皓教授、苏烨副教授为论文通讯作者，该研究得到国家自然科学基金62472265，62302280，62272282，62472266，以及山东省自然科学基金ZR2023QF133，山东省青年科技人才托举工程项目SDAST2025QTB026的共同资助。

2026年3月，JIPB在线发表了山东师范大学生命科学学院陈敏/中国科学院烟台海岸带研究所崔红利课题组题为“Key metabolites secreted by Chlorella vulgaris alleviate salt stress in soybean seedlings”的研究论文。

全世界现约有9.6亿公顷盐碱地，次生盐渍化不断加剧。有效开发利用盐碱地对保障国家粮食安全至关重要。小球藻能够显著提高作物的耐盐能力，且具有快速高效的特点，有望成为应对全球粮食安全挑战的关键突破点。现有研究多集中于小球藻整体或其粗提物的施用效果，然而对于其增强植物生长与抗逆性的关键功能成分鉴定及其作用机制的解析鲜有报道。

该研究发现施用小球藻可显著缓解大豆幼苗的盐害。为明确其活性成分，该研究对小球藻各组分进行分离，发现其胞外分泌物是缓解大豆幼苗盐胁迫的主要成分（图1）。

图1. NaCl、NaCl+小球藻、NaCl+分泌物、NaCl+内容物以及NaCl+细胞碎片处理对大豆幼苗生长的影响

进一步从胞外分泌物中分离并鉴定到外泌体，实验表明外泌体能以接近完整小球藻的程度缓解大豆幼苗盐胁迫，并鉴定出关键代谢物（亚麻酸和肌苷）是外泌体中的活性成分（图2）。亚麻酸和肌苷联合施用表现出强烈的协同效应，共同促进幼苗生长、恢复离子稳态并改善盐胁迫下的氧化还原稳态。为探明亚麻酸和肌苷缓解盐胁迫的分子机制，该研究对不同处理下的大豆幼苗进行了转录组分析，发现亚麻酸、肌苷联合处理明显恢复了盐胁迫导致的基因表达变化，主要涉及能量代谢、氧化还原稳态、碳水化合物代谢及离子转运等方面。

图2. 小球藻外泌体广靶代谢组学分析（D亚麻酸，E肌苷）。

综上所述，本研究成功分离并鉴定出外泌体是小球藻缓解大豆幼苗盐胁迫的功能载体，并进一步解析出外泌体中的亚麻酸与肌苷是关键活性代谢物（图3）。该研究为小球藻提高作物耐盐性提供了新的理论依据，对开发新型藻源纳米囊泡生物制剂具有重要的指导意义。

图3. 小球藻缓解大豆幼苗盐胁迫的作用模式图。

山东师范大学硕士研究生师鋆眙和陈芮桐为第一作者。山东师范大学陈敏教授和中国科学院烟台海岸带研究所崔红利研究员为论文通讯作者。山东师范大学博士研究生姜凯和姜爱娟、山东省城市服务研究所杨剑超教授为论文共同作者。该研究得到国家自然科学基金项目（U23A20146）的资助。

2026年3月，山东师范大学张鸿雁教授团队在国际知名期刊《Chemical Engineering Journal》上发表了题为“A ZIF-8@Apt nanocomposite enables synergistic antibacterial action via membrane disruption and transcriptional inhibition”的研究论文。该研究将靶向细菌RNA聚合酶的适配体与ZIF-8纳米粒子偶联，开发了一种协同广谱抗菌复合物ZIF-8@Apt，用于食品接触面抗菌。

山东师范大学生命科学学院硕士研究生吴欣和讲师高建欣为文章的第一作者，张鸿雁教授为文章的通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金联合基金重点项目（U22A20550）和国家市场监督管理总局肉及肉制品质量监督检验重点实验室开放研究项目（15153231）的支持。

食品接触表面的微生物污染是导致食源性疾病传播的重要途径，会带来严重的公共卫生风险。而传统的表面消毒方法往往存在效果不佳、稳定性差或容易引发细菌耐药性等问题。因此，开发新型且高效的抗菌策略至关重要。研究团队通过将沸石咪唑骨架-8（ZIF-8）与靶向细菌RNA聚合酶β和β’亚基的适配体结合，开发了一种创新型ZIF-8@Apt复合抗菌系统。机制研究表明，该系统中的ZIF-8能够通过释放锌离子和诱导活性氧产生来破坏细菌细胞膜，促使适配体内化进入细菌，适配体则通过特异性结合RNA聚合酶相关位点以阻断细菌关键基因的转录。该复合物对阪崎克罗诺杆菌和金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度分别为512 μg·mL⁻¹和128 μg·mL⁻¹，且对生物被膜显示出良好的抑制和解离效果。对食品接触表面的实际评估实验表明，ZIF-8@Apt在20至30分钟内即可实现快速杀菌，并在应用后至少2小时内保持持久抗菌效力。研究结果凸显了ZIF-8@Apt作为广谱抗菌解决方案在食品安全应用中的潜力。

张鸿雁教授主要从事食品安全快速检测方法研究和潜在新型食品安全危害物的筛查、鉴定及风险评价研究工作。相关成果陆续发表在Trends in Food Science & Technology、Chemical Engineering Journal、Biosensors and Bioelectronics、Science of the Total Environment、Food Chemistry、Analytical Chemistry、Journal of Agricultural and Food Chemistry等国际知名期刊。

2026年4月1日，山东师范大学李晓迪教授团队在期刊《IEEE Transactions on Cybernetics》发表了题为“Self-triggered prescribed-time impulsive control for nonlinear systems”的研究论文。山东师范大学数学与统计学院青年教师魏腾达为论文第一作者，李晓迪教授与香港大学James Lam教授为论文通讯作者。

该文章围绕非线性系统的预定时间控制问题，提出了自触发预定时间脉冲控制方法。通过构造比较系统设计脉冲控制触发准则，同时提出预定时间收敛函数，刻画脉冲控制的时刻依赖控制强度，并将触发上界融入触发机制和控制强度，保证控制强度的递减特性，避免脉冲控制信号在预定时间的过强重置，建立李雅普诺夫预定时间稳定性定理，利用脉冲依赖的李雅普诺夫函数给出线性矩阵不等式条件。

近年来，李晓迪教授团队致力于非连续控制系统研究，取得了一系列应用基础性研究成果，相关成果发表在IEEE Transactions on Automatic Control、Automatica等控制领域顶级刊物。

2026年3月，山东师范大学生命科学学院宋杰教授团队在国际知名期刊《Plant Biotechnology Journal》发表高水平研究论文，成功挖掘出耐盐氮高效优异基因资源，为耐盐作物分子育种提供了关键遗传支撑与技术路径。

团队从耐盐性很强的盐生植物盐地碱蓬(Suaeda salsa L.)中克隆出高亲和硝酸盐转运蛋白基因SsNRT2.5及其盐诱导型启动子，系统解析其分子调控机制后证实，该基因-启动子组合可显著提升转基因拟南芥、水稻的硝酸盐转运效率与盐耐性，实现 “营养供给+逆境适应” 双重功能。其启动子可在盐胁迫下高效激活基因表达，既避免植物能量浪费，又可协同提升耐盐性与氮素利用效率。

该成果丰富了植物盐氮协同适应的分子机制，为培育耐盐作物提供基因资源，应用后有望减少氮肥施用、降低农业面源污染，推动大面积盐碱地开发利用。对保障粮食安全、发展可持续农业具有重要现实意义。

本研究得到了国家自然科学基金（32171499、32501392）的资助。

图1. Effects of salinity on the growth and physiological characteristics of WT and pSsNRT2.5::SsNRT2.5 transgenic rice lines

图2. Effects of salinity on the growth and physiological characteristics of WT and pSsNRT2.5::SsNRT2.5 transgenic rice lines

2026年3月，山东师范大学樊守金团队在《Plant Communications》发表题为“The genome of Thesium ramosoides (Santalales) reveals evolutionary dynamics associated with parasitism and alpine adaptation”的研究论文。该研究聚焦檀香目百蕊草属滇西百蕊草的基因组，首次揭开了寄生习性与高海拔山火环境适应背后的分子机制，为植物应对复杂环境的适应研究提供了全新视角。

唐代诗人白居易在《赋得古原草送别》中写道：“野火烧不尽，春风吹又生。”这正是对禾草类植物极强火后再生能力的生动描绘。多年生植物通常依靠地下营养繁殖结构（如地下根颈芽等芽库）实现快速再生，这是其火后恢复能力突出的关键；而一年生植物则主要依赖种子完成种群更新。滇西百蕊草兼具芽库和种子库这两种适应策略。该研究首次解析了百蕊草属寄生植物的高质量基因组，揭示了檀香目寄生习性的古老起源和山火的驱动作用，阐明了“基因丢失与扩张”在寄生习性和高海拔山火适应中的协同演化机制，同时发现了D14基因家族扩张这一独特的适应策略，系统总结了滇西百蕊草的火适应策略。随着全球气候变暖，高海拔山火频发，该研究不仅深化了植物对多重环境胁迫下适应演化规律的理解，也为预测植物应对未来极端气候（显著温度波动、频繁野火、强紫外线辐射）的响应提供了重要的基因组资源和理论依据。

山东师范大学生命科学学院曲小健副教授和张娜娜博士研究生、中国科学院昆明植物研究所杨国骞博士为论文共同第一作者。山东师范大学樊守金教授和张学杰副教授、中国科学院昆明植物研究所伊廷双研究员、爱丁堡大学Alex D. Twyford教授为论文共同通讯作者。山东师范大学张洛艳副教授等、中国科学院昆明植物研究所张荣副研究员等参与了部分研究工作。作为重要合作者，乔治亚大学Jeffrey L. Bennetzen院士、佛罗里达大学Douglas E. Soltis院士对该工作提供了关键指导。本研究得到了山东省草本植物种质资源普查、山东省自然科学基金、云南省兴滇英才支持计划云岭学者、维康信托基金自由裁量项目的支持。

近日，山东师范大学物理与光电学院蔡阳健教授团队在 《ACS Photonics 》发表题为 “Fixed-Wavelength Cross-Modal Wavefront Reconfiguration via Phase-State Control in Sb₂S₃ Metasurfaces” 的研究论文。山东师范大学硕士生王文彬为第一作者，蔡阳健教授和孟云副教授为共同通讯作者。

相变材料调控为集成光学器件的多功能重构提供了重要路径。本文提出一种基于 Sb₂S₃ 相变超表面 的固定波长跨模态波前重构策略。该方法通过引入相态控制的偏振基底切换机制，结合状态依赖型元原子设计与相位协同编码，在同一器件孔径内实现了不同光学功能之间的可重写切换。研究表明，材料相变能够有效突破传统超表面中工作模式和偏振基底固定的限制，使器件在不同相态下分别实现光束调控与全息重构等功能，并保持清晰的通道选择性与稳定的功能输出。该研究为固定波长条件下可编程平面光学器件的设计提供了新思路，在全息显示、光束操控、光学信息安全等方向展现出良好应用前景。

相关研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、泰山学者等多项资助。

近日，山东师范大学物理与光电学院胡贵超教授课题组在物理领域国际著名自然指数期刊《Physical Review B》上发表了题为“Mechanical modulation of spin-polarized transport in chiral molecular junctions”的学术论文。山东师范大学为论文第一署名单位，硕士研究生王莹和杜文斌为第一作者和共同一作，通讯作者为王传奎教授和胡贵超教授。

手性分子中的手性诱导自旋过滤效应(CISS)是当前物理学研究热点，在化学和生物领域也受到广泛关注。手性分子CISS物理机制一直是颇有争议的问题，探究手性分子CISS机制及调控方法，是该领域重要的科学问题。

拉伸压缩是力学调控分子结电导的常用手段。然而，手性分子拉伸压缩后CISS效应如何变化尚不清晰。在本工作中，作者基于紧束缚模型和格林函数方法，研究了拉伸压缩手性分子对CISS效应的影响。研究发现，拉伸手性分子CISS效应单调衰减，而压缩手性分子CISS则呈现非单调变化。中度压缩可增强CISS效应，强压缩下体系会出现相消量子干涉现象，使得透射谱自旋极化率呈现不规则的分立峰值，量子干涉特征峰附近CISS效应显著增强。进一步压缩手性分子，CISS效应减弱。作者从分子能谱和多通道输运角度给出了理论解释，发现长程电子跃迁和自旋轨道耦合作用随分子结构的变化至关重要，并且从波函数角度给出了量子干涉现象的作证。该工作为调控手性分子CISS效应提供了有效手段，并有助于理解CISS效应和分子结构的关联。

以上研究获得国家自然科学基金和山东省自然科学基金资助。

2026年3月，山东师范大学生命科学学院何洪彬/王洪梅团队在国际知名期刊PLoS Pathogens在线发表了题为“The CD97-PPM1G axis dampens antiviral immunity by dephosphorylating IRF7 in type I interferon pathway”的研究论文。该研究建立在团队前期系列发现的基础上：包括CD97抑制RIG-I介导的天然免疫反应促进RNA病毒复制（Cellular & Molecular Immunology, 2023, 20(12)）、CD97诱导STING内质网自噬负调控抗DNA病毒天然免疫（Communications Biology, 2025, 9(1)）、病毒利用CD97侵入宿主细胞（Veterinary Microbiology, 2025, 308），以及血根碱通过下调CD97表达抑制牛副流感3型病毒复制（Veterinary Microbiology, 2025, 311）。该研究进一步揭示了CD97-PPM1G信号轴通过对IRF7的去磷酸化修饰，负调控I型干扰素（IFN-I）介导的抗病毒天然免疫。这项工作不仅深化了对天然免疫调控网络的理解，也为抗病毒药物的靶点筛选与研发策略提供了新的理论依据和潜在干预节点。

IRF7是诱导I型干扰素产生的关键转录因子之一。在病毒感染过程中，模式识别受体识别病毒组分后，激活下游激酶，进而特异性磷酸化IRF7。磷酸化修饰促使IRF7转位进入细胞核，结合DNA并启动抗病毒基因的转录，从而建立细胞的抗病毒状态。因此，通过调控IRF7的磷酸化水平以精确控制干扰素应答强度，已成为抗病毒及自身免疫疾病药物研发的重要策略。然而，IRF7磷酸化的精细调控机制仍尚未完全阐明。

该研究发现，CD97能够抑制IRF7介导的信号通路。为进一步探究其作用机制，他们利用免疫共沉淀结合蛋白质谱技术筛选出与CD97相互结合的蛋白磷酸酶PPM1G，并通过实验验证，CD97依赖其第819和822位精氨酸与PPM1G发生结合。进一步的机制研究表明，CD97通过招募PPM1G对IRF7进行去磷酸化修饰，从而负调控抗病毒的IFN-I信号应答。在明确CD97通过PPM1G抑制IRF7磷酸化的基础上，研究人员进一步探究了CD97与PPM1G之间的调控机制。通过转录组测序及生物信息学网络预测，研究揭示了CD97依赖于转录因子IKZF1，在转录水平上正向调控PPM1G的表达。总之，本研究阐明了一条全新的免疫调控路径：CD97借助转录因子IKZF1上调PPM1G表达，进而介导IRF7的去磷酸化，最终削弱IFN-I介导的抗病毒信号。这项工作为理解宿主抗病毒天然免疫提供了新视角，并为开发靶向该通路的广谱抗病毒策略奠定了理论基础。

该论文的通讯作者为何洪彬教授和王洪梅教授，青年教师常化松、博士研究生戚文静为论文共同第一作者。此研究得到了国家自然科学基金（32373000, 32072834, 31972665）、泰山学者攀登计划专家（tspd20181207）等项目的资助。何洪彬教授团队长期从事牛等动物病毒学及人兽共患传染病研究，专注于天然免疫、细胞自噬、细胞凋亡等，相关研究成果发表在PNAS, Nature Communications, Autophagy, Cellular & molecular immunology, Cell Death & Disease, International Journal of Biological Sciences, PLoS Pathogens, Journal of Virology等国际知名学术期刊上。

近日，山东师范大学物理与光电学院胡贵超教授课题组在自然指数期刊《The Journal of Physical Chemistry Letters》上发表题为“All-Electrical Manipulation for Magnetism and Fano Resonance in the Molecular Junction Based on a Covalently Functionalized Graphene Nanosheet”的学术论文。山东师范大学为唯一论文署名单位，博士研究生张惠晴为第一作者，胡贵超教授和邱帅副教授为通讯作者。

在分子自旋电子器件中通过电学控制实现磁性状态的写入与读取，是高集成化电子电路的理想操控手段。本文基于共价功能化石墨烯纳米片与非磁性电极构成的单分子晶体管，提出一种全电操控磁特性及自旋输运的策略。第一性原理计算表明，在高度局域的平带态与连续态相互作用下，器件透射谱呈现出两个自旋分辨的法诺共振特征峰。利用这种独特的法诺线形，在栅极电压调控下实现了高-低电导态的切换以及自旋极化率由93%至-90%的反转。当栅极电压达到临界值时，石墨烯纳米片内发生磁性-非磁性相变。该磁性的转变源于分子中性态到氧化态或还原态的转变。此外，文章还揭示了在偏压下高效的自旋相关输运和栅极调控自旋极化的特性。该研究为设计高性能的全电自旋电子器件提供了新的思路。

以上研究获得国家自然科学基金、山东省自然科学基金项目的资助。

2026年3月，山东师范大学张建教授与韩国良教授团队在国际植物学权威期刊《The Plant Journal》发表了题为“Identification and analysis of HD-ZIP transcription factors that regulate salt gland development and salt tolerance in Limonium bicolor”的研究论文。该研究系统鉴定分析了泌盐盐生植物二色补血草中的HD-ZIP转录因子家族。通过分析盐腺发育不同阶段及盐胁迫下不同组织中的基因表达谱，发现多个LbHDZ基因可能参与二色补血草盐腺发育与耐盐性的调控。其中，属于HD-ZIP II亚家族的LbHDZ14在盐腺形成关键期持续高表达，而在盐胁迫条件下，其在叶片和根中的转录水平显著下调。进一步研究表明，LbHDZ14定位于细胞核，通过直接结合盐腺发育正调控因子LbGDSL的启动子，负向调控盐腺发育及植株耐盐性。张建教授与韩国良教授为论文共同通讯作者。

在全球气候变化与人类活动共同影响下，盐渍化土壤面积持续扩大，严重威胁农业的可持续发展。盐胁迫会严重抑制作物生长，导致产量显著下降。然而，作物自身的耐盐机制难以有效应对高盐胁迫。相比之下，泌盐盐生植物二色补血草凭借其盐腺的泌盐功能，能够在高盐胁迫条件下完成整个生命周期。HD-ZIP转录因子在非盐生植物的表皮毛发育及非生物胁迫响应中发挥重要调控作用，本研究进一步明确了二色补血草中HD-ZIP转录因子在盐腺发育及耐盐调控过程中的重要功能，有望挖掘出更多调控盐腺形成与耐盐性调控的新基因，从而为提升作物的耐盐能力提供重要的理论依据与基因资源。

该论文聚焦黄河三角洲盐碱地综合利用关键领域，是学校服务黄河流域生态保护和高质量发展国家战略、推进盐碱地综合利用国家战略的重要成果。王立民博士，硕士研究生秦菁燃、周文妍、沈晨琦，以及范海教授为论文的共同第一作者。国家盐碱地综合利用技术创新中心和山东师范大学东营研究院参与了该工作，该研究获国家自然科学基金联合基金、山东省泰山学者人才工程、山东省自然科学基金及山东省重点研发计划等项目资助。

近日，学院万洪林课题组在机器人与自动化领域顶级期刊《IEEE Robotics and Automation Letters》上发表题为“The Dynamic Quickly-RRT* Based on Rapidly-Exploring Random Tree”的研究论文。山东师范大学为第一署名单位，研究生潘跃炜为第一作者，万洪林副教授为通讯作者。

本研究中，针对RRT* 仍存在收敛速度慢、采样效率低及路径成本高等问题,提出一种新型路径规划算法——动态快速RRT（DQ-RRT）。具体而言，该算法中引入了融合障碍物引导采样、动态目标偏置采样与稀疏采样的混合采样策略，有效提升收敛速度与采样效率；其次，采用新型动态步长机制增强避障能力，并提出混合采样策略，减少冗余节点、生成更贴近障碍物的节点，并为探索过程提供方向引导加速向目标点探索, 显著缩短算法的探测时间；此外，算法中还提出了基于障碍物密度的节点生成方法以实现路径平滑，并结合三角不等式与二分法进行多段路径优化，保障在降低路径成本的同时生成更平滑的可行路径。该研究不仅从算法层面解决了传统方法的效率与成本问题，更通过引入具有通用性的模块化策略，为后续基于采样的路径规划研究提供了可复用的技术路径。

2026年3月，山东师范大学生命科学学院张鸿雁教授课题组在国际知名学术期刊Analytical Chemistry上发表了题为“Influence of Molecular Crowding on Aptamers and Application in Lateral Flow Assays”的研究性论文。山东师范大学生命科学学院硕士研究生王思琪为文章的第一作者，张鸿雁教授为论文通讯作者。该工作得到国家自然科学基金联合基金重点项目（U22A20550）的资助。

适配体作为人工合成单链DNA或RNA分子，凭借高亲和力、易合成等优势，在食品安全快速检测领域应用潜力巨大，但牛奶、肉类等复杂食品基质引发的基质效应，会大幅降低适配体性能，成为领域内核心难题。针对这一问题，张鸿雁教授团队以未经处理的牛奶为模型、大肠杆菌O157:H7特异性适配体为研究对象，展开专项研究，结果颠覆传统认知：分子拥挤作为基质效应核心特征，并未削弱适配体性能，反而使其结合亲和力、最大结合容量、熔解温度及核酸酶抗性显著提升。为探明内在机制，团队借助PEG200模拟拥挤环境，通过多手段研究发现，拥挤环境可诱导适配体形成三维结构凝聚体，加快靶标结合动力学，同时将结合热力学由熵驱动转为焓驱动，进而强化结合强度。团队基于该机制优化侧流层析试纸条配方，确定5%（w/v）PVP58为最优方案，让检测灵敏度提升一个数量级，且无假阳性信号。此项研究明晰了分子拥挤的作用机理，为破解复杂食品基质适配体应用瓶颈提供了新路径，对推动适配体检测技术落地应用具有重要理论与实践价值。

张鸿雁教授主要从事食品安全快速检测方法研究和潜在新型食品安全危害物的筛查、鉴定及风险评价研究工作。相关成果陆续发表在Biosensors and Bioelectronic、Chemical Engineering Journal、Trends in Food Science & Technology、Science of the Total Environment、Journal of Agricultural and Food Chemistry、Analytical Chemistry等期刊上。

近日，李天平课题组在人工智能领域TOP期刊《Expert Systems with Applications》上发表题为“Semantic and spatial feature reinforcement for object detection”的研究论文。山东师范大学为第一署名单位，研究生张振亦为第一作者，李天平教授为通讯作者。

以上研究获得国家自然科学基金面上项目、山东师范大学科研创新团队等资助。