能源前沿讲座 第21期 | 张晗：二维黑磷光子生物医学：从肿瘤治疗到生物传感

能源前沿讲座第21期

二维黑磷光子生物医学：从肿瘤治疗到生物传感

深圳大学

张晗教授

01主讲人简介

      张晗，深圳大学特聘教授、博士生导师，美国光学学会会士（OSA Fellow）、英国皇家化学学会会士（FRSC）。长期致力于二维黑磷的光子学与生物医学应用研究。主持国家级项目10余项，包括科技部重点研发计划、国家自然科学基金重点项目、国防重点项目等。在 Nature Photonics、PNAS、National Science Review 等顶级期刊发表论文100余篇，总引用次数超10万次，H指数180（位列全球80后科学家前十）。

      2012年成为国家自然科学基金委首届“优秀青年科学基金”获得者（时为全国最年轻获得者）。荣获广东省自然科学奖一等奖、教育部自然科学二等奖、广东省丁颖科技奖、广东省青年科技奖、广东省五四青年奖章、吴文俊人工智能芯片奖等省部级科技奖励8项。

02 讲座回顾

      2025年11月4日，先进能源学院邀请了张晗 教授来校开展学术交流。

      张晗 教授的讲座围绕黑磷的材料特性优势展开：黑磷具有独特的层状结构、可调带隙（0.3–2.0 eV）以及高生物相容性，成为突破现有光电 技术瓶颈的战略性新材料。随后阐述了黑磷在肿瘤治疗领域和生物传感领域的重要应用。

      张晗 教授对于黑磷的研究历时14年，系统攻克了黑磷的规模化制备、稳定性调控及生物医学应用三大核心难题，构建了从“材料设计–物性调控–生物应用”的全链条创新体系：

      肿瘤治疗领域：发明高剪切液相剥离技术，成功实现黑磷的千克级量产；揭示了过渡金属配位增稳机制，将其降解速率显著降低至7天9.1%（国际报道最佳值为40%）；开创了 “磷烯光免疫疗法”，联合CD47抗体有效抑制三阴性乳腺癌复发，该成果入选2020年中国光学十大社会影响力事件。

      生物传感领域：基于黑磷的表面等离子体共振效应，开发出检测限达attomolar级别的基因传感器；进一步整合CRISPR技术，实现单碱基分辨率高特异性传感，并获得6项欧盟CE认证；首创 “光镊-黑磷生物传感联用技术” ，填补了液体环境中单分子主动智能检测的技术空白。

      来自中山大学深圳校区相关研究领域的专任教师、科研人员以及多名对研究内容感兴趣的硕博研究生同学参加了讲座，张晗 教授与参会师生进行了气氛热烈的交流研讨。