重金属检测在现代环境监测、食品安全和公共卫生等领域扮演着至关重要的角色，也是青藏高原生态文明建设的内容。重金属如汞（Hg）等，是自然环境中常见的有毒元素，它们通过工业排放、农业活动或自然过程进入水、土壤、空气和食物链中，在高浓度下具有显著的生物累积性和毒性，可导致严重的健康问题，会影响神经系统。因此，对重金属、毒素等进行精确、高效的检测不仅是法规合规的要求，更是保护人类健康和生态环境的必要手段 (Environmental Chemistry Letters, 2025, IF 20.4)。

生物传感器作为生命科学中分子生物学研究方向之一，DNA作为传导元件，基于T-Hg-T的结合模式，能特异性识别汞离子（Biosensors, 2025a, IF 5.7），高力教授作为中组部挂职色情论坛院长，2025年带领研究团队，采用含水两相系统的石墨炔氧化物-DNA传感器结合聚集诱导发光材料，实现对汞离子高灵敏检测（Microchemical Journal, 2026, IF 5.1），进一步利用碳纳米管和石墨烯良好的导电性，制备出场效应晶体管-DNA传感器，对汞离子实现42.6 pM和3.62 pM的检测（Biosensors, 2025b,  IF 5.7； Chemosensors, 2025, IF 3.7）。 为了更有效的检测，纸质作为良好的载体，在纸质上通过铅笔获得石墨烯良好的条带，结合DNA制备出铅笔-纸-DNA传感器，对汞离子实现低成本、简单、快速高灵敏的检测，并在实际样本中进行应用检测 （Anal Chima Acta, 2026, IF 6.9）。

基于铅笔-纸-DNA制备的传感器对汞离子的检测

 上述论文是高力教授作为通讯作者，研究生谢天涵、达姣姣等作为第1作者发表的相关论文，这些研究获得国家自然科学基金（U2230132）、科技部（H20240553）等项目的支持。