DNA检测技术研究现状

21世纪是生物信息学发展的时代,DNA检测技术的发展,促进DNA结构和功能的研究工作不断深入,本文简要介绍了其中DNA生物传感器、DNA芯片、DNA测序技术、混合DNA样品池、微芯片实验室的结构原理。     

DNA检测技术的研究现状

21世纪是生物信息学发展的时代,DNA检测技术的发展,促进DNA结构和功能的研究工作不断深入。本文简要介绍了其中DNA生物传感器、DNA芯片、DNA测序技术、混合DNA样品池、微芯片实验室的结构原理。     

基于纳米磁珠技术的新型微全分析DNA芯片的研究

在微全分析系统的研究中,样品提取及DNA分析技术是非常重要的一个环节.也是目前国内外研究的热点之一.文中介绍了一种新型的基于单芯片的样品制备和扩增方法.采用多层微加工技术制作SU-8模具,通过注模成型,制作出有立体微柱结构的PDMS(聚二甲基硅氧烷)芯片,在芯片微池内填充超顺磁性磁珠,利用固相提取(solid phase extraction,SPE)法,将细胞裂解、DNA提取、PCR反应等功能集成在一个PDMS芯片上.整个流程快速有效,操作简便且易于芯片系统集成,提取产物可以不必洗脱,直接作为下一步PCR反应的模板,在同一芯片上进行扩增反应,实现了样品预处理、DNA提取和PCR扩增的集成.     

空域PCR芯片/微装置中温度控制技术

基于微电子机械系统(MEMS)技术而发展起来的空域聚合酶链式反应(空域PCR)芯片/微装置由于其具有反应速度快、所需DNA样品体积小以及自动化程度高等优点,已经日益引起人们的关注。空域PCR芯片/微装置系统中精确的温度控制是DNA成功扩增的关键因素之一。主要介绍国内外空域PCR芯片/微装置中温度控制技术进展,包括空域PCR系统温度循环特征;薄膜电阻加热器/传感器的设计原则;空域PCR反应系统温度均一性等。     

世界传感器市场分析(二十二)——芯片实验室

化学分析仪器在经过长时间沉寂之后终于出现了一个重量级的产品:芯片实验室LOC(lab-on-chip).正是MEMS技术的高速发展和批量样品分析的需要最终导致这种小型分析元件的出现,并有可能在未来发挥巨大的影响力.LOC可以完成标准实验室的一些基本功能(如电泳、聚合酶链反应和DNA排序)和化学分析技术,与以往技术相比更加快捷,样品体积更小,数量更少.     

行业信息

世界传感器市场分析（二十二）——芯片实验室化学分析仪器在经过长时间沉寂之后终于出现了一个重量级的产品：芯片实验室LOC（lab-on-chip）。正是MEMS技术的高速发展和批量样品分析的需要最终导致这种小型分析元件的出现，并有可能在未来发挥巨大的影响力。LOC可以完成标准实验室的一些基本功能（如电泳、聚合酶链反应和DNA排序）和化学分析技术，与以往技术相比更加快捷，样品体积更小，数量更少。研究人员目前仍在致力于如何使其性能更完善，功能更强大，现在看来这种超小型的化学分析器注定在未来的化学探测领域占据主导地位。每…     

用于血样前处理的BioMEMS微流控芯片

基于BioMEMS技术,研制成三种血液样品前处理微流控芯片,分别介绍了血样前处理微流控芯片的原理、结构、制备技术以及样品前处理效果.基于错流过滤原理,设计了用于血细胞分离的错流过滤微结构,采用深刻蚀技术在硅片上刻蚀出直径为20μm,高度为50 μm的圆柱阵列;基于化学法破裂细胞,设计了用于血细胞破裂的夹流式微沟道,采用湿法腐蚀技术在硅片上腐蚀出深度约为80μm的微沟道;基于固相萃取原理,设计了用于DNA提纯的介孔固相载体,采用电化学阳极腐蚀技术在硅微沟道内表面制得表面积为300m2/g的介孔层.分别在芯片上实现了血细胞的分离、血细胞的破裂以及DNA的提纯.     

纸基微流控芯片技术及在水质检测中的应用

纸基微流控芯片技术是一种以纸张为基底材料,通过喷墨、光刻等技术进行加工的新型微流控技术.纸张具有造价低廉、样品消耗少、简单便携和环境友好等优点,很大程度上促进了芯片实验室集成化和微型化的发展.近些年,随着社会经济的不断发展,水环境污染问题日渐严重,对水环境的污染分析研究备受关注,传统的检测和分析技术不适用于现场快速测定,纸基微流控芯片技术凭借着材料来源广泛、成本低、便携性等优点在水质检测领域受到了广泛关注.文章介绍了微流控基底材料的选择,芯片2D和3D的制作方法,比色法、荧光法和电化学分析法等用于纸基微流控芯片的检测方法,以及纸基微流控芯片技术在水质检测领域中重金属、富营养化元素和有机污染物检测方面的应用,最后对该技术在未来可持续发展中朝着集成化、低成本、高灵敏的智能化检测方向发展进行了展望.     

计算机芯片散热技术的最新研究进展及其评价

近年来,随着计算机芯片功耗和工作温度的飙升,计算机芯片散热技术成为研究的热点,各种各样的计算机芯片冷却方法和设备也像雨后春笋般蓬勃地发展起来。在分析当前计算机芯片发展趋势、芯片散热需求和芯片散热技术研究趋势的基础上,从传统和新兴两方面对典型的芯片冷却技术进行详尽的评述,并对这些技术和方法未来的研究方向和发展前景进行展望。     

RISC技术与RISC芯片电路研究

本文是一项软科学研究成果,对最近国处迅速发展起来的 RISC 技术和 RISC 微机芯片电路作了综合性地分析与研究,包括 RISC技术的发展背景、结构特点、与传统 CISC的比较、RISC 芯片电路以及市场分析与预测。本文指出 RISC 技术作为现代计算机体系结构的主流设计技术,正在对世界计算机工业产生重大的、深远的影响。本文最后提出“八五”期间我国研究开发 RISC 微机芯片电路与整机系统的可行性建议。     

芯片测试的DNA计算机算法研究

采用DNA超级计算,设计出芯片错误测试的有效算法,并将之与现有测试技术结合,解决现有集成电路中错误测试中存在因耗时过长而无法保证芯片电路准确率达到100%这一实质问题。最后阐述了芯片测试的DNA计算机算法研究的意义、现状、研究内容、研究方法等。     

用于生物化学检测的微芯片量热计发展综述

基于量热法和MEMS技术所制备的芯片量热计是用于描述化学反应或生物过程的有效工具，具有尺寸小、制造成本低、样品用量小、便携性高等多种优点。它在酶催化反应、活性蛋白肽变性过程、碱基DNA链中核苷酸渗入等生物检测领域有广泛的应用前景。首先介绍了量热计的工作原理和传统量热计的缺陷，并引出了MEMS技术对于芯片量热计发展的推动作用；然后基于器件性能和设计要素(包括量热法、传感方式、腔室结构和材料)对国内外研究成果进行阐述和分类比较；此外，还讨论了芯片量热计在生物检测领域的应用；最后，对生物芯片量热计的发展进行了相应的总结和展望，为之后的研究提供参考。     

基于SS序列集成电路布线技术

集成电路(IC)是在半导体基片上形成的完整的电子线路。当前芯片里的电路与系统日趋复杂,超大规模集成电路(VLSI)设计技术水平也在逐渐提高。VLSI设计中一般采用分级设计的方法。布图设计过程是整个VLSI分级设计中非常关键的步骤之一。基于Single-Sequence的集成电路布图就是在SS编解码的应用下对芯片中各单元的摆放进行优化从而达到芯片面积利用率最大化。本文重点介绍了在SS序列生成版图后各单元间连线的设计以及如何根据水平/垂直约束图提取版图中各单元的坐标。并根据要连模块的位置关系对其连线经过的模块进行有条件加线宽的处理。     

Automated Lab-on-a-Chip Analysis of DNA Fragments

The design of a fully automated system for the analysis of DNA fragments in 96-well plates is described. Microfluidic technology is used to integrate sample loading, electrophoretic analysis, and fragment detection onto a miniature lab-on-a-chip device. The microfluidic chip operates in an instrument platform that automates sample access, data collection, and data reporting. Each microfluidic chip provides sizing and concentration values for more than 1000 DNA samples.     

基于ADS1298的新型脑电信号采集前端设计

以ADS1298转换器为基础,通过将高精度模数转换与数字降噪处理技术结合来简化信号调理硬件电路设计,利用芯片内部集成的右腿驱动模块设计了右腿驱动信号电路,实现一种精度高、体积小、低功耗的多通道脑电信号采集前端,并讨论了实现更多通道脑电信号采集的多芯片级联技术,可广泛应用于便携式多通道脑电信号采集设备。     

系统集成芯片综述

集成电路芯片工艺的发展已可使一个系统或一个子系统集成在一个芯片上 ,称为系统集成芯片。本文综述了系统集成芯片的硬件构造、超长指令 (VLIW )结构、芯片嵌入软件及软硬件协同设计方法。     

汽车计算平台中信息系统的架构

汽车计算平台就是指通过车内网络通信技术,依靠高性能集成计算技术和高可信软件技术,基于高性能CPU芯片和嵌入式实时操作系统构建整车的集中计算控制核心.通过在FreeScale的Total5200和嵌入式Linux系统之上,创建基于OSGi规范的信息系统,完成各汽车模块和远程服务系统的信息交互和信息管理.介绍信息系统的架构,并详细描述信息系统的实现.     

基于SOPC技术的集成电路芯片自动测试系统

介绍一种基于SOPC（可编程片上系统）技术实现的集成电路芯片自动测试系统,采用支持NIOSⅡ软核的Cylone Ⅱ EP2C35器件为主要部件,并将测试结果通过LCD液晶显示器显示出来。将此系统用于测试74系列中、小规模集成电路芯片,达到了很高的精度,而且可以利用FPGA软、硬件的可编程性,灵活地实现对其它系列器件的测试。