基于正面光激励的LAPS控制和测试系统的研究

光寻址电位传感器(LAPS)是一种用于进行生物化学多参数测量的传感器系统.介绍一种采用激励光源正面照射的电化学三电极测量的LAPS控制和测试系统.该系统采用新型的可替换式LAPS芯片和新型的流通池;巧妙地在光输入窗内表面引入网格状Pt薄膜,起着与芯片平行的辅助电极以及耦合阵列光源的光栅作用.实验结果表明正面光照的光电流是背面光照的4倍,文中还讨论了光电流回路阻抗对光电流的影响.     

基于LAPS的生化多参数检测仪表的研制

主要介绍自制的基于光寻址电位传感器(LAPS)的生化检测仪.文中概述了LAPS的基本原理,并介绍了LAPS弱信号检测仪表的硬件与软件设计.仪表采用AT89C52单片机与PC机进行标准串接口通讯,具有灵敏度高,成本低,易维护及能进行多参数测量等特点.同时利用该检测仪表进行了pH值等参数的测量.     

基于LAPS的味觉感知系统的设计与实现

文中基于光寻址电位传感器(LAPS)的原理设计了一种用于对酸、甜、苦、成、鲜5种基本味觉物质进行测量的传感器系统.介绍了LAPS的工作原理,阐述了溶胶-凝胶分子印记膜的制备方法,以及基于MCU的LAPS测量系统组成,开发了光源控制平台.实验使用该系统测试了5种味觉物质的响应信号,采用PCA以及人工神经网络算法实现了对5种不同味觉物质的区分和检测.     

基于LabVIEW的光寻址电位传感器实时测试系统

以实现光寻址电位传感器(LAPS)实时测试为目的,设计了基于LabVIEW虚拟仪器平台的LAPS实时测试系统。采用LabVIEW软件控制数据采集卡输出光源调制电压、直流偏置电压驱动LAPS产生光电流,光电流经跨阻放大器转换成电压信号输出到数据采集卡A/D输入端进行采集。系统实时改变偏置电压,同时对该偏置电压下LAPS输出的光电流进行采集,并利用LabVIEW软件实时绘制LAPS的光电流-偏置电压(I-V)曲线。系统测试结果表明:LAPS实时测试系统能准确地检测出磷酸盐(PBS)缓冲液的浓度,实现了测试过程的自动化和测试结果的实时显示。     

基于集成芯片的细胞生理参数自动分析仪的硬件设计

基于集成芯片的多功能细胞生理自动分析仪需要对微电极阵列传感器(Microelectrode Array Sensor, MEAS),光寻址电位传感器(Light-Addressable Potentiometric Sensor,LAPS)和细胞电阻抗传感器(Electric Cell Substrate Impedance Sensor, ECIS)3类传感器的输出信号进行检测.文中介绍了针对MEAS设计的专用前置放大电路;针对LAPS和ECIS,以AD5933集成阻抗转换芯片为核心,设计了电压衰减(增益)电路、电压偏置电路、频率扫描电路和偏压扫描电路,信号的放大采用了微弱电流采样技术.利用MSP430单片机编程实现了对整个系统的控制及与PC机的通讯.最后完成了对硬件系统的测试,结果表明文中的设计基本达到了系统检测的要求.     

光寻址电位传感器测量系统的研究

在生物医学及化工等领域的研究及应用中，对于与生物分子、生物过程相关的参数以及化学反应中离子浓度的检测是非常重要的研究手段。但是，传统的测量方法和仪器难以做到小型化，极大限制了上述检测方法的应用，因此急需解决小型化问题。光寻址电位传感器(LAPS)是基于半导体技术的传感器，因此可以做到小型化，较好的解决了此问题。扼要介绍了光寻址电位传感器的发展历程，阐述了该传感器测量系统的工作原理，以及基于DSP的LAPS测量系统的组成，并使用该系统对溶液中pH值的分布进行了实际测量，得到了溶液的pH值分布图。     

光寻址电位传感器特性研究

对影响EIS(电解质溶液—绝缘层—半导体)型光寻址电位传感器(Light Addressable Potentiometric Sensor,LAPS)的特性参数进行研究.通过CHI660D型电化学工作站检测不同厚度LAPS芯片输出的光电流信号,分析了硅基底厚度与LAPS芯片检测灵敏度和检测量程之间的关系;还讨论了偏压大小对输出信号稳定性的影响,并在较低偏置电压下测试不同浓度的pH缓冲溶液,获得了较好的线性关系,线性相关系数为0.9991.     

基于LB膜的集成味觉LAPS图像传感器（续完）

介绍了一种基于LB膜的集成味觉图像传感器的原理、制作过程及其在味觉物质检测中的应用.传感器由多种不同特性的类脂薄膜组成,采用LB(Langmuir-Blodgett)膜(单分子复合膜)技术沉积到LAPS系统上,能以近似人体味觉方式检测味道.实验测试了传感器对甜、酸、苦、成、鲜5种基本味觉物质溶液的响应,进行了响应图像的处理和模式识别,达到了对不同味觉物质的区分、检测.     

心肌细胞传感器及其在生物医学中的应用

传统心肌细胞电生理的研究,因其对细胞的穿刺损害作用,难以实现长时程测量,同时也难以实现对细胞群体的多位点同时测量.该研究采用微机械加工技术开展了基于细胞传感器(cell-based biosensor)的微电极阵列(microelectrode array, MEA)和光寻址电位传感器(light addressable potentiometric sensor, LAPS)等生物传感器技术,在传感器芯片表面培养了心肌细胞,并对其电生理特性进行了传感测量.该技术可对多个细胞同时进行长期、无损检测,在药物筛选、环境检测等生物医学领域具有良好的应用前景.     

EIS型光寻址电位传感器I-f特性研究

光源调制频率是影响EIS型光寻址电位传感器性能的一个关键因素。构建光电流信号I与调制频率f之间的数学关系对LAPS传感器的研制有着重要的意义。基于LAPS传感器的工作机理,提出了等效电路模型,通过数值仿真得到了I-f关系曲线。通过CHI660D型电化学工作站搭建了LAPS系统测量平台,得到了实际的I-f特性。通过对比,实测曲线和模拟曲线基本吻合,进而说明建立的等效电路模型是可行的。     

纳米科技与仪器仪表

本文介绍了纳米科技的基本概念,针对纳米材料独特的结构和优异的性能,联系现代仪器仪表的实际情况,阐述了纳米科技在现代仪器仪表领域的应用和前景,目的在于探索高新科技如何与生产实际相结合,与广大同行共同推动仪器仪表产业的发展。     

CVD和PVD及其在工、模具上的应用

介绍了CVD和PVD的发展历史、性能特点及其在工、模具上的应用。用CVD和PVD技术可以在钢和硬质合金表面沉积高硬度的陶瓷薄膜，改善工、模具的耐磨性和耐烧蚀性，从而大大提高工、模具的使用寿命。     

石油化工装备与石油化工工业(上篇)

石化工业生产用装备一般分为专用设备和通用设备。石化专用设备包括工业炉、反应设备，换热设备，塔器，储运设备和专用机械等；石化通用设备包括气体压缩机．泵、阀门等。由于石化工业生产一般是高压、高温、低温、易燃、易爆、腐蚀、有毒和连续化生产条件下，因此要求石化装备性能优良、质量可靠，经济安全，符合环保，能够满足石化安全，稳定、长周期、满负荷生产的需要。     

石油化工装备与石油化工工业(下篇)

石化装备技术发展趋势 国际上石化专用设备技术发展趋势，基本是根据石化工艺技术发展的要求，对各种石化专用设备进行了反应动力学、流体力学、传质和传热机理、分离和干燥原理研究和设计计算研究。其中反应设备实现大型化、结构简单化、操作自动化、研究方法趋向综合化方向发展；换热设备的性能对石化产品质量、能量利用率以及系统的经济性和可靠性起着重要的作用，     

用辉光放电质谱法和火花源质谱法分析表征金属和半导体

辉光放电质谱（ＧＤＭＳ）和火花源质谱（ＳＳＭＳ）是进行高纯固体材料直接和全面分析的两种主要的分析技术，ＧＤＭＳ和ＳＳＭＳ各有所长，有互补性。适当运用这两种技术，综合其优势，可望在固体样品分析表征的许多应用中获得更全面的信息和更可靠的分析结果。本文介绍了ＧＤＭＳ在贵金属分析领域中的两个应用，讨论了高纯镓分离中的表面富集问题，介绍了用ＳＳＭＳ研究杂质元素分布均匀性和相关性的方法。     

Education and training of engineers and scientists in measurement and instrumentation

The paper reviews problems of education and training in measurement and instrumentation, and the work of IMEKO in this field. Among the principal topics discussed is the nature, scope and organisation of measurement and instrumentation science.     

企业经营管理与变革

阐述了我国企业管理变革的目的和存在的问题，并分析了发达国家企业管理进程所经历三个阶段的特征和表现，着重提出我国企业应不失时机地结合企业实际，按步骤认真地进行管理变革，才能确保企业持续稳定的发展。     

MEMS研究的新进展——微型系统及其发展应用的研究

简要叙述了微电子机械系统(MEMS)研究中的多单元综合体--微型系统,包括它的种类、结构、工作原理及相关的特性。对其应用前景作了讨论,并提出了一些超前的设想     

自动化立体仓库的若干设计和控制问题及其研究进展

总结了近年来在自动化立体仓库设计和控制方面的最新研究成果。重点讨论了自动化立体仓库设计过程中的硬件参数确定、存放规则、堆垛机待命位以及存放序列规划,并指出自动化立体仓库在设计和控制方面的研究方向。