体液检测技术的发展及在航天医学研究中应用展望

实时、动态、在轨分析航天员体液指标,对于飞行中监测与评估航天员健康风险、发现航天医学新知识具有重要意义。随着先进检测技术和理论的发展,电化学技术、微流控技术、表面等离子体共振技术、微型流式细胞检测技术、生物分子提取和测序等技术已在空间环境下得到应用,本文对体液检测技术的发展及在航天医学研究中应用展望进行了综述。     

用于宫颈癌标志物检测的新型电化学传感器设计

为了提高宫颈癌标志物检测的准确率,提出并设计了一种基于生物共轭探针与DSN酶双向信号放大的比率型电化学生物传感器。利用捕获探针在传感器中植入DSN酶,通过循环释放miRNA,实现核酸标志物信号的放大;利用MB-DNA-AuNp生物共轭探针实现了MB信号的增强。实验结果表明,随着miRNA-21浓度的升高,Fc的电化学峰值电流降低,MB的电化学峰值电流显著增加,该型传感器对于核酸和蛋白质两种典型宫颈癌标志物的检测具有很高的灵敏度和精确度。     

生物传感器及其在食品安全检测中的应用

生物传感器技术是一种全新的微量分析技术,目前已经广泛应用于生物、医学及食品等领域,通过生物传感器进行检测可以实现高通量、高精确度、快速筛查及定量分析.本文概述了生物传感器技术的基本原理及其在食品安全检测中的应用,并对国内外食品安全检测中常用的两种类型的商品化的生物传感器-基于微阵列芯片点样技术的晶芯芯片检测系统及基于表面等离子共振技术的Biacore检测芯片系列产品进行了介绍,旨在为今后更广泛地发挥生物传感器技术在食品检测中的作用提供参考.     

糖尿病肾病早期标志物检测技术

糖尿病肾病是糖尿病肾病最严重的并发症之一,但在其早期存在可逆性.本文介绍糖尿病肾病早期标志物的检测技术,包括放射免疫测定法、化学发光免疫测定法、酶联免疫吸附测定法等实验室常规检测方法,以及石英晶体免疫传感器、荧光生物传感器、表面等离子体共振生物传感器和微型电化学生物传感器等检测技术.     

微纳米光纤生物传感检测系统结构的研究

光纤生物传感器是生物传感器的一个新的研究方向,在近十年中取得了令人瞩目的研究进展,并且已用于医学病原体、食物毒性、地下水污染、生化武器和环境样品等的快速检测.本文介绍了光纤生物传感器的原理,对光纤生物传感器的系统结构进行了总结研究,对各种系统结构进行了分析比较,并指出了各种结构的优缺点.     

低浓度氢气检测方法研究进展

氢是重要的航天能源物质,也是影响航天器安全与寿命的重要因素。低浓度氢的检测在航天、能源、化工等众多领域具有重要意义。本文在广泛调研国内外文献的基础上,详细论述了氢敏传感器（包括光纤传感器、电化学传感器、半导体传感器）、声表面波传感器、光声气体传感器以及气相色谱-原子吸收光谱法和质谱法等各种技术,在低含量氢气检测方面应用的基本原理、研究现状和最新进展,提出了目前研究中存在的问题以及今后可能的研究方向。     

生物传感器在临床检验中的应用研究

生物传感器是信息检测领域取得的重要成就,推动了信息检测向微型化、集成化以及智能化发展。随着研究的深入,生物传感器依托其高灵敏度、高效率、高安全、低成本等优势逐渐在临床检验中得到了广泛应用,极大地推动了医学发展。从目前情况看,酶生物传感器、微生物传感器、核酸生物传感器、蛋白质生物传感器均已经应用于临床检验,而从检验效果看,生物传感器仍旧需要进一步探索研究,从而使其能够在临床检验中发挥更大作用。     

压水堆核电站无损检测与状态监测研究综述

核电站无损检测和状态监测对保障核电站安全稳定运行具有重要意义,在役的不同类型的传感器也在发挥着其独特的作用。在基于新型传感技术的背景下,对核电站的无损检测、状态监测和传感系统优化方法进行全面综述。研究并阐述常规超声、相控阵超声、激光超声和电磁超声等主流的超声检测诸多方法的同时,也对其他检测无损检测手段进行对比分析。论述和总结基于光纤传感的新型核电站状态监测方法,并讨论不同光纤材料在状态参数测量中的适用性。调研和概括大规模复杂核电站传感系统的优化和状态监测方法以及传感器的状态监测后端所涉及的信息分析手段,并依据当今的先进工业互联网和人工智能技术对核电站的无损检测和状态监测未来发展给出设想。     

基于金纳米颗粒修饰丝网印刷电极的胰蛋白酶原-2电化学免疫传感器

胰蛋白酶原-2是一种与胰腺疾病相关的生物标志物,在急性胰腺炎和胰腺癌的诊断中发挥重要作用。电化学免疫传感器具有高灵敏性和高特异性的特点,利用其实现对胰蛋白酶原-2的快速、灵敏、简便的定量检测对于临床诊断及即时检验具有重大意义。在本研究中,以胰蛋白酶原-2抗体作为生物分子识别元件,以三电极体系作为信号转换元件,构建基于金纳米颗粒修饰丝网印刷电极的电化学免疫传感器,对胰蛋白酶原-2进行定量检测。在构建过程中,采用化学交联的方法,借助戊二醛的交联作用将金纳米颗粒修饰在丝网印刷电极上,通过金纳米颗粒对抗体的吸附作用可以实现响应信号的放大,从而有效提升灵敏度。通过电化学阻抗谱对传感器的构建过程进行表征,采用差分脉冲伏安法对传感器的检测性能进行评估,结果显示本研究所构建的传感器在胰蛋白酶原-2浓度为2.0-50.0 ng/mL范围内具有良好的线性关系,线性相关系数为0.9954,检测限达0.65 ng/mL。此外,研究还对传感器的准确性与可重复性进行了评估,传感器对在样本中的胰蛋白酶原-2回收率为103.3%-110.5%。结果表明本研究所构建的电化学免疫传感器可实现对胰蛋白酶原-2的定量检测,具有良好的临床应用前景。     

新冠病毒蛋白及其细胞受体ACE2翻译后修饰的质谱分析

新冠肺炎（COVID-19）在全世界范围内造成了巨大的健康危机和不可估量的损失。新出现的变种病毒株表明,新冠病毒（SARS-CoV-2）可能会像流感病毒一样在人类社会中继续流行,成为一种长久的健康威胁。控制新冠病毒的传染和开发有效的治疗方法迫在眉睫。因此,找到合适的生物标志物以表明病理和生理状态是当务之急。蛋白质是生命功能的执行者,其丰度和修饰状态可以直接反映免疫状态。蛋白质的糖基化和磷酸化等翻译后修饰对调节蛋白质的功能有很大影响。在 SARS 病毒、寨卡病毒、流感病毒的研究中,蛋白质的翻译后修饰被证明是可靠的生物标志物。近年来,基于质谱技术的蛋白质组学研究有了很大的进展。通过对基于质谱的生物标志物研究策略的回顾,特别是对蛋白质翻译后修饰的研究,对于人类早日战胜新冠疫情具有重要意义。本文总结了目前基于质谱对新冠病毒蛋白翻译后修饰的研究报道,特别是对糖基化及磷酸化的研究进展,并展望了质谱分析在新冠病毒翻译后修饰研究的挑战及前景。     

基于车联网和医疗大数据的车载健康检测系统

介绍一种以车联网为载体、以医疗大数据为基础的座舱健康监测系统。该系统通过周布于车内的传感器对驾驶员的健康状态进行信号采集与处理,并将健康状态结果与健康标准进行对比,记录检测结果并发送至健康中心进行诊断。给出了具体的传感器、传感器布置方法及技术实现路线,说明此系统的可行性。     

气体传感器在国外航天器上的应用

气体传感器技术是航天器上获取环境气体信息的重要手段之一,对航天器的安全发射、宇航员的生存安全以及航天器在轨运行期间的安全具有重要的意义。对国外航天器气体传感器技术的发展概况和相关气体传感器成功应用的案例进行调研,分析总结国外气体传感器技术在航天器上的发展特点和趋势,为我国航天器气体传感器发展提供了一定参考。     

水环境中汞离子检测技术研究进展

本文综述水环境中汞离子的分析测定方法。对常用的汞化合物检测方法,包括分光光度法、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、氢化物发生-原子荧光光谱法以及生物传感器法进行总结和比较分析。各种分析方法各具特色,分光光度法、原子发射光谱法、原子吸收光谱法、氢化物发生-原子荧光光谱法目前已经得到广泛使用,生物传感器检测汞离子技术具有简单快速、适合现场和在线监测等特点,是水环境中汞离子检测研究的发展方向。     

质谱在生物标志物研究中的应用

生物标志物是一个指示剂,可以对其进行测定并用以解释正常生理过程、病理过程及治疗药物的药理学效应,广泛的应用于药物研发和临床诊断中。生物标志物的研究涉及多种技术平台和方法,其中基于质谱的研究方法无论在生物标志物的发现还是确证过程中都有着广泛的应用。本文讨论了基于质谱的研究方法在通常的生物标志物以及阿尔茨海默氏症研究中的进展。     

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.     

电化学免疫传感器在肿瘤标志物检测中的应用

电化学免疫传感器在床边诊断中扮演很重要的角色。现代电化学免疫传感器有很高的灵敏度,可以用于肿瘤的早期诊断。电化学仪器与纳米材料的结合可以同时检测多个肿瘤标志物。电化学免疫传感器给提高癌症诊断和治疗检测的水平带来了希望。本文综述了电化学免疫传感器在肿瘤标志物检测中的研究现状,对于最新进展、所遇到的挑战以及今后的发展趋势也给予了关注。     

基于航天装备保障精确指挥基本问题的研究

航天装备保障精确指挥在装备保障指挥中具有重要的地位与作用，是装备保障指挥的重要内容。提出了航天装备保障精确指挥的概念，分析研究了航天装备保障精确指挥的关键环节，并分析了航天装备保障精确指挥，对各指挥要素的要求，具有一定的理论和现实意义。     

用于水质自动分析的电化学生物传感器系统的研究与开发

生物传感器是检测和控制水中有毒污染物的重要技术。随着传感机制研究的日益成熟,开发集成分析系统并普及应用环境生物传感器是可能的。因此,本文以水中污染物自动检测为目标,研制了电化学生物传感器系统。该系统包括电极、电化学流动池、流动分析器件、微弱电流检测器和数据采集处理单元。在软硬件设计和实验体系优化的基础上,探讨了影响生物传感器检测精度的弱信号分析处理技术。并以HRP酶传感器为例,试验了应用该系统进行H2O2的自动检测。研究表明,电化学生物传感器系统能达到较高的检测灵敏度,自动化程度高,可以用于水质自动检测。     

SPR传感技术的发展与应用

SPR传感器已经成为检测、分析生物分子相互作用的有效工具.有些国家已经生产出商业化的SPR传感系统.对SPR生物传感器的研究现状、工作原理、技术参数与分类进行了详细描述,并对SPR生物传感器在生物分子检测领域的应用和SPR传感技术的研究发展前景进行了讨论.     

苏州纳米所可穿戴汗液传感器研究获进展

正人体汗液中富含大量潜在的与健康和疾病相关的标志物,相比较常规的血液和尿液检测,其具有非侵入(Non-invasive)和实时连续监测等优势,因此可穿戴汗液传感器的研究成为可穿戴健康电子设备领域发展的重点之一。微型化、集成化的全固态离子选择性电极和全固态参比电极,是检测汗液中电解质离子浓度的核心传感技术。然而,现有的大部分固态离子传感器多采用导电聚合物作为离子/电子的传导层材料,存在稳定性差、干扰因素