系列PVC膜离子半导体敏感器件的研制

一、引言自从1970年Bergveld将MOS场效应晶体管的金属栅去掉,让绝缘层(SiO_2或Si_3N_4)与溶液相接触,发现它对溶液中Na~+,H~+能产生响应,从而研制成功了H~+、Na~+半导体敏感器件(简称ISFET)。并用于生物体内Na~+、H~+活度的测定。继后引起了许多国内     

一种新型涂丝钙离子场效应敏感器件

自从1970年P.Bergveld首先发现将MoS场效应管(MoSFET)的金属栅去掉,直接让绝缘栅(SiO_2或Si_3N_4)与溶液接触,能对H~ ,Na~ 产生Nernst响应,研制成功了H~ 、Na~ 场效应敏感器件(ISFET)。1978年,P.Mcbride等利用P—(1、1、3、4—四甲基丁基苯基)磷酸制成了Ca~(2 )场效应敏感器件。本文研制了以二一(二异辛基苯基磷酸)钙为电活性物质制成离子敏感膜,涂层于MOSFET栅极引出线(Pt丝)上,制成涂丝Ca~(2 )—ISFET。并测定了它的性能。     

电极消息

江苏电分析仪器厂在北京医学院泌尿外科研究所的大力协助下经过一年的研制,现已成功地制出了能广泛应用于临床分析的新形K~ 、Na~ 、Ca~(2 )、pH离子电极。此电极与与美国Orion公司生产的1020型K~ 、Na~ 血液分析仪所配套电极结构一样,性能相当。经北京医学院附属一院检验科、北京中医医院检验科使用后,证明此电极性能、指标已达国     

用三管ISMs检测大鼠脑梗塞区细胞外Na^＋和K^＋实验研究

本实验采用 Na~+、K~+及参比三管离子选择性微电极(Ion—Selective Microelectrodes,ISMs)同时动态检测14只在体 Wistar 大白鼠正常脑皮层及大脑中动脉凝闭(Middle cerebralartery occlusion,MCAO)后脑梗塞区细胞外 Na~+及 K~+活度的动态变化以及对 Na~+、K~+及参比三管 ISMs 的性能进行测试。实验结果显示:MCAO 后1—2分钟脑梗塞区细胞外 Na~+迅速从正常平均值140.2±9.3mM(±SD)下降到129.7±10.2mM(±SD)。而 K~+则从正常的平均值4.29±0.41mM(±SD)升高到6.12±1.00mM(±SD)。Na~+电极的线性范围在10~(-5)—10~(-1)M,K~+电极的线性范围在10~(-1)—10~(-6)M,Ka~+电极的平均斜率为54±1.4mV(±SD)。K~+电极的平均斜率为57.2±1.4mV(±SD)。Na~+电极的平均检测下限为9.0±1.1×10~(-0)M(±SD),K~+电极的平均检测下限为9.23±0.71×10~(-7)M(±SD)。电极的稳定性能良好,平均寿命约一周。     

Ca2+和Pb2+与双层类脂膜相互作用的研究

用电化学方法研究了卵磷脂和氧化胆固醇构成的双层类脂膜与 Ca~(2+)和 Pb~(2+)的相互作用。结果发现:双层类脂膜与含 Ca~(2+)或 Pb~(2+)的溶液接触15分钟后,产生较稳定的膜电位信号并与溶液中 Ca~(2+),Pb~(2+)浓度相关。其作用机制主要是源于静电作用与合作效应,同时,对三种不同存在状态的双层类脂膜的通透性进行了验证,对某些干扰离子和 pH 值的影响进行了研究。     

钾、钠、氯离子水化现象的分子动力学模拟

用Material Studio软件包中的COMP ASS力场提供的9/6 Lennard-Jones势能模型,分别模拟298 K,密度为1.0 g/cm~3的水溶液中K~+、Na~+、Cl~-水化现象的分子动力学和水分子配位的微观结构。发现阳离子周围的水分子以氧原子去靠近阳离子,而阴离子周围的水分子则以其中的一个氢原子去靠近阴离子,并获得了K~+、Na~+、Cl~-的径向分布函数和配位数曲线。计算得到的K~+、Na~+、Cl~-的水化数分别为2.53、3.64、3.66,它们的水化半径分别为0.272nm、0.299 nm、0.316 nm,自扩散系数分别为1.98×10~(-5)cm~2s~(-1)、1.04×10~(-5)cm~2s~(-1)、2.08×10~(-5)cm~2s~(-1)。结果表明,3种离子的水化能力顺序为:Cl~->Na~+>K~+,自扩散系数的计算值与实验值吻合较好。K~+、Na~+、Cl~-在海水中广泛存在,本文的研究结果可为海水资源的高效开发利用提供一定的理论基础。     

四元体系Na~+/Cl~-、SO_4~(2-)、CO_3~(2-)-H_2O和Na~+、K~+/Cl~-、CO_3~(2-)-H_2O25℃溶解度的计算

本文利用HW公式以盐的溶度积为平衡判据,对四元体系Na~+/Cl~-、SO_4~(2-)、CO_3~(2-)-H_2O和Na~+、K~+/Cl~-、CO_3~(2-)-H_2O以及所包含的三元和二元体系25℃的溶解度和水活度进行了计算,修正和补充了这两个四元体系的实验结果。     

离子敏场效应晶体管与酶场效应晶体管

<正> 目前,国内研制的离子敏场效应晶体管都是分立的、单一功能的。例如,一只微型电极(由一个场效应管的芯片构成)只能测一种离子,如果同一芯片上制作2～4个离子敏场效应晶体管,再涂上不同的离子敏感膜,则可同时测2～4种离子,在医院临床检查上,需要同时检测血液中H~+,K~+,Cl~-,Ca~(++)等四种离     

MODICON MICRO 84 PLC在化工厂软水处理过程中的应用

一、工艺过程根据化工工艺的要求,生产过程中某些工号不能使用天然水,因而必须除去溶解于天然水中的全部盐类(主要为Ca~2 、Mg~2 ),也即软化天然水。本厂采用移动床H~ 型、Na~ 型阳离子交换树脂来制取软水。而H~ 型离子交换树脂制得的软水呈酸性,Na~ 型离子交换树脂制得的软水呈碱性,为了防止腐蚀设备,它们必须按一定比例混合,以除掉其中的酸根离子。当交换床内的树脂工作一定时间后,必须用酸、碱溶液分别对树脂进行再生,以保持其除盐效果。软水处理过程示     

对“八五”期间我国化学传感器发展规划的几点设想

化学传感器是将各种物态(气态、液态及部分固态及粉尘)中的化学物质的组分及含量转变为可测模拟量的器件,现阶段的化学传感器已发展到数百计。可测定各种有害气体(如CO、CH_4、CO_2、O_2、NH_3、Cl_2、H_2S、NO_2及某些军用毒气),无害气体(H_2、O_2等)以及液体中多种电解质离子(如K~+、Na~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)、F~-、Cl~-、Br~-、I~-、NO_3~-、CrO_4~(2-)、Pb~(2+)、Cd~(2+)等)以及某些有机物质(如数十种药物),血液及体液中某些化学组分(如葡萄糖、氨基酸)及粉尘中某些化学物质。按其作用机理又可分为电化学式、光学式、磁学式、热学式及质量传感器等类型。化学传感器不同于物理量(如长度、重     

十二烷基磺丙基甜菜碱表面活性剂的气液界面聚集行为分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法对十二烷基磺丙基甜菜碱(SB12-3)在气/液界面微观聚集行为进行研究,模拟结果表明:SB12-3分子在气/液界面处紧密排列形成紧密单分子层界面膜,SB12-3亲水基团-N~+-(CH_2)_3-SO_3~--磺酸基与水分子间相互作用高于季氮离子与水分子间相互作用,水分子更易聚集与磺酸基周围,加入Ca~(2+)后磺酸基中SB12-3分子与水分子之间氢键数量基本保持不变,解释了SB12-3具有较强的耐盐性能;体系中加入Na~+和Ca~(2+)对亲水基团占有面积影响较小,SB12-3疏水链尾端碳原子灵活性与摆动空间序参数较小,有序性较好。     

TiO_2-V_2O_5-K_2O系湿敏陶瓷材料的改性研究

研究了添加正硅酸酯[Si(OC_2H_s)_4]对TiO_2-V-2O_5-K_2O(Na_2O)湿敏陶瓷材料性能的影响.结果表明:材料是以金红石型TiO_2为主相,粒界生成含K~+(Na~+)离子的硅玻璃相.其中添加聚合度为3.0或2.5的Si(OC_2H_5)_4,经900℃烧结2h的材料具有较完善的微结构、较高的湿度灵敏度和稳定性.     

应用[K~+]、[Ca~(2+)]“针灸电极”对针刺不同经络影响“足三里”穴的动态研究

钾、钙离子是神经、肌肉兴奋的关键离子,也是经络传导、针灸得气中必然参与的物质,但其在整体活动过程中变化的规律,尚缺乏直观的动态研究方法。我研究室最近首创试制成功了一种对[K~+]、[Ca~(2+)]敏感的“针灸电极”,可以对活体进行快速、特异、连续进行动态观察,还可记录绘成曲线,因此本方法将有助于得气过程的机理、穴位内的动态变化以及有关经络特异性等方面的分析研究。     

Ca^2＋—ISMs应用于大鼠脑梗塞区细胞外Ca^2＋检测实验探讨

本实验用国产钙活性材料二—2—异辛基苯基磷酸钙制成液膜式钙离子选择性微电极(Ion—Selective Microelectrodes,ISMs)检测18只雄性 Wistar 大白鼠正常脑皮层及大脑中动脉凝闭(Middle cerebral artery occlusion,MCAO)后脑梗塞区细胞外 Ca~(2+)活度变化以及对 Ca~(2+)—ISMs 的性能进行测试,结果显示:MCAO3分钟 Ca~(2+)浓度从正常的平均值1.185±0.045mM(■±SD)降低到平均值0.427±0.188mM(■±SD)。随着梗塞时间的延长,脑便塞区细胞外 Ca~(2+)浓度呈逐渐下降的趋势。电极性能测试的结果显示:在室温下 Ca~(2+)—ISMs 的线性范围在10~(-5)—10~(-1)M,平均斜率为26.4±1.3mV(■±SD),平均检测下限为9.1±0.2×10~(-0)M(■±SD)。电极在10~(-1)—10~(-4)M 标准系列液中响应时间为20—30秒,在空温下置于10~(-3)M 标准液中历时3小时电位漂移为±1mV。电极的重现性能良好,电极的平均寿命约一周。     

用离子选择电极研究电针镇痛与脑钙、钾的关系

随着测试手段的改进和刨新,对钙在中枢神经系统中的作用的了解已越来越深化,而且每年都有新的发现。我们曾观察到,脑游离钙(Ca~(2 ))水平降低可以提高电针镇痛效应,反之则对抗电针镇痛;后来发现,电针镇痛与吗啡镇痛不仅相似,可能还有共同的离子基础。近年来,发现了一种内源性吗啡样镇痛物质脑啡肽,它是哺乳动物脑内吗啡受体的内源性配体,放射免疫法证明参与针刺镇痛脑室内注射甲-脑啡肽可以引起脑     

用密度泛函理论研究粒子在Cu(110)表面的吸附行为

采用量子力学的密度泛函理论计算电路板生产图形电镀后Cu(110)的表面和吸附了Cu2+、Sn2+与Pb2+及其相应原子的Cu(110)c(2×1)表面的原子结构,得各种参数.再计算上述离子或原子在Cu(110)表面的穴位位置吸附后的吸附能量,并求出吸附后各吸附体系的轨道布居数和态密度分析.结果表明:比吸附原子,3种离子...     

钙离子传感针的研制

为了对针刺治疗过程中腧穴组织内钙离子活度进行在体实时动态监测 ,研制了钙离子传感针 ,它是以针灸针为基体 ,将钙离子敏感材料 (即活性剂 )、增塑剂、添加剂、PVC粉按一定比例配制的PVC膜复合其上而制成的一类全固态离子选择微电极 ,其线性响应范围为 10 -5～ 10 -1mol/L ,响应斜率为 2 3mV(30℃ ) ,检测下限为 4 .4× 10 -6mol/L ,响应时间小于 30s,有较好的选择性、稳定性和适宜的pH范围     

中医传感针及配套多通道测量仪的研制

研制的中医传感针及其配套多通道测量仪用于实时、在体、同时测量中医经络上多个穴位点的温度、氧分压及pH值。测量的数据可有选择性地显示或送到上位PC机处理、存储。给出了该传感针的设计原理、测量仪的硬件结构及典型的测量方法和结果。测试结果表明:留针后穴位的温度基本上不随时间变化,而氧分压和pH值则在一定时间内会随着时间的增加而改变,最后,趋于稳定。     

腕踝针临床应用举隅

在几十年的临床诊疗中发现,腕踝针对一些疑难杂症有奇特的疗效,现举验案数则如下:痹症(证)莫某,女,21岁。1996年4月8日就诊。左侧肩、肘关节酸痛反复发作十多年,尤以阴雨或寒冷天气时节症状加重。经多年、多次,多方中西草药治疗均未见明显好转。刻诊:形体消瘦,面色微黄,四肢活动自如,患处关节未见红、肿、热征,压之酸痛。选取左侧腕部4区、5区、6区,按腕踝针操作方法,针刺入皮下一定长度后胶布固定针柄,留针2小时,当留针时间至30min后,患者顿感患部酸痛明显减轻,舒服;针刺7次而愈,至今未见复发。踝关节扭伤班某,男,19岁。1997年5月17日由同学扶来就诊。因踢足球扭伤踝关节,踝关节肿胀,疼痛难忍,不能下地行走,夜不能寐,纳不香月余。经多次用手法按摩和患处外擦扭伤灵、正红花油等均无效。症见:左侧踝部肿胀,皮下有瘀斑,将踝部内翻则外踝发生剧裂疼痛,局部有明显压痛。选取左侧踝部的4区、5区。按腕踝针操作方法,针刺入皮下至一定长度后胶布固定针柄,留针1小时后疼痛基本消失,能自行下地行走回宿舍,当晚即能很香甜地入寐,肿消,第2天能自由下地行走,共针刺3次而愈。呃逆农某,男,45岁。1999年6月12日就诊。不明原因的呃...     

激光、微波对辐射损伤修复作用的探讨

试验表明,CO_2激光和微波对~(50)Co照射引起的玉米种子损伤有修复作用.但~(60)Co。辐射后,损伤的程度应有个极限值Sα。在Sα值内,CO_2激光或微波的照射量是在刺激区,则对~(60)Co辐射损伤的修复作用显著,如果两种因素同时进行.则修复作用十分显著,其效果并非是两种因素之和.如果CO_2激光的照射量是在抑制区的前半部分,对损伤无修复作用;激光照射量是在抑制区的后半部分,则对损伤起加重作用.当~(60)Co辐射后损伤程度超过Sα值.则CO_2激光或微波照射量多大,对损伤都无修复作用。