光电协同催化生物传感器用于检测有机磷农药的研究

该文制备了AChE/PbO2/TiO2/Ti电流型生物传感器,并用原子力显微镜(AFM)对该电极的表面形貌进行了表征,结合流动注射技术将其用于有机磷农药(OPs)的检测.该文利用有机磷农药对乙酰胆碱酯酶的抑制作用,以硫代乙酰胆碱(ATCh)为底物,实现了对有机磷农药敌百虫的检测.实践表明,PbO2/TiO,修饰的酶生物传感器,具有光电协同催化性能,响应速度快,检测灵敏度高,稳定性好;固定在传感器上的乙酰胆碱酯酶具有良好的酶动力学响应,其表观米氏常数(KappM)为1.34mmol/L.对敌百虫的最低检测限达到1.0 nmol/L.     

基于碳纳米管修饰的酶生物传感器检测有机磷农药

利用戊二醛交联法将乙酰胆碱酯酶和牛血清白蛋白固定在直接生长于石墨电极基体上生长的碳纳米管电极表面,制备了可应用于检测有机磷农药的新型生物传感器,并确定了最佳工作条件。对农药甲基对硫磷、乐果、敌敌畏响应线性范围、检测限及相关系数分别为1×10^-8～l×10^-3mol/1,5．4×10^-9mol／1,0．9683和1×10^-7～1×10^-3mol／1,8．5×10^-8mol／1,0．9926及l×10^-8～l×10^-3mol／1,7．02×10^-9mol／1,0．9915。所制得的传感器稳定性,重现性较好,重现性达到了97．63％。     

便携式AChE传感器系统的开发与研究

酶传感器体积小、适合野外分析,在环境污染检测、食品农药残留快速分析中具有重要的应用价值。本文基于酶抑制分析原理,构建了一套便携式AChE酶传感器系统。整个系统由恒电位仪采集数据,通过基于ARM7的系统板控制恒电位仪,采用丝网印刷工艺印制电极。在基于μClinux嵌入式系统应用软件的控制下,实现酶传感器检测农药的功能。整个系统提供了良好的控制界面,实验结果显示对硫磷检测限可低于2×10-9(2ppb)。     

基于钴酞菁聚合物膜修饰电极的生物传感器测定有机磷农药的研究

该文报道了一种用于检测有机磷农药的安培生物传感器,将钴(Ⅱ)-4,4′,4",4 四氨基酞菁(CoTAPc)单体电聚合到一支玻碳电极上作为硫代胆碱电化学氧化的电催化剂,通过交联的方法将乙酰胆碱酯酶(AChE)固定在醋酸纤维膜上,再将该酶膜固定于聚四氨基钴酞菁(p-CoTAPc)修饰电极表面.采用10min的温育时间,百分抑制率与对硫磷或乐果浓度的对数值都在1.0×10-9～1.0×10-6mol/L浓度范围内呈线性关系,检测限分别可达7.0×10-100 mol/L和2.6×10-100 mol/L.农药对AChE的抑制作用产生后,用2-吡啶醛肟甲基氯化物(2-PAM)可以有效地使酶膜再生活化.     

一种用于有机磷农药检测的微流控传感器

成功制作出一种用于检测有机磷农药的聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流控传感器,该传感器集成了光纤和用于固定有机磷水解酶的SU-8圆柱.检测原理基于反应产物对光的吸收,不同浓度有机磷农药的实验结果显示:该传感器的线性相关系数为0.9934.实验结果展示了一种将酶固定在微流沟道的简单方法.简单的制备工艺和便携式的器件为集成化的...     

光寻址电位式传感器在有机磷检测上的应用

通过将乙酰胆碱酯酶用戊二醛交联法固定在光寻址电位式传感器的H+敏Si3N4膜上,即可用于检测有机磷农药。介绍了该传感器的工作原理及制作方法,并且分析探讨了缓冲溶液和乙酰胆碱底液的影响,还给出了在不同抑制时间和不同有机磷浓度下的响应特性。实验表明这是一种简捷灵敏、高效实用的有机磷农药检测新方法。     

AChE/IL-GR/CHI/GCE结构酶电极的研制及其对毒死蜱农药的检测

利用氨基功能化离子液体修饰石墨烯(IL-GR)的独特性质,以壳聚糖(CHI)为交联剂,首先在玻碳电极表面固定IL-GR,然后吸附乙酰胆碱酯酶(AChE)制得新型有机磷检测酶电极(AChE/IL-GR/CHI/GCE),并用于卷心菜样品中毒死蜱农药残留的测定。采用透射电镜(TEM)表征了IL-GR的形貌,采用循环伏安法(CV)和差示脉冲伏安法(DPV)研究了酶电极的电化学性质。结果表明,在优化的实验条件下,抑制率(I%)与毒死蜱浓度的对数在1.0×10-10mol/L~1.0×10-5mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为7.0×10-12mol/L(S/N=3)。测定了卷心菜中毒死蜱的含量,回收率为92.3%~108.6%。     

检测有机磷农药电流型胆碱酯酶传感器的研究进展

综述了检测有机磷农药电流型胆碱酯酶传感器的研究概况,对胆碱酯酶的固定化技术,工作电极的种类以及电化学修饰进行了探讨,并就其发展前景进行了展望。     

生物传感器在有机磷农药及神经性毒剂检测中的应用

本文综述了近十几年来生物传感器技术在有机磷农药及神经性毒剂检测领域的研究进展，并提出了这一领域的研究方向。     

测量农药和乙酰胆碱酯酶抑制物的光学式生物传感器

乙酰胆碱酯酶（ＡＣｈＥ）是调节生物神经功能的一种酶，多种化合物，如有机磷和多种重金属离子，是乙酰胆碱酯酶活性的抑制成分，利用实验室自己合成的有色酶底物，２－（２－ａｃｅｔｏｘｙ－５－ｍｅｈｙｌ－ｐｈｅｎｙｌａｚｏ）－Ｎ－ｍｅｔｈｙｌ－１，３－ｔｈｉａｚｏｌｉｕｍｍｅｔｈｏｓｕｌｆａｔｅ（ＡＭＰＴ），它的溶液是黄色，在ＡＣｈＥ酶的作用下，ＡＭＰＴ水解，其溶液转变为兰色的ＨＭＰＴ溶液（２－（２－ｈｙｄ     

基于BTO／CNTs复合压电薄膜制备

介绍了一种新型的钛酸钡／碳纳米管（BTO／CNTs）压电薄膜的制备方法及其特性研究,利用BTO纳米颗粒、CNTs和聚二甲基硅氧烷（PDMS）作为原材料,采用改进的sol—gel法制备出厚度均匀的复合薄膜,使用油浴极化法在一定条件下对复合薄膜极化。并利用SEM表征制备复合薄膜的掺杂效果,发现CNTs的加入加快了电子的转移速率。在周期性的外力作用下,发现其电压输出波形符合阻尼振荡模型,并测试不同配比下复合薄膜的压电电压输出,得出最佳BTO／CNTs质量比为10：l时,薄膜的输出电压最高可达4V。     

GC5016的宽/窄带数字下变频系统设计

数字下变频是无线通信链路层的重要组成部分,宽带信号和窄带信号的下变频由于信号带宽不同而抽取因子不同,使得同时具有宽带和窄带信号的系统采用基于FPGA的系统很难实现。本文提出采用专用数字下变频率芯片GC5016同时实现宽带和窄带信号的变频;采用FPGA实现对宽/窄带数据的接收和存储,存储后数据使用高性能DSP芯片C6455实现对这些数据的处理。文中详细介绍了该系统的软硬件设计方法。     

卷烟主流烟气粒相物硅烷衍生化GC-MS数据的解析

应用化学计量学方法对卷烟的主流烟气粒相物中极性非挥发物硅烷衍生化的CC-MS数据进行了解析。首先应用主成分分析法判断各色谱峰中的化学成分数。对于其中含有多种成分的重叠峰,应用多变量曲线分辨-变换最小二乘法(MCR- ALS)进行解析。用最大不相关法选取MCR-ALS的一组初始迭代矢量。最后根据总离子流图对解析得到的色谱峰曲线进行标度化。对选定样品的GC-MS数据进行判别,发现17％的色谱峰是2种或3种成分的重叠峰,经过解析可得到较好的色谱图和质谱图。结果表明了此方法在复杂样品的GC-MS数据解析中的有效性。     

基于CdSe/ZnS量子点荧光生物传感器构建与应用

设计了一种由CdSe/ZnS量子点和荧光染料Cy3(C31H37KN2O8S2)基于荧光共振能量转移(FRET)原理的生物传感器,并进行了该体系下不同浓度和不同pH溶液中荧光转移强度的实验。实验表明:CdSe/ZnS荧光半导体量子点作为供体对Cy3(C_(31)H_(37)KN_2O_8S_2)染料的荧光增强作用明显。在CdSe/ZnS量子点与Cy3的比例为1∶1.2时,荧光转移效率达到83.68%,对细胞外液p H值荧光变化敏感(pH=5.93～8.36)。此外,该生物传感器可以清楚地识别前列腺癌细胞。该实验结果对前列腺癌细胞的早期诊断和前列腺癌生物传感器的设计提供了一种新的方法。     

聚环糊精-碳纳米管有机磷农药生物传感器

通过环糊精的聚合反应及其对碳纳米管的分散作用制备出不溶于水的聚环糊精-碳纳米管复合导电修饰材料,把CNT的稳定性、导电性和催化活性与环糊精分子的包络作用及生物相容性结合起来,得到一种可用于制备电化学生物传感器的碳纳米管-聚合物复合材料.在此基础上,通过优化固定化方法,在该复合材料上固定乙酰胆碱酯酶,制备出了灵敏度较高、线性范围较宽的有机磷农药生物传感器,该传感器可以在1.0～15.0mg/L浓度范围内检测农药甲胺磷的含量,检测下限为0.05mg/L.利用不同扫描速度下的循环伏安数据分析了传感器的电极反应机理,发现该传感器的电极过程由扩散步骤和电子转移步骤混合控制.     

基于机器视觉的农药残留速测卡结果判读方法

针对人工判读大批量农药残留速测卡结果存在的误判率高、效率低等问题,提出基于机器视觉的农药残留速测卡结果准确快速判读方法,根据判读原理设计图像采集系统,利用边缘检测技术结合特征提取对速测卡图像处理分析。实验结果表明,该方法在保证准确性的前提下,判读效率达到约500次判读每分钟,能够满足蔬菜采摘前和销售前大批量农药残留检测需求,有助于绿色蔬菜溯源系统的建设和管理。     

流动注射型酶传感器测定蔬菜中西维因农残的研究

以固定化丁酰胆碱酯酶BChE(EC 3.1.1.8)为识别元件,以分光光度计为换能器,构建流动注射型BChE酶生物传感器.该传感器在以柠檬酸盐缓冲液为载液的条件下具有良好的重现性和灵敏性,在西维因的质量浓度范围为0.2～50 ug/mL范围内具有良好线性关系.该方法应用于实际样品的测定,结果令人满意.     

Design and performances of immunoassay based on SPR biosensor with Au/Ag alloy nanocomposites

A novel method for detecting human IgG is reported, which is based on Au/Ag alloy nanocomposites for amplifying surface plasmon resonance response. Au/Ag alloy nanocomposites were characterized in detail by transmission electron microscopy (TEM), UV-vis absorption spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Covalent immobilization of about 24 nm diameter of Au/Ag alloy nanocomposites on the Au film results in a large shift in resonance wavelength, which is due to the increase of the thickness of the sensing membrane, high dielectric constant of Au/Ag nanoparticles, and electromagnetic coupling between Au/Ag alloy nanocomposites and Au film. The SPR biosensor based on Au/Ag alloy nanocomposites exhibits a satisfactory response for human IgG in the concentration range of 0.15-40.00 μg mL⁻¹. While the biosensor based on Au nanoparticles shows a response in the concentration range of 0.30-20.00 μg mL⁻¹ and the biosensor based on Au film shows a response for human IgG in the concentration range of 1.25-20.00 μg mL⁻¹.     

Tyr/MWNTs-Chit/GCE生物传感器的制备及其在快速检测大肠杆菌中的应用

该文基于多壁碳纳米管(muhiwalled carbon nanotubes,MWNTs)-壳聚糖(Chit)复合物修饰电极制备了灵敏、稳定的酪氨酸酶(tyrosinase.Tyr)生物传感器.由于MWNTs-Chit复合物具有好的生物兼容性以及电催化能力,Tyrr/MWNTs-Chit/GCE生物传感器在苯酚的检测中具有高灵敏度(412 mA/mo1),低检测限(5.0nmol/L),较宽的线性范围(1.0×10-8～2.8×10-5mol/L)以及良好的稳定性(10天后仍保持93%的活性).把Tyr/MWNTs-Chit/GCE生物传感器进一步应用于大肠杆菌的检测,大肠杆菌在104～107 cfu/mL范围内与电流响应成正比;经过5.0 h的培养,进一步降低大肠杆菌的检测限至10 cfu/mL.