纳米TiO_2敏感膜修饰的QCM气体传感器检测氨气的研究

主要介绍了纳米TiO2修饰的QCM(Quartz Crystal Microbalance)气体传感器的制备与测试。在石英晶振片表面制备纳米TiO2敏感膜,构成QCM氨气传感器。检测系统为自主研发的基于LabVIEW平台的QCM气体传感器频率测试软件。检测氨气的体积分数为1×10-5~5×10-5,响应时间均在10 s以内,响应最大频差值与氨气浓度呈现良好的线性关系,相关系数为0.999 4。室温条件下,纳米TiO2敏感膜可以完全实现吸附解吸过程,具有可逆性。该传感器性能稳定,响应灵敏,具有重复性。     

二噁英在线快速检测技术通过专家鉴定

2017年12月17日,浙江富春江环保科技研究有限公司＂二噁英在线快速检测技术＂通过专家鉴定。由中科院院士、中科院生态环境研究中心主任江桂斌担任主任,清华大学研究生院院长、原热能工程系主任姚强担任副主任的专家鉴定委员会认为这一技术项目总体达到国际领先水平。二噁英在线检测系统,是基于可调谐激光电离联合飞行时间质谱系统,     

石英晶体微天平传感器在生物和化学领域的应用

石英晶体微天平技术(QCM)由于操作简单、低成本、无危害、实时在线分析和省时省力等优点,在生物传感器、材料科学、环境监测、临床医学和电化学等领域有很好的应用.本文综述了近期基于QCM的传感器技术在挥发性有机物、双酚A、二恶英化合物和敌敌畏、气体分析、手性识别和成分分析、生物分子监测和细菌监测等化学和生物监测领域的应用,并对其今后的发展进行了展望.     

基于金纳米颗粒的化学电阻传感器检测苯类气体

为提高气体传感器对苯系物的选择性,文中通过Au-S键的自组装作用和滴铸法制备了4-甲氧基苄硫醇(MTT)修饰的金纳米颗粒(AuNPs)化学电阻传感器,用扫描电子显微镜(SEM)对其微观形貌进行了表征.设计了气体检测平台和数据采集系统,并对传感器的气敏性能进行了检测,结果显示:基于MTT功能化的AuNP s化学电阻传感器...     

用于液相生物量检测的单片阵列QCM传感器

设计并制作了一种单片集成的阵列式QCM(石英晶体微天平)传感器,介绍了设计思想和方法,用网络分析仪对实验器件进行了分析.阵列传感器设计成分时扫描激励的工作模式,通过选通电路对阵列各单元进行扫描激励,实现各单元的依次工作,避免了各谐振器单元之间可能的振动耦合,从而可以在单个石英晶片上集成尽可能多的器件.该阵列式QCM传感器加工工艺简单,频率一致性好,平均频率稳定度达到±0.2ppm/h.     

蘸笔纳米光刻术的新应用

蘸笔纳米光刻术（Dip-pen nanolithography,DPN）利用原子力显微镜（AFM）的探针把“墨水”分子传输至基底表面,使之形成自组装单分子层.DPN作为一种在物质表面构造纳米结构的技术,以其高分辨率、定位准确和直接书写等优点,在物理、化学、生物等领域的纳米尺度研究中得到了广泛应用.本文着重综述近年来DPN在纳米电路、生物芯片、化学检测、催化反应、纳米刻蚀等方面的新应用,以及它在实验研究中取得的新进展,分析了相应实验的原理,展示了这种技术的优势和发展前景.     

采用自组装技术修饰电极的电化学微型免疫传感器

采用微机电系统(MEMS)技术制备出电化学微型电极芯片,并运用自组装技术修饰微型电极表面用于抗体的固定化,研制出新型的电化学微型免疫微传感器.采用MEMS技术,在硅片上制备了分别以Au、Pt、Pt为电极材料的工作电极、对电极以及准参比电极的微型三电极系统.采用自组装技术,以"Au-巯基乙胺-A蛋白"作为抗体的定向固定程序.与在平面裸电极Au表面上固定生物分子的传统方法相比,基于自组装技术的巯基乙胺修饰工作电极Au表面具有更高的生物亲和性,并且能够提高A蛋白在Au表面的固定量,从而在很大程度上提高了抗体的结合能力.研究表明,这种电化学微型免疫传感器具有检测灵敏度较高、响应快、试剂用量少、与集成电路工艺相兼容等优点.     

基于自组装分子印迹膜的胆固醇电化学传感器

基于自组装技术在丝网印金电极表面制备分子印迹膜,研制胆固醇电化学仿生传感器.采用循环伏安分析法对电极修饰过程的电化学特性进行表征,采用计时电流法对胆固醇传感器的浓度响应特性进行检测.将传感器对0～700 nM不同浓度胆固醇进行检测,线性范围为100～700 nM,灵敏度为-2.4 nA/nM.     

新型生物传感器可提高检测灵敏度

近日,中科院上海应用物理研究所、苏州纳米技术与纳米仿生研究所、复旦大学中山医院、上海计量测试技术研究院合作开发了一种基于DNA纳米结构修饰界面的电化学生物传感器,用于microRNA肿瘤靶标的超灵敏检测,相关工作已于日前发表于Nature杂志社新出版的综合性期刊Scientific Reports。     

微型电场传感器的结构释放过程中粘连现象的控制方法

研究了微型电场传感器结构释放过程的粘连现象,通过实验采用不同的方法来避免粘连现象的产生,如蒸发干燥法,CO_2临界点干燥法,自组装膜方法,并对这些方法的优缺点进行了比较.结果表明CO_2临界点干燥法和自组装膜方法能够较好的避免粘连现象的产生,提高微型电场传感器的成品率.     

液相单片阵列QCM传感器及测量系统研究

研究一种用于液相检测的单片阵列QCM传感器及测量系统.在一个石英基片上制作多个QCM单元,封装成适于液相检测的阵列QCM器件;基于同一振荡电路,通过选通激励方式,测量阵列中的各敏感单元,消除振荡电路的差异性影响.采用嵌入式微处理器LPC2132和CPLD器件XC9572构建并行频率测量及控制系统,实现多通道QCM测量﹑控制﹑计算显示和数据通讯等功能,构成一个完整的液相QCM阵列传感器系统平台.     

基于ARM的嵌入式QCM检测仪器

针对目前检测仪器灵敏度低、检测物质单一等问题,设计了可以对多种物质进行检测的QCM高精度检测仪器.该仪器利用高灵敏度QCM（石英晶体微天平）传感器,以ARM7微处理器LPC2220为核心,实现了2个频率通道、2个交流电压通道、2个温度通道的数据实时采集;实现了数据、曲线的图形化显示;实现了仪表与上位机的实时通信等.系统不仅实现了较高的精度,而且实现了测量过程的智能化.     

A pressure-tight electrode for cyclic voltammetry measurements in liquefied gases as solvents

The construction of an apparatus for cyclic voltammetry measurements in solvents with elevated vapour pressures is described. The results revealed the possibility of determining redox potentials in liquid SO₂ as solvent at room temperature and above. The container, which can withstand the vapour pressure of liquid SO₂ and the electrodes were home-made, mainly from commercially available components. A series of measurements have been performed in order to evaluate the redox behaviour of thianthrene in liquid SO₂ and the influence of temperature on the potentials.     

基于导模共振效应的免标记DNA生物传感器

为了设计用于检测DNA杂交状态的生物传感器,基于严格耦合波理论和等效介质的数值计算方法,通过FDTD软件的模拟仿真优化,设计了在可见光波段偏振无关、高灵敏度,可以检测DNA杂交情况的透射型导模共振免标记生物传感器。当检测到单链DNA(ssDNA)时,共振波长为481.46 nm;当检测到双链DNA(dsDNA)时,共振...     

不同电极上Pt-Ru/C催化剂对甲醇催化氧化的比较研究

利用玻碳电极和粉末微电极测试甲醇在Pt-Ru/C催化剂上的循环伏安曲线。比较玻碳电极和粉末微电极上的循环伏安行为,并测定甲醇在Pt-Ru/C催化剂上电催化氧化的动力学参数。结果表明:用玻碳电极和粉末微电极测试的甲醇在Pt-Ru/C催化剂上循环伏安曲线特性相同,测试计算的甲醇反应动力学参数相同,扩散系数几乎相同,两种电极都能较准确的测试催化剂的电催化活性。粉末微电极上浓差极化较小,当进行低速循环伏安扫描时,可以忽略浓差极化,电极过程只存在电化学极化。在玻碳电极上,使用Nafion膜不影响甲醇的扩散,催化剂的用量可以准确控制,能够精确计算催化剂的利用率。玻碳电极和粉末微电极各有特点,测试催化剂的电催化活性时可以根据实验要求选用。     

用于阵列样品检测的扫描式表面等离子体共振生物传感器

针对阵列样品的定量检测,构建了一种用于阵列样品检测的扫描式表面等离子体共振生物传感器。首先,基于平面棱镜耦合下的最佳旋转轴位置和双棱镜探测光路搭建了阵列扫描式表面等离子体共振生物传感器。然后,计算了可探测阵列样品的点密度。最后,以蒸馏水和浓度分别为5,10,15,20,25,30,35mg/mL的葡萄糖溶液作为待测阵列样品进行了多样品点的表面等离子体共振实验。实验测得阵列样品的共振角分别为73.745,73.919,74.052,74.185,74.306,74.408,74.549,74.660°,显示葡萄糖溶液浓度与共振角线性关系良好,证明了该方法和装置的可行性。该装置对提高阵列样品点密度,实现高精度定量检测具有重要意义。     

Staining methods for the detection of laticifers in plant tissue

Simple, easy and inexpensive methods have been evolved to detect laticifers in plants with the help of bright-field and fluorescence microscopy using Oil Red O, dansyl chloride, neutral red, Rhodamine B and Ponceau S stains.     

对甲酚在碳纳米管修饰电极上的电化学行为及其测定

研究了对甲酚在多壁碳纳米管修饰玻碳电极（MWNTs／GC）上的电化学行为。MWNTs／GC电极对对甲酚具有良好的电催化作用,相比玻碳电极对甲酚的氧化峰电位负移731TIV,峰电流约为玻碳电极上的4倍。同一电极重复扫描10次后,对甲酚在碳纳米管上的峰电流仍能达到最初电流的86．8％,而GC电极在相同浓度对甲酚中重复扫描3次后,峰电流降到最初电流的37．2％,表明碳纳米管提高了GC电极检测对甲酚的稳定性。研究了溶液pH值和扫描速率对对甲酚氧化的影响。并采用计时电流法研究了峰电流与对甲酚的浓度关系,结果显示峰电流与对甲酚的浓度在2．0×10^-7～2．0×10^-4mol／L范围内呈良好线性关系,检出限为9．3×10^-8mol／L（S／N=3）。     

一种通用的全景视觉水平边线快速检测方法

作为机器人导航定位重要标记的边线,在普通全景视觉成像中,往往发生扭曲,难以检测与识别。文章提出了一种通用的全景视觉水平边线快速检测方法,将边线检测的坐标系从图像转换到水平场景中,以较为均匀提取的部分点集代替全部点集,以减少直线Hough变换的运算时间;针对不同性能的全景视觉,提出了两种点集的提取方式。实验表明本方法能够正确检测到全景图像中的边线,实时性好。     

新型泵类产品密封性测试系统

介绍一种基于ＵＳＯＮ４０００的泵类产品密封性测试系统的组成、工作原理以及气源、夹具和控制台与ＵＳＯＮ４０００主机的接口设计。