基于MEMS的生物微传感技术

微电子机械系统(MEMS)技术为生物微传感器和生物芯片的研制以及实现小型化、便携式、低成本,高灵敏度的生化片上系统提供了有力的技术支持。综述了基于MEMS的生物微传感技术,介绍了生物微传感器和生物芯片的原理、结构、分类及应用,并探讨了其发展和应用前景。     

基于免疫微传感器的微流体系统

作为提高免疫微传感器一致性及稳定性方法的关键研究内容之一，在MEMS工艺制备的电极型免疫微传感芯片的基础上，设计和制备微反应室以及微进出样沟道，以期利用微流体系统配合完成敏感膜固定化及免疫检测过程，探索提高生物敏感膜固化的稳定性和一致性，提高免疫微传感器检测一致性的技术和方法。设计了不同结构的微流体结构，并通过软件对不同结构对免疫检测过程所带来的影响进行了分析和比较。该研究对于面向应用的微型免疫生物传感器的研制有着重要的研究意义和实用价值。     

基于MVC的创新成果管理软件系统研究

随着软件行业规模的不断扩大,软件的可扩展性以及其后期维护的工作量也在不断的增加,传统的开发模式已经不能适应这样的要求。为此,本文通过对创新成果申报管理系统的分析研究,基于MVC框架思想,提出了一套比较完整的基于MVC的管理系统的实现方法。     

新型pH-ISFET芯片系统研究

该文研究设计一种新型ISFET/REFET/PRE传感器与信号检测电路集成于一体的芯片系统。采用商业标准CMOS工艺实现了基础集成芯片,探索研究与集成芯片兼容的敏感薄膜制备技术及其相关后续工艺,着重研究电聚合法制备的H+敏感PPy膜;与采用低温Ta2O5敏感薄膜技术研制的集成芯片进行了比较。集成芯片具有灵敏度54mV/pH,响应时间0.1s,在pH1～12范围内线性相关系数99.99%的优良性能。     

基于导电聚合膜及MEMS技术的安培免疫传感器

研究采用微电子机械系统(MEMS)技术在硅基底上制备可集成微型安培免疫传感器,用于人免疫球蛋白(IgG)的检测.该传感器包括两个铂电极以及SU-8胶形成的微反应池和敏感池.工作电极的敏感表面首先聚合聚吡咯膜,然后通过戊二醛的交联作用实现抗体的固定.最后通过夹心法实现对IgG的检测.该传感器检测线性范围5～255 ng/mL,响应时间3 min.具有线性好、响应快、试剂用量少、微型化、便于集成等优点.     

基于电聚合蛋白A固定抗体的免疫微传感芯片

采用MEMS工艺在硅衬底上制备了电极型免疫微传感芯片，重点探索了微传感器敏感表面抗体固定化的方法。尝试采用蛋白A与吡咯共同电化学聚合，进而由蛋白A结合抗体的方法，实现了抗体的固定。将该免疫传感器对人免疫球蛋白G（HIgG）进行检测，在5-160ng/mL以及160-640ng/mL呈分段线性的特性，实现了微剂量、低浓度的免疫检测，验证了该固定化方法的可行性。此法具有省时、简便、易控、适合微传感器固定的优点。     

水质总氮检测的电化学传感器自动分析系统

近年来,我国很多江河、湖泊和水库频发藻类水华事件,主要原因是总氮和总磷含量超标。采用基于铜纳米簇的电化学硝酸根传感器,结合顺序注射分析技术,研制了用于水质总氮检测的电化学传感器自动分析系统。实验证明,在0 mg/L~2 mg/L浓度范围内,该自动检测系统对总氮具有较高的检测灵敏度(6.5 μA/(mg?L-1))和较好的线性度(0.993)。与现有的总氮自动检测仪器相比,研制的系统具有试剂消耗量少、简单易用、功耗和成本低等优点。     

市域列车牵引变压器结构刚度对其辐射噪声影响分析

为了研究市域列车牵引变压器的声辐射特性,基于有限元法,建立了牵引变压器电磁场-结构力场-压力声场的多物理场耦合模型。开展了牵引变压器噪声测试,分析了牵引变压器辐射噪声能量分布的频域特性,验证了牵引变压器辐射噪声仿真模型的有效性。借助于理论模型,调查了结构刚度对牵引变压器辐射噪声的影响。研究结果表明:牵引变压器辐射噪声总值随垂向夹件刚度与横向夹件刚度的增加先减小后增大,且最小值相比于刚度不变时的噪声总值有2.6 dBA左右的降低;对于铁心刚度,噪声总值随刚度的增加而减小,最小值相比于刚度不变时的噪声总值有5.5 dBA的降低,但是每种刚度作用的频率范围并不相同,进行牵引变压器减振降噪时,可综合考虑各刚度的影响。