基于多元液体浓度传感器的牛奶成分浓度检测技术

研究了应用超声参量和电学参量相结合，检测牛奶中主要成分浓度的基础理论。介绍了预测模型的建立方法，并将声电法与参考法进行了比对。结果表明，声电法具有稳、准、快的特点。测量重复性变异系数（CV值）优于0．01，测量精度十分接近参考法，每个试样测量时间仅需30s，完全能够满足实际测量的需要。这一研究为牛奶成分浓度快速检测提供了一种新的方法。     

基于微型表面等离子共振生物传感器 的葡萄糖浓度测量技术

葡萄糖是生物体和食品中普遍含有的一种重要物质,其浓度的高低直接影响着生物体功能的正常发挥和食品的质量,因此检测葡萄糖的浓度有重要的意义和作用.本文利用微型表面等离子共振生物传感器构造了葡萄糖测量实验系统,并通过葡萄糖溶液浓度的测量实验对系统的性能进行了评估,对实验现象进行了分析,探讨了测量结果的数据处理方法.实验系统对葡萄糖溶液的分辨率达到了6.25 mg/L,其精度高于其他采用折射率测量方法能够获得的葡萄糖溶液浓度的测量值.实验结果表明微型化的表面等离子共振测量装置在工业和医疗上的检测有很好的应用前景.     

基于PDMS的微流量计的研制

通过检测透皮抽取出的人体细胞间液中葡萄糖浓度来预测血糖浓度是一种重要的微创血糖检测技术。但由于抽取出的细胞间液量很少,需要进行稀释以便输送和收集,然后根据稀释后的体积来计算稀释前的细胞间液浓度。设计和加工了一种微流量计用以测量稀释后细胞间液的体积,并搭建了性能测试实验平台,测试了流量计测量结果的重复性和线性相关性。实验表明:流量计测量范围为4～16μL;对15μL的样品10次测量的变异系数为6.2%;13个不同体积样品的测量结果相关系数为0.988。微流量计能够满足测量要求。     

乳品成分近红外光谱测量系统的可靠性预计

论述了基于声光可调谐滤光器(AOTF)的乳品成分近红外光谱测量的基本方法，并结合零失效情况下的可靠性评定，基于计算机技术的蒙德卡洛方法，对测量系统进行了可靠性预计．通过对测量系统进行寿命预测，初步估计了系统的固有可靠性，并相应确定了硬件系统的薄弱环节，从而为关键器件的选择提供了依据，为进一步进行系统可靠性设计奠定了基础．     

基于β射线法的新型PM2.5自动监测系统研究

近年来大颗粒物污染日趋严重,准确监测颗粒物PM2.5迫在眉睫。目前国外监测仪器已在国际上普遍使用,国内真正的知识产权产品比较少,产品的精度以及稳定性也有待提高。采用基于β射线法原理研制了PM2.5质量浓度在线监测系统,在仪器结构中提出采用原位检测的方法,并进行与标准称重法的比对实验来验证系统的可行性,结果表明两者测量数据的相关性为0.988。通过数据校正补偿后与监控站赛默飞仪器比对实时监测数据,日测量数据平均值相对偏差仅为1.8%。     

基于ARM的无创心血管功能检测系统

研发了一种智能化的无创心血管参数诊断系统．该系统应用动脉弹性腔模型和血液动力学理论,可以对10个重要的心血管参数进行测量．采用了基于ARM的嵌入式系统技术,克服了目前其他同类仪器体积大、测量参数单一等缺点．详细介绍了系统的硬件构成与软件流程．为了验证系统的性能,该系统在30个人中进行了初步实验．结果证明,该仪器具有良好的准确性和稳定性,与参考仪器测量结果的相关系数可达到0．95,重复性误差最大为2．36％,所获得的参数能较好地评价心血管功能状况,系统可运用于临床诊断和家庭健康监护．     

基于GGBP蛋白绑定的表面等离子共振葡萄糖浓度测量

人体糖尿病的微创检测是通过测量人体表皮组织液中的葡萄糖浓度,来预测人体血液中的葡萄糖浓度.采用表面等离子共振（SPR）技术,并使用对葡萄糖有特异性吸附的D-半乳糖/D-葡萄糖结合蛋白（GGBP）,研究组织液测试的方法.实验中针对不同的GGBP蛋白配置了不同浓度的葡萄糖溶液.将突变蛋白（E149C）,（E149C,A213S）和（E149C,A213S,L238S）分别绑定在传感器上.实验结果表明,使用不同蛋白质修饰过的表面等离子共振传感器,能够测量不同浓度范围的葡萄糖溶液,其中GGBPE149（E149C为突变位点）有最高的灵敏度,在测量葡萄糖水溶液浓度0.5mg/L～5mg/L时有较好的线性.实验结果显示了GGBP蛋白在糖尿病检测及其他人体组织成分检测领域的良好应用前景.     

近红外成分含量分析仪的研制

基于近红外检测技术 ,研制了近红外成分含量分析仪。该仪器的工作波段在1 1 0 0～ 1 70 0nm ,可以对样品进行定性和定量分析 ,检测过程快速、高效、环保 ,它不仅可以应用于实验室分析 ,而且适用于现场快速检测和实时在线分析 ,本文对仪器的结构、组成及性能进行阐述 ,并给出仪器稳定性和测量精度的实验验证结果     

基于ARM的便携式心血管无创检测系统

根据脉搏波信号和修正了的弹性腔分室网络模型,设计和开发了基于ARM的便携式心血管无创检测系统。介绍了传感器设计中温度补偿、信号调理、键盘以及电源管理等几个关键的问题。     

牛奶成分近红外光谱数据的预处理研究

本文介绍了预处理方法在近红外光谱数据处理中的应用,并以牛奶为例探讨了具体的预处理参数．牛奶中脂肪和蛋白质含量的预测偏差为0．1g/dl～0．3g/dl,测量值与浓度参考值有良好的相关性．结果表明,数据预处理方法在模型优化中具有重要作用,对牛奶模型的建立有重要的参考价值。