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激光雕刻石墨烯阵列电极测定曲美他嗪 被引量:1
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作者 刘凌波 李双 吴康兵 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期147-155,共9页
曲美他嗪是一种广泛使用的冠状动脉扩张药物,然而却被《世界反兴奋剂条例》列入禁用清单。本文以聚酰亚胺胶带为基底,结合图案化设计和激光雕刻技术,简便地制备出一体化的石墨烯阵列电极。研究了激光功率对石墨烯阵列电极的结构和性能... 曲美他嗪是一种广泛使用的冠状动脉扩张药物,然而却被《世界反兴奋剂条例》列入禁用清单。本文以聚酰亚胺胶带为基底,结合图案化设计和激光雕刻技术,简便地制备出一体化的石墨烯阵列电极。研究了激光功率对石墨烯阵列电极的结构和性能的影响。当激光功率从50%增加到70%时,石墨烯阵列电极的活性面积、电子交换能力以及对曲美他嗪的信号增强效应逐渐提高;激光功率继续提高到80%,这些性能反而逐渐下降。探讨了曲美他嗪的电化学氧化机理,其氧化过程涉及2个电子和2个质子的转移。基于激光诱导石墨烯阵列电极显著的信号增强效应,建立一种灵敏简便的曲美他嗪电化学测定新方法,线性范围为0.5~20μmol/L,检出限为0.15μmol/L。将该方法用于健康志愿者尿液样品分析,加标回收率在96.0%~106.2%之间。 展开更多
关键词 激光诱导石墨烯 阵列电极 曲美他嗪 电化学检测
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基于柔性电极阵列的非接触式睡眠心电检测系统研究 被引量:1
2
作者 田杰宇 彭鹏 +1 位作者 王运涛 吴志生 《电子器件》 CAS 2024年第5期1408-1414,共7页
为监测人体睡眠期间的心电信号(ECG),提出了一种可靠且不影响睡眠质量的非接触式心电监测系统。针对人体睡眠翻身的问题,将心电测量电极的负极设计为阵列形式,并配合通道选择电路实现不同体位下无约束的心电监测;针对噪声抑制问题,分析... 为监测人体睡眠期间的心电信号(ECG),提出了一种可靠且不影响睡眠质量的非接触式心电监测系统。针对人体睡眠翻身的问题,将心电测量电极的负极设计为阵列形式,并配合通道选择电路实现不同体位下无约束的心电监测;针对噪声抑制问题,分析了噪声的来源,并采用模拟滤波电路和数字滤波算法保证了采集信号的质量。通过人体试验对比分析了所设计系统与医用心电测量设备所获取的信号质量。结果表明,所设计的系统能够稳定获取多种睡眠姿势下的心电信号,与参考系统信噪比(SNR)相差5 dB以内。 展开更多
关键词 睡眠心电监测 无约束 电极阵列 通道选择电路 多体位 信噪比
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主动电场线型电极阵列扫描成像方法研究
3
作者 蒋淘宇 彭杰钢 韩远见 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期447-454,共8页
水下主动电场幅值法成像的灵感源于弱电鱼主动发射电信号识别周围环境这种生物机制。目前的主动水下成像技术在复杂黑暗的水下环境下仍有一定缺陷,因此一种新的解决方案被提出,即利用水下主动电场原理识别完成短距离目标物体复杂形状的... 水下主动电场幅值法成像的灵感源于弱电鱼主动发射电信号识别周围环境这种生物机制。目前的主动水下成像技术在复杂黑暗的水下环境下仍有一定缺陷,因此一种新的解决方案被提出,即利用水下主动电场原理识别完成短距离目标物体复杂形状的成像。针对此前电极阵列覆盖有限、成像分辨率较小、对较大物体成像时电极数量多造成的成本较高以及缺少对复杂几何特征物体成像的实例等问题,设计了线型电极阵列连续运动扫描并采集数据的幅值成像平台,来对实验物体不同体积大小、不同材质及复杂形状进行成像,并对比结果,最后研究了如何根据横纵向幅值积分斜率曲线的最值点,提取成像图片中的物体位置和面积信息。实验结果证实了基于主动电场原理的线型电极阵列运动扫描幅值成像方法的有效性。与传统的主动电场成像方法相比,该方法不仅降低了硬件成本,还提高了成像的效率和分辨率。此外,该方法为主动电场成像技术的进一步工程化应用提供了一种实用的解决方案,优化了水下物体的成像过程,展示了其在复杂水域环境中的应用潜力。 展开更多
关键词 主动电场成像 线型电极阵列 运动扫描 面积估算
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基于ADRC的多电极协同上肢康复运动控制方法
4
作者 霍本岩 王亚楠 +2 位作者 张赞 董安琴 刘艳红 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期1-10,18,共11页
功能性电刺激(FES)是重要的卒中致残康复治疗方法,而现有的功能性电刺激设备多使用单对表面电极对肌肉施加刺激,难以在肢体运动过程中精确定位最佳刺激位置,同时,受内外干扰的影响,康复运动控制精度有待提高。为此,提出了一种基于自抗... 功能性电刺激(FES)是重要的卒中致残康复治疗方法,而现有的功能性电刺激设备多使用单对表面电极对肌肉施加刺激,难以在肢体运动过程中精确定位最佳刺激位置,同时,受内外干扰的影响,康复运动控制精度有待提高。为此,提出了一种基于自抗扰控制(ADRC)的多电极协同控制方法。首先,设计了一套用于上肢康复的多电极功能性电刺激系统;其次,通过分析上肢的动力学模型确定电极切换策略,在角度跟踪过程中根据角度区间动态调整电极组合,实现对最佳刺激位置的跟踪;再次,引入ADRC作为控制器实时估计和补偿系统的扰动;最后,招募健康受试者,开展仿真和实验验证。结果表明:所提出的控制方法实现了对上肢运动的精确控制,与固定电极策略的控制方法相比,平均跟踪误差均值降低了约50.41%,均方差降低了约43.30%。此外,受试者肌电信号分析结果表明:采用电极切换策略的肌电信号与固定电极策略相比,振幅平均绝对值MAV和中值频率MF分别减少了约40.21%、17.97%,肌肉疲劳得到了一定的缓解。 展开更多
关键词 功能性电刺激 多电极切换策略 上肢康复系统 电极阵列 自抗扰控制
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阵列参比电极法研究316不锈钢焊缝腐蚀行为 被引量:10
5
作者 杨旺火 胡融刚 +3 位作者 叶陈清 杭纬 李宁 林昌健 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期373-379,共7页
应用自行建立的阵列参比电极技术,原位测量316不锈钢焊接样品在12%FeCl3溶液中腐蚀电位分布.同时借助电化学极化曲线、交流阻抗技术和扫描Kelvin探针对316不锈钢焊缝腐蚀进行跟踪检测.结果表明,经焊接的316不锈钢样品在12%FeCl3溶液中,... 应用自行建立的阵列参比电极技术,原位测量316不锈钢焊接样品在12%FeCl3溶液中腐蚀电位分布.同时借助电化学极化曲线、交流阻抗技术和扫描Kelvin探针对316不锈钢焊缝腐蚀进行跟踪检测.结果表明,经焊接的316不锈钢样品在12%FeCl3溶液中,最初时刻焊缝区发生优先腐蚀,而在母材区保持钝化状态;随着浸泡时间延长,焊缝区电位不断负移,局部腐蚀加剧,并达到最大值;浸泡45 min,母材局部位发生电位负移,并出现腐蚀.扫描Kelvin探针(SKP)和金相观察的结果表明,焊缝有较高的腐蚀敏感性;金属焊接过程材料组织和成分的变化是导致316不锈钢焊接样品发生局部腐蚀的主要原因. 展开更多
关键词 316不锈钢 焊缝 腐蚀 阵列参比电极
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多壁碳纳米管阵列电极的循环伏安行为 被引量:6
6
作者 何春建 薛宽宏 +3 位作者 陈巧玲 沈伟 陶菲菲 邵颖 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期627-630,F003,共5页
用化学气相沉积法在多孔氧化铝模板中沉积有序碳纳米管阵列并制成电极。由循环伏安法实验得知,扩散控制电位下的电活性离子难以常规的扩散速度到达碳纳米管的内壁深处,绝大部分的碳纳米管内壁面积在这样的实验条件下未能充分利用,但临... 用化学气相沉积法在多孔氧化铝模板中沉积有序碳纳米管阵列并制成电极。由循环伏安法实验得知,扩散控制电位下的电活性离子难以常规的扩散速度到达碳纳米管的内壁深处,绝大部分的碳纳米管内壁面积在这样的实验条件下未能充分利用,但临近管口处的一部分内壁对扩散有一定的贡献。对于电极/电解质界面的双电层电容而言,碳纳米管的所有内壁都有所贡献,其电容量可达68 7mF·cm-2(表观面积),表明碳纳米管电极具有制作超级电容器的重要应用价值。 展开更多
关键词 多壁碳纳米管 阵列电极 循环伏安行为 碳纳米管阵列 超级电容器
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氧化钌/石墨纳米片复合阵列电极的制备及其电容性能 被引量:6
7
作者 胡英瑛 胡中爱 +6 位作者 张亚军 鲁爱莲 徐欢 张子瑜 杨玉英 李丽 吴红英 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第2期305-310,共6页
通过电化学剥离法在石墨棒表面构筑了层数不等、彼此平行且垂直于基底的二维石墨纳米片(GNS)阵列,而后采用阴极还原电沉积法在GNSs表面均匀地包覆了一层氧化钉(RuO_2·xH_2O)薄膜,形成了RuO_2·xH_2O/GNS复合阵列电极.电化学测... 通过电化学剥离法在石墨棒表面构筑了层数不等、彼此平行且垂直于基底的二维石墨纳米片(GNS)阵列,而后采用阴极还原电沉积法在GNSs表面均匀地包覆了一层氧化钉(RuO_2·xH_2O)薄膜,形成了RuO_2·xH_2O/GNS复合阵列电极.电化学测试表明,RuO_2·xH_2O/GNS复合阵列电极具有优良的超电容性能,在0.5mol·L^(-1)H_2SO_4电解质溶液中,扫描速率为5 mV·s^(-1),电位窗口为0.9V时,其比电容高达4226 F·m^(-2),并且具有优异的循环性能,经过20000圈充放电循环后,电容保持率高达94.18%. 展开更多
关键词 超级电容器 石墨纳米片 氧化钌 电沉积 阵列电极
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神经电生理微电极阵列检测系统研制 被引量:8
8
作者 林楠森 宋轶琳 +1 位作者 刘春秀 蔡新霞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期2028-2032,共5页
该文设计了基于微电极阵列的16通道神经电生理信号检测系统。检测系统由硬件和软件两部分组成,其中硬件部分可分为以下3个模块:微电极阵列接口模块,用于实现微电极阵列和检测系统的可靠连接;多通道信号放大模块,用于对微弱电生理信号进... 该文设计了基于微电极阵列的16通道神经电生理信号检测系统。检测系统由硬件和软件两部分组成,其中硬件部分可分为以下3个模块:微电极阵列接口模块,用于实现微电极阵列和检测系统的可靠连接;多通道信号放大模块,用于对微弱电生理信号进行提取并放大至合适的幅度;数据采集模块,对放大后的电生理信号进行高速数据采集并通过USB2.0接口和计算机相连。软件部分采用多线程、多缓存等技术保证对信号的实时观测和分析。对检测系统的主要参数进行了测试,并结合实验室自制神经微电极阵列对SD大鼠海马区脑切片进行神经电生理信号的检测。系统的输入噪声Vrms<2μV,放大倍数为1000倍,频率带宽范围为10~3000 Hz,并且能够检测到放电幅度为20μV左右的神经电生理信号。该文针对微电极阵列神经电生理信号检测中的技术难点,从硬件和软件设计上保证微弱信号的提取,检测系统的分辨率可达0.6μV,各项参数能够满足神经电生理信号的检测需要。 展开更多
关键词 电极阵列 检测系统 神经电生理信号
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MEMS微针阵列干电极及其在生理电信号采集中的应用 被引量:5
9
作者 蒋小梅 张俊然 +2 位作者 张坤 周博 陈富琴 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期589-597,共9页
生理电信号能直接反映人们的身体状况,且随着各种便携式设备、穿戴式设备的出现,生理电信号的采集得到越来越多的重视。近年来,许多研究人员致力于生理电信号采集电极的研究,因此基于MEMS技术的微针阵列干电极逐渐成熟。微针阵列干电极... 生理电信号能直接反映人们的身体状况,且随着各种便携式设备、穿戴式设备的出现,生理电信号的采集得到越来越多的重视。近年来,许多研究人员致力于生理电信号采集电极的研究,因此基于MEMS技术的微针阵列干电极逐渐成熟。微针阵列干电极通过微针刺入被测者的皮肤,实现连续、长期、高效的生理电信号采集,由于其成本低、操作简单、不会使被测者感到不适、采集质量高等优点,逐渐取代传统湿电极而得到越来越广泛的应用。通过将微针阵列干电极与湿电极进行对比,突出微针阵列干电极的研究价值;结合国内外最新研究,综述微针阵列干电极的制作工艺、微针阵列干电极的改进技术、在生理电信号采集中的应用现状;讨论目前微针阵列干电极存在的不足,并对以后的发展趋势进行展望。 展开更多
关键词 MEMS 微针阵列 电极 生理电信号
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基于Parylene的柔性微电极阵列微加工工艺研究 被引量:7
10
作者 吴义伯 侯安州 +3 位作者 倪鹤南 徐爱兰 惠春 任秋实 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1018-1020,1036,共4页
基底集成的柔性微电极阵列(MEAs)从一个全新的角度演绎了植入式神经系统,对神经进行电刺激并记录神经电信号。以一种新型聚合物材料聚对二甲苯(parylene)为基底,制备出了用于神经接口的柔性神经微电极阵列。采用MEMS加工技术,设计了一... 基底集成的柔性微电极阵列(MEAs)从一个全新的角度演绎了植入式神经系统,对神经进行电刺激并记录神经电信号。以一种新型聚合物材料聚对二甲苯(parylene)为基底,制备出了用于神经接口的柔性神经微电极阵列。采用MEMS加工技术,设计了一种基于parylene柔性神经微电极阵列的加工工艺方法,并讨论了在流片过程中的关键问题,如掩膜层的选择、电极的剥离及焊接与封装等。该柔性微电极阵列在用于视觉假体的神经接口方面具有独特的应用优势。 展开更多
关键词 柔性微电极阵列 聚对二甲苯 微加工工艺 神经接口
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阵列式对电极介电电泳芯片及其用于细胞分离富集研究 被引量:7
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作者 徐溢 曹强 +2 位作者 曾雪 吴永杰 张文品 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期876-881,共6页
基于介电电泳原理,设计并制作了一种新型的能够用于细胞分离和富集的微流控介电电泳芯片.该芯片由沉积有金电极的石英基片和带有微管道的聚二甲基硅氧烷(PDMS)盖片组成.通过在管道底部布置间距不同的对电极阵列,增大了正介电电泳力在管... 基于介电电泳原理,设计并制作了一种新型的能够用于细胞分离和富集的微流控介电电泳芯片.该芯片由沉积有金电极的石英基片和带有微管道的聚二甲基硅氧烷(PDMS)盖片组成.通过在管道底部布置间距不同的对电极阵列,增大了正介电电泳力在管道中的有效作用范围,能够在降低施加电压的同时,实现对流动体系中细胞样品的捕获.在3 V和3 MHz条件下,该DEP芯片对人血红细胞的捕获效率达到83%;进一步通过将肝癌细胞捕获在芯片电极上可实现对红细胞和肝癌细胞混合样品的分离,在5 V和400 kHz条件下对肝癌细胞的捕获效率达到86%. 展开更多
关键词 阵列式对电极 介电电泳芯片 细胞分离与富集
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一维阵列电极法研究钢筋在混凝土中的腐蚀行为 被引量:5
12
作者 李兰强 董士刚 +1 位作者 杜荣归 林昌健 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期60-64,共5页
建立一维阵列微电极技术,通过对阵列电极腐蚀电位、极化曲线以及微电极之间宏电流的测量,研究在腐蚀环境作用下钢筋混凝土腐蚀过程中宏电池电流和微电池电流的形成、发展及其相互作用.结果表明,腐蚀发生早期,腐蚀宏电池和微电池在不同... 建立一维阵列微电极技术,通过对阵列电极腐蚀电位、极化曲线以及微电极之间宏电流的测量,研究在腐蚀环境作用下钢筋混凝土腐蚀过程中宏电池电流和微电池电流的形成、发展及其相互作用.结果表明,腐蚀发生早期,腐蚀宏电池和微电池在不同区域优先形成而且并存.随着腐蚀的发展,受氧扩散控制,在腐蚀宏电池区域出现微电池,而某些腐蚀微电池区域与阴极区耦合,也形成腐蚀宏电池.腐蚀宏电池与微电池电流大小最终趋于一致. 展开更多
关键词 阵列电极 混凝土 腐蚀 宏电池 微电池
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双条形电极结构AlGaInP-LED微阵列器件的设计和实验研究 被引量:3
13
作者 田超 梁静秋 +2 位作者 梁中翥 秦余欣 王维彪 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1494-1499,共6页
设计了一种基于AlGaInP发光材料的像素为320×240、单元像素面积为100μm×100μm微型LED阵列。通过仿真和分析,设计了一种双条形电极结构。考虑到不同电极宽度下的电流分布情况以及电极的遮光效应,设计了电极宽度为13μm的优... 设计了一种基于AlGaInP发光材料的像素为320×240、单元像素面积为100μm×100μm微型LED阵列。通过仿真和分析,设计了一种双条形电极结构。考虑到不同电极宽度下的电流分布情况以及电极的遮光效应,设计了电极宽度为13μm的优化电极结构,使得每个发光像素的表面出光面积比为50.15%,并分析了电极对有源层出射的光的反射影响。制定了基于MOEMS工艺的微型LED器件的制作流程并进行了基本实验研究,最终给出了制作出的上电极的单个单元照片。 展开更多
关键词 ALGAINP 阵列 双条形电极 微光机电系统
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辣根过氧化酶在纳米金/氧化锌球腔微电极阵列上的直接电化学研究 被引量:5
14
作者 周宇 尹凡 +1 位作者 孙磊 周丽娟 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第7期727-733,共7页
利用Langmuir-Blodgett技术和溶胶-凝胶(sol-gel)法在氧化铟锡(ITO)电极表面制备了有序的纳米金/氧化锌(nano-Au/ZnO)球腔阵列,并采用扫描电镜表征了nano-Au/ZnO球腔阵列的形貌。该阵列的循环伏安曲线具有微电极特性。将辣根过氧... 利用Langmuir-Blodgett技术和溶胶-凝胶(sol-gel)法在氧化铟锡(ITO)电极表面制备了有序的纳米金/氧化锌(nano-Au/ZnO)球腔阵列,并采用扫描电镜表征了nano-Au/ZnO球腔阵列的形貌。该阵列的循环伏安曲线具有微电极特性。将辣根过氧化酶(HRP)直接固定于nano-Au/ZnO球腔微电极阵列表面的ZnO球腔内,制备了过氧化氢生物传感器。采用循环伏安法研究了HRP在该阵列上的直接电化学。在pH7.0的缓冲溶液中,其循环伏安曲线于-0.145 V和-0.230 V处出现了1对稳定的准可逆氧化-还原峰,式量电位(E0′)为-0.188 V,表明固定于传感器表面ZnO球腔内的HRP保持了良好的电化学活性,其直接电子转移速率常数为2.95 s-1。ZnO的亲水性和特有的球腔阵列结构不仅为保持HRP的生物电化学活性提供了适宜的微环境,也为固定HRP提供了大的比表面积,从而增大了HRP的负载量。制备的生物传感器对H2O2有较好的电催化作用,并在6.67×10-6~1.31×10-3mol/L范围内与响应电流呈良好的线性关系,检出限为7.3×10-7mol/L,米氏常数为0.411 mmol/L。 展开更多
关键词 纳米金 ZnO球腔阵列 电极阵列 辣根过氧化酶 过氧化氢
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采用表面阵列电极的人体前臂电刺激仿真研究 被引量:4
15
作者 黄涛 徐琦 +2 位作者 何际平 周厚纶 王熠钊 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期416-421,共6页
表面阵列电极在改进刺激选择性和控制能力方面具有优越性能,而触点大小和间距是对刺激范围和深度影响最大的因素。针对手功能康复需求,在建立前臂同心圆柱层次模型的基础上,利用有限元仿真得到直流阴极表面电刺激下前臂组织内神经纤维... 表面阵列电极在改进刺激选择性和控制能力方面具有优越性能,而触点大小和间距是对刺激范围和深度影响最大的因素。针对手功能康复需求,在建立前臂同心圆柱层次模型的基础上,利用有限元仿真得到直流阴极表面电刺激下前臂组织内神经纤维的胞外电势分布,采用神经纤维激励函数表征外加电场对神经轴突电活动的影响。通过仿真研究不同触点尺寸和排列方式的阵列电极设计,采用激励函数峰值和半宽度评价刺激效果。结果表明,当阵列电极触点尺寸由12 mm增大到14 mm,间距由6 mm减小到2 mm时,被激活的靶组织区域面积增大了169.36 mm2,使得刺激选择性变差;而大小触点交叉排列的结构设计能使激活的靶组织区域面积减小至少89.52mm2,有助于提高刺激选择性能,从而为表面阵列电极的优化设计提供理论指导。 展开更多
关键词 神经肌肉电刺激 表面阵列电极 激励函数 刺激选择性
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高效液相色谱-电化学(库仑电极)阵列检测技术用于植物内源激素等小分子物质的差异显示 被引量:13
16
作者 杜昱光 李曙光 郭红莲 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期507-509,共3页
以壳寡糖为诱导物处理烟草植株,利用高效液相色谱 电化学(库仑电极)阵列检测技术检测不同处理时间植物体内内源激素的变化情况及其他小分子物质的差异显示。所用色谱柱为HypersilBDSC18柱(4.6mmi d ×200mm,5μm),八通道电化学阵列... 以壳寡糖为诱导物处理烟草植株,利用高效液相色谱 电化学(库仑电极)阵列检测技术检测不同处理时间植物体内内源激素的变化情况及其他小分子物质的差异显示。所用色谱柱为HypersilBDSC18柱(4.6mmi d ×200mm,5μm),八通道电化学阵列检测器(八个电极)的检测电势依次为-200,300,400,500,600,700,800,850mV。结果表明,茉莉酸(JA)和赤霉酸(GA)含量在用壳寡糖处理6h时达到高峰,吲哚乙酸(IAA)含量在处理8h时达到高峰。处理后烟草植株产生的其他一些未知的小分子物质尚有待定性和进一步考察其变化规律。 展开更多
关键词 高效液相色谱 电化学阵列检测 植物 内源激素 小分子物质 差异显示 库仑电极 壳寡糖
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神经元集群电信号探测用微电极阵列 被引量:3
17
作者 潘海仙 吕晓迎 +3 位作者 王志功 王余峰 陆慧琴 沈洪妹 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期468-472,共5页
介绍了一种用于神经元集群电信号探测的2×2微电极阵列芯片.该芯片集成了4个直径为20μm、中心间距为100μm的圆形微电极.4个电极点周围都布满地线作为参考电极,4个电极点与参考电极的间距分别为5,10,15和20μm.芯片版图设计及验证... 介绍了一种用于神经元集群电信号探测的2×2微电极阵列芯片.该芯片集成了4个直径为20μm、中心间距为100μm的圆形微电极.4个电极点周围都布满地线作为参考电极,4个电极点与参考电极的间距分别为5,10,15和20μm.芯片版图设计及验证采用华大九天系统设计软件Zeni完成,并通过无锡CSMC公司的0.6μm DMDP CMOS标准工艺实现,芯片面积为0.28mm×0.40mm.对芯片进行了在晶圆电学测试,采用频率为10Hz~1MHz,幅度为50mV的正弦信号作为输入信号,分别测试4个电极点的阻抗特性.测试结果表明,在10kHz处4个电极点的等效阻抗模值在0.7~2.1MΩ之间,达到了细胞外电信号测量的要求.在芯片表面进行了L-929细胞和胎鼠海马神经元培养实验,结果表明芯片经过表面生物相容性修饰后可用于细胞外电信号测量. 展开更多
关键词 CMOS 电极阵列 神经元集群 细胞外测量
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柔性衬底MEMS技术制备脑电图干电极阵列研究 被引量:4
18
作者 吴澄 陈迪 +4 位作者 胡锐军 陈景东 陈翔 王晓韡 吕宝粮 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1035-1040,共6页
设计了一种新型的脑电图干电极,主要用于采集脑电信号以进行基于脑电图的警觉度分析,替代传统的湿电极.采用柔性衬底微电子机械系统(MEMS)加工技术,在柔性衬底上制备出具有化学稳定性与生物相容性的微针状干电极阵列.通过铜牺牲层实现... 设计了一种新型的脑电图干电极,主要用于采集脑电信号以进行基于脑电图的警觉度分析,替代传统的湿电极.采用柔性衬底微电子机械系统(MEMS)加工技术,在柔性衬底上制备出具有化学稳定性与生物相容性的微针状干电极阵列.通过铜牺牲层实现干电极微针的悬臂梁结构,利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)剥离层实现器件从玻璃基底的完全释放,并经平面电极的多层组装实现了立体电极阵列.实验中干电极以聚酰亚胺作为柔性衬底,其针端及导线部分材料为镍,针端部分表面镀金.采用Neuroscan的脑电信号采集放大器对干电极性能进行了测试,测得阻抗约为10kΩ,其时域和频域信号与传统湿电极基本一致.所制备的干电极成品率高、尺寸小、屏蔽佳、装配简单、可靠性好、机械强度大,符合快速、无痛的脑电信号采集要求. 展开更多
关键词 电极阵列 柔性衬底 微电子机械系统技术 多层组装 脑电图
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采用表面阵列电极的神经肌肉电刺激系统设计与优化 被引量:3
19
作者 徐琦 胡能宇 +1 位作者 周厚纶 王熠钊 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期169-177,共9页
表面阵列电极在改进刺激选择性和控制能力方面具有优越性能,其中电极设计和刺激波形对于神经肌肉电刺激效果具有重要影响。针对手功能康复需求,采用大小电极触点交叉排列的表面阵列电极,对人体前臂组织实施直流阴极刺激;基于人体前臂的... 表面阵列电极在改进刺激选择性和控制能力方面具有优越性能,其中电极设计和刺激波形对于神经肌肉电刺激效果具有重要影响。针对手功能康复需求,采用大小电极触点交叉排列的表面阵列电极,对人体前臂组织实施直流阴极刺激;基于人体前臂的简化层次模型,通过有限元法仿真人体前臂组织的电场分布,使用神经纤维激励函数表征外加电场对神经轴突电活动的影响。在此基础上,选择前臂深层神经纤维激励函数的峰值和半宽度乘积之比作为靶向性能评价函数,利用粒子群算法对表面阵列电极的触点尺寸和间距进行优化设计。结果发现,当大、小触点尺寸分别为9.80和10.72 mm时,阵列电极的靶向性能最优,靶向性能评价函数最大值为11 252.68 V/m4。对比不同刺激波形作用下随时间变化的人体前臂深层神经纤维激励函数最大值,发现矩形波刺激下神经纤维激励函数最大值可达3.448 V/m2,稍高于其他刺激波形,有利于神经纤维的激活,从而为表面阵列电极设计和制定刺激处方提供理论指导。 展开更多
关键词 表面阵列电极 激励函数 优化设计 粒子群算法
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淬火处理对TiO_2纳米管阵列电极性能影响 被引量:3
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作者 田西林 陶杰 +4 位作者 陶海军 包祖国 李转利 张焱焱 汤育欣 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1111-1116,共6页
为使TiO2纳米管阵列电极更好地应用于太阳能电池中,通过恒压阳极氧化法以0.5%(w,质量分数)NH4F/甘油作为电解液,在钛基体上制备出了TiO2纳米管阵列.随后将TiO2纳米管阵列电极在水中进行不同温度淬火处理,通过X射线衍射(XRD)仪、场发射... 为使TiO2纳米管阵列电极更好地应用于太阳能电池中,通过恒压阳极氧化法以0.5%(w,质量分数)NH4F/甘油作为电解液,在钛基体上制备出了TiO2纳米管阵列.随后将TiO2纳米管阵列电极在水中进行不同温度淬火处理,通过X射线衍射(XRD)仪、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线光电子能谱(XPS)和循环伏安法(CV)研究经淬火处理的TiO2纳米管阵列的形貌、晶体结构和电化学性能.研究得出TiO2纳米管阵列经淬火处理其表面获得更多Ti3+缺陷点和TiO2纳米碎片.经0℃淬火处理的TiO2纳米管阵列电极出现了更多Ti3+缺陷点和OH基团,且有更多的纳米碎片出现,其光电化学性能得到了大幅度提高,其40min光照对甲基橙的光催化降解率高达96.2%. 展开更多
关键词 阳极氧化 TiO2纳米阵列电极 淬火处理 Ti^(3+)缺陷
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