基于纳米结构的光电化学乳酸传感器设计

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作者 张鹏 杨文博 +2 位作者 高宝珠 陶佰睿 苗凤娟 《传感技术学报》 北大核心 2025年第4期588-597,共10页

结合第一性原理仿真、多物理场仿真和光电化学检测技术,探索乳酸敏感的纳米材料以及几何特性和电特性。通过简单的水热退火技术,研制出了一种基于四氧化三钴(Co3O4)/氧化锌(ZnO)/碳纳米管(CNTs)纳米复合结构的乳酸敏感电极,用于人体汗... 结合第一性原理仿真、多物理场仿真和光电化学检测技术,探索乳酸敏感的纳米材料以及几何特性和电特性。通过简单的水热退火技术,研制出了一种基于四氧化三钴(Co3O4)/氧化锌(ZnO)/碳纳米管(CNTs)纳米复合结构的乳酸敏感电极,用于人体汗液中乳酸的检测。然后通过理论计算与实验测试相结合,对电极表面微观机理进行仿真分析,最后基于STM32嵌入式控制器研发设计一种操作简单、体积小和便携式的汗液乳酸检测系统。结果证明该乳酸传感器具有灵敏度高、检测限低、稳定性好等特点,可实现实时检测功能。 展开更多

关键词 乳酸传感器 光电化学检测技术 第一性原理仿真 四氧化三钴/氧化锌/碳纳米管纳米复合结构 嵌入式控制器

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控制电位型水中臭氧电化学传感器的试验研究 被引量：5

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作者 李素芬 刘钟阳 许东卫 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第1期58-60,共3页

阐述了控制电位型水中臭氧电化学传感器的结构及其原理,通过对循环伏安曲线、极化曲线和不同电位时的电流响应对比曲线的综合分析,得出控制电位为0.50 V时传感器电流响应线性度好、灵敏度高。此外,设计并应用了电位控制和测量电路,实现... 阐述了控制电位型水中臭氧电化学传感器的结构及其原理,通过对循环伏安曲线、极化曲线和不同电位时的电流响应对比曲线的综合分析,得出控制电位为0.50 V时传感器电流响应线性度好、灵敏度高。此外,设计并应用了电位控制和测量电路,实现了对传感器的电位控制以及输出信号的处理。 展开更多

关键词 水中臭氧 控制电位 电化学传感器

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三电极电化学传感器的恒电位仪设计 被引量：41

3

作者 姚毓升 解永平 文涛 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第9期23-25,共3页

三电极电化学传感器在化学、生物和环境监测等领域的应用越来越广泛,为了充分发挥其性能,并实现测量仪器的便携性,选用AT89S8252单片机和A/D、D/A转换器等IC芯片,设计了一种用于传感器电流信号检测的便携式恒电位仪。该恒电位仪通过电... 三电极电化学传感器在化学、生物和环境监测等领域的应用越来越广泛,为了充分发挥其性能,并实现测量仪器的便携性,选用AT89S8252单片机和A/D、D/A转换器等IC芯片,设计了一种用于传感器电流信号检测的便携式恒电位仪。该恒电位仪通过电压负反馈调节系统使电化学传感器的工作电压等于基准电压,并保持恒定。为检测仪器的性能,用一个电路模型等效三电极电化学传感器进行了测试,实验结果表明该恒电位仪具有很好的精度。 展开更多

关键词 电化学传感器 三电极 便携性 恒电位仪

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味觉电化学传感器的研究──有味物质对一新液膜振荡体系电位振荡的影响 被引量：1

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作者 金利通 毛煜 +1 位作者 刘彤 方禹之 《分析科学学报》 CAS CSCD 1995年第4期11-14,共4页

木文以十六烷基三甲基溴化铵＋乙醇／含苦味酸的１．２－二氯乙烷／蔗糖水溶液为研究体系，对影响该体系电位振荡的各因素进行了探讨，发现各有味物质均能影响该体系的电位振荡。初步建立了测定有味物质的定性定量方法，并对辣椒素进了... 木文以十六烷基三甲基溴化铵＋乙醇／含苦味酸的１．２－二氯乙烷／蔗糖水溶液为研究体系，对影响该体系电位振荡的各因素进行了探讨，发现各有味物质均能影响该体系的电位振荡。初步建立了测定有味物质的定性定量方法，并对辣椒素进了定量测定。对该味觉电化学传感器产生振荡及辣椒素响应机理进行了探讨。 展开更多

关键词 味觉 电化学传感器 电位振荡 二氯乙烷 辣椒素

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油料泄漏实时监测系统的设计—以电化学传感器的循环水系统为例 被引量：2

5

作者 苏兴冶 李志义 金艳 《农机化研究》 北大核心 2006年第5期128-129,133,共3页

石化工业循环水系统中油料泄漏是一个普遍存在的问题,由此造成的经济损失巨大。为此,研究开发了一种基于电化学传感器的油料泄漏实时监测技术;介绍了该技术原理,系统结构,并对系统各组成部分的技术特性进行了详细讨论。

关键词 自动控制技术 泄漏实时监测 设计 电化学 传感器

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电化学生物传感器测定甲胎蛋白的研究进展 被引量：4

6

作者 李晶 滕霞 刘传银 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期20-27,共8页

人体血清中甲胎蛋白(AFP)含量已作为肝癌检测的重要指标,快速而准确地检测血清中的AFP含量对肝癌的早期诊断和预后都有极为重要的作用。传统的酶联免疫法存在分析时间长、前处理繁琐等不利因素。利用免疫技术与电化学检测技术结合起来... 人体血清中甲胎蛋白(AFP)含量已作为肝癌检测的重要指标,快速而准确地检测血清中的AFP含量对肝癌的早期诊断和预后都有极为重要的作用。传统的酶联免疫法存在分析时间长、前处理繁琐等不利因素。利用免疫技术与电化学检测技术结合起来的电化学免疫传感器,由于具有操作简单、灵敏度高、特异性强及成本低等特点,而得到广泛关注。本文将根据所采用的不同检测方式及修饰材料等方面对近年来电化学免疫传感器检测AFP的研究与应用进行评述,并对其发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 甲胎蛋白( AFP) 电流型免疫传感器 电容型免疫传感器 阻抗型免疫传感器 电位型免疫传感器 电化学发光免疫传感器

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全固态控制电位电解型SO_2气体传感器的研制 被引量：1

7

作者 刘传桂 邵晶 +1 位作者 张晓霞 刘华 《传感技术学报》 CAS CSCD 2003年第3期363-366,共4页

采用三电极结构 ,Nafion 117膜为中间固态电解质 ,研制一种新颖的全固态控制电位电解型SO2 气体传感器。研究表明 :其响应时间、底电流、结构性能等均优于Au Nafion膜作为中间电解质的半固态控制电位电解型SO2 气体传感器与全液态SO2 ... 采用三电极结构 ,Nafion 117膜为中间固态电解质 ,研制一种新颖的全固态控制电位电解型SO2 气体传感器。研究表明 :其响应时间、底电流、结构性能等均优于Au Nafion膜作为中间电解质的半固态控制电位电解型SO2 气体传感器与全液态SO2 气体传感器。在SO2 展开更多

关键词 三电极结构 SO2气体传感器 Naifion-117膜 中间固态电解质 全固态控制电位电解型

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氨在含离子液体有机溶剂中的电化学氧化 被引量：2

8

作者 罗鹏 韩益苹 +1 位作者 陆天虹 蔡称心 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1372-1374,共3页

研究了氨在用含LiClO4的二甲基甲酰胺(DMF)作电解质中的氧化。结果发现,在这种电解液中,当氨气在玻碳电极上发生电化学氧化时,DMF也开始氧化而干扰了氨气的检测。但当在DMF中加入离子液体,四氟硼酸1-丁基-3-甲基-咪唑([bmim]BF4)后,DMF... 研究了氨在用含LiClO4的二甲基甲酰胺(DMF)作电解质中的氧化。结果发现,在这种电解液中,当氨气在玻碳电极上发生电化学氧化时,DMF也开始氧化而干扰了氨气的检测。但当在DMF中加入离子液体,四氟硼酸1-丁基-3-甲基-咪唑([bmim]BF4)后,DMF的电氧化受到抑止,而氨气的氧化峰峰电位从1.15 V负移至0.90 V,从而使DMF不干扰氨气的检测。研究结果为开发控制电位电化学氨气传感器新型电解液提供了新的思路。 展开更多

关键词 控制电位电化学传感器 氨气 二甲基甲酰胺 四氟硼酸丁基甲基咪唑 离子液体

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基于电流镜的电化学CMOS恒电位仪的设计 被引量：1

9

作者 陈坤 孟丽娅 +2 位作者 赖小峰 刘泽东 胡大江 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第5期107-109,共3页

设计了一种基于电流镜的三电极电化学传感器CMOS恒电位仪电路,由控制运放、电流镜和单端输出的跨导放大器构成。与传统的恒电位仪相比,该电路结构简单,减少了读出电路的功耗和版图面积,具有较宽的动态范围。在CSMC 0.5μm2PTMCMOS工艺下... 设计了一种基于电流镜的三电极电化学传感器CMOS恒电位仪电路,由控制运放、电流镜和单端输出的跨导放大器构成。与传统的恒电位仪相比,该电路结构简单,减少了读出电路的功耗和版图面积,具有较宽的动态范围。在CSMC 0.5μm2PTMCMOS工艺下,用Spectre仿真器对电路进行了模拟,仿真结果表明:传感电流范围为20 pA～20μA,动态范围可达120 dB。 展开更多

关键词 电化学传感器 恒电位仪 电流镜 运算放大器

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自动量程控制在DNA电化学信号采集仪中的应用

10

作者 沈东海 杜民 陈旭海 《现代电子技术》 2010年第3期167-170,共4页

介绍一种基于电化学分析技术,用于疾病早期诊断的DNA电化学信号采集仪。详细阐述了仪器中的自动量程控制系统如何实现自动调整采样灵敏度。在此系统中,DSP处理器根据采集到的电流信号值控制两片数字电位器,从而调整I/V转换的灵敏度,实... 介绍一种基于电化学分析技术,用于疾病早期诊断的DNA电化学信号采集仪。详细阐述了仪器中的自动量程控制系统如何实现自动调整采样灵敏度。在此系统中,DSP处理器根据采集到的电流信号值控制两片数字电位器,从而调整I/V转换的灵敏度,实现自动量程控制的功能,这样就避免了手动设置灵敏度,提高了采样的灵活性和准确性。 展开更多

关键词 DNA电化学信号采集仪 自动量程控制 数字电位器 I/V转换

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控制电位电解法H_2S气体传感器 被引量：5

11

作者 祁欣 王钧 +1 位作者 李晓青 谭为民 《传感器技术》 CSCD 1997年第2期48-50,53,共4页

介绍了一种运用控制电位电解原理，采用一体化气体扩散电极的H2S气体传感器。阐述了它的原理，并详细说明传感器的研制过程，对其结果进行了讨论。

关键词 传感器 控制电位电解 硫化氢

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控制电位电解型气体传感器在液体推进剂检测中的应用 被引量：5

12

作者 曹晔 张光友 丛继信 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2006年第1期49-53,共5页

从传感器的原理、结构、检测性能等方面论述了研制的控制电位电解型气体传感器在检测肼类燃料、硝基氧化剂等液体推进剂中的应用,并概述了研制新一代用于液体推进剂检测的控制电位电解型气体传感器的必要性。

关键词 液体推进剂 控制电位电解型 气体传感器 硝基氧化剂

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控制电位电解法NO_2气体传感器

13

作者 张小水 张树金 +1 位作者 高胜国 谷永谦 《陶瓷学报》 CAS 2008年第3期297-300,共4页

研制的控制电位电解法NO2传感器,采用聚四氟乙烯(PTFE)多孔憎水膜和超细微粒金粉制备的气体扩散电极。阐述了它的工作原理,简要说明了它的研制过程,对结果进行了讨论和分析。

关键词 二氧化氮 传感器 控制电位电解

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电化学选择性刻蚀Cu/Ni牺牲层技术的研究 被引量：1

14

作者 李永海 丁桂甫 +1 位作者 张永华 曹莹 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2005年第4期86-88,共3页

牺牲层腐蚀技术结合MEMS技术是制作三维可动微机构的一个重要加工手段。采用电位控制的电化学释放牺牲层技术,对2种不同刻蚀液下的Cu/Ni叠层结构分别进行了电化学腐蚀,并测量了其伏安特性,结果表明:电位控制的电化学腐蚀能很好地进行有... 牺牲层腐蚀技术结合MEMS技术是制作三维可动微机构的一个重要加工手段。采用电位控制的电化学释放牺牲层技术,对2种不同刻蚀液下的Cu/Ni叠层结构分别进行了电化学腐蚀,并测量了其伏安特性,结果表明:电位控制的电化学腐蚀能很好地进行有选择性刻蚀Cu/Ni牺牲层。 展开更多

关键词 电化学腐蚀 选择性刻蚀 牺牲层技术 电位控制

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基于门控制效应的氯霉素分子印迹传感器研制 被引量：4

15

作者 邵义娟 莫方楼 +1 位作者 魏小平 李建平 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第4期737-742,共6页

研究了分子印迹技术与电化学检测手段相结合的分子印迹电化学传感器，并用于定量分析蜂蜜中的氯霉素含量。以亚甲基蓝为功能单体、氯霉素为模板分子，在pH＝7.0的磷酸盐缓冲溶液中采用循环伏安法在玻碳电极表面电聚合形成分子印迹敏感... 研究了分子印迹技术与电化学检测手段相结合的分子印迹电化学传感器，并用于定量分析蜂蜜中的氯霉素含量。以亚甲基蓝为功能单体、氯霉素为模板分子，在pH＝7.0的磷酸盐缓冲溶液中采用循环伏安法在玻碳电极表面电聚合形成分子印迹敏感膜，并以此作为识别元件制备了电流型氯霉素分子印迹电化学传感器。采用铁氰化钾作为探针分子，利用门控制效应对氯霉素进行定量检测。氯霉素浓度在0.323～54.9μg/L范围内与峰电流呈良好的线性关系。检出限（3δ）为0.14μg/L。该传感器具有灵敏度高、选择性好、成本低且容易制备的优势。 展开更多

关键词 氯霉素 分子印迹电化学传感器 门控制效应

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电化学方法在无机磷酸盐检测中的应用 被引量：1

16

作者 吴甜甜 黄赣辉 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2854-2863,共10页

过多的磷将导致严重的生态环境和生理健康危害,包括水体富营养化,水生生物死亡以及人类的高磷血症等.因此,针对磷酸盐检测技术的研究变得至关重要.与传统比色法相比,电化学方法具有很多优势,包括选择性强,成本低,响应时间短且能满足在... 过多的磷将导致严重的生态环境和生理健康危害,包括水体富营养化,水生生物死亡以及人类的高磷血症等.因此,针对磷酸盐检测技术的研究变得至关重要.与传统比色法相比,电化学方法具有很多优势,包括选择性强,成本低,响应时间短且能满足在线监测的要求.本篇综述讨论电化学传感器在检测无机磷酸盐方面的研究进展,按照使用的电化学检测技术(电位法、安培法、伏安法、电导分析法等)对各种传感器进行分类.根据灵敏度、特异性、应用范围以及现场测量适用性等性能,对各类传感器的优劣势进行分析比较. 展开更多

关键词 无机磷酸盐 电化学传感 电位法 安培法 生物传感器

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电位型痕量硫氢根模拟酶生物传感器研究

17

作者 赵俊剑 韩知璇 +3 位作者 杨秀惠 韩晓微 孙照琦 朱永春 《中国无机分析化学》 CAS 2016年第4期72-78,共7页

以恒电位法在pH=9.0碱性水溶液中碳纤维簇电极上镀单层锌,在含有组氨酸和电解氧化锌镀层下原位合成了锌-组氨酸-羟基络合物修饰碳纤维电极,模拟了生物酶识别痕量的硫氢酸根离子,优化了电极制备的条件。建立了开路电位测定硫氢酸根离子... 以恒电位法在pH=9.0碱性水溶液中碳纤维簇电极上镀单层锌,在含有组氨酸和电解氧化锌镀层下原位合成了锌-组氨酸-羟基络合物修饰碳纤维电极,模拟了生物酶识别痕量的硫氢酸根离子,优化了电极制备的条件。建立了开路电位测定硫氢酸根离子的方法,在中性水溶液中,该电极以开路电位变化响应注入溶液中的硫离子浓度,并可用能斯特方程描述开路电位变化的规律。方法的最低检出限为1.0×10^(-15)mol/L,检测范围为1.0×10^(-6)~1.0×10^(-15)mol/L,相对标准偏差为3.5%。对实际样品中硫氢酸根离子检测结果为1.12×10^(-13)mol/L,加标回收率为109.2%。研制的电化学传感器具有响应快速,灵敏度高,检出限低,检测范围宽,仪器简单方便等特点。 展开更多

关键词 硫氢酸根 电位法 电化学模拟酶生物传感器 电化学传感器

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恒电位下铜电极电流振荡的延时控制 被引量：6

18

作者 李学良 鲁道荣 +1 位作者 何建波 王华林 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第3期218-222,共5页

采用铜电极的阳极溶解作为研究对象,开展电流振荡的延迟控制方法的研究.调节控制信号中延迟时间及控制系数的大小,延迟时间对电流影响作用明显,观察到周期变长和变短的结果,小延时下振荡周期变大,大延时下周期变小.延时控制也使振荡的... 采用铜电极的阳极溶解作为研究对象,开展电流振荡的延迟控制方法的研究.调节控制信号中延迟时间及控制系数的大小,延迟时间对电流影响作用明显,观察到周期变长和变短的结果,小延时下振荡周期变大,大延时下周期变小.延时控制也使振荡的波形产生明显的变化,并使原有的周期振荡呈现出混沌振荡.控制系数对振荡产生不同的影响,呈现出波形分裂、混合振荡等现象.控制系数加大时,这种峰的分裂变得更加强烈,阳极溶解电流产生了混沌振荡.控制后的振荡频率与原有频率有简单的比例关系.文中对延迟控制产生特定波形的机制进行了分析和讨论. 展开更多

关键词 阳极溶解 电流振荡 化学混沌 延迟控制 恒电位 铜电极 电化学振荡体系

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基于SPHD及FRET技术的蛋白质传感器 被引量：2

19

作者 郭素 廖玮 +2 位作者 魏芳 钱民协 赵新生 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第8期917-920,共4页

蛋白质传感器作为一种分析蛋白质与其他分子之间作用力的有效手段已经越来越显示出其优点,但是蛋白质在基底表面的变性问题对于研究者来说仍然是一个挑战.作者介绍了一种具有高灵敏度的蛋白质传感器,即利用DNA引导固定(DDI)方法,将DNA-... 蛋白质传感器作为一种分析蛋白质与其他分子之间作用力的有效手段已经越来越显示出其优点,但是蛋白质在基底表面的变性问题对于研究者来说仍然是一个挑战.作者介绍了一种具有高灵敏度的蛋白质传感器,即利用DNA引导固定(DDI)方法,将DNA-蛋白质复合物通过DNA双链特异性杂交固定在硅基底表面,从而有效保持了蛋白质的活性,并且引入荧光共振能量传递(FRET)技术以及电势扫描发卡去杂交(SPHD)技术降低非特异性吸附带来的荧光信号.这种蛋白质传感器在蛋白质识别以及DNA杂交方面具有显著区分不同体系荧光信号的能力. 展开更多

关键词 蛋白质 传感器 FRET 电位控制 SPHD 微阵列

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IBM PC微机控制恒电位仪测量极化曲线 被引量：2

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作者 王兵 于海燕 +2 位作者 王海龙 王帅 张林楠 《沈阳工业大学学报》 CAS 2000年第1期79-80,共2页

以ＩＢＭＰＣ机通过ＡＤ．，ＩＤＡ卡与ＩＩＤＶ７－Ｃ恒电位仪联机，实现极化曲线的测量、显示、输出和存储．使用本系统对ＩＣｒ１８Ｎｉｇ不锈钢在３．５％ＮａＣｌ溶液（３０℃）中的阳极极化曲线进行了测量．测量结果表明，本系统... 以ＩＢＭＰＣ机通过ＡＤ．，ＩＤＡ卡与ＩＩＤＶ７－Ｃ恒电位仪联机，实现极化曲线的测量、显示、输出和存储．使用本系统对ＩＣｒ１８Ｎｉｇ不锈钢在３．５％ＮａＣｌ溶液（３０℃）中的阳极极化曲线进行了测量．测量结果表明，本系统与传统测试系统有很好的一致性，且具有良好的重现性． 展开更多

关键词 电化学测量 微机控制 极化曲线 恒电位仪

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