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分子印迹电化学传感器的生物医学检测应用:研究进展与挑战
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作者 师帆 张国军 +1 位作者 李玉桃 唐丽娜 《中国生物医学工程学报》 北大核心 2025年第4期502-512,共11页
分子印迹技术通过模拟生物体免疫系统的抗原-抗体特异性识别机制,设计合成具有预组装识别位点的功能聚合物,实现对目标分子的高选择性识别与捕获。近年来,该技术通过与电化学传感技术交叉融合,展现出在生物医学检测领域的应用潜力,其卓... 分子印迹技术通过模拟生物体免疫系统的抗原-抗体特异性识别机制,设计合成具有预组装识别位点的功能聚合物,实现对目标分子的高选择性识别与捕获。近年来,该技术通过与电化学传感技术交叉融合,展现出在生物医学检测领域的应用潜力,其卓越的检测灵敏性、选择性和稳定性备受关注。本文系统梳理分子印迹电化学传感器构建要素,重点解析了功能单体的类别和选择策略以及高效印迹膜的制备方法,综述了此类传感器在生物、临床标志物检测以及病原体识别等生物医学检测领域的应用进展,探讨了传感器开发所面临的灵敏度、精准性、重复性、复杂生物样本适配性等挑战,展望了该领域在新型智能材料应用、多模态传感集成及标准化检测平台建设等未来发展前景,为推进分子印迹电化学传感器在精准医疗领域的应用提供重要参考。 展开更多
关键词 分子印迹技术 电化学 功能单体 生物医学检测
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电化学传感技术在氯酚检测中应用的研究进展 被引量:2
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作者 吴海燕 邱凤仙 +1 位作者 牛湘衡 徐吉成 《理化检验(化学分册)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1471-1477,共7页
综述了电化学传感技术在氯酚检测中应用的研究进展,主要对氯酚化合物电化学传感检测中电极修饰材料(贵金属纳米材料、碳纳米材料、吸附材料以及金属氧化物材料等)和电化学传感分析检测氯酚的方法进行了介绍,并对电化学传感器在复杂环境... 综述了电化学传感技术在氯酚检测中应用的研究进展,主要对氯酚化合物电化学传感检测中电极修饰材料(贵金属纳米材料、碳纳米材料、吸附材料以及金属氧化物材料等)和电化学传感分析检测氯酚的方法进行了介绍,并对电化学传感器在复杂环境试样中氯酚的检测应用的发展方向进行了展望(引用文献49篇)。 展开更多
关键词 电化学技术 氯酚 综述
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基于磁性纳米颗粒和金纳米粒子构建DNA电化学生物传感技术 被引量:3
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作者 王小兰 郑静 +3 位作者 陈琛 汤亚泥 张帆 何品刚 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期477-480,共4页
本文构建了一种基于纳米粒子、茎环DNA和丝网印刷电极(SPCE)的电化学生物传感技术用于乳腺癌基因的快速、灵敏检测。该传感技术中,探针DNA的两端分别标记了巯基和生物素,巯基用于与金纳米粒子(AuNPs)作用,生物素用于与磁性纳米颗粒(MNPs... 本文构建了一种基于纳米粒子、茎环DNA和丝网印刷电极(SPCE)的电化学生物传感技术用于乳腺癌基因的快速、灵敏检测。该传感技术中,探针DNA的两端分别标记了巯基和生物素,巯基用于与金纳米粒子(AuNPs)作用,生物素用于与磁性纳米颗粒(MNPs)表面修饰的链酶亲和素作用以达到富集的目的,之后利用SPCE进行电化学检测。无目标DNA存在时,双标记DNA保持茎环结构,使得生物素分子很难和MNPs上的亲和素接触。一旦加入目标DNA,茎环结构打开,生物素得以与MNPs上的链霉亲和素发生特异性结合,形成的复合物(MNPs-DNA-AuNPs)通过磁性富集到SPCE表面,从而获得AuNPs的电化学信号。该DNA电化学生物传感对单碱基错配有良好的分辨能力,完全互补DNA的检出限为8.0×10-13 mol/L。 展开更多
关键词 本文构建了一种基于纳米粒子、茎环DNA和丝网印刷电极(SPCE)的电化学生物技术用于乳腺癌基因的快速、灵敏检测.该技术 探针DNA的两端分别标记了巯基和生物素 巯基用于与金纳米粒子(AuNPs)作用 生物素用于与磁性纳米颗粒(MNPs)表面修饰的链酶亲和素作用以达到富集的目的 之后利用SPCE进行电化学检测.无目标DNA存在时 双标记DNA保持茎环结构 使得生物素分子很难和MNPs上的亲和素接触.一旦加入目标DNA 茎环结构打开 生物素得以与MNPs上的链霉亲和素发生特异性结合 形成的复合物(MNPs-DNA-AuNPs)通过磁性富集到SPCE表面 从而获得AuNPs的电化学信号.该DNA电化学生物对单碱基错配有良好的分辨能力 完全互补DNA的检出限为8 0×10-13 mol L.本文构建了一种基于纳米粒子、茎环DNA和丝网印刷电极(SPCE)的电化学生物技术用于乳腺癌基因的快速、灵敏检测.该技术 探针DNA的两端分别标记了巯基和生物素 巯基用于与金纳米粒子(AuNPs)作用 生物素用于与磁性纳米颗粒(MNPs)表面修饰的链酶亲和素作用以达到富集的目的 之后利用SPCE进行电化学检测.无目标DNA存在时 双标记DNA保持茎环结构 使得生物素分子很难和MNPs上的亲和素接触.一旦加入目标DNA 茎环结构打开 生物素得以与MNPs上的链霉亲和素发生特异性结合 形成的复合物(MNPs-DNA-AuNPs)通过磁性富集到SPCE表面 从而获得AuNPs的电化学信号.该DNA电化学生物对单碱基错配有良好的分辨能力 完全互补DNA的检出限为8 0×10-13 mol L.磁性纳米颗粒 金纳米粒子 DNA 丝网印刷电极
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低成本高分辨率电化学传感技术测量大气N_O 被引量:2
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作者 董科学 凌六一 +2 位作者 徐雨 黄家伟 袁枫 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第11期75-77,81,共4页
为解决三电极电化学传感器分辨率过低、光学探测仪器成本高昂的困扰,设计了以STM32为核心的NO 2电化学传感器监测系统,利用低成本高分辨率电化学传感技术测量大气中NO 2的体积分数。实验表明:-10 ~10 ℃时传感器响应时间 T 90 受温度影... 为解决三电极电化学传感器分辨率过低、光学探测仪器成本高昂的困扰,设计了以STM32为核心的NO 2电化学传感器监测系统,利用低成本高分辨率电化学传感技术测量大气中NO 2的体积分数。实验表明:-10 ~10 ℃时传感器响应时间 T 90 受温度影响严重,传感器灵敏度温度特性曲线S(T)= 0.197 60+ 0.002 13T-0.001 21T^2(-10 ℃< T <40 ℃),相关系数 R^2高达0.991 7,时间分辨率为10 s时,系统探测限3 σ体积分数约为1.5×10^-9 。验证实验系统的准确性,将其与参考设备LP-DOAS系统对比,二者获得了良好的一致性,线性拟合斜率为1.159±0.005,相关度 R^2达到0.901。实验结果表明:该技术为环境大气NO 2的精确测量提供了一种低成本途径。 展开更多
关键词 低成本 电化学技术 分辨率 温度特性 灵敏度
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基于三维刚性DNA桥式纳米探针的DNA甲基化光电化学传感器的制备和效果评价 被引量:1
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作者 朱垂雨 黄辉 +6 位作者 李艳 方立超 汪莉娜 刘华敏 李承红 曾涛 郑峻松 《陆军军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期665-672,共8页
目的构建一种基于三维刚性DNA桥式纳米探针(3D-TPN)的光电化学(photoelectro-chemistry,PEC)传感器,用于DNA甲基化位点分析研究。方法将二氧化钛(TiO_(2))悬浮液滴加到ITO电极表面,形成薄膜,通过电位溶出法在TiO_(2)纳米膜表面沉积金纳... 目的构建一种基于三维刚性DNA桥式纳米探针(3D-TPN)的光电化学(photoelectro-chemistry,PEC)传感器,用于DNA甲基化位点分析研究。方法将二氧化钛(TiO_(2))悬浮液滴加到ITO电极表面,形成薄膜,通过电位溶出法在TiO_(2)纳米膜表面沉积金纳米粒子(AuNPs),进一步通过Au-S将三维刚性DNA桥式探针固载到电极表面。制备5-甲基胞嘧啶抗体和碲化镉量子点(Ab-CdTe QDs)偶联物。靶序列存在时,5-甲基胞嘧啶与抗体特异性结合,使Ab-CdTe QDs连接到电极表面,与AuNPs/TiO_(2)形成共敏化结构提高光电信号。在含L-抗坏血酸(AA)的磷酸盐缓冲液(PBS)中检测该传感器的光电化学信号响应。结果成功制备了三维刚性DNA桥式纳米探针。TiO_(2)悬浮液最佳浓度为4 mg/mL,5-甲基胞嘧啶抗体最佳浓度为10μg/mL。在最优实验条件下,平行检测同一条件制备的5支电极,其相对标准差(RSD)为1.8%;4周后光电流仍保持初始值的92.5%;且该传感器对目标序列有良好的选择性。DNA甲基化位点数与光电响应值呈线性关系,回归方程为ΔI=-0.0047+4.0114×N,决定系数R^(2)为0.9997。结论该光电化学传感器具有优异的稳定性和特异性,可用于多位点DNA甲基化的定量检测。 展开更多
关键词 DNA甲基化 桥式纳米探针 电化学 生物技术
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电化学DNA生物传感器在基因检测中的研究进展
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作者 李红娜 赵佳丽 +1 位作者 张燕青 陈锦珊 《中国药理学通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第B11期249-249,共1页
目的核酸电化学的深入研究带动了电化学DNA生物传感器的迅猛发展,尤其是用于检测DNA特异性片段和DNA损伤的传感器.基于DNA杂交技术的电化学传感器已广泛应用于特定基因序列的定性定量分析、疾病诊断、食品安全等领域.该文对近年来电化学... 目的核酸电化学的深入研究带动了电化学DNA生物传感器的迅猛发展,尤其是用于检测DNA特异性片段和DNA损伤的传感器.基于DNA杂交技术的电化学传感器已广泛应用于特定基因序列的定性定量分析、疾病诊断、食品安全等领域.该文对近年来电化学DNA传感器涉及基因检测相关的新研究进行综述,探讨其未来的发展趋势. 展开更多
关键词 电化学技术 DNA生物 基因检测 单碱基错配
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一种基于离子对技术的pH传感膜的研究 被引量:1
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作者 郭良洽 聂秋艳 +4 位作者 谢增鸿 吴伟钦 陈国南 陈曦 王小如 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期1210-1213,共4页
提出一种新型pH吸收传感膜。指示剂溴酚蓝与季铵盐阳离子以离子对的形式结合,均匀分布于增塑的PVC膜中。该传感膜测定pH的范围为4.0~6.0。对传感膜的制备方法及响应时间、可逆性、重现性等进行了研究。并应用于实际样品的测定,获得了... 提出一种新型pH吸收传感膜。指示剂溴酚蓝与季铵盐阳离子以离子对的形式结合,均匀分布于增塑的PVC膜中。该传感膜测定pH的范围为4.0~6.0。对传感膜的制备方法及响应时间、可逆性、重现性等进行了研究。并应用于实际样品的测定,获得了比较好的结果。 展开更多
关键词 pH吸收 溴酚蓝 季铵盐阳离子 离子对技术 PVC 光纤pH
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纳米材料增敏的电化学检测技术在食品双酚类物质检测中的应用进展 被引量:5
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作者 张灵丽 吴巧灵 +3 位作者 刘丰 吴远根 邱树毅 陶菡 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第19期314-322,共9页
双酚类物质(bisphenols,BPs)是食品包装及容器材料聚碳酸酯的重要生产原料之一。研究发现,双酚类物质也是危害人体的内分泌干扰物之一,可通过食品接触材料迁移到食品或者饮料中,引起人体内分泌紊乱。为了解决该问题,已经提出了由多种材... 双酚类物质(bisphenols,BPs)是食品包装及容器材料聚碳酸酯的重要生产原料之一。研究发现,双酚类物质也是危害人体的内分泌干扰物之一,可通过食品接触材料迁移到食品或者饮料中,引起人体内分泌紊乱。为了解决该问题,已经提出了由多种材料(碳纳米、贵金属纳米、金属-有机骨架和其他复合材料)组成的纳米结构电化学平台,以检测双酚类物质残留。尽管此类研究取得了重大进展,但仍需开发借助多功能纳米材料的先进电化学传感器,并确保此类传感器的有效便携性。文章对现有的电化学分析技术进行了总结,以强调基于纳米材料的电化学传感技术对食品及食品包装中双酚类物质检测的重要性,综述了电化学传感技术在食品双酚类物质检测中的最新研究进展,并对其发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 双酚类物质 电化学技术 纳米材料
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化学-生物传感技术近期研究专辑
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《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期241-248,共8页
编者的话:传感技术——向前延伸的人类感知本期刊出"化学-生物传感技术近期研究"专辑.撰文作者都是长期从事化学-生物传感技术研究和传感器研发的电化学或工程技术专家.
关键词 生物技术 电化学 专辑 技术专家
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基于分子印迹聚合膜的胆固醇丝网印刷生物传感芯片 被引量:4
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作者 薛茜男 边超 +4 位作者 任振兴 孙楫舟 卞贺明 韩泾鸿 夏善红 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期2735-2739,共5页
该文基于自组装技术在丝网印刷金电极表面制备分子印迹膜,研制胆固醇电化学仿生生物传感芯片。利用扫描电镜(SEM)对平面裸金电极、厚膜裸金电极及其修饰电极进行了形貌的分析比较,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... 该文基于自组装技术在丝网印刷金电极表面制备分子印迹膜,研制胆固醇电化学仿生生物传感芯片。利用扫描电镜(SEM)对平面裸金电极、厚膜裸金电极及其修饰电极进行了形貌的分析比较,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生物传感芯片的浓度响应特性进行检测。结果表明,基于丝网印刷工艺的厚膜电极不仅能满足自组装分子印迹仿生膜的修饰,而且电极表面具有明显的纳米放大效应。传感器对0~700nM不同浓度胆固醇进行检测,线性范围50nM~700nM,灵敏度达到-4.94μA/[lg(nM)],线性相关系数为0.994。该胆固醇传感芯片具有较高的准确性,检测准确度达到了99.56%。 展开更多
关键词 电化学芯片 分子印迹 自组装单层 胆固醇 丝网印刷
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基因传感技术及目前存在的问题和发展对策 被引量:18
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作者 庞代文 颜蔚 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期389-395,共7页
对最近几年报道的比较有特色的光学、压电、电化学等基因 ( DNA)传感器方面的研究工作进行介绍 ,并就目前基因传感器研究中存在的问题进行了分析讨论 ,提出了相应的发展对策 .
关键词 DNA 基因技术 基因检测 光学基因 压电基因 电化学基因
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氨溶胶-凝胶传感膜的特性(英文) 被引量:2
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作者 蒋亚琪 林玲 陈曦 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期299-302,共4页
Optical sensing films using organically modified silicates (ormosils) as a matrix for the determination of ammonia in water based on immobilized a fluorescent indicator aminofluorescein (AF) have been investigated. Th... Optical sensing films using organically modified silicates (ormosils) as a matrix for the determination of ammonia in water based on immobilized a fluorescent indicator aminofluorescein (AF) have been investigated. The sensing film was stability for 6 months. The detection limit of ammonia for different kind of ormosils precursors ranges from 0 01 to 0 5 μg·ml -1 (S/N 2). The response time was less than 10 min. 展开更多
关键词 溶胶-凝胶 电化学 电化学性能
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SO_2传感技术研究进展 被引量:3
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作者 黎学明 纪新瑞 +1 位作者 杨建春 张胜涛 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2004年第10期11-13,共3页
SO2是一种重要的大气污染物质,开展SO2监测技术研究对于环境保护有重要意义。介绍了近年来SO2气体监测方法中有关电化学传感和光学传感技术的研究进展,比较了各种传感方法的特点,并指出SO2传感技术发展方向。
关键词 SO2气体 大气污染物 环境保护 监测方法 技术 监测技术 电化学 研究进展 物质
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基于纳米金自组装膜固定辣根过氧化物酶的生物传感研究 被引量:3
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作者 左国防 袁焜 潘素娟 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期84-89,共6页
将辣根过氧化物酶(HRP)通过纳米技术和自组装技术固定于电极表面,制得了酶修饰电极。纳米金与HRP形成了静电复合物并高效地保持了HRP的生物活性,以对苯二酚作为电子媒介体,差示脉冲伏安法(DPV)研究生物酶电极测定H2O2的线性范围为5.0... 将辣根过氧化物酶(HRP)通过纳米技术和自组装技术固定于电极表面,制得了酶修饰电极。纳米金与HRP形成了静电复合物并高效地保持了HRP的生物活性,以对苯二酚作为电子媒介体,差示脉冲伏安法(DPV)研究生物酶电极测定H2O2的线性范围为5.0×10-6~1.0×10-3 mol/L,检测限为2.5×10-6 mol/L,线性方程为△I=0.34765+4.05553CH2O2(mM)。酶电极的表观米氏常数(Kmapp)为0.0675 mmol/L。实验同时证明该生物酶电极具有良好的稳定性和使用寿命。 展开更多
关键词 自组装 纳米技术 电子 过氧化氢 电化学生物
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“电化学前沿”专辑序言
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作者 廖洪钢 彭章泉 蔡文斌 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期1-3,共3页
电化学是一门历史悠久但充满活力的学科,自1791年Galvani发现动物电现象,电化学经历了多次蓬勃发展与变革拓展。电化学是研究与电有关的物质转化和能量转化及其规律的学科,是横跨自然科学(理学)和应用科学(工程、技术)两大领域的重要学... 电化学是一门历史悠久但充满活力的学科,自1791年Galvani发现动物电现象,电化学经历了多次蓬勃发展与变革拓展。电化学是研究与电有关的物质转化和能量转化及其规律的学科,是横跨自然科学(理学)和应用科学(工程、技术)两大领域的重要学科。传统观念认为电化学主要研究电能和化学能之间的相互转换,如电解和电池。但电化学并不局限于与电能相关的化学反应,也包含其它物理化学过程,如电化学生物传感、光电化学、金属电镀与腐蚀等。随着时代进步,各种新兴技术如光谱、质谱、显微、计算模拟等也被应用于电化学体系和过程研究。 展开更多
关键词 电化学生物 物理化学过程 金属电镀 物质转化 电化学 能量转化 计算模拟 新兴技术
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基于AgI模拟酶纳米材料构建阻抗型免疫传感器用于检测癌胚抗原
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作者 赵燕凌 张辉 +1 位作者 王效春 谢鲜梅 《第二军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1533-1537,共5页
目的 设计一种基于AgI模拟酶纳米材料的阻抗型免疫传感器,对血清样品中的癌胚抗原(CEA)进行高灵敏检测。方法 合成一种壳聚糖修饰的碘化银(CS-AgI)纳米材料,利用透射电镜(TEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)法对合成的CS-AgI进行表征,... 目的 设计一种基于AgI模拟酶纳米材料的阻抗型免疫传感器,对血清样品中的癌胚抗原(CEA)进行高灵敏检测。方法 合成一种壳聚糖修饰的碘化银(CS-AgI)纳米材料,利用透射电镜(TEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)法对合成的CS-AgI进行表征,以CS-AgI为信号标记物修饰CEA抗体,采用夹心式免疫分析法在金电极表面制备一种高效、灵敏的电化学免疫传感器,采用电化学工作站定量分析检测所构建免疫传感器的电化学性能。结果 成功合成CS-AgI纳米颗粒,颗粒呈球形,粒径约为100nm。以CS-AgI纳米颗粒为信号标记物构建的免疫传感器在pH 7.0的磷酸盐缓冲液中检测CEA时表现出良好的电化学性能,其交流阻抗响应值与样品中的CEA浓度的对数呈线性增加趋势,并在CEA浓度为0.1-80ng/mL范围内展现出良好的线性关系(r=0.996),检测限达到0.05ng/mL。结论 基于AgI模拟酶纳米材料构建的阻抗型免疫传感器可以高灵敏检测CEA,同时具有较好的精确性、重现性和选择性,为癌症的早期诊断和早期治疗提供了实验依据。 展开更多
关键词 生物技术 电化学免疫 电阻抗 模拟酶 纳米粒子 壳聚糖 碘化银 癌胚抗原
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扩散硅压阻传感器及其工艺技术的研究
17
作者 车军 《仪器仪表学报》 EI CAS 1980年第1期48-59,共12页
扩散硅压阻传感器是七十年代出现的新型检测仪表。本文描述了该传感器的特性、原理、硅压敏膜片的设计理论。同时介绍了传感器的压力量程计算方法、装配结构、扩散工艺、低温玻璃封接技术、球焊技术等研究成果,使传感器精度和长期稳定... 扩散硅压阻传感器是七十年代出现的新型检测仪表。本文描述了该传感器的特性、原理、硅压敏膜片的设计理论。同时介绍了传感器的压力量程计算方法、装配结构、扩散工艺、低温玻璃封接技术、球焊技术等研究成果,使传感器精度和长期稳定性显著提高。其精度达到001%FS,非线性小于0.05%,迟滞小于0.02%,不重复性小于0.02%。 展开更多
关键词 压阻 工艺技术 压敏 压阻式 扩散工艺 球焊 封接 元件 不重复性
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光学传感、传感器
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《中国光学》 CAS 2004年第3期70-71,共2页
TP212 2004032130 光波导三向力触觉传感技术中的二维与三维有限元模型分析=Analysis of planar and triaxial FEA model in opticalwave-guided three-axis tactile sensing technology[刊.中]/潘英俊(重庆大学光电技术及系统教育部重... TP212 2004032130 光波导三向力触觉传感技术中的二维与三维有限元模型分析=Analysis of planar and triaxial FEA model in opticalwave-guided three-axis tactile sensing technology[刊.中]/潘英俊(重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室.重庆(400044)),刘嘉敏∥电子测量与仪器学报.—2003。 展开更多
关键词 器系统 技术 金刚石 三向力 三维有限元模型分析 光波导 压力 压敏电阻 重庆大学 数学模型
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二元混合溶剂的离子选择性PVC膜研究
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作者 庄云龙 漆德瑶 《传感技术学报》 CAS CSCD 1992年第1期54-58,共5页
溶剂的物理和化学性质对PVC膜离子选择性电板性能的影响见文献[1~4],本文探讨了溶剂的介电常数,粘度及其他一些因素对膜选择性的影响,研究了采用二元混合溶剂来改变溶剂的性质,从而达到改善膜对离子的选择性及其他性能;研制了以TB... 溶剂的物理和化学性质对PVC膜离子选择性电板性能的影响见文献[1~4],本文探讨了溶剂的介电常数,粘度及其他一些因素对膜选择性的影响,研究了采用二元混合溶剂来改变溶剂的性质,从而达到改善膜对离子的选择性及其他性能;研制了以TBP(磷酸三丁酯)与0-NPOE(邻硝基苯辛醚)混合物为溶剂,KTPB(四苯硼钾)为活性物质的Li^+选择性电极. 展开更多
关键词 二元混合溶剂 离子选择性 PVC 介电常数 技术 电解质溶液
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GPMCP原位在线监测稻田土壤氨挥发研究 被引量:1
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作者 李天玲 黄家宇 +5 位作者 蒋明昊 李兆兴 汪晨煦 汪正国 邱子健 申卫收 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2155-2165,共11页
为实现原位在线精准监测氨挥发并探究农田氨挥发实时排放特征,本研究将自主研发的基于薄膜梯度扩散的电化学氨气实时传感器(GPMCP)应用于施用基肥和分蘖肥后的水稻田进行氨挥发实时跟踪监测。结果首先证实了农田温室气体(CO_(2),CH_(4)... 为实现原位在线精准监测氨挥发并探究农田氨挥发实时排放特征,本研究将自主研发的基于薄膜梯度扩散的电化学氨气实时传感器(GPMCP)应用于施用基肥和分蘖肥后的水稻田进行氨挥发实时跟踪监测。结果首先证实了农田温室气体(CO_(2),CH_(4)和N_(2)O)均对GPMCP监测结果无影响,表明了GPMCP有较强的抗干扰能力。对基肥和分蘖肥期的氨挥发跟踪监测发现,日间平均氨挥发量约是夜间的3倍,每天的11:00—15:00是氨挥发高峰时段(损失率高达40%)。两肥期均在施肥第2天氨排放量达峰,氨累积排放量为(24.4±6.6)kg·hm^(-2),累积氨损失率为7.7%±2.1%。GPMCP与密闭式抽气法测定的氨挥发结果具有良好正相关性,但由于密闭式抽气法受采样时段限制,其实测值低于GPMCP。与当前常用氨监测法相比,GPMCP更能有效捕捉氨挥发动态变化过程、精准反映氨挥发规律,有望成为农田氨挥发精准监测新技术,极具推广应用潜力。 展开更多
关键词 膜透过电化学传感技术 氨挥发 原位实时 在线监测 水稻田
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