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新型PMNT材料红外光传感器数字化低功耗输出技术 被引量:1
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作者 谢峰 景为平 +1 位作者 鲁华祥 李言谨 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1236-1240,共5页
红外探测器进入商业市场的最大障碍是致冷。它不仅使系统成本提高,而且操作不便[1]。我国科学家最新发现的以PMNT为代表的弛豫铁电单晶在热扩散系数、物化性能等方面具有优异的热释电综合性能,可应用于非致冷器件,用其制成的传感器具有... 红外探测器进入商业市场的最大障碍是致冷。它不仅使系统成本提高,而且操作不便[1]。我国科学家最新发现的以PMNT为代表的弛豫铁电单晶在热扩散系数、物化性能等方面具有优异的热释电综合性能,可应用于非致冷器件,用其制成的传感器具有结构简单,功耗低,系统成本低等优点,具有非常诱人的广泛应用前景。目前,基于弛豫铁电单晶这种新型热释电材料红外光传感器和配套的读出电路芯片正在积极研究[2]。同时将读出电路信号转化成数字信号,可以完成原来读出电路所不能完成的信号的存储、变换、去噪声和数字化传输等方便于应用的功能。所以人们希望把红外焦平面模拟信号转换为数字信号来处理。较低功耗和较低的系统成本是这种新型PMNT材料红外光传感器的优势。 展开更多
关键词 弛豫铁电单晶 低频 传感器 数字化技术
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小波变换在神经细胞传感器信号去噪中的应用 被引量:7
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作者 刘清君 叶伟伟 +3 位作者 杜立萍 余辉 胡宁 王平 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1586-1590,共5页
将神经元培养在半导体传感器芯片表面,构建出能够对细胞电生理特性进行长时程无损测量的神经细胞传感器,具有广阔的生物医学应用前景。由于生物信号非常微弱,采集到的信号往往难以满足实际检测的需要。本研究针对培养在光寻址电位传感器... 将神经元培养在半导体传感器芯片表面,构建出能够对细胞电生理特性进行长时程无损测量的神经细胞传感器,具有广阔的生物医学应用前景。由于生物信号非常微弱,采集到的信号往往难以满足实际检测的需要。本研究针对培养在光寻址电位传感器(LAPS)芯片表面的PC12细胞的胞外电生理信号,采用小波变换方法对其进行去噪处理。通过小波变换将信号分解为不同层次的小波系数,得到每一层的阈值。并根据每一层系数特点,按阈值进行分别处理,得到新的小波系数,最后根据该系数,重构了信号。对去噪后的信号进行频谱分析,发现有效信号频率集中在小于2kHz的范围内,信噪比得到提高,表明小波变换是神经细胞传感器信号去噪的有效方法。 展开更多
关键词 细胞传感器 光寻址电位传感器 小波变换 阈值 去噪
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基于小波变换的PMN-PT红外传感器读出信号降噪处理 被引量:3
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作者 殷晓敏 徐婷婷 +3 位作者 张华 景为平 鲁华祥 李言谨 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1599-1604,共6页
由于弛豫铁电单晶(PMN-PT)优异的压电效应和热释电效应,使得它对外界的干扰更加敏感,制成传感器后会比In-GaAs等材料产生更多的噪声。针对PMN-PT红外传感器读出信号中的白噪声、1/f噪声及其他一些噪声的产生机理、特点进行了分析与研究... 由于弛豫铁电单晶(PMN-PT)优异的压电效应和热释电效应,使得它对外界的干扰更加敏感,制成传感器后会比In-GaAs等材料产生更多的噪声。针对PMN-PT红外传感器读出信号中的白噪声、1/f噪声及其他一些噪声的产生机理、特点进行了分析与研究,利用计算机仿真出了带有白噪声和1/f噪声、信噪比为0dB左右的读出信号模型。采用db4正交小波基对读出信号进行分解,并使用改进的阈值对小波细节系数进行处理,达到降噪的目的。使用FPGA实现了对实测信号的小波去噪,结果表明,降噪后信噪比提高了15dB,提高了红外传感器的性能。 展开更多
关键词 红外传感器 PMN-PT 小波变换 1/f噪声 白噪声
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细胞阻抗传感器优化设计及其在毒素监测中的应用 被引量:5
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作者 胡朝颖 刘清君 +3 位作者 张远帆 张威 李蓉 王平 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期291-296,共6页
介绍我们设计的微结构细胞阻抗传感器,采用微电子加工技术在硅基底上制作了以叉指结构金电极为工作电极的传感芯片,将脐静脉内皮细胞系ECV304培养和固定在器件上,进行连续的细胞阻抗监测。研究细胞阻抗随频率和时间改变的定量关系。结... 介绍我们设计的微结构细胞阻抗传感器,采用微电子加工技术在硅基底上制作了以叉指结构金电极为工作电极的传感芯片,将脐静脉内皮细胞系ECV304培养和固定在器件上,进行连续的细胞阻抗监测。研究细胞阻抗随频率和时间改变的定量关系。结合细胞贴附前后的叉指电极等效电路模型,进一步分析细胞贴附对阻抗变化的影响,给出细胞阻抗传感器的优化设计方法。最后,采用该细胞传感器对有毒素进行实验分析,分析毒素对哺乳动物血管的毒性作用,初步的实验结果表明,该设计的细胞阻抗传感器具有实时无标记快速检测的优点,可应用于毒素监测等生物医学领域。 展开更多
关键词 细胞传感器 叉指电极频率特性 细胞阻抗传感 细胞毒素检测
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受体与离子通道生物传感器评述 被引量:3
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作者 刘清君 叶伟伟 +2 位作者 杜立萍 胡宁 王平 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第8期5-7,11,共4页
受体与离子通道是存在于细胞膜的天然生物传感单元。在对受体与离子通道生物传感器研究所具有的优势,以及开发该类传感器所面临的具体困难详细论述的基础上,重点对本领域最新研究的纳米孔支撑的双层类脂膜体系、受体与离子通道耦联的电... 受体与离子通道是存在于细胞膜的天然生物传感单元。在对受体与离子通道生物传感器研究所具有的优势,以及开发该类传感器所面临的具体困难详细论述的基础上,重点对本领域最新研究的纳米孔支撑的双层类脂膜体系、受体与离子通道耦联的电活性细胞受体,以及基于细胞传感器的受体与离子通道研究等新型生物医学传感技术手段与方法进行了系统介绍。对受体与离子通道生物传感器的应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 生物传感器 受体 离子通道 细胞生物传感器
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微电极阵列细胞阻抗传感器研究 被引量:3
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作者 刘清君 胡朝颖 +3 位作者 叶伟伟 张威 徐莹 王平 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期447-450,共4页
贴壁生长在微电极表面的细胞可引起贴壁电极界面阻抗的改变,从而可以获得细胞生理功能相关的生物信息。本研究采用微机械加工技术,在硅基底上设计了直径为20~50μm的20通道金微电极阵列(micro-electrode array,MEA),用以构建能实时、... 贴壁生长在微电极表面的细胞可引起贴壁电极界面阻抗的改变,从而可以获得细胞生理功能相关的生物信息。本研究采用微机械加工技术,在硅基底上设计了直径为20~50μm的20通道金微电极阵列(micro-electrode array,MEA),用以构建能实时、连续、定量跟踪哺乳动物细胞形态和增殖分化改变的细胞阻抗测试传感器(electric cell-substrate impedance sensing,ECIS),用于细胞与电极间的阻抗测试研究。通过对培养在微电极表面24h的成骨细胞Saos-2细胞系的阻抗谱测量发现,其阻抗值增加集中在中频102~104Hz之间,本结果符合细胞阻抗传感测量的理论模型分析。因此,该微电极阵列细胞阻抗传感器的研究,为进一步的细胞生理和药物分析等研究奠定了良好的基础。 展开更多
关键词 细胞传感器 微电极阵列 阻抗 细胞阻抗测试传感器
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细胞计数分析传感器芯片的研究 被引量:3
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作者 刘清君 胡宁 +4 位作者 叶伟伟 余辉 季勤勤 方群 王平 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期753-756,共4页
细胞计数分析在医疗和科学研究方面有着广泛的应用,本论文叙述了一种有效结合了微流控分析和细胞传感器技术,并能够进行细胞计数分析的传感器芯片。通过微加工技术制备的聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)微通道,并将PDMS芯片... 细胞计数分析在医疗和科学研究方面有着广泛的应用,本论文叙述了一种有效结合了微流控分析和细胞传感器技术,并能够进行细胞计数分析的传感器芯片。通过微加工技术制备的聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)微通道,并将PDMS芯片键合在光寻址电位传感器(light-addressable potentiometric sensor,LAPS)的芯片表面,使其在硅基底上形成十字形、100μm宽、30μm深的微流控通道,通过LAPS光生电流的传感测量,对重力驱动的大鼠血细胞进行了计数分析。该研究将微流控技术引入细胞传感器的研究,有利于后续通过细胞芯片实现细胞计数分析仪器的微型化和多功能化。 展开更多
关键词 细胞传感器 光寻址电位传感器 微流控芯片 细胞计数分析
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心肌细胞传感器及其在生物医学中的应用 被引量:1
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作者 刘清君 余辉 +3 位作者 肖丽丹 叶伟伟 蔡华 王平 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第B11期291-294,298,共5页
传统心肌细胞电生理的研究,因其对细胞的穿刺损害作用,难以实现长时程测量,同时也难以实现对细胞群体的多位点同时测量。该研究采用微机械加工技术开展了基于细胞传感器(cell-based biosensor)的微电极阵列(microelectrodearray,MEA)和... 传统心肌细胞电生理的研究,因其对细胞的穿刺损害作用,难以实现长时程测量,同时也难以实现对细胞群体的多位点同时测量。该研究采用微机械加工技术开展了基于细胞传感器(cell-based biosensor)的微电极阵列(microelectrodearray,MEA)和光寻址电位传感器(light addressable potentiometric sensor,LAPS)等生物传感器技术,在传感器芯片表面培养了心肌细胞,并对其电生理特性进行了传感测量。该技术可对多个细胞同时进行长期、无损检测,在药物筛选、环境检测等生物医学领域具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 生物传感器 光寻址电位传感器 微电极阵列 心肌细胞 药物分析 毒性检测
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一种新型的硅谐振式微传感器频率特性测试系统
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作者 汤章阳 樊尚春 蔡晨光 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第B11期238-240,共3页
针对硅微机械谐振式压力传感器,设计了一种新型的专用频率特性测试系统,采用直接相关原理进行微弱信号检测,简化了模拟电路设计;提出了分时正交的检测方法解算被测样件的幅频、相频特性。实验结果表明:系统实现了对硅微机械谐振式压力... 针对硅微机械谐振式压力传感器,设计了一种新型的专用频率特性测试系统,采用直接相关原理进行微弱信号检测,简化了模拟电路设计;提出了分时正交的检测方法解算被测样件的幅频、相频特性。实验结果表明:系统实现了对硅微机械谐振式压力传感器的幅频和相频特性的同时测量,实测结果与理论值符合,不仅给出了闭环设计的必要参数,同时为加工工艺的改进提供了重要信息。 展开更多
关键词 谐振式传感器 频率特性测试 微弱信号检测 相关检测 正交检测
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CYP3A5基因多态性对中国肾移植受者他克莫司血药浓度和疗效的影响 被引量:14
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作者 张海燕 张小明 +2 位作者 吴小丽 陈钰 王捷 《器官移植》 CAS 2011年第6期328-331,359,共5页
目的研究CYP3A5基因多态性对肾移植受者他克莫司(FK506)血药浓度/剂量比(blood drug concentration/dose,C/D),术后急性排斥反应(AR)及不良反应发生率的影响。方法采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性技术检测肾移植受者CYP3A5基因型... 目的研究CYP3A5基因多态性对肾移植受者他克莫司(FK506)血药浓度/剂量比(blood drug concentration/dose,C/D),术后急性排斥反应(AR)及不良反应发生率的影响。方法采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性技术检测肾移植受者CYP3A5基因型,并以直接测序法进行验证。比较不同基因型患者之间的FK506C/D值,AR、不良反应的发生率。结果肾移植术后3个月内,*3/*3基因型患者FK506的C/D值为149±59,明显高于*1/*1基因型和*1/*3基因型患者的78±24和90±42(均为P<0.05);移植术后3个月内*1/*1基因型患者的AR发生率与*1/*3基因型和*3/*3基因型患者的AR发生率比较差异无统计学意义。与*1/*1基因型和*1/*3基因型患者比较,*3/*3基因型患者术后肝功能异常、药物肾毒性不良反应的发生率较高(均为P<0.05)。结论 CYP3A5基因多态性对服用FK506肾移植患者的C/D值、肝功能异常、药物肾毒性有一定影响。CYP3A5*3/*3基因型患者的FK506的C/D值、肝功能异常和药物肾毒性不良反应的发生率较高。 展开更多
关键词 肾移植 他克莫司 细胞色素P450 基因多态性 血药浓度 不良反应
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基于CVD法制备的单层二硫化钼的光电晶体管特性研究 被引量:2
11
作者 杨启志 方佳佳 王权 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2018年第3期10-13,共4页
二硫化钼(MoS_2)优异的理化性能在光电晶体管领域的应用具有极大潜力。文中研究了化学气相沉积法(CVD)法生长的MoS_2薄膜制备的光电晶体管的性能。随着光照强度的增加,光电流也随之增加,但幅度逐渐下降,由于其价带上的电子极易吸收能量... 二硫化钼(MoS_2)优异的理化性能在光电晶体管领域的应用具有极大潜力。文中研究了化学气相沉积法(CVD)法生长的MoS_2薄膜制备的光电晶体管的性能。随着光照强度的增加,光电流也随之增加,但幅度逐渐下降,由于其价带上的电子极易吸收能量跃迁到导带从而产生光电流,但最终会达到响应饱和状态。对基于二硫化钼光电晶体管性能的研究有助于二硫化钼材料在光电传感器上的应用。 展开更多
关键词 MOS 2 CVD 单层 光电晶体管 光敏 光电流
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非离子表面活性剂对流动注射电化学发光的增敏作用
12
作者 石鑫 王捷 刘仲明 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期63-66,共4页
研究了非离子表面活性剂聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)对流动注射电化学发光的影响。结果发现,Triton X-100对检测低浓度三联吡啶钌(Ru(bpy)23+)有增强作用,而且Triton X-100的引入可以改变流动注射电化学发光分析系统中Ru(bpy)23+... 研究了非离子表面活性剂聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)对流动注射电化学发光的影响。结果发现,Triton X-100对检测低浓度三联吡啶钌(Ru(bpy)23+)有增强作用,而且Triton X-100的引入可以改变流动注射电化学发光分析系统中Ru(bpy)23+-三正丙胺(TPA)反应电极电位。在检测电位1.35V,进样量100μL,进样速度50μL/s条件下,对Ru(bpy)23+进行检测,检出限(S/N=3)达1.0×10-10 mol/L,较添加Triton X-100前灵敏度提高50倍。 展开更多
关键词 流动注射 电化学发光 三联吡啶钌 聚乙二醇辛基苯基醚
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激励脉冲宽度对加速度计冲击校准误差的影响 被引量:6
13
作者 李庆丰 祖静 +1 位作者 徐鹏 樊尚春 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第B11期44-46,56,共4页
加速度计准静态校准要求激励信号的频率与加速度计谐振频率相比足够低,以减小校准误差。通过加速度计数学模型建立了激励加速度脉冲宽度、加速度计谐振频率和校准误差之间的关系式;针对Hopkinson杆冲击校准装置,理论计算和实验结果表明... 加速度计准静态校准要求激励信号的频率与加速度计谐振频率相比足够低,以减小校准误差。通过加速度计数学模型建立了激励加速度脉冲宽度、加速度计谐振频率和校准误差之间的关系式;针对Hopkinson杆冲击校准装置,理论计算和实验结果表明,激励加速度脉冲宽度决定于应力脉冲前沿宽度,受应力波弥散影响,而与加速度计安装座长度无关。为选用和产生满足要求的激励脉冲信号提供了依据。 展开更多
关键词 加速度计 冲击校准 误差 HOPKINSON杆
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细胞生理多参数自动分析仪的软件设计及算法分析
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作者 程功 王江容 +3 位作者 吴成雄 胡宁 周洁 王平 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2285-2292,共8页
研制了细胞生理多参数自动分析仪的软件系统.该软件系统结合了多参数检测的细胞传感器集成芯片和自动分析控制仪器,可以实时检测和辨识细胞的多种生理参数.系统实时动态长时程采集、记录和分析了细胞的电生理活动、细胞的代谢参数以及... 研制了细胞生理多参数自动分析仪的软件系统.该软件系统结合了多参数检测的细胞传感器集成芯片和自动分析控制仪器,可以实时检测和辨识细胞的多种生理参数.系统实时动态长时程采集、记录和分析了细胞的电生理活动、细胞的代谢参数以及细胞的生长状态,该软件系统具有显示界面灵活、操作界面方便以及数据的自动传输等功能;此外,研究了基于细胞生理多参数检测的自动识别算法,包括细胞电位的峰值自动检测辨识、细胞数量和抑制细胞生长药物浓度的自动判别、细胞外代谢离子成分的定量检测.使用该软件系统对实际药物进行了检测实验,给出了阿霉素作用于大鼠心肌细胞的半数抑制浓度曲线.分析了自动工作点检测算法的参数选取范围,确定了最佳测量间隔,此时的误差为13.5±1.9%.自动峰值检测算法在3种不同信噪比条件下的准确率均高于90%. 展开更多
关键词 细胞生理多参数检测 软件系统 智能算法 细胞传感器
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