光学表面等离子共振生物传感器检测脱落酸的试验研究

采用便携式光学表面等离子共振生物传感器快速检测植物激素脱落酸.建立了一种新颖、无标记和检测脱落酸抗体和抗原特异性结合反应的方法.在光学表面等离子共振生物传感器的传感芯片表面固定脱落酸抗原用以制备生物分子识别膜,采用间接抑制法快速检测脱落酸.采用0,25,50,200,500,1 000 mg·L-1的脱落酸实际样品进行检测.结果表明,光学表面等离子共振响应信号与脱落酸含量之间呈良好的线性关系,相关系数为-0.998,相对偏差为4.13%.     

拉锥光纤表面等离子共振氢敏感分析

研究了拉锥光纤表面等离子共振氢敏感机理、构建及应用.在分析光纤圆弧表面生长Pd膜的氢敏感原理的基础上,建立了拉锥光纤均匀段直径处生长Pd膜的氢敏感模型,为了提高拉锥光纤表面等离子共振氢敏感信号响应幅度和分辨率,优化了氢敏感区的Pd膜长度.计算表明,若光纤拉锥后包层(包括纤芯)直径为100 nm,Pd膜的厚度为20 nm,入射光波长为632.8 nm,则灵敏度最大的作用区长度为1.6μm.对于G652光纤拉锥氢敏传感器,若均匀段直径为40μm,则高灵敏度的作用区长度为10 mm.     

非扫描式光学SPR生物传感器的数据分析

提出了一种用于求解非扫描式光学SPR共振反射光谱信号的共振像素位点的最小二乘法多项式拟合方法,最大限度地提高信噪比.描述了滑动平均值滤波、多项式数据拟合方法的原理和共振反射光谱最低点的质心算法.采用体积分数为13％,14％,16％,17％,18％,19％的乙醇溶液进行试验验证.结果表明,多项式拟合算法对光功率变化等环境...     

表面等离子共振生物传感技术在食品安全快速检测中的应用研究进展

利用表面等离子体共振(SPR)生物传感技术进行食品的快速检测,具有无需标记、前处理简单、特异性好、灵敏度高以及能实时、连续监测生物分子动态反应过程等特点.详细论述了SPR生物传感技术在食品安全检测中的农药残留、细菌、病毒、重金属和糖类的快速检测的研究进展,并指出了其发展趋势.     

藻红外辐射测试环境农药残留急性毒性研究

基于微生物检测毒害物质的重要性和选材困难对其检测技术发展的制约,开展了环境中农药残留急性毒性与藻红外辐射变化研究.试验在同一叶绿素a含量下用红外测温仪进行测试.结果表明,8种藻对10种农药均产生快速的红外辐射变化响应,平均最大温差为0.12℃,平均响应时间为3.2 min;对除草剂响应纤细裸藻平均温差为0.19℃,比其他7种藻平均温差组中最大值高出0.05℃;对杀菌剂响应水华鱼腥藻平均温差为0.20℃,比其他7种藻平均温差组中最大值高出0.05℃;对杀虫剂响应纤细裸藻响应平均温差为0.20℃,比其他7种藻平均温差组中最大值高出0.05℃;水华鱼腥藻为杀菌剂的敏感藻,纤细裸藻为除草剂和杀虫剂的敏感藻;2种藻响应农药的灵敏度均在0.003～5 mg·L-1之间,达到发光细菌的测试灵敏度.     

钯(Ⅱ)-托拉塞米反应体系的共振瑞利散射和共振非线性散射光谱及其分析应用

在pH=4.0～7.0的Britton-Robinson(BR)缓冲溶液中,托拉塞米与Pd(Ⅱ)形成1:1的螯合物,此时将引起共振瑞利散射(RRS)、二级散射(SOS)和倍频散射(FDS)显著增强,其最大RRS,SOS和FDS波长分别位于340,586,349 nm附近,在一定范围内,3种散射增强与托拉塞米的浓度成正比,方法具有较高的灵敏度,对托拉塞米的检出限(3σ)在1.1～5.5 ng/mL之间.考察了适宜的反应条件及共存物质的影响,表明方法有良好的选择性.据此,提出了测定痕量托拉塞米的灵敏、简便和快速的新方法.     

基于响应面法和NSGA-II算法的麦弗逊悬架优化

应用响应面法和经过改进的非支配排序遗传算法(NSGA-II)进行悬架结构参数优化.在ADAMS/Insight软件中进行设计参数的灵敏度分析，针对灵敏度较大的设计参数，建立车轮定位参数在车轮跳动过程中最大变化量的2阶响应面近似数学模型对该模型进行稳定性分析，并且应用加入精英保持策略和去除重复个体算法的NSGA-II优化算法对多目标响应面模型进行优化求解.优化结果表明该方法具有较高的精确性与有效性.     

基于两种加载元件的液压系统压力响应试验研究

【目的】比较分析电磁比例溢流阀与磁粉制动器在同一机电液系统中的加载特性.【方法】在泵控马达液压系统中对这两种元件进行模拟加载实验研究,分析两种加载元件的静、动态响应特性.【结果】在相同工况条件下,相比磁粉制动器加载灵敏度13.6 MPa/V,加载控制电压死区8.33%,动态响应滞后时间1.5s,最大滞后误差0.96 MPa,最大超调量35%;电磁比例溢流阀加载灵敏度低2.12 MPa/V,加载控制电压死区大28.9%,动态响应滞后时间长4.8s,但最大滞后误差小0.2MPa,最大超调量小6.25%,抗干扰能力强.【结论】研究结果可为在实验室条件下根据负载特性选择合适的加载元件提供参考依据.     

基于完全气动弹性模型的冷却塔干扰效应风洞试验研究

针对某核电站两相邻200 m高超大型冷却塔,基于完全气动弹性模型通过风洞试验对其风致干扰效应进行研究.研究表明:干扰效应使共振响应显著增大,但仍以背景响应为主;双塔串列时,尽管由于上游塔的“遮挡”效应使得下游塔最大平均响应减小,但最大均方差由于干扰效应略有增大,响应极大值基本与单塔一致;斜列时,当上游塔尾流作用在下游冷却塔时,响应放大系数最大;基于整塔响应极大值定义的干扰因子可保证将单塔风荷载放大干扰因子倍后得到的最大响应与群塔的最大响应相等,由此考虑风向频率后得到的推荐干扰因子与规范值基本一致.     

大跨屋盖结构风效应的风洞试验与原型实测研究

以广州国际会展中心为工程案例,进行了刚性模型风洞试验和有限元模态分析,在此基础上计算了屋盖的风致位移响应,结果表明,对于屋盖风振响应影响最大的因素是结构的基阶振型,其次才是风荷载;随着阻尼比的增加,位移响应谱的共振峰得到了有效平抑,峰值位移响应也随之减小.基于现场实测,提出功率谱点积识别大跨屋盖结构竖向整体振动固有频率的方法,并与有限元计算结果进行了对比分析,实测得到的前4阶固有频率与振型均能与有限元模型较好吻合,其中基阶固有频率的相对误差仅为0.3%,证明了该方法的有效性.     

SPR生物传感器连续取样和检测装置研制

为了实现表面等离子共振技术(Surface plasmon resonance,SPR)生物传感器在线检测液态样品,本文研制出一种连续收集液样和检测指标的装置.应用本装置实现了对酸菜液中的大肠杆菌的连续检测,具有精度高、测定时间短等特点,可满足在复杂的现场环境下的检测需要.为以后应用生物传感器进行工厂化在线检测提供依据...     

Molecular imaging using a targeted magnetic resonance hyperpolarized biosensor

A magnetic resonance approach is presented that enables high-sensitivity, high-contrast molecular imaging by exploiting xenon biosensors. These sensors link xenon atoms to specific biomolecular targets, coupling the high sensitivity of hyperpolarized nuclei with the specificity of biochemical interactions. We demonstrated spatial resolution of a specific target protein in vitro at micromolar concentration, with a readout scheme that reduces the required acquisition time by >3300-fold relative to direct detection. This technique uses the signal of free hyperpolarized xenon to dramatically amplify the sensor signal via chemical exchange saturation transfer (CEST). Because it is approximately 10,000 times more sensitive than previous CEST methods and other molecular magnetic resonance imaging techniques, it marks a critical step toward the application of xenon biosensors as selective contrast agents in biomedical applications.     

基于表面等离子体共振的核酸传感器研究进展

表面等离子体共振(surface plasmon resonance,SPR)生物传感器是一种基于物理光学原理的新型生化分析系统。近年来,因其具有无需标记、高灵敏度、高特异性、实时和快速等优势而广泛应用于各个领域,如临床诊断、转基因成分定性及定量检测、病毒鉴定、环境微生物检测、药物筛选及遗传分析等。它在不需要标记甚至无需纯化生物组分的天然条件下,将核酸探针作为识别因子修饰到传感器芯片表面上,并可实时监测一些特殊的分子互作信息。然而,基于SPR技术的核酸传感器鲜有系统性的报道,因此对有关表面等离子体共振现象的形成及其作为核酸敏感检测手段的原理、应用及发展趋势等问题作了简要的介绍,旨在为生物传感研究提供相应的参考依据。     

基于SPR生物传感器的H5N1流感病毒快速检测方法

为利用表面等离子共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)生物传感器建立一种快速检测H5N1流感病毒的新方法。该研究利用SPR生物传感器以及H5N1单克隆抗体,对H5N1流感病毒样品进行检测分析。结果表明:该方法特性如下:1)可实现针对H5N1流感病毒的直接、快速和实时检测,整个过程无需任何标记;2)检测限为104.44 TCID50/mL,低于ELISA方法的103.24 TCID50/mL;3)在抗体消耗量方面,SPR技术要优于ELISA技术近100倍。     

光学表面等离子共振测定盐酸克伦特罗的试验研究

为了实现高灵敏度定量检测盐酸克伦特罗,提出了一种新颖的、无标记、快速的内嵌TSPR1K23生物传感器的光学表面等离子共振(Surface plasmon resonance,SPR)盐酸克伦特罗测定方法,并通过试验验证了光学表面等离子共振生物测定装置的性能.光学表面等离子共振盐酸克伦特罗测定装置由集成光学SPR生物传感器、微流通池、便捷更换芯片的夹具、触电屏,USB接口板及光电转换电路板组成.在光学SPR芯片金膜表面固定盐酸克伦特罗抗原,在标准样品中(盐酸克伦特罗抗体质量浓度33.75 mg·L-1)分别添加0,10,20,40 mg·L-1的盐酸克伦特罗抗原,采用竞争免疫反应方法建立的盐酸克伦特罗测定标准曲线,相关系数0.997,相对标准偏差6.5%.     

光学在生物分子研究中的应用

综述了如荧光漂白恢复(FRAP)、荧光共振能量转移(FRET)、荧光相关光谱(FCS)、表面质膜共振(SPR)等光学方法在生物分子研究中的应用.     

The sex peptide receptor in the Asian gypsy moth,Lymantria dispar,is involved in development and stress resistance

The G protein-coupled receptor (GPCR) regulates downstream genes by binding to a heterotrimeric G protein. However, the function of sex peptide receptor (SPR) in lepidopteran species is mostly unknown. Understanding the physiological functions of SPR in insects is essential for exploring new insecticidal targets. In the present study, the functions of an SPR in Lymantria dispar (Asian gypsy moth; LdSPR) were investigated. The expression of LdSPR was the highest in the 6th instar larval stage, and there was a large difference in expression between male and female adults. After LdSPR gene silencing, L. dispar larvae showed increased sensitivity to high temperature, starvation, and oxidative stress, indicating that LdSPR enhances stress resistance. These results enrich our knowledge of the function of the insect SPRs, which will lead to a better understanding of other insect GPCR family members and the identification of new targets for the development of environmentally friendly pesticides.     

磁弛豫生物传感器在食品安全快速检测中的应用研究进展

快速检测作为一种高效方便的检测方式被认为是有效提高食品安全检测和临床诊断能力的重要手段。磁弛豫(magnetic relaxation switching,MRS)生物传感器因其优良的分析性能、简便的分析流程,已经成为快速检测的新方法、新工具。本研究介绍了基于不同传感原理的磁弛豫生物传感器,综述了近年来国内外磁弛豫生物传感器的最新研究进展,探讨了磁弛豫生物传感器在信号转化机制、纳米磁探针性能、信号放大系统以及传感器稳定性等方面的发展情况。最后,针对目前磁弛豫生物传感器存在的主要问题进行了讨论,并对其未来发展进行了展望。     

光学表面等离子共振生物传感检测系统检测雌二醇的研究

设计了一种基于光学表面等离子共振(Surface plasmon resonance,SPR)生物传感检测系统,该生物传感检测系统由集成光学SPR生物传感器、微流池、便捷更换芯片夹具、触摸屏、信号处理电路和USB接口板组成,将该系统用于检测环境刺激中的雌二醇.先在集成光学SPR生物传感器芯片的金膜表面固定雌二醇抗原,然后分别将质量浓度为25,50,100,200 mg·L-1的雌二醇抗原添加到标准质量浓度的样品中进行预反应,将反应后的溶液流过光学SPR生物传感器芯片表面,建立了雌二醇测定标准曲线,其相关系数为0.997 8.