核酸适配体传感器在常见食源性致病菌检测中的应用及发展

食源性致病菌是食源性疾病的重要诱因,早期的筛查技术已不能满足对食源性致病菌的快速、准确检测要求。核酸适配体因其小尺寸、易修饰、亲和性高、热稳定等优点而被广泛应用,研究者们运用核酸适配体传感器开发了针对食源性致病菌的众多检测方法,用于快速筛查食源性致病菌。该文介绍了食源性致病菌的常用检测方法,总结归纳了核酸适配体的筛选程序,列举了核酸适配体传感器在食源性致病菌检测中的应用,分析了其在应对样品的快速高效检测要求时的发展趋势,以求为食源性致病菌的检测方法改进提供更多思路。     

基于核酸适配体的牛奶和鸡蛋中雌二醇纳米金比色检测

雌二醇是一种典型的雌激素,易通过食物链影响人体健康。因此,探索简单、快速、灵敏的雌二醇检测技术及方法很有必要。以纳米金比色分析为基础,以雌二醇特异性适配体(长度为76 mer)为传感探针,在优化试验条件的基础上,提出一种基于核酸适配体的雌二醇纳米金比色传感检测方法,并分析了对牛奶和鸡蛋中雌二醇检测的可行性。结果表明,当纳米金粒子与核酸适配体浓度比为1∶11 000、在室温孵育30 min后,在Na Cl浓度为24 mmol/L的条件下,水体系的A650/A530与雌二醇浓度间呈良好的线性关系(R2=0.915),线性区间为0.25～0.60 nmol/L,检测限为0.233 nmol/L,具有良好的特异性。该方法可实现对牛奶和鸡蛋样品中雌二醇的检测,对牛奶和鸡蛋样品的线性检测区间分别为0.5～0.8 nmol/L和0.3～0.9 nmol/L,检测限分别为0.183 nmol/L和0.185 nmol/L,加标回收率分别为101.6%～105.4%和97.97%～115.30%,相对标准偏差小于6%。该方法具有较高的检测灵敏度和特异性,且简单可行,为牛奶、鸡蛋样品中雌二醇的快速检测提供了新思路。     

牛奶中孕酮的金铁复合纳米粒子磁弛豫开关传感检测

孕酮是由黄体分泌的一种类固醇激素,食品中存在的孕酮对人体内分泌等健康产生严重影响。因此,探索简单、快速、灵敏的孕酮检测技术及方法很有必要。基于孕酮的特异性适配体（Apt）功能化的Au@Fe₃O₄纳米粒子构建磁弛豫传感器,在优化各种实验条件的基础上,对传感器的灵敏度、特异性进行评估,并对牛奶中孕酮检测的可行性进行分析。当孕酮适配体与Au@Fe₃O₄纳米粒子的体积比为3且孵育1.5 h时,有利于Apt-Au@Fe₃O₄纳米探针的构建。磁弛豫检测过程中的优化条件如下：NaCl浓度为0.02 mol/L,Apt-Au@Fe₃O₄纳米粒子稀释400倍,反应15 min。在此条件下,水体系中单组份横向弛豫时间的变化量与孕酮浓度间呈良好的线性关系,线性区间为1～40 nmol/L,检测限为4.97 nmol/L,且具有良好的特异性。该方法可实现对牛奶样品中孕酮的检测,对牛奶中孕酮的线性检测区间为20～100 nmol/L,检测...     

犁体表面载荷分布的传感器阵列检测

为揭示犁体表面与土体间的相互关系,探讨使用压力传感器阵列测试犁体表面所受土体压力的可行性.用自制的隔离盒分别将11个压力传感器封装后布置在犁体表面,形成传感器阵列,并将构建的系统置于流变态粘性土壤中进行测试.测试结果表明,该测试手段满足使用要求,其数据表明最大点荷载产生于犁铧的铧面上,最小点荷载产生在犁铧与犁壁的过渡区域.     

粮食中马拉硫磷农药检测方法的探讨

为快速准确地测定粮食中的马拉硫磷农药,探讨采用农残2号毛细管色谱柱法测定马拉硫磷农药的准确性,得出精密度、回收率及最低检出限的结果是:检测时间10 min,平均回收率88.6%～105.4%,最低检出限0.000 5～0.002 2 mg/kg.该测定方法还具有很高的稳定性和重现性.     

光合细菌对马拉硫磷降解特性的研究

通过利用3因素3水平L9（33）的正交实验,研究了光合细菌对马拉硫磷的降解特性,结果表明,降解条件为pH7.0、温度30°C、接种量为108个/mL,180rmin-1摇床培养时,光合细菌菌株对马拉硫磷的降解率可达90%左右。     

利用表面增强拉曼光谱定量检测植物激素脱落酸

植物激素脱落酸(Abscisic Acid,ABA)在调控植物生长和发育方面具有重要作用.然而,ABA在植物组织中含量较低,迫切需要快速灵敏的检测方法.本研究建立了一种基于适配体识别和表面增强拉曼光谱(Surface-Enhanced Raman Spectroscopy,SERS)检测的ABA快速、定量检测方法.AB...     

油菜素内酯原位检测电化学免疫传感器（英文）

[目的/意义]植物激素的调控对于作物生长至关重要。油菜素内酯作为一种重要的植物内源激素,在作物的生长发育、产量提高以及抗逆性增强等方面扮演着举足轻重的角色。传统的油菜素内酯检测方法不仅繁琐耗时,而且难以实现原位、快速检测。为了突破这一技术瓶颈,本研究提出了一种利用丝网印刷(Screen-printed electrode,SPE)电极构建的电化学免疫传感器,旨在实现对油菜素内酯的快速、准确检测。[方法]首先利用电化学工作站电沉积金纳米颗粒(AuNPs)将其固定在SPE电极表面,然后在电极上滴加氯化铜纳米线(CuCl₂ NWs),氯化铜纳米线不仅可以提高电极的导电性,其中Cu²⁺还可以作为传感器的氧化还原探针。最后选择Mxene和聚多巴胺纳米复合材料(Mxene@PDA)作为SPE电极的修饰材料,因为Mxene具有表面积大和导电性好的优点,可以进一步放大Cu²⁺的信号。但Mxene在空气中很容易被氧化而不稳定。聚多巴胺(Polydopamine,PDA)含有大量的邻苯二酚和氨基等基团,通过多巴胺自聚合后包覆在Mxene的表...     

微通道内纳米制冷剂流动沸腾传热预测模型

以R141b制冷剂为基液,Al_2O_3为纳米颗粒,采用两步法制备了质量分数分别为0.2%、0.5%和0.8%的Al_2O_3-R141b纳米制冷剂,并进行了纳米制冷剂及R141b纯制冷剂在水力直径为1.33 mm的矩形微通道内流动沸腾传热实验。实验工况范围:饱和压力为176 k Pa,入口过冷度为6~12℃,体积流量为20~50 L/h,热流密度为11.1~26.6 k W/m~2。实验结果与7个纯工质传热模型、2个纳米制冷剂传热模型进行比较评价。结果发现,在本实验研究范围内,纯工质传热模型不适用于纳米制冷剂传热系数的预测;Peng-Ding纳米制冷剂传热模型与KimMudawar纯工质传热模型组合对纳米制冷剂传热系数的预测值最接近实验值,平均绝对误差为17.22%,且能较好地反映纳米颗粒对流动沸腾传热影响的规律;结合实验数据对Peng-Ding模型的纳米影响因子(纳米制冷剂与纯制冷剂的传热系数之比)关联式进行修正,新关联式具有较好的预测效果,平均绝对误差为15.2%,且与Bertsch模型的组合能较好地预测微通道内纳米制冷剂传热系数,平均绝对误差降为16.4%。     

乔木茎体水分传感器探针结构实验

基于驻波率测量原理的乔木茎体水分传感器,其测量装置由信号源、同轴传输线及双针平行不锈钢探针组成.乔木茎体的介电特性决定了同轴传输线两端电压差值(即传感器的输出电压)的大小,通过测量传感器的输出电压,可达到测量乔木茎体体积含水率的目的.通过两个实验来确定传感器的探针结构:模拟实验中研究了在不同有机试剂中探针长度对传感器输出电压的影响,实验中选取了不同的有机试剂来模拟不同体积含水率的乔木茎体.根据模拟实验数据,得出了传感器输出电压与探针长度的单调变化关系,选取了传感器的探针结构参数;对侧柏乔木茎体样本进行了干燥实验,得出传感器的输出电压与样本的体积含水率之间有较好的线性关系.     

基于RC峰值检测的土壤水分传感器设计与性能试验

针对现有电容式土壤水分传感器精度低、功耗高、价格高、标定过程复杂等问题,基于RC稳态响应峰值检测原理,设计了一款土壤水分传感器,并对传感器敏感区域、电学特性、标定模型、温度和电导率特性进行了测试。实验结果表明,传感器测量体积含水率平均灵敏度为12.187 mV,敏感区域为3.8 cm×2.5 cm×7.2 cm;输出信号不受供电电压影响,消耗电流仅为3~4 mA;通过在不同介电常数溶液中标定,结合TOPP经验公式,建立的指数标定模型的决定系数R^2均大于0.96;传感器温漂引起的测量误差约为0.5%,在0~2000μS/cm范围内电导率引起的最大测量误差小于4.2%,传感器最大实测误差为2.17%。     

曲轴位置传感器的引发故障

文章通过对实际维修案例关于对汽车曲轴位置传感器有关的故障进行总结,也对汽车曲轴位置传感器及其电路、曲轴位置传感器作用、原理及进行了分析。最后对曲轴位置传感器所引发的故障进行维修经验总结。     

回弹——取芯法测定混凝土强度的相

不破坏结构而能对已建成的混凝土结构或正在施工的混凝土工程质量进行定量的评价，这是无损测试技术要实现的根本目的。通过回弹测强建立回弹值与芯样实测抗压强度之间的关系方程，并由这种关系方程来推定整个工程混凝土的抗压强度，进而达到评价混凝土内部质量的目的，避其钻芯法造成结构或构件的局部破坏，以便更全面地反映厚实混凝土的质量情况。     

称重式水果分选机传感信息采集方法研究

简要介绍了称重式水果分选机称重传感段的结构,在此基础上描述了分选机称重传感段在称重信息的采集方面的设计要点,并介绍了分选机所采用的悬臂梁式称重传感器的原理,最后重点阐述了分选机传感信号的采集、特点分析、复杂信号的产生原因和最后的选择方案.     

基于太阳能的无线土壤水分传感器的研制

为实现土壤水分的自动检测与无线传输,采用电场法检测土壤质量含水率,利用Zigbee技术构建无线传感网络实现数据传送。利用太阳能电池收集太阳能并存储于锂电池中,实现对系统供电。通过合理的充放电管理,能有效地延长锂电池寿命。试验结果表明,该传感器能够实现0～30%间的土壤质量含水率的测量,相对误差小于10%。利用Zigbee模块及MiWi(TM)协议栈构建星形网络能实现数据无线传输。当节点发射功率为1 mW时,在无阻挡条件下可靠传输距离为30 m,在有农作物遮挡时,可靠传输距离为10 m左右。在1 h采集发送     

基于COMSOL有限元法的电涡流传感器仿真

为了研究电涡流传感器中电涡流探头线圈的结构参数对检测性能的影响,以电磁场理论为基础,采用有限元分析法,以有限元仿真软件COMSOL为工具,建立电涡流传感器的检测模型,通过仿真研究电涡流传感器探头的电磁特性和影响其性能的探头线圈内径、外径、厚度等结构参数.结果表明:电涡流传感器探头线圈的电阻值与电抗值随线圈内径和外径的增大及厚度的减少而呈上升趋势,当内径和外径越大、厚度越小时,电涡流传感器的灵敏度越高,且线圈厚度对传感器灵敏度的影响更明显.研究结果对研制用于钢闸门缺陷检测的电涡流传感器的优化设计具有一定的参考价值.     

Landscape irrigation scheduling efficiency and adequacy by various control technologies

Automated residential irrigation systems tend to result in higher water use than non-automated systems. Increasing the scheduling efficiency of an automated irrigation system provides the opportunity to conserve water resources while maintaining good landscape quality. Control technologies available for reducing over-irrigation include evapotranspiration (ET) based controllers, soil moisture sensor (SMS) controllers, and rain sensors (RS). The purpose of this research was to evaluate the capability of these control technologies to schedule irrigation compared to a soil water balance model based on the Irrigation Association (IA) Smart Water Application Technologies (SWAT) testing protocol. Irrigation adequacy and scheduling efficiency were calculated in 30-day running totals to determine the amount of over- or under-irrigation for each control technology based on the IA SWAT testing protocol. A time-based treatment with irrigation 2 days/week and no rain sensor (NRS) was established as a comparison. In general, the irrigation adequacy ratings (measure of under-irrigation) for the treatments were higher during the fall months of testing than the spring months due to lower ET resulting in lower irrigation demand. Scheduling efficiency values (measure of over-irrigation) decreased for all treatments when rainfall increased. During the rainy period of this testing, total rainfall was almost double reference evapotranspiration (ET_o) while in the remaining three testing periods the opposite was true. The 30-day irrigation adequacy values, considering all treatments, varied during the testing periods by 0-68 percentile points. Looking at only one 30-day testing period, as is done in the IA SWAT testing protocol, will not fully capture the performance of an irrigation controller. Scheduling efficiency alone was not a good indicator of controller performance. The amount of water applied and the timing of application were both important to maintaining acceptable turfgrass quality and receiving good irrigation adequacy and scheduling efficiency scores.     

磁力泵滑动轴承磨损传感器设计

为了实现磁力泵轴承磨损实时监测,设计了一种新颖的磁力泵滑动轴承磨损传感器.针对磁力泵采用特殊的传感器结构,变曲面测量为平面测量,经过防腐处理的导磁材料制作的检测轮固定在内磁转子上,检测探头固定在隔离套上的环型嵌槽内,其一端为密闭罐形,另一端为检测工作平面,并与检测轮平面相对,检测磁钢、导磁体、导磁体铁额与霍尔集成电路均放置在检测探头内,检测探头与检测轮组成闭环检测磁路.采用磁路分析法,对检测探头和检测轮磁路简化.传感器确定后,磁路各参数如导磁体磁导、磁钢磁动势、磁路截面积等均为常数,因而霍尔集成电路输出电压与检测探头铁额的面积变化量关联,即和检测轮移动量δ关联.通过磁力泵X轴差分检测传感器试验,传感器的位移特性曲线线性度得到改善,分辨率为0.1 mm,测量精度为0.1~2.3,传感器灵敏度为10 mV/mm,该传感器对实现磁力泵轴承磨损实时监测具有一定的应用价值.