化学与生物传感技术的研究内容

LSPR生物传感技术的研究与应用

刘国华,孙辉, 张维，王程，王育剑，徐凯，岳钊

（1.南开大学 信息技术科学学院，天津 300071；）

摘要：基于局域表面等离子体共振（LSPR）现象的传感器是目前传感技术领域的一个研究热点。LSPR传感器在物理、化学特别是生物等学科的检测分析方面具有明显的技术优势。本文介绍了LSPR传感器的技术原理和特点，对目前研究的几种LSPR传感器结构和制作方法进行了比较，并且对LSPR传感技术的应用、未来发展趋势和商业化前景等进行了分析讨论。

关键词：局域表面等离子体共振（LSPR）；生物传感器；纳米颗粒

Research and Application on the LSPR Bio-sensing

Technology

Liu Guohua ,Sun hui , Zhang Wei,Wang Cheng,Wang yu jian, Xu kai,Yue Zhao (1.College of Information Technology and Science, Nankai University, Tianjin 300071, China)

Abstract: Recently, the research o

生物化学重点整理

绪论

名词解释：

1、生物化学：研究生物体内化学分子与化学反应的基础生命科学，从分子水平探讨生命现象的本质。主要研究生物体分子结构与功能、物质代谢与调节以及遗传信息传递的分子基础与调控规律等。 大题：

1、（1）简述生物化学的发展阶段及其成就

答：1．叙述生物化学阶段。主要成就：脂类、糖类及氨基酸的性质的研究；发

现了核酸；从血液中分离了血红蛋白；证实了连接相邻氨基酸的肤键的形成；化学合成了简单的多肤；发现酵母发酵可产生醇并产生CO2，酵母发酵过程中存在“可溶性催化剂”，奠定了酶学的基础等。

2．动态生物化学阶段。主要成就：发现人类必需氨基酸、必需脂肪酸及多种维生素；发现多种激素，并将其分离、合成；认识到酶的化学本质是蛋白质，酶晶体制备获得成功；对生物体内主要物质的代谢途径基本确定，包括糖代谢途径的酶促反应过程、脂肪酸-β氧化、尿素合成途径及柠檬酸循环等。提出ATP循环学说。

3．分子生物学阶段。主要成就：DNA双螺旋结构的发现；DNA克隆技术；基因组学及其他组学的研究。

2、（2）简述生物化学研究的主要方面

1．生物分子的结构与功能

2．物质代谢及其调节：1、物质代谢有序性调节的分子机制。2、细胞信息传递的机制及网络。 3．

生物质能源化学转化技术与应用研究进展

摘要 随着全球能源的紧缺和化石燃料使用带来的环境污染的加剧，生物质作为可替代化石能源的可再生能源之一，其使用范围越来

越广泛。介绍了生物质及生物质能的基本概念。综述了生物质能的直接燃烧。气化。液化。热解等热化学转化技术，并对这些技术的应

用与前景进行了阐述。针对生物质能在转化和利用中存在的问题，提出了相应的解决措施。 关键词 环境污染; 生物质; 化学转化

能源是现代社会赖以生存和发展的基础，能源的供给能力密切关系着国民经济的可持续发展，是国家战略安全保障的基础之一。我国目前主要能源来自于煤。石油。天然气等化石能源，化石能源作为一次性能源，其燃烧造成空气污染，大气变暖。海平面上升和酸雨等环境问题。国务院能源研究所对未来15年内能耗总量的预测，2020 年煤炭采耗30亿t，我国煤资源

还能维持数十年，而我国的石油需求将达到4.5-6.0亿t，进口依存度将超过50%;30-40年内，石油资源将无法满足人类的需要，还有天然气缺口367亿m^3。因此，迫切需要一种新的清洁可再生能源来代替化石能源。我国有丰富的可再生能源资源且种类齐全，从生物质能。水能。风能。太阳能热和发电到地热，已经实现可再生能源供应多元化。但是

第一章 蛋白质的结构与功能

1、 蛋白质的基本组成单位和平均含氮量。

基本组成单位为氨基酸。组成蛋白质的元素：主要有C、H、O、N和S。有些蛋白质还含有少量的P、Fe、Cu、Mn、Zn、Se、I等。 各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16％ 2、20种氨基酸的结构及三字母英文缩写。（P9）

含羟基的氨基酸：Ser、Tyr、Thr，其易被磷酸化。 含硫的氨基酸：半胱氨酸（-SH）、胱氨酸、蛋氨酸（-SCH3，又叫甲硫氨酸）。 芳香族氨基酸： Tyr、Trp、Phe

天冬酰胺、谷氨酰胺：酰胺基团(-CONH2) 脯氨酸：属于亚氨基酸（-NH-） 酸性氨基酸：Asp、Glu

碱性氨基酸：Arg、Lys、His 3、氨基酸的理化性质。

①氨基酸具有两性解离的性质：等电点（isoelectric point, pI） 在某一pH的溶 液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等，成为兼性离子，呈电中性。 此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点。

②含共轭双键的氨基酸具有紫外线吸收性质：测定蛋白质溶液280nm的光吸收值是分析溶液中蛋白质含量的快速简便的方法。

生物化学重点内容

生物化学重点内容

第一章 概述

一、生物化学的发展史：

1．叙述（静态）生物化学阶段：是生物化学发展的萌芽阶段，该阶分析和研究组成生物体的各种化学成分，以及生物体的分泌物和排泄物。

2．动态生物化学阶段：是生物化学蓬勃发展的阶段，这一阶段段的主要工作是研究生物体内各种主要化学物质的代谢途径。

3．分子生物学阶段：是现代生物化学阶段，这一阶段的主要研究任务是探讨各种生物大分子的结构和功能之间的关系。 二、生物化学研究的主要方面：

1．生物体的物质组成：高等生物体主要由蛋白质、核酸、糖类、脂类以及水、无机盐等组成。

2．物质代谢：物质代谢的基本过程主要包括三大步骤：消化、吸收→中间代谢→排泄。其中，中间代谢过程是在细胞内进行的最为复杂的化学变化过程，它包括合成代谢，分解代谢，物质互变，代谢调控，能量代谢等几方面的内容。

3．细胞信号转导：细胞内存在多条信号转导途径，而这些途径之间通过一定的方式相互交织在一起，从而构成了非常复杂的信号转导网络，调控细胞的代谢、生理活动及生长分化。

4．生物分子的结构与功能：对生物大分子结构的理解，揭示结构与功能之间的关系。 5．遗传与繁殖：对生物体遗传与繁殖的分子机制的研究，也是现代生物化

纳米传感器技术的研究进展

汪淑娜

（中国矿业大学材料科学与工程学院）

摘 要

传感器技术是当今世界迅猛发展的高新技术之一，也是当代科技发展的一个重要标志，它与通信技术及计算机技术构成信息产业的三大支柱。如果说计算机是人类大脑的扩展，那么传感器就是人类五官的延伸。在集成电路和计算机技术飞速发展的同时，传惑器技术的发展也受到了普遍重视。2l世纪传感器技术的发展熟点集中在产品的微型化、集成化、多功能化、智能化、系统化等方面；低功耗、无线及便携式是新型传感器的主要特点[1].纳米电子技术和纳米制造技术的发展促进了纳米传感器的诞生，将极大丰富传感器的理论，拓宽传感器的应用领域。

关键词：传感器；超敏感纳米传感器；纳米生物传感器

1 传统传感器及其局限

1.1

传感器的定义

广义地来说，传感器（transducer/sensor）是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件或装置，在有些国家或科学领域，也将传感器称为变换器，检测器或探测器等[2]。

国际电工委员会（IEC：International Electrotechnical Committee）的定义为：“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测量的信号。”中华人民

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高性能电化学葡萄糖传感器的构建与研究

６．１总结……………………………………………．．９０

６．２展望……………………………………………．．９１参考文献………………………………………．．９３博士期间的科研成果………………………………１０６致谢…………………………………………．．１０７

ｌＶ

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第一章绪论

第一章绪论

葡萄糖为生物体内重要的特征碳水化合物之一，如何快速精确定量地检测葡萄糖浓度在医学诊断，食品加工，发酵生产及环境监测等分析领域有着至关重要的意义【１。３１。例如在医学领域方面，糖尿病己成为当今社会仅次于癌症和心脑血管疾病的第三大多发性疾病，据美国２００９年时不完全统计【４】’估计到２０３４年，仅美国而言将有４．４ｌ千万人们遭受糖尿病的困扰，届时在此上的花费不少于３３６０亿美元，糖尿病将会是伤人伤财的一大杀手。方便准确地定量血糖浓度可以有效地对糖尿病患者进行控制及治疗；在食品加工方面，可通过检测葡萄糖的浓度来判断水果的成熟度及储藏周期等；在发酵生产方面，可通过快速精确地检测葡萄糖浓度来及时调整生化参数有效地控制发酵过程：在环境监测方面可以通过精确地监测葡萄糖浓度来调控工业废水的排放等。

化学植筋技术的试验研究与工程应用

年 月第 卷 第 期

施 工 技 术

化学植筋技术的试验研究与工程应用

柯梅生

合肥市市政工程研究所 安徽合肥

摘要 通过植筋的拉拔试验 研究植筋的粘结性能 确定植筋强度 破坏形态及钢筋植入深度对破坏形态的影响

并依据试验结果给出相关的施工建议

关键词 化学植筋 拉拔试验 施工建议 结构加固 中图分类号

文献标识码 文章编号

Εξ ερι ενταλΡεσεαρχηανδΕνγινεερινγΑ λιχατιονοφ

ΤεχηνιθυεοφΧηε ιχαλλψ- λαντεδΣτεελΒαρ

σηενγΚΕΜει

教案与讲稿

教 学 单 位 机械电子工程系 课 程 名 称 传感器与检测技术 学 时 学 分 适 用 专 业 机电一体化 授 课 教 师 周洁 职 称 助教

江西科技学院商学院教务处制

年 月 日

教 学 要 求

一、备课

1、教师要认真备课，吃透课程的内容，做到“五备”：①备教材：认真钻研教学大纲和教材，把握教材重点和难点，弄清各知识点的内在联系和规律。②备学生：深入了解学生，针对学生实际安排教学程序。③备教法：根据学生心理特点，选择最佳教学方法，注意因材施教，分类指导。④备学法：激发学生学习的积极性和主动性，帮助学生掌握学习方法，学会学习。⑤备作业和实验：安排分量合适、难易适当的作业。布置实验的内容和操作准备。

2、教师要认真写教案，没有教案不能上课。教案的基本要求是：①有明确的教学目的。②有主要的教学内容。③有对重点、难点的处理意见。④有恰当的板书设计。⑤有适当的作业。教案至少要提前3天完成。教师的教案要接受学校领导、教务处、教研室的检查

3.3 电容式湿敏传感器电容性湿敏传感器 Capacitive humidity sensor

3.3 电容式湿敏传感器电容式湿敏传感器是有效利用湿敏元件电容量随湿 度变化的特性来进行测量的，通过检测其电容量的变化 值，从而间接获得被测湿度的大小。

电容式湿敏传感器结构图

电容式湿敏元件的市场分析 电容式湿敏元件的优点在于响应速度快、体积小、线性度 好、较稳定，国外有些产品还具备高温工作性能。但是达 到上述性能的产品多为国外名牌，价格都较昂贵。市场上 出售的一些电容式湿敏元件低价产品，往往达不到上述水 平，线性度、一致性和重复性都不甚理想，30[%]RH以下， 80[%]RH以上感湿段变形严重。有些产品采用单片机补偿 修正，使湿度出现"阶跃"性的跳跃，使精度降低，出现一 致性差、线性差的缺点。无论高档次或低档次的电容式湿 敏元件，长期稳定性都不理想，多数长期使用漂移严重， 湿敏电容容值变化为pF级，1[%]RH的变化不足0.5pF,容 值的漂移改变往往引起几十RH[%]的误差，大多数电容式 湿敏元件不具备40℃以上温度下工作的性能，往往失效和 损坏。

电容式湿敏元件的市场分析 电容式湿敏元件抗腐蚀能力也较欠缺，往往对环 境的洁