新型电化学传感器在环境检测中的应用研究进展

电化学传感技术是由化学、物理、生物、医学、电子等多门学科技术相互渗透而成长起来的一门新兴学科,电化学传感器具有灵敏度高、分析速度快、可在线连续监测、仪器成本低等特点,被广泛用于环境检测、生命科学、生命医学及食品安全等多个领域。近年来生态环境问题日益突出,探索新型电化学传感器实现对环境样品的快速、准确检测是环境工作者关注的热点课题。本文概括了电化学传感器的组成及原理,并从重金属离子、酚类化污染物、有机磷农药等常见环境目标分析物类型,回顾了新型电化学传感器在环境监测中的应用情况,并对应用前景进行了展望。此次研究的主要目的是提升环境样品检测水平,进而为环境保护方案的制定提供重要信息。     

基于视觉的在线检测通信技术研究

随着通信技术的快速发展,在现代化技术手段的融入中,采取科学有效的方式,尤其是当前基于视觉的在线检测通信技术,是当前一种较为先进的处理技术,通过智能图像的传感器处理技术,融入在线检测的分析原理,能收到良好地效果。从智能图像传感器DVT的在线检测技术出发,从获取的检测结果、传输技术等方面进行深入说明,并对智能传感器以及外围设备之间的通信进行研究,同时,通过实例研究应用智能传感器对小工件的半径定位、测量以及各方面的运用,提高在线检测的整体水平。     

基于碳纳米管的气敏传感器研究进展

碳纳米管（CNTs）具有独特的电学、力学、物理、化学性能。可对许多气体进行选择吸附和快速检测。近年来,碳纳米管在气敏传感领域的研究及应用取得了显著进展。碳纳米管气敏传感器具有体积小、常温下即可检测、灵敏度高、响应速度快等优点。综述了本征碳纳米管气敏传感器、碳纳米管气敏传感器的功能化修饰、碳纳米管气敏传感器在呼吸检测中的应用等研究进展。为提高碳纳米管气敏传感器的气敏性能（灵敏度、选择性、响应时间和可重复性）、增大检测气体种类。目前主要通过使用不同材料（有机聚合物、金属、金属氧化物）对碳纳米管进行合理的功能化修饰。在进一步研究中,应重视发展除加热和紫外光照射之外的新脱附技术、研究复杂气体环境中特定气体的选择性检测、将传感器阵列技术用于CNTs气敏传感器、实现商业化的电子器件等问题及挑战。     

有机磷农药快速检测方法研究进展

有机磷农药在我国现代化建设中的农业、工业和医药等领域得到广泛的应用。不过从环保和安全的角度来看要加强预防和处理有机磷农药引起的问题，而最有效的方法就是及时、准确地检测其有机磷。本文对有机磷农药的快速检测方法的研究进展进行了综述。     

生物传感器在微生物检测中的创新研究

本文主要研究了生物传感器在微生物检测、生物毒素检测以及其他生物类霉素的检测中的广泛应用。生物传感器以其高选择性、高灵敏度、低成本的优点,已经成为一种新型的检测技术,并且在较复杂的体系中能够进行快速连续监测,因此,生物传感器已经成为最具潜力的微生物检测技术。     

农产品中重金属检测技术发展

本文从样品前处理、分析检测技术等方面综述了农产品中重金属元素的分析方法。首先综述了样品前处理的方法,主要包括干法灰化法、湿法消解法、高压消解法和微波消解法;分析检测技术中,常规检测技术包括原子光谱法、电感耦合等离子质谱法,快速检测技术包括生物化学传感器、免疫分析法和电极法。为保障人民群众食用农产品安全,积极发展农产品中重金属元素检测技术和快速检测技术将是今后的重要发展方向。     

植物水解酶法快速测定环境水样中有机磷及氨基甲酸酯类农药

应用植物水解酶抑制技术快速检测水样中有机磷及氨基甲酸酯类农药 ,对反应的温度、pH和时间进行优化 .常用的几种有机磷及氨基甲酸酯类农药的测定限在 0 .0 0 15～ 0 .33mg·L-1范围内 .应用本方法对被农药污染的某河段进行了监测     

基于普鲁士蓝/碳纳米管纳米棒修饰电极用于有机磷农药检测的研究

通过在碳纳米管(MWCNTs)表面原位自发还原形成普鲁士蓝纳米颗粒(PB),制备PB包覆的MWCNTs(PB@MWCNTs)纳米棒,并以壳聚糖(CS)为交联剂,制备了有机磷农药电流型乙酰胆碱酯酶(AChE)生物传感器.实验表明,PB@MWCNTs纳米棒独特的纳米结构,增强了PB稳定性,加快了电子传递的速率,保持了乙酰胆碱酯酶(AChE)活性.制备的传感器对有机磷农药(OPs)呋喃丹的检测具有检测限低3 nmol/L、灵敏度高和使用寿命长等优点.     

水果蔬菜中有机磷农药残留的快速检测技术研究

利用有机磷杀虫剂敌百虫属酯类化合物在碱性条件下易水解成醇类、酚类和磷酸的性质,将水解产物醇类、酚类与具氧化性的KMnO4有色液反应使溶液的颜色发生改变,根据试液颜色的改变程度与敌百虫量的关系制成标准比色卡,用色卡法快速检测水果蔬菜中有机磷农药残留量.研究表明,该方法对敌百虫的检测灵敏度为0.058 mg/kg,单个样品全过程检测只需5 min,具有检测时间短、成本低、简单方便、快捷等特点,适用一般家庭或农贸市场、超市快速检测水果、蔬菜中有机磷农药残留量.     

传感器在毒品检测中的应用研究

毒品定性定量分析结果是毒品犯罪分子定罪量刑的重要依据之一。如何对海量的毒品进行快速灵敏的检测一直是缉毒部门面临的难题。目前毒品检测的方法较多,但这些方法最大的缺点是单个样品检测周期长,不能对大批样品进行高通量的检测,并且或存在仪器设备昂贵、或存在需对样品进行预处理、或存在不能定量分析等弊端。近些年,国内外对新型毒品检测方法进行了研究,如利用悬臂梁、石英晶振、表面等离子共振、荧光、电流等对毒品进行检测的传感器。这些传感器能快速、灵敏且高通量的对毒品进行定性定量检测,为毒品检测提供了新的方向与思路。     

原位叶绿素a光纤荧光传感器研制

运用荧光检测技术,设计了一款用于海水中叶绿素a含量检测的在线式光纤传感器。该传感器基于光纤传输与荧光分析法,通过对激发荧光信号的捕捉、传输以及解析达到在线快速检测叶绿素a的目的。实验结果表明,该传感器的响应值与叶绿素a的浓度具有良好的线性关系,检测性能稳定,且具有体积小、传输速度快等特点,初步具备了海水中叶绿素a含量的现场检测能力。     

浊点萃取用于有机磷农药残留的检测

以建立农药残留快速检测技术为目的,利用非离子表面活性剂(C12E10)水溶液的浊点萃取特性,进行了水溶液中痕量的有机磷农药甲基对硫磷、辛硫磷富集分离的实验研究;考察了表面活性剂浓度、盐浓度、有机磷浓度、干扰物等因素对浊点萃取效果的影响。结果表明,C12E10浊点萃取技术对于甲基对硫磷、辛硫磷具有很好的富集分离效果,在35℃、C12E10浓度为5g.L-1、Na2SO4浓度为120g.L-1时,两种有机磷农药富集倍数最高分别可达95和97,萃取率也可达到90%以上。将浊点萃取技术与高效液相色谱分析法结合,甲基对硫磷和辛硫磷的检测限可达1μg.L-1。     

食品中常见有机磷农药残留的气相色谱-质谱检测方法

建立了气相色谱-质谱联用技术分析蔬菜、谷物中敌敌畏、甲胺磷等16种有机磷农药残留的快速检测方法。样品用乙腈提取,采用Qu ECh ERS处理方法进行前处理,用气相色谱-质谱联用多反应监测仪检测16种有机磷农药残留。16种有机磷农药在15 min内流出,分离度良好,农药在0.025~0.4 mg/kg范围内线性良好,相关系数(R2)均大于0.94。不同基质如大米、面粉、蔬菜的加标回收率分别为75.9%~112.2%、77.3%~126.9%、76.2%~125.3%,相对标准偏差(RSD)8.5%。重复性实验引入的不确定度符合国家标准。该方法具有操作方便、分离时间短、灵敏度高、选择性好等优点,适用于大多数食品中有机磷农药残留检测。     

电子鼻研究进展及在中国白酒检测的应用

基于传感器技术、信号处理技术和模式识别技术发展起来的电子鼻技术是过去二十年中发展最为迅速的气相分析和气体检测技术之一,它已逐渐在生物医学、环境监测、农业生产、食品检测等多个领域得到应用.电子鼻是利用对待测气体具有交叉敏感性的传感器阵列将待测气体中的混杂气味组分信息转化为与时间、成分、浓度或含量相关的可测物理信号组,利用信号采集系统输出含有待测气体特征信息的数字信号,通过模式识别系统分析数字信号得到待测气体综合气味信息和隐含特征,实现对待测气体快速、系统、准确的鉴别和分析.本文综述了电子鼻技术中的传感器技术和模式识别技术及在中国白酒品牌鉴定、风味识别、酒龄检测方面的最新研究进展;以聚合物石英压电传感器型电子鼻为例,阐明该电子鼻的技术方案及其在中国白酒检测中的应用;展望电子鼻未来研究方向.     

基于表面等离子共振传感器的COVID-19检测与药物评价

自新冠病毒发现以来，新冠肺炎在社会内引起广泛关注，其传播能力相较于其他冠状病毒具有更高的传染性和致病性，在世界范围内对人类的生命财产安全造成了巨大的危害．灵敏检测和早期诊断是实现新冠病毒COVID-19有效阻隔和治疗的关键环节，传统的PCR等技术目前已被应用于COVID-19的诊断与检测当中，但其仍存在着定量困难、耗时长、成本昂贵等缺点．表面等离子共振(SPR)传感器是一种高灵敏、无标记和快速的实时分析工具，可用于特定蛋白质、核酸和病毒粒子的定量检测，在COVID-19检测中发挥着重要作用．本文综述了基于不同检测方法，包括直接法、间接法、夹心法在内的SPR传感器对COVID-19的定量检测与诊断研究进展，对固定配体进行分类，研究目标分子包括COVID-19的核酸分子、抗原、抗体及病毒粒子．同时，也从传感器设计、表面修饰、检测性能等方面对SPR传感器进行了介绍，总结了SPR传感器针对COVID-19检测的开发方向、目前存在的问题及可以采取的措施．另外，SPR传感器可以通过其独特的亲和力动力学分析实现分子间KD值的计算，对SPR传感器在COVID-19潜在药物评价方面的应用及作用机制进行了...     

沥青路面变形类病害快速检测方法

针对目前路面变形类病害因没有快速检测方法,在实际路面检测中往往被忽略的情况,使用车载激光传感器、加速度传感器和距离传感器测量沥青路面断面相对高程,并给出极值差指标用以判断路面是否发生变形类病害,用极值差大于10 mm的路段长度乘以影响宽度得出变形类病害的破损面积,从而提出了一种基于激光三角测距原理的沥青路面变形类病害快速检测方法。以江西省某高速公路K0+000~K2+263段沥青路面损坏状况指数检测为应用实例,采用该快速方法共检测出沥青路面变形类病害64处,累计有效损坏面积27.12 m2,证实了该方法的有效性。     

浊点萃取用于有机磷农药残留的检测

以建立农药残留快速检测技术为目的,利用非离子表面活性剂(C12E10)水溶液的浊点萃取特性,进行了水溶液中痕量的有机磷农药甲基对硫磷、辛硫磷富集分离的实验研究;考察了表面活性剂浓度、盐浓度、有机磷浓度、干扰物等因素对浊点萃取效果的影响。结果表明,C12E10浊点萃取技术对于甲基对硫磷、辛硫磷具有很好的富集分离效果,在35℃、采用C12E10浓度为5 g·L-1、Na2SO4浓度为120 g·L-1时,两种有机磷农药富集倍数最高分别可达95和97,萃取率也可达到90%以上。将浊点萃取技术与高效液相色谱分析法结合,甲基对硫磷和辛硫磷的检测限可达1μg·L-1。     

细胞光电型传感器及其在毒性评价中的应用

20世纪60年代以来,体外细胞培养技术不断成熟,体外细胞毒性评价由于实验周期短、成本低和毒性机制易于探明等优点得到快速发展。当前对体外培养的细胞系的性质检测手段也是多种多样,其中细胞活性检测法是最常见的方法之一。对当今比较主流且研究较为广泛的光电型细胞传感器的类型及应用进行综述,主要包括电流型细胞传感器、阻抗型细胞传感器、电位型细胞传感器和光学细胞传感器。     

电位型有机磷农药传感器的制备及对硫磷的测试

基于有机磷农药对碱性磷酸酶活性的抑制作用,制备了1种电位型有机磷农药传感器,并对溶液中对硫磷的含量进行了测试.结果表明,在8.58×10-6～2.24×10-3 mol/L的浓度范围内,其电位响应值与对硫磷浓度呈良好线性关系,回归方程为y=-26.418 x 58.225,R2=0.996,检测下限为4.29×10-6 mol/L.该传感器具有制备简单,成本低廉,检测迅速,一致性较好,寿命较长等优点,具有一定的应用前景.     

我校一批科研成果近期通过鉴定

<正> “快速检测诱变剂微生物膜传感器的研制”该项目是我校环境工程系承担的省科委计(课题编号94216430D),于1996年11月30日通过了省科委组织的技术鉴定。该项研究快速简便、经济可靠的致突变检测技术为目的,利用现代微生物学、电化学、生物讯号转换