一种新型电化学DNA纳米生物传感器——CDS

发展新型DNA检测方法是后基因组时代的需求,诸如生物安全(生物恐怖袭击、SARS等高致病性传染病)以及健康(肝炎、HIV等)等领域都需要快速、便捷的DNA或RNA检测技术。电化学技术具有快速、灵敏、低能耗、易于微型化和集成化等优点,被认为是在时效、成本等有较高限定要求的场合实现DNA检测的首选技术之一。我们课题组在国家自然科学基金委、中国科学院和上海市科委等相关项目支持下研制出一种新型的电化学DNA纳米生物传感器———CDS(chronocoulometric DNA sensor)。该生物传感器具有高灵敏度和高特异性。CDS生物传感器有两个比…     

纳米粒子标记的免疫层析芯片与生物传感器的研制

针对乙型肝炎、艾滋病、幽门螺旋杆菌、乳腺癌早期诊断的需求,将纳米粒子标记技术,免疫层析芯片技术与生物传感器结合起来,研发相应的高效、灵敏、特异、快速的纳米检测器件.     

生物传感器检测理论及技术体系的建立和应用研究

恶性肿瘤、代谢性疾病、遗传学疾病和传染性疾病严重危害人类健康,对这类疾病进行快速、灵敏的诊断可显著提高诊断准确率、临床治疗效果,然而目前临床检测手段存在耗时长、操作繁琐、检测条件苛刻等不足,不能完全满足临床检验的需要,亟需研发一种快速、灵敏、高通量的检测新方法.本项目在国家科技攻关项目和国家863计划课题等支持下,历经10余年的基础理论与临床应用研究,取得了如下研究成果:     

生物毒素和中毒控制常见毒物检测技术

由生物毒素引起的食源性疾病和食品贸易争端一直是全球关注的热点。其中毒性最大、与人类健康关系最密切、对农牧渔业作物的污染最重、分布最广的有真菌毒素、贝类毒素、藻毒素等。灵敏、快速、简单、经济的检测方法是降低毒素摄入量的技术基础，也是打破世界贸易战中技术壁垒对我国产生制约的关键。检测技术的落后，也造成我国政府部门对进口产品监管力度不够，对国内消费者造成健康危害。因此，建立快速、准确、灵敏并与国际接轨，具有我国自主知识产权的生物毒素的检测方法、免疫亲和柱及试剂盒，以便开展对食品中上述毒素的污染调查，减少有害生物毒素的摄入，保护消费者的健康，维护我国在国际贸易中的利益和声誉刻不容缓。另外，制备可商品化的生物毒素标准品，可以打破仅有美国、日本的少数几家公司的垄断及进货限制，推动我国对这些毒素的毒性机理、环境影响和生化应用等方面的研究。     

面向典型污染物检测的纳米敏感材料与高性能传感器研究进展

本文对纳米科技重点专项《面向典型污染物检测的纳米敏感材料与高性能传感器基础研究》项目中期进展情况进行了总结。该项目针对高危有机化学品和持久性有机污染物的检测,重点开展四方面的工作,一是研究纳米结构材料与待测目标物的相互作用及敏感机制,为传感器的研究提供敏感材料;二是研究纳米材料表面功能化与富集分离工作机制,为传感器的研究提供特异性富集分离材料;三是研究敏感信号转换机制及超高灵敏检测方法,为传感器的研究提供设计和制造基础;四是综合上述三方面的研究成果,重点研制针对六六六、汞、TNT和沙林等的高性能现场快速检测传感器,并对传感器进行应用示范。经过两年的努力,项目提出了5种纳米敏感结构构筑新方法,实现了纳米敏感结构阵列的大面积构筑;通过纳米结构表面修饰与异质包覆,实现了选择性敏感效应;发展了系列阶层多孔纳米材料的功能化制备以及毒性甄别方法;硅纳米线实现了三维可控批量制造;提出了高能效下沉式三维微加热器结构;在硅纳米线上实现了多种基团分子的简单、可控修饰;初步形成了传感器制造平台方案,研制出原型传感器,确定了示范应用方案。     

纳米材料的体内命运：纳米医学安全性评价中的重要挑战

纳米材料的物理化学特性、金属杂质及聚集状态等与纳米材料的生物效应和安全性息息相关。纳米材料在生物体内的释放、分布、转运、代谢特征及由此带来的潜在安全性问题是纳米医药领域实现产业转化最重要的基础科学问题。纳米药物需具备良好的生物安全性、靶向性及功能,但目前依然缺乏纳米材料与生物体系作用的分析方法、早期毒理学效应的生物医学评价指标与方法以及标准化和规范化的纳米安全性评价方法。基于纳米—生物体作用过程的特点,发展原位、非标记、高通量、超高灵敏、超高分辨和动态快速检测的新方法和新策略,实现纳米材料的精准定量和准确定位,并获取纳米材料的关键化学结构动态信息是未来研究需要关注的内容。     

纳米金颗粒在仿生工程中的应用

纳米金颗具有独特的物理、化学性质及生物相容性，在仿生工程中有许多重要的应用。本文探讨了纳米金颗粒在免疫分析、生物传感器、ＤＮＡ识别与检测、基因治疗、ＤＮＡ计算机等领域的研究及应用前景。     

金属光子晶体及新型生物传感器技术

该研究成果在国际上首次利用波导耦合金属光子晶体实现了生物特异反应传感器。特别是首次将其成功应用于HIV病毒p24蛋白抗原抗体免疫反应的高灵敏度检测，成为这类传感器件成功应用的范例。通过波导共振模式与粒子等离子共振模式问耦合放大机制，     

食品安全快速检测技术的研究进展

从长远发展趋势来说,食品安全快速检测方法是微生物检测的发展方向,且势在必行。文章具体阐述了纸片法、色谱技术、免疫学方法、传感器技术、代谢技术、分子生物学方法、仪器方法、其它检测方法、恒温核酸扩增法9种食品快速检测技术。     

植物疫害生物快速检疫检验技术研究与固相化检测试剂盒

重庆重大生物技术发展有限公司是重庆市高新技术企业,全国杀虫真菌生物农药定点生产企业.在相关部委项目资助下,经过三年的潜心研究,建立了生物特异基因序列筛选鉴定技术平台以及基于特异靶标的引物、探针鉴定筛选,检测样品快速制备的有害生物快速准确检测技术体系;研制出系列有害生物检测的固相化常温贮运系列检测试剂盒,检测成本低.其中柑桔黄龙病、溃疡病快速检测试剂盒获得国家中小企业技术创新基金项目支持,产品已在重庆、四川、广西、浙江、江西、福建、湖南、湖北等柑桔产区推广使用,测评效果良好.目前正开展农药及重金属残留速测卡(盒)、食品转基因成分检测试剂盒等产品的开发.     

论传染病的危害及我国的防治策略

传染病是致病性(微)生物在人与人、动物与人及动物与动物之间相互传播的疾病,其流行既有隐蔽性又有突发性。不论急性还是慢性传染病都给人类健康带来极大灾难、给社会经济发展造成很大的损失。导致传染病发生的因素有多种,如不科学的生活、生产方式,自然环境的破坏,耐药微生物的不断增多等等。降低传染病危害的关键在于预防及整个社会协调一致的努力。每个社会公民都应该掌握预防传染病方面的基本知识并不断提高预防意识,各级政府应该采取更加科学的管理和预防措施,并加强对传染病和突发性疾病的研究投入和推广现有疫苗的使用等。本文旨在对目前国内外流行的主要传染病发生的原因及其危害做一系统的分析,并对传染病的防治提出建设性意见。     

预防兽医学资助格局及未来研究方向的探讨

多年来 ,国家自然科学基金在预防兽医学领域共资助面上项目 1 2 7项 ,经费 1 3 58万元 ;农业倾斜 1项 ,经费 3 0万元 ;重点项目 3项 ,经费 3 3 0万元 ;重大项目 1项 ,经费 50 0万元。这些资助项目的研究几乎覆盖了我国主要的畜禽传染病。从研究内容来看 ,多集中在病原的分子生物学研究 ,其中大多数均为对国际最新进展的跟踪性研究。今后的目标 ,要善于把现代分子生物学技术与经典的病毒学、细菌学、免疫学、病理学及动物实验技术综合应用起来 ,把病原和构成病的动物体结合起来研究。不论是从本学科的长远发展角度来看 ,还是从立足于当前我国畜牧生产的需求出发 ,今后一段时期内 ,我国预防兽医学的研究应逐渐将重点放在畜 (禽 )群中宿主的易感性、病原与不同宿主 (包括人 )的转染规律和病原生态学及相互作用、不同病原在畜 (禽 )群中的共存及相互作用、病原的变异及重组等问题上来     

传染病命名问题纵谈

运用数据统计、定性分析、文献分析等方法,讨论我国传染病的命名方式、命名原则与命名过程,并对新冠肺炎的命名进行评析和给出建议。研究发现,我国法定传染病命名方式有病原学命名、流行病学命名、临床病学命名、借词命名、编序命名等,其中临床病学命名数量最多;我国法定传染病名称多由几种命名方式组合或交叉构成。传染病命名应遵守准确性、层次性、能产性、单义性、简明性、稳定性等术语学既定原则,另需重视和谐性、得体性两个原则。通过回溯传染性非典型肺炎的命名过程可知,传染病命名应允许名称的合理变动,区分不同命名主体的作用,国家卫生行政部门应慎重确立法定名称。     

科技文化软实力及其实现路径

科技文化作为一种在科学技术实践活动中积淀而成的独具特色的文化形式,在人类文化发展中发挥着越来越重要的作用。在科学技术飞速发展的当今时代,文化软实力逻辑地包含着科技文化的力量,提高国家文化软实力必须加强科技文化建设,在全社会广泛弘扬科技文化,让科技文化的理念深深植根于我们的民族文化之中。     

“政策科学”概念溯源

政策科学是当今社会科学中发展迅速的一门学科,并且已经形成了相对独立、具有特色的理论和方法体系,产生了一系列具有政策指导意义和理论价值的研究成果。因此,对“政策科学”的概念进行溯源,以此回溯政策科学的发展史是有意义的。     

Forensic Science: Current State and Perspective by a Group of Early Career Researchers

Forensic science and its influence on policing and the criminal justice system have increased since the beginning of the twentieth century. While the philosophies of the forensic science pioneers remain the pillar of modern practice, rapid advances in technology and the underpinning sciences have seen an explosion in the number of disciplines and tools. Consequently, the way in which we exploit and interpret the remnant of criminal activity are adapting to this changing environment. In order to best exploit the trace, an interdisciplinary approach to both research and investigation is required. In this paper, nine postdoctoral research fellows from a multidisciplinary team discuss their vision for the future of forensic science at the crime scene, in the laboratory and beyond. This paper does not pretend to be exhaustive of all fields of forensic science, but describes a portion of the postdoctoral fellows’ interests and skills.     

试论维新派对发展科学技术的认识

戊戌维新时期,维新派清楚地意识到世界已经进入了科学技术飞速发展的时代.他们批评洋务运动只注重技术、轻视基础科学的指导思想是本末倒置、轻重失宜.他们认为,必须重视科学技术的全面发展,必须通过普及教育来提高广大民众的科技文化素质.维新派倡导的发展科学技术的新思路,在中国近代科技思想史上是一次认识的飞跃.     

用磁悬浮陀螺探测引力波的方案——类比方法的一个应用

运用科学方法论中的类比方法,把无线电接收技术的“调谐”原理移植到引力波探测领域,避免现有主流方法对各种频率的引力波信号不加选择地兼收并蓄,造成波与波之间互相干扰的弊病。利用磁悬浮陀螺作为探测引力波的天线,在旋转的陀螺减速过程中,可能与某一频率相近的引力波共振,使信息得到放大;有效地提高灵敏度并避免地面杂散信号的干扰。     

技术理性的人文反思

在科学技术迅猛发展的今天，科学技术的两面性也日益凸显出来。科学技术在为社会带来财富的同时也带来了灾祸。作者认为这是由于对技术理性的过分宣扬而导致其人文缺失的结果，因此必须对技术理性进行人文反思。技术理性的人文关联为这种人文反思提供了前提，对技术理性人文缺失根源的分析为此种人文反思的决策提供了思路。况且，技术理性的人文反思，对我们正确认识曾在我国蔓延的“非典”，以及提倡“科教兴国”的中国现代化建设来说有着重大的现实意义。     

巴斯德研究所:创建、发展及历史启示

巴斯德研究所是一所公益型私人研究所,它在传染病学、公共卫生学、疫苗的研发等领域均处于世界领先水平。本文着重考察其创建时期及百余年发展的历史,并据此得以些许启示。