无酶葡萄糖生物传感器的研究进展

生物传感器在环境监测、临床医学、食品分析等领域有着重要的应用价值,而无酶葡萄糖生物传感器具有高选择性、高灵敏度以及反应速度快、不受自身条件限制等特点.因此,该文重点论述无酶葡萄糖生物传感器所使用的各种类型的电极材料,总结近些年各种新型结构材料在无酶葡萄糖传感器研制方面的应用,并对其发展方向和趋势进行展望.     

基于石墨烯的镉离子电化学传感器

采用电化学法还原氧化石墨烯,构建石墨烯修饰玻碳电极(GCE),选用方波伏安法(SWV)测定微量镉.实验研究了石墨烯修饰电极对镉的溶出伏安行为,优化了石墨烯用量、富集电位、富集时间、pH值、支持电解质.结果表明石墨烯修饰电极明显增强了镉溶出信号,响应电流值与Cd2+的浓度呈良好的线性关系,线性范围为0.001～1 μg/mL,线性方程y=27.859 2x+0.344 5 (R=0.998),检出限为0.001 μg/mL,所制备的修饰电极重现性和重复性较好,6次测定的相对标准偏差(RSD)分别为2.56%和2.51%.所提出的检测方法简单、灵敏、快速,无需复杂的样品前处理,修饰电极可重复使用,能应用于实际水样中镉的快速测定.     

基于石墨烯的镉离子电化学传感器

采用电化学法还原氧化石墨烯,构建石墨烯修饰玻碳电极(GCE),选用方波伏安法(SWV)测定微量镉.实验研究了石墨烯修饰电极对镉的溶出伏安行为,优化了石墨烯用量、富集电位、富集时间、pH值、支持电解质.结果表明石墨烯修饰电极明显增强了镉溶出信号,响应电流值与Cd2+的浓度呈良好的线性关系,线性范围为0.001~1μg/mL,线性方程y=27.859 2x+0.344 5(R=0.998),检出限为0.001μg/mL,所制备的修饰电极重现性和重复性较好,6次测定的相对标准偏差(RSD)分别为2.56%和2.51%.所提出的检测方法简单、灵敏、快速,无需复杂的样品前处理,修饰电极可重复使用,能应用于实际水样中镉的快速测定.     

Cu基电化学沉积纳米Ni的影响因素研究

研究Cu基底上电化学沉积Ni过程中的影响因素,包括镀液中活化剂、光亮剂、沉积电压、沉积时间和外加磁场干预下的纳米Ni催化剂的制备效果,通过场扫描系统及X-射线仪进行表征,为纳米Ni催化剂的制备提供一定的理论基础.     

基于电沉积碳纳米管的铅离子电化学传感器

采用电沉积方法制备了碳纳米管(CNT)修饰电极.以CNT修饰电极为工作电极,于-1.0V富集后差分脉冲溶出伏安法检测水中微量铅离子.从富集电位-1.0V正向扫描至0.2V,在-0.56V附近出现铅的阳极溶出峰.对CNT修饰电极进行了表征,优化了电极修饰时间、铅离子富集时间.Pb~(2+)浓度与溶出峰电流值在0.003~1mg/L范围内呈较好的线性关系,检测下限为0.001mg/L,回收率为90.7%~102.1%,6次重复测定相对标准偏差(RSD)为2.58%.所提出的检测方法简单、灵敏、快速,电沉积修饰方法简便,电极能反复使用,无复杂的样品前处理,能应用于实际水样中铅离子的快速测定.     

基于石墨烯纳米复合材料的有机磷生物传感器

采用还原氧化石墨烯(RGO)/纳米金(AuNPs)/壳聚糖(CS)纳米复合材料固定化乙酰胆碱酯酶(AChE),制备了高灵敏度的电化学生物传感器用于有机磷农药——毒死蜱的检测.CS/SiO2复合溶胶—凝胶网格状的结构为酶的固定化提供了良好的载体,石墨烯纳米复合材料不仅为AChE提供了良好的生物相容环境,且有效提高了传感器的灵敏度.传感器在最佳条件下对毒死蜱检测的线性范围为0.1~10.0ng/mL,检出限为0.05ng/mL(S/N=3).     

基于纳米粒子的光纤LSPR传感器用于检测超级电容器电极表面电荷状态

随着环境问题日益严重,具有环保清洁特质的超级电容器等新能量存储设备得到广泛关注.因此,对于实时灵活地评估能量存储器件的运行机理和充电状态(State of charge,SOC)仍然具有挑战性.电化学分析法是研究电极反应机理和电极过程动力学的重要方法,但有时不能实时在线监测内部电极的表面电荷状态.透射电子显微镜和X-射...     

无位置传感器技术在BLDCM控制系统设计中的应用

<正>无位置传感器无刷直流电动机(BLDCM)不直接检测转子磁极位置,与有刷电机相比,既减少了位置传感器,又简化了电动机本体结构。本文,笔者以某BLDCM控制系统设计为例,对无位置传感器技术在该系统中的应用进行了分析,以期对同行有所参考。一、无位置传感器无刷直流电动机工作原理无刷直流电动机特别适用于小型和轻载电气设备的启动,被广泛应用于空调、洗衣机等电器设备中。无位置无刷直流电     

核酸外切酶Ⅲ辅助的荧光适体传感器免标记检测卡那霉素

随着抗生素的广泛使用,一些负面影响也随之出现.食品和生态环境中残留的抗生素极大威胁着人类的身心健康与生存环境.因此,发展快速、便捷的抗生素检测方法对进一步控制抗生素污染有着非常重要的意义.该文利用核酸外切酶Ⅲ能特异性催化dsDNA的特性,构建了核酸外切酶Ⅲ辅助信号放大的荧光适体传感器用于卡那霉素(Kana)检测.当目标...     

电催化电极与电化学水处理技术的研究应用进展

电极在电化学反应器中,处于“心脏”地位,良好的电催化电极具有节能低耗、高反应效率等优点,在电化学水处理技术中起着极其重要的作用,而电化学水处理技术因其具有多功能性、高度的灵活性、易于自动化、无二次污染等特点倍受国内外研究者的重视.回顾了电催化电极与电化学水处理技术的发展及其在国内外的研究应用现状,并指出了电催化电极与电化学水处理技术存在的问题及今后研究的发展趋势。     

电化学法处理氨氮废水的实验研究

针对传统城市污水厂工艺出水氨氮和总氮值偏高等问题,采用电化学氧化的方法对低浓度模拟氨氮废水进行了实验研究,分别考察了氨氮初始浓度,电流密度,氯离子浓度对氨氮和总氮的去除效果的影响。结果表明,电流密度5 mA.cm-2氯离子浓度300 mg.L-1,氨氮初始浓度20 mg.L-1时,氨氮与总氮可在短时间内得到去除并达到国家标准。在反应过程中,氨氮与总氮的去除符合准零级反应动力学,该方法用于低浓度废水的脱氮处理具有较好的应用前景。     

虚拟仪器在传感器教学改革中的应用

在传感器教学中,为提高学生的学习积极性及实践能力,对其教学内容进行了改革.采用与工程实际相关的典型案例、互动式教学、加入传感器在热门领域的应用等方法,及在教学中引入基于虚拟仪器的教学平台.教学实践表明,这一改革举措提高了学生创新能力、分析问题及解决问题的能力和综合素质,并且克服了传统的传感器实验教学设备携带不方便,无法在理论课堂上随时演示的问题,提高了学生的学习兴趣及学习效果.     

亚微米级LiAlxMn2-xO4的制备及其性能研究

以硝酸锂、醋酸锰及廉价的尿素为材料,用燃烧法合成尖晶石型LiMn2O4,XRD研究发现,利用燃烧法制备的前驱体已经具有一定的尖晶石结构,但存在一些杂质峰,煅烧后得到纯净的尖晶石LiAlxMn2-xO4材料,其粒径较小,约为0.5μm,且颗粒分布均匀。在圆柱形实体电池体系中研究了材料的电化学性能。材料的首次放电容量达到了102.42 mA.h.g-1,对材料进行微量Al3 掺杂后,材料的循环性能得到显著提高,经过40次循环后,材料的容量保持率为83.3%。     

一体化压力传感器的设计

硅压阻式OEM型压力芯体被广泛应用,但该封装结构的传感器在使用时需要二次设计引压接嘴和装配.提出了传感器改变了这一传统设计,将隔离膜片、引压接嘴及基体等一体化焊接,结构简单,装配环节少,成品率高,大大降低了产品的生产成本.试验结果表明:该传感器的性能达到了目前同类产品的水平.给出了该设计的具体结构形式、芯片的选用原则及各主要零部件的设计准则和注意事项.     

电磁式井下液体流速传感器研制

阐述了电磁式井下液体流速传感器的设计原理、结构和研制样品的实验结果.研制的电磁式井下液体流速传感器具有体积小、线性好、高稳定和低噪声的优点,可广泛应用于油田井下液体流速和工业管道中液体流速的测量.