聚合物核壳结构微球的同步辐射显微表征研究

针对聚合物核壳结构微球的结构特点,引入了同步辐射显微技术对微球的结构和组分进行了初步研究.利用同步辐射X射线显微成像技术对微球的内部形貌进行了表征,观测到壳层内壁大多呈光滑的圆弧,也有局部由若干个小圆弧连接组成;利用同步辐射红外显微光谱法对核内物质的组分进行了研究,结合X射线显微成像技术观察到的微球壳层内壁的高吸收现象,初步验证了微球内铁离子在辐照下被还原的化学反应过程,表明了利用聚合物核壳结构微球来开展化学反应研究是可行的.     

载细胞水凝胶体系中微通道结构对营养物输送能力的影响

为了优化载细胞水凝胶中微通道的结构设计,通过数值模拟,系统地研究了孔隙率、微通道数目及排布方式等参数对营养物输送能力的影响.研究结果表明:在给定微通道数目下,微通道尺寸和间距均存在最优值,与此相对应的营养物输送能力最佳;当孔隙率或微通道数目较大时,微通道排布方式对营养物的输送能力无明显影响.通过参数优化,可以更好地提高微通道的营养物输送能力,尤其是保证远离微通道表面的细胞得到充足的营养物供应,为组织工程化组织中微通道结构的优化设计提供指导.     

异硫氰酸荧光素发光纳米微球标记双抗夹心固体基质室温燐光免疫分析法测定人IgG

基于Sol-gel技术合成了粒径为20nm、包含了异硫氰酸荧光素（FITC）的SiO2纳米微球（简写作FITC-SiO2）.该发光纳米微球在聚酰胺膜（ACM）基质上可发射强而稳定的室温燐光.研究发现,由该发光微球标记的羊抗人IgG抗体（简记为FITC-SiO2–Ab1）,不仅能在ACM固体基质上与人IgG发生定量的特异性免疫反应,并能在免疫反应后保持优良的燐光特性,且室温燐光信号进一步增强.据此建立了固体基质室温燐光免疫分析（SS-RTP-IA）测定人IgG的一种新方法.本方法线性范围为0.08~20.0pg人IgG/斑（样品体积0.4μL/斑,对应浓度0.20~50.0 ng/mL）,工作曲线的回归方程△Ip=19.97＋15.92mIgG（pg/斑）、相关系数r=0.9997,按3Sb/k计算本方法的灵敏度,其检出限为0.015 pg/斑.与用FITC标记羊抗人IgG的方法相比,灵敏度有较大提高.分别对0.20和50.0ng/mL样品重复测定11次,RSD为3.45%和4.1%,表明本方法的重现性好.     

微结构塑件注射成型特性实验研究

设计制造了一可成型具有微结构的塑件(微流控芯片)注塑模具,利用单因素实验方法研究了各种工艺参数(注射速度、模具温度、注射压力、保压压力和保压时间)对微结构复制不完全和表面缩痕这两种主要缺陷的影响.实验结果表明注射速度和模具温度是影响微结构复制不完全的主要因素;注射压力相对于注射速度和模具温度仅起次要作用;保压压力对其影响较为复杂,复制度随着保压压力的增加先提高后降低.影响芯片表面缩痕的主要因素是模具温度和保压压力.保压时间对微结构复制度的影响很小,但却是塑件整体翘曲变形的主要原因.     

固体基质室温磷光免疫法测定胃泌素与人体疾病诊断

CdTe量子点（CdTe-QDs）标记胃泌素抗体（AbGAs）的产物（CdTe-QDs-AbGAs）不仅能保持CdTe-QDs的RTP优良特性。而且还可作为磷光传感器与胃泌素（GAS）发生高特异性的免疫反应,生成的免疫反应产物（GAS-AbGAs-CdTe-QDs片致体系的A／p剧烈增加,并且与GAS含量成线性关系。据此建立了CdTe-QDs-AbGAs磷光传感器固体基质室温磷光免疫法（SSRTPIA）测定GAS的新方法．这种高特异性的、准确的、选择性好的、灵敏的传感器用于生物样品中GAS含量的测定及人体疾病的诊断,结果与放射免疫法相吻合．     

Bio-manufacturing technology based on diatom micro- and nanostructure

Diatom frustules,considered as novel bio-functional materials,display a diversity of patterns and unique micro-and nanostructures which may be useful in many areas of application.Existing devices directly use the original structure of the biosilica frustules,limiting their function and structural scale.Current research into the shapes,materials and structural properties of frustules are considered;a series of frustule processing methods including structure processing,material modification,bonding and assembly techniques are reviewed and discussed.The aim is to improve the function of diatom frustules allowing them to meet the design requirements of different types of micro devices.In addition,the importance of the comprehensive use of diatom processing methods in device research is discussed using biosensors and solar cells as examples,and the potential of bio-manufacturing technology based on diatom frustules is examined.     

PDMS-玻璃微流控芯片上HepG2细胞培养条件研究

对聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)-玻璃微流控芯片上HepG2细胞的培养条件进行了优化研究,包括细胞附着表面的修饰、细胞接种密度、培养基血清浓度以及更换频率4个方面,并与传统的孔板细胞培养进行了对比。研究结果表明,纤连蛋白(Fibronectin,FN)比聚赖氨酸(Polylysine,PLL)、胶原蛋白(Collagen)具有更好的促细胞附着生长能力,1.0×106～2.0×106个/ml为芯片上适宜的细胞接种密度,提高培养基中血清体积分数到20%有利于芯片上细胞的生长,芯片上细胞培养基更换时间间隔应控制在8～16 h之内;经过优化后,芯片上HepG2细胞呈现出与传统孔板中HepG2细胞相同的增殖趋势、增殖率。     

免疫分析试剂N－（4－异硫氰基丁基）－N－乙基异鲁米诺的合成

改进了Ｎ－（４－异硫氰基丁基）－Ｎ－乙基异鲁米诺的合成路线，设计了制备Ｎ－甲基－４－硝基邻苯二甲酰亚胺的新方法，对某些制备反应的条件进行了优化，提高了某些制备反应的产率及合成总产率     

胶体金标记免疫凝集光度法检测癌胚抗原

利用胶体金特殊的光学性能,结合抗原抗体相互反应的免疫分析技术,建立一种基于胶体金标记技术的免疫凝集方法分析检测癌胚抗原.采用胶体金纳米粒子分别标记癌胚抗原的两种抗体,通过免疫夹心反应,使胶体金粒子之间凝集形成网络结构,从而引起反应体系光学性质的改变.随着癌胚抗原量的增加,抗原与胶体金粒子标记抗体的反应量不断增加,网络结构也越来越大,使得胶体金粒子在646 nm处的吸收值不断增加.根据胶体金吸光值的变化,检测溶液中癌胚抗原的浓度,最低检测极限为15μg/L.该方法只需要测量胶体金光吸收值的变化,就可以检测癌胚抗原在溶液中的浓度,快速、简便,不需要昂贵的仪器设备,易于推广使用.     

一种船舶生活污水检测芯片的设计及优化

根据激光诱导荧光检测机理设计一种基于嵌入式光纤微流体检测芯片,结合船舶生活污水中致病菌及嵌入式光纤尺寸特性确定芯片尺寸。根据驱动聚集理论分析得出影响检测芯片聚集效果的三个因素,并利用FLUENT仿真软件对理论分析得到的影响因素进行仿真。对检测芯片聚集效果进行实验,结合荧光检测光纤尺寸特性得出检测芯片的最佳尺寸,可为实现大肠杆菌的快速检测提供有力的技术支持。