光纤传感技术在腐蚀监测中的应用

本文全面介绍了利用光纤传感技术检测与材料腐蚀相关参数的检测方法和应用状况;系统地分析了各项技术的优缺点及国内外发展状况;明确提出参数的综合检测是材料所处环境的腐蚀状况的全面评估措施,它为腐蚀防护提供了理论依据。

肠毒素的生物电化学检测

论述了用电化学方法检测肠毒素的酶免疫电极，它兼有酶电极和免疫电极的特点，而酶电极的研究已较为成熟，免疫电极的电化学检测九十年代中期才刚刚兴起，正引起人们的广泛关注。实验中基底材料为玻碳电极，玻碳电极经过打磨抛光，超声清洗，再耦联生物分子。文中比较了用共价结合法，吸附法和电沉积法制备的生物传感器的响应特性，从实验结果可知镀有铂黑的生物电极，其表面积大大提高，酶、抗体等生物分子的结合量增多，因而检测能力也就随之增强。另一优点是信噪比提高，抗干扰能力加强。但缺点是重现性不好。电沉积法制备的电极重现性较好，但响应电流较小。

高载酶量酶/酶免疫电极的制备及其电化学机理研究

本文利用扫描电镜和电化学方法确定了最佳镀铂电位 ,并进一步研究了酶电极和酶免疫电极在基体电极镀铂和未镀铂条件下的米氏常数、电化学反应速率常数和反应速度控制步骤。

自组装金电极的电化学测试及其FTIR和AFM分析

利用交流阻抗谱测试了自组装免疫电极的抗原响应特性 ,对生物电极解离过程的机理进行了研究 ,用傅里叶变换红外反射光谱 ( FTIR)和原子力显微镜 ( AFM)对电化学实验过程进行了直观观测和定量分析。

HCG酶免疫电极的现场FTIR反射光谱

利用现场ＦＴＩＲ反射光谱研究了电子中继物（介体）型ＨＣＧ酶免疫电极在不同电极电位下的电位差谱及同一电位不同状态下的单光束光谱之差。讨论了ＨＣＧ（人绒毛膜促性腺素）、抗ＨＣＧ（ａｎｔｉ－ＨＣＧ）及它们的络合物在电极表面的耦联情况和红外光谱特性。对两种不同方法制备的ＨＣＧ免疫电极的谱图加以对比和解析，并初步确定了ａｎｔｉ－ＨＣＧ的特征谱峰。

HCG酶免疫电极的电化学特性

本文在研究 HCG(人绒毛膜促性腺激素 )酶免疫电极响应特性的基础上 ,详细讨论了电解质溶液的 p H值对生物电极的响应的影响。并利用尿素对抗原抗体进行解离 。

光纤传感腐蚀监测研究

通过化学、物理的方法用金属敏感膜取代光纤的原始包层监测海洋环境中金属结构物的腐蚀状况。通过腐蚀前后光功率的变化表征腐蚀的发生和发展。

SEC1酶免疫电极免疫反应的AFM和电化学方法研究

将一种肠毒素抗体共价耦联于自组装的金电极表面 ,利用原子力显微镜识别抗原抗体在多种实验条件下的形貌并通过统计数据进行定量分析 .用作控制实验的是非特异性牛血清白蛋白(BSA)抗原以及低浓度的SEC1抗原 .另外 ,酸性溶液可以打破抗原与抗体之间的结合从而使得生物电极可以被重复使用 .

高锰铝青铜在流动海水中阴极保护参数的研究

采用稳态动电位极化法测量了螺旋桨材料ZQAl12-8-3-2高锰铝青铜在静态和流动海水中的极化曲线,分析了其在流动海水中的腐蚀电化学行为,解析了最小保护电位、最大保护电位、最小保护电流密度等阴极保护参数,其在海水中的保护电位范围为-0.45～0.72V,最大保护电位在常规阴极保护范围内没有限制,流动海水中的最小保护电流密度比静态时增加几十倍,为海水中螺旋桨阴极保护设计及应用提供参考数据。

PVD法及与电镀复合制备光纤腐蚀传感器的Fe-C合金敏感膜

用PVD法制备光纤腐蚀传感器 (FOCS)的Fe C合金敏感膜 ,在光纤纤芯上得到厚度大约 1 μm的Fe C合金膜 ,而且光信号对敏感膜的腐蚀信息有响应 .为了增加敏感膜的厚度 ,根据平面波导与圆柱波导的相似性 ,采用PVD与电镀复合的方法在平板石英玻璃上制备Fe C合金膜 ,研究该膜层的形貌、结构和在不同NaCl溶液中的耐蚀性 .结果表明 :复合制备的Fe C合金膜的结构和耐蚀性与普通碳钢近似 ,并初步监测了光信号对敏感膜腐蚀信息的响应 。

采用电化学测试方法评价防污涂层对铝合金耐蚀性能的影响

通过电化学方法评价不同厂家生产的3种含硫氰酸亚铜的防腐防污涂层体系对基材5××的船舶用铝合金耐腐蚀性能的影响。研究涂层体系是否对基材5××铝合金的腐蚀有促进作用,涂层体系对基材铝合金腐蚀速度的影响,以及随浸泡时间的延长基材铝合金腐蚀状况的变化。

SEC_1酶免疫电极的研究

以酶、抗体相结合作为生物传感器的识别元件进行抗原的检测，不仅在临床医学上，而且在生化战剂的侦检中都有着广阔的应用前景。本文所研究的是将镀铂玻碳电极以化学吸附和交联的方式固定化葡萄糖氧化酶（ＧＯＤ），然后进一步耦联葡萄球菌肠毒素Ｃ１型抗体（Ａｎｔｉ－ＳＥＣ１），从而构成一种新型的电流型ＳＥＣ１酶免疫传感器。当抗原（ＳＥＣ１）与抗体发生免疫反应而形成抗原－抗体络合物后，使与抗体耦联的酶的活性受到调制，电极的响应信号发生变化，从而达到检测抗原的目的。实验表明，以化学吸附和交联两种方式制得的酶免疫电极在检测抗原时，与响应电流存在很好线性关系的浓度范围分别为２０～１００μｇ／Ｌ、３～１８μｇ／Ｌ。

pH值与湿度的光纤传感器研究

本文采用溶胶凝胶法和包埋法分别将对pH值和湿度敏感的指示剂修饰在光纤纤芯表面，制成了具有较宽检测范围的光纤pH传感器和光纤湿度传感器。通过X射线能谱仪（EDX）对所制备的pH和湿度敏感膜的表面成分进行了分析，并采用光功率计对敏感膜进行了光学检测。结果表明：当pH值在4．5～13的范围内变化时，光输出功率与PH值近似呈线性变化规律；当相对湿度（RH）在25％～80％的范围内变化时，光输出功率与RH值近似呈线性变化规律，并且二者在其检测范围内均具有良好的可逆性。

长周期光纤光栅对铜离子的检测研究

利用有机反应在长周期光纤光栅表面制备了一层高分子材料敏感膜,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线型能谱仪(EDX)等检测手段对高分子敏感膜层进行了分析表征,并利用敏感膜时溶液中的铜离子进行了光学检测。结果表明,该高分子敏感膜能够较好地确定铜离子的存在,证明了利用长周期光纤光栅对铜离子进行检测是可行的。

酶/酶免疫电极最佳制备方式的确定及其微观分析

利用电化学方法测定各种实验条件下酶电极、酶免疫电极的电化学响应特性 ,以期确定这种新型生物电极的最佳制备条件 。

检测肠毒素用酶免疫电极动力学参数的测定

应用恒电位极化法探讨了酶免疫电极的响应机理 ,通过旋转圆盘电极确定了生物电极的速度控制步骤 ,根据交流阻抗谱的分析 ,计算了各种生物电极在不同电极电位下的动力学参数 ,并进行了比较分析 .

生物电极的原位FTIR反射光谱研究

利用原位FTIR反射光谱对介体型酶电极、酶免疫电极进行了研究 .通过不同电极电位下的电位差谱和同一电位不同状态下的单光束光谱之差 ,确定并解析了葡萄糖氧化酶 (GOD)和葡萄糖的特征谱峰 ,同时 。

新型心脏介入磁导航系统的设计

本文介绍了一种用于心脏介入治疗的新型磁导航系统的设计思路和方法。该系统以电磁体产生外源磁场,借助磁场控制软件,控制体内磁导航导管运动,进行心脏介入手术;并利用虚拟现实技术,基于生物力学建立磁导航介入手术模拟仿真训练系统,用于手术培训。从系统结构、功能、技术实现路线等方面进行心脏介入磁导航系统总体设计,样机的初步试验表明,系统总体设计合理,技术路线可行,可以克服基于永磁体系统的缺点,满足临床心脏介入手术要求。

铝青铜在3.5%NaCl溶液中的脱成份腐蚀行为

用电化学方法和表面分析技术对铝青铜的脱成份腐蚀行为进行研究 .结果表明 ,铝青铜系合金中亚稳态的 β相与α相基体相比 ,具有明显的优先腐蚀倾向 ,这主要是亚稳的 β相组织的含Al量高于α相造成的 .在阳极活性溶解区 ,由于 β相中的Al元素溶解造成合金表面产生了点蚀坑 ,在阳极活化 -钝化转化区 β相中的Al元素大量溶解 ,β相腐蚀严重 .β相溶解电位正移接近α相溶解电位 ,α相开始发生腐蚀 ,在极限电流区 ,材料表面α相成为富铝相 (即阳极区 ) ,也发生严重的脱铝腐蚀 ,α相和 β相中的其它合金元素也发生腐蚀脱落 .

金属氧化物阳极的失效行为研究

对ＲｕＴｉＳｎ、ＲｕＴｉＩｒＳｎＣｏ、ＩｒＴｉＴａ和Ｐｔ／Ｔｉ电极在１ｍｏｌ／ＬＨ２ＳＯ４中的强化电解失效行为进行了研究．结果表明：ＩｒＴｉＴａ阳极的强化电解寿命最高，Ｐｔ／Ｔｉ电极次之，ＲｕＴｉＳｎ电极最低．氧化物层的溶解消耗、剥落以及在活性层和基体间有钝化膜生成是氧化物阳极失效的几种主要原因，每种电极失效均是多种因素共同作用的结果，但不同的阳极有着不同的导致失活的主导因素．针对氧化物阳极的失效原因，提出了氧化物阳极性能改进的可能途径．