喇曼光谱对血糖的半定量分析

血糖检测一般采用酶化和生化方法,但这些方法都是有损破坏性的检测方法.本文利用喇曼光谱技术来检测血糖浓度,并且建一种新的数据分析方法来分析血糖的含量,以探索一种无损、快速的血糖检测方法.以小白鼠为实验模型,麻醉的小白鼠在注射葡萄糖后半个小时开始抽取小鼠尾巴处的血液进行喇曼光谱的获取,此后每间隔15min对小鼠尾巴进行抽血并获取血液的喇曼光谱,在每次测量小鼠血液喇曼光谱的同时用血糖仪来监测血糖浓度的变化情况以用来做参比.1 125cm-1是葡萄糖的喇曼特征峰,血液中的葡萄糖称为血糖,因此我们把血液光谱中的1 125cm-1作为血糖峰,1 549cm-1为血红蛋白的喇曼特征峰,人体中的血红蛋白是稳定的,所以本文以血红蛋白的峰1 549cm-1作为内标来研究血液喇曼光谱中血糖峰的强度.结果表明1 125cm-1/1 549cm-1的变化可以很好地与血糖变化相对应,并且具有良好的线性关系.利用喇曼光谱技术可以无损地对血糖进行半定量分析.

活体小鼠耳朵的拉曼成像方法研究

利用扫描技术获取活体小鼠耳朵组织不同深度的微区拉曼光谱,选取分别归属于血糖、脂类、血红蛋白、蛋白质分子结构的物质的特征谱带1125,1300,1549和1660 cm"1进行峰面积计算,利用这些数据重建二维三维拉曼光谱图像。图像清晰显示了不同物质在活体组织中空间分布情况。实验表明,活体拉曼成像技术可以成为活体研究的新手段。

活体小鼠中单个红细胞的拉曼光谱分析

应用拉曼光谱与光镊技术对活体小鼠毛细动脉和静脉血管中的全血以及毛细血管中的红细胞和体外的全血及单个红细胞进行研究;光谱分析显示,可以获得活体血液的拉曼光谱;在动脉毛细管和静脉毛细管中可以观察到清晰的携氧与去氧血液的不同光谱;体内血管中血红细胞的血红蛋白浓度比体外的更高,在动脉毛细管中的血红细胞的携氧态特征峰明显,且具有统计学差异;动脉毛细血管中的pH值比静脉毛细血管中的pH值更高。通过对1604 cm-1特征峰在活体毛细血管中携氧态和去氧态红细胞光谱差异的研究发现,1604 cm-1特征峰的变化与红细胞所处的环境的pH值有关,当环境pH值变大,1604 cm-1特征峰的强度减小;当环境的pH值变小时,1604 cm-1特征峰的强度变大。以上结果表明,在活体中研究血液及单个红细胞的信息变化是可以实现的,同时表明拉曼光谱与光镊技术是一种进行活体中单个细胞研究的强有力的工具。

测控技术与仪器专业《计算机网络与通讯技术》课程的教学改革探索

为了更好地培养测控技术与仪器专业的学生,提升其利用计算机网络解决测控技术中实际问题的能力,对测控技术与仪器专业必修课程《计算机网络与通讯技术》进行了改革探索。该论文结合测控技术与仪器专业特点及培养计划,从“关联课程”规划、教学内容、教学模式及教学效果评估这几个方面介绍了该门课程的改革思路和体会。实践证明,经过不断的探索与改革,该门课程的教学取得了初步的改革成效。

红细胞内吞银包金纳米颗粒的实时表面增强喇曼研究

研究了结晶紫包裹的银包金纳米粒子进入红细胞的实时过程.利用激光光镊喇曼技术每隔20s通过光镊囚禁红细胞并收集该细胞及邻近溶液的喇曼光谱,抽取光谱中具代表性的特征峰来观察其强度随时间的变化.结果表明:从囚禁的红细胞中收集到的光谱包括了归属红细胞与结晶紫的特征峰.红细胞的光谱特征峰1 001、1 128、1 213cm-1和结晶紫的光谱特征峰915、1 177、1 389、1 586、1 619cm-1的强度随着时间增加,表明在红细胞与纳米粒子共培养的过程中,纳米粒子在红细胞中累积,并引起红细胞信号增强.分析红细胞与其邻近溶液的光谱差,发现归属结晶紫的光谱特征峰913、1 179、1 586cm-1随时间呈类余弦的变化,表明红细胞内的结晶紫包裹的银包金纳米粒子含量先升高后降低再升高.通过计算得到纳米粒子开始进入红细胞的时间范围及进入的速度、被溶酶体降解的速度.研究表明表面增强喇曼技术为研究外物进入细胞提供了新的实验方法和思路.

结晶紫表面增强拉曼与时间关系研究

【目的】研究银包金纳米颗粒（Ag@AuNP）对结晶紫信号的增强效果与时间的关系。【方法】用新型纳米材料银包金纳米颗粒作为拉曼增强基底,采用785nm激光激发结晶紫表面增强拉曼光谱,统计光谱特征峰强度变化趋势。【结果】结晶紫725cm^-1,801cm^-1,914cm^-1,1177cm^-1,1392cm^-1,1588cm^-1等特征峰强度在0-30min内随时间的延长而逐渐升高,达到一个平台后随时间（30-36min）的增加基本保持不变。【结论】最优最快的结晶紫表面增强光谱的测定时间约为30min,该结论丰富了表面增强拉曼的研究成果。

信息技术驱动下的智能化仪器课程改革

智能化仪器课程知识点丰富,重点、难点多,实践、综合性强,工程应用广泛。在《中国制造2025》纲要中,智能制造有着至关重要的地位,它是一种基于智能化仪器的自动化控制系统。本文在总结已取得的教学成果的基础上,利用信息技术,在课程教学内容信息技术模式,基于多技术的复合教学方法,基于信息技术的新型教学实践管理系统和课程专业化教师队伍建设方面进行全面改革。通过该课程的学习,学生既可掌握智能化仪器的基础理论,又增强了利用理论知识解决实际问题的能力,促进了学生自主学习、创新学习意识和习惯的形成。

基于经济发展理论的高校工科创新创业教育改革研究

工业4.0,大数据、人工智能等技术的迅猛发展,创新驱动发展战略、人才强国战略、新工科高校发展计划的实施,在推动以"四新"为标志的新经济迅猛发展的同时,给我国创新创业人才的培养提出更高的要求,也暴露了高校创新创业教育发展中存在发展理论不牢、专业活力不足、学生创新能力不强以及创新创业型教师人才队伍发展滞后等许多问题。针对这些问题,从五个方面开展深入研究,提出相应的解决思路和方案方法:高校创新创业教育经济发展理论;适应各领域快速发展的要求,进行专业综合改革,不断发掘和增强专业潜能;以学生为中心,促进学生创新创业能力全面发展,推进教育公平;培养和构建创新创业型教师队伍。

人工智能视角下的创新创业教育研究

人工智能、“互联网 +”、大数据等技术的迅猛发展, 创新驱动国家战略的逐步实施,大力推动我国创新创业教育迅 猛发展的同时,也带来人工智能及相关技术如何融入创新创业 教育,创新创业教育的视角定位、创新型价值观建立,以及大 学生的公共精神培养等问题。针对这些问题,提出人工智能技 术下创新创业教育策略,智能化创新创业教育应具有面向未来 视角,创新创业教育的新型价值观建立和夯实方法,以及如何 培养大学生的公共精神等,可为人工智能时代培养符合国家发 展战略要求、具有创新能力的创业者和人才提供指导。

激光拉曼光谱技术在生物活体研究中的应用进展

激光拉曼光谱技术能够实现物质的分子级探测并给出具有高度特异性的"指纹图谱",具有快速、无创、灵敏度高等优势,在生物医学研究尤其是生物活体研究领域展现出良好的应用潜力,是当前的研究热点之一。生物活体研究能够在不影响生物机体正常生理环境的情况下获取最真实的反馈信息,具有无创性,是生物医学研究最理想的手段。本文从生物组织、血液这两个方面来阐述激光拉曼光谱技术在生物活体研究中的现状及进展,并对其未来的发展前景进行展望。

创新驱动下的高校教师面对的挑战和对策

在创新模式下的教师定位方面,研究高校教师在职责、职务和职业技能观念转变方面的相关挑战和解决对策;在面向创新的教学目标新需求方面,研究自觉推动创新文化、引导研究深度复合型教学方法和创设创新学习空间等方面的相关挑战和相应的对策;在面向创新的高校教师职业化成长方面,提出学习、研究、反思的高校教师职业化成长方案。

基于CDIO理念的物联网课程教学改革与实践

以学生为中心的工程教育专业,倡导成果导出,要求专业课程兼具理论系统性和工程实践性,工程教育专业培养指标指引课程指标。为建设满足工程教育目标下的物联网课程,结合课程的知识点,提出基于CDIO理念的教学改革与实践方式。将课程指标分解到各知识点的教学实践中,制定课程的项目教学内容,采用CDIO教学模式,以案例项目为依托,促成学生的成果导出。通过各案例项目的"构思、设计、实现、运作",在实践中激发理论学习兴趣,促成对物联网课程各知识点的掌握,以过程性评价与考核保障学生在项目实施中的进度与质量。实践结果表明,基于CDIO理念的物联网课程教学方式,可激发学生学习积极性,增强其在工程实践中的创新能力和动手能力。

职业经理人年金制势在必行

从2002年开始,我国就已经步入老龄化社会。这不仅意味着随着时间的推移,国家面临越来越沉重的养老任务,而且意味着个人也面临着养老难题。基本养老保险已经无法为个人养老问题提供较好的保障,企业迫切需要为员工提供多样化的养老保障,由此企业年金应运而生。

拉曼光谱技术测量单个红细胞的血红蛋白浓度

单细胞光镊拉曼光谱技术测量单个红细胞的血红蛋白浓度，配制不同浓度的血红蛋白溶液后利用拉曼光谱强度与血红蛋白浓度的关系，测量单个红细胞的拉曼光谱，根据公式计算单个红细胞内血红蛋白浓度。测量了70个血红细胞的拉曼光谱，结果显示单个红细胞的血红蛋白浓度为270~500 g/L，其中血红蛋白浓度在350~450 g/L 之间的是成熟的红细胞，占红细胞总数的90%以上，而浓度在300 g/L 以下的可能是网织红细胞，浓度在450 g/L 以上的是老化了的红细胞。这与平均红细胞血红蛋白浓度（MCHC）310~370 g/L 基本一致。表明利用该方法可以对单个红细胞内的血红蛋白浓度进行快速、无损、简单、精确的定量分析，展现了拉曼光谱技术在单细胞分析上的优势。

基于拉曼光谱的硝酸甘油对活体血液作用的实时分析

利用拉曼光谱对注射硝酸甘油后的活体裸鼠体内动脉血液进行实时连续无损的分析，每隔10s获取一个动脉血管内血液的拉曼光谱，光谱分析表明，活体血液的拉曼光谱主要体现在以下几个位置：1548，1618，1654cm-1（与蛋白质相关）和1125cm-1（与血糖相关）。通过分析部分特征峰发现注射硝酸甘油后在280～730s内光谱强度下降，表明体内血液浓度变稀，这可能是由于血管扩张引起的。峰强度在注射硝酸甘油前后的变化为：1548cm-1峰强度从1965．42降到1273．61，下降了35．2％，1125cm。峰强度从411．59降到223．79，下降了46．63％，说明血液中蛋白质、血糖的含量有不同程度的减少，即裸鼠体内血液中的血红蛋白质发生变性、血糖含量明显降低。拉曼光谱活体实时分析技术为研究硝酸甘油代谢机理提供了新的技术和方法。

活体糖尿病小鼠中单个白细胞的拉曼光谱分析

利用拉曼光镊并结合多元统计分析方法无损地对活体糖尿病(DM)小鼠中的白细胞(WBC)进行了研究,分别检测了糖尿病和正常小鼠活体中的白细胞拉曼光谱,利用主成分分析(PCA)建立拉曼光谱诊断多元统计算法模型。结果表明,患糖尿病小鼠和正常小鼠白细胞拉曼光谱差别明显,且实验存在较好的重现性。利用PCA统计分析方法得到诊断特异性和灵敏度达到了98%。在活体糖尿病小鼠白细胞中出现较高的蛋白质的特征峰1302cm-1,表明活体糖尿病白细胞中的蛋白质浓度比正常状态高。糖尿病小鼠内的白细胞与正常相比,DNA磷酸骨架基团强度和蛋白质酰胺强度升高,表明DNA双螺旋结构、蛋白质主链和氢键体系发生变化,二级构象改变。

基于物联网的远程分布协同实时信息融合测试系统

本文以解决基于物联网的远程分布协同实时信息融合和探索提高分布式检测精度为背景开展研究，提出利用物联网和云计算技术实现分布式测试资源的集成、调度和共享，解决远程测试中的实时协同信息融合问题。构建基于SOA和虚拟机技术实现测试资源虚拟化技术方案。提出利用实时发布／订阅算法构建嵌入式云基础设施枝术方案。研究运用时间序列建模、小波消噪、卡尔曼和粒子预测滤波等协同预测的新方法；提出和实现了采用多算法、多源数据融合、实时和事后相结合的方法来构建一种新的远程分布信息融合新方法。成果解决了分布协同实时信息融合测试方面的一些列理论技术问题，丰富了分布式信息融合技术方法，具有广阔的应用前景。