涂层中伴有化学反应的传质动力学模型及解析解

有害液体在均匀有界固体介质中的扩散通常是一个伴有化学反应的传质过程,本文采用拉普拉斯变换法对其动力学方程进行了新的求解,得出了吸收过程的解析解。通过定义标准函数err(x)及反函数aer(x),推导出当降解速率常数k=0时扩散系数D的精确解,理论误差为0.以芥子气在醇酸漆涂层中的传递为例,验证得该方法与实验值的标准差为σ=1.95×10-10cm2/s,其精度远远高于常规方法。在此基础上,求出了液体在涂层中的吸收量、扩散通量,得到了它们的时空分布规律,分析了降解速率常数k对它们的影响。文章更为准确、系统地描述了有害液体在涂层中的吸收规律,所给出的扩散系数计算方法更加简洁、精确,对有害物质的洗消、危害评估及相应措施的制定提供了理论依据。

基于微流控等温扩增技术的甲型H1N1流感病毒快速检测

目的:以甲型H1N1流感病毒检测为例,建立一种简便、快速的流感病毒检测方法,为呼吸道传染病疫情防控提供技术支持。方法:整合环介导等温扩增技术(LAMP)和微流控芯片技术,建立微流控实时荧光逆转录环介导等温扩增(RT-LAMP)快速检测方法;针对甲型H1N1流感病毒的M基因序列中8个不同区段设计LAMP引物,根据扩增效果筛选出1套(6条)引物,并进行临床样本检测验证。结果:所建立的检测方法可实现扩增结果的荧光实时判读,能在恒定温度(65℃)30 min内完成扩增反应,检测限可达10copies/μL,仅对甲型H1N1流感病毒产生扩增曲线,对甲型H3、H5、H7、H9及乙型流感病毒均无扩增;对70份临床样本的检测结果与荧光定量PCR方法一致,特异性和灵敏度均为100%;该方法具有体系封闭、污染小、试剂用量小的优势。结论:所建立的微流控实时荧光RT-LAMP是一种快速、灵敏、特异、简便的检测甲型H1N1流感病毒的方法,便于开展现场检测。

电化学免疫传感器在传染病快速检测中的应用

传染病的快速检测是传染病预防控制的重要环节,其中现场快速检测对于及时有效控制传染病疫情尤为关键。相比于传统检测方法,电化学免疫传感器具有操作简单、快速、灵敏、准确、设备可小型化等优势,可用于传染病快速检测。简要综述了近年来电化学免疫传感器在传染病快速检测中的应用研究进展,重点阐述了该类传感器在现场检测中的主要贡献和不足之处,以及免疫磁分离技术与电化学传感检测相结合在传染病快速检测方面的优势。

基于杂交链式(HCR)反应的甲型流感病毒检测技术研究（英文）

甲型流感病毒的现场快速检测对于流感的及时有效防控具有重要意义.本研究基于杂交链式(HCR)反应,利用GO对荧光基团的猝灭作用及共同实现了对甲型流感病毒的快速检测.当目标序列存在时,可引发HCR反应,使短链DNA形成长链,保护FAM荧光基团不被猝灭,从而实现目标物的检测.实验结果表明,该方法在10～40 nmol/L范围内荧光强度与目标检测物浓度表现出了良好的线性关系,检测范围为5～100 nmol/L.这种HCR等温扩增检测技术具有较好的样本检测能力,具有等温、无酶、反应体系简单、操作步骤简便等优点,表现出良好的现场检测应用前景.

应用电化学免疫传感器快速检测甲型H1N1流感病毒

目的以甲型H1N1流感病毒为检测对象,建立一种基于电化学传感技术的流感病毒的检测方法,用于流感病毒的现场快速检测和临床初步筛查。方法将甲型H1N1流感病毒的捕获抗体修饰于丝网印刷电极（SPCE）表面,与抗原结合后,通过辣根过氧化物酶（HRP）标记的检测抗体与其形成免疫夹心复合物,进行信号放大并测定其电化学参数变化以检测目标抗原含量。结果所建立的电化学免疫传感检测器能特异识别甲型H1N1流感病毒,与甲型H3N2和甲型H7N9的HA蛋白、乙型流感病毒、腺病毒和EV71病毒等无交叉反应,检测线性范围为4～64 HA Unit,检测下限为0.41 HA Unit,批内重复性结果 RSD值均〈10%,回收率均＞90%,整个检测过程可在3 h内完成。结论该电化学免疫传感器可实现对甲型H1N1流感病毒的准确和快速检测,且检测设备易携带,有望用于流感病毒的现场快速筛查。

用于食品安全快速检测的微流控技术研究进展

随着食品安全受重视程度的提升,传统的检测方法已不能满足当前食品安全检测的快速、灵敏、准确、便携和低成本的需求。微流控系统通过整合样品准备、目标物分离和检测于1个小型工作平台,可实现对复杂食物样品中目标病原的快速分析。文章综述了近年来微流控技术在食品安全(包括食品中化学物质和生物物质)快速检测方面的应用研究进展。

食源性疾病监测网络现状与展望

食源性疾病是指凡是通过摄食而进入人体的致病因子（病原体）所造成的人体患感染性或中毒性的疾病。食源性疾病给世界带来了严重的社会卫生保健问题和沉重的经济负担,作为卫生体系相对完善的美国来说,每年仍有数百万的人患上食源性疾病,直接导致9000余人死亡,

传染病疫情现场预测预警系统的构建

目的:在突发传染病疫情现场,实现疫情的发展趋势预测及重要流行病参数估计。方法:基于SIR、SIS及SEIR动力学模型,实现疫情发展趋势预测,基于退火算法实现疫情重要参数估计,并基于JAVA语言建立重要呼吸道传染病疫情现场预测预警系统。结果:该系统不仅可以根据已知的流行病学特征参数预测传染病疫情发展趋势,还可以根据每天的新增发病人数,精确估计重要的流行病学特征参数,从而进行疫情的发展趋势预测。结论:该系统的建立能够实现疫情的现场快速有效预测预警,从而提高了疫情处置的时效性和科学性。

传染病相关知识数据库的研究与建立

目的研究和建立传染病相关知识数据库,以利于国内突发公共卫生事件处置工作的开展。方法收集与整理有关传染病的文献、专著、专业数据库等信息和数据,采用SQLserver2005作为后台数据库,并基于JAVA语言开发具有友好用户查询界面的传染病数据库系统。结果构建了系统的传染病基础数据库,它包含了343种传染病症状和体征、传染病病理和媒介生物学数据、273种用于传染病治疗和预防的药物和67种疫苗、国家和地方各类突发疫情应急预案,以及监测方案、典型案例、标准和法规等。结论传染病相关知识数据库的建立可极大地增强传染病疫情判断的准确性和及时性,提高国家和军队的公共卫生事件防控能力。

精神谱系在公共卫生人才培养中的应用

公共卫生是一门与大众健康相关的学科,公共卫生事业发展的关键在于对公共卫生人才的培养。随着公民生活质量地不断提升以及我国医学模式的改变,对公共卫生人才的需求也日趋增长。因此,将精神谱系应用于公共卫生人才培养有利于加快培养热爱国家、奉献为民并具有改革创新意识的公共卫生人才,为中国公共卫生事业提供有力的精神支撑。从当前我国公共卫生人才培养现状和存在问题入手,介绍了公共卫生人才培养中创新精神、为民精神、开放包容精神、团结协作精神、爱岗敬业精神、爱国主义精神的应用,并探讨了精神谱系应用公共卫生人才培养的方法和措施。

负载万古霉素的纳米复合材料的合成及其抗胞内菌效果评价

目的合成氧化石墨烯-聚乙二醇-聚乙烯亚胺(GO-PEG-PEI)纳米复合材料并负载万古霉素,评价其纳米特性及抗胞内耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)效果。方法通过PEG、PEI对GO进行功能化修饰,合成了GO-PEG-PEI纳米复合材料,以GO-PEG-PEI为载体运载万古霉素进入细胞,通过扫描电镜(SEM)、Zeta电位及纳米粒度分析仪等对其纳米特性进行表征,通过建立细胞感染模型、平板计数和细胞毒性实验等方法评价其抗胞内MRSA效果及生物相容性。结果合成的GO-PEG-PEI粒径为155.10±4.16 nm,电位为41.82±2.61 mV,荧光显微镜证实其入胞效率高,对万古霉素载药量达到20%,包封率25%,胞内菌清除实验表明负载万古霉素的GO-PEG-PEI组对胞内MRSA的清除率(作用2 h、4 h分别为80.45%、80.19%)显著高于万古霉素组(作用2 h、4 h分别为55.78%,58.12%)。细胞毒性实验结果表明GO-PEG-PEI对细胞毒性低、生物相容性好。结论本研究合成了性态稳定、抗生素载量高、入胞效率好的GO-PEG-PEI纳米复合材料,其显著提升了所运载的万古霉素对胞内MRSA的清除效果。

食源性疾病数据库的建立

目的建立食源性疾病数据库,为食源性疾病的调查和防控提供参考。方法查阅相关文献资料,将所搜集的有关食源性疾病信息,按照致病因子、宿主、媒介、载体、潜伏期、临床症状、诊断、治疗方法和流行分布等条目进行整理,并录入SQL2000数据库。结果建立了一个包括细菌性、病毒性、真菌性、生物毒素性、化学性、动物性、植物性和寄生虫性8大类158种食源性疾病信息的数据库。结论该数据库较为全面系统,为食源性疾病数字化流调系统的构建奠定了基础。

POCT技术在传染病病原检测中的应用

传染病病原的即时快速检测对于传染病预防控制具有重要意义。与传统的检测方法相比,现场检验(POCT)检测具有操作简单、反应快速、设备便携等优势,近年来得到了迅速发展和广泛应用。该文重点阐述了环介导等温扩增(LAMP)技术、微流控芯片技术及生物传感器技术在传染病病原POCT检测中的应用研究进展,并进一步阐述了上述技术的联用在POCT检测方面的应用。

DNA电化学生物传感器检测病原微生物的应用研究进展

病原微生物的快速检测对于疫情防控具有重要意义。与传统检测方法相比,DNA电化学生物传感器在检测度、灵敏度、检测成本与便携性等方面有诸多优势。该文综述了DNA电化学生物传感器的工作原理及其在病原体检测中的应用,重点阐述了核酸四面体结构探针和新型纳米材料在DNA电化学生物传感器中的最新进展,以及DNA电化学生物传感器检测技术在病原体现场快速检测中面临的挑战和发展趋势。

一种便携式微生物培养箱的研制及效果验证

目的研制一种便携式微生物培养箱,解决饮用水及食品卫生学检测中微生物指标现场培养的问题。方法根据饮用水或食品中不同微生物指标对培养温度的限定要求,科学设置培养温度;对箱体温度通过单片机和组态屏实现PID控制;进行箱体设计组装;最后对培养效果开展实验验证。结果研制的便携式培养箱结构紧凑、携带方便、温度偏差≤±1℃、自带电池充满供电时间≥8 h;实验表明对微生物指标的培养效果与实验室常用的电热恒温培养箱无显著差异。结论本装备适用于饮用水及食品中微生物指标的现场检测,对于野战或应急情况下及时发现和排除微生物污染隐患,保障部队官兵身体健康具有重要意义。

传染病辅助判别系统建立及应用效果评价

目的通过建立传染病辅助判别系统,避免传统的经验判断与个人的主观因素影响而带来的决策失误,提高传染病疫情现场判别的准确性、时效性及科学性。方法收集343种传染病症状、体征数据,运用贝叶斯算法建立分类模型。结果应用该系统对多起传染病疫情进行分析,判别排在第1位的传染病均与实际相符,其平均的诊断精度约为60%,在甲型H1N1流感疫情的实际应用中精度为92.7%。结论该系统降低了疫情处置工作中的漏诊、误诊率,增加了传染病疫情诊断的准确性。

应用DNA四面体探针电化学生物传感器检测埃博拉病毒核酸

目的建立一种基于电化学生物传感器的快速检测埃博拉病毒核酸的方法。方法利用一步热变性法自组装成带有固定探针的DNA四面体后,通过Au-S键固定至金电极表面制备成新型核酸探针。与合成的埃博拉病毒核酸序列特异性结合后引入Bio-ss DNA检测序列,通过生物素和链霉亲和素的特异性结合作用引入avidinHRP放大信号,利用计时电流法进行检测。结果该传感器可特异性识别和定量检测人工合成的埃博拉病毒的核酸序列,通过实验条件优化,测定核酸的浓度范围在1.0×10^(-9)~5.0×10^(-6)mol/L呈良好的线性关系,检测下限为5.2×10^(-10)mol/L。结论所构建的DNA四面体探针修饰的电化学生物传感器实现了对埃博拉病毒核酸的灵敏、特异检测。

中国控制乙型肝炎的下一步工作：重点应放在控制围产期病毒传播

乙型肝炎（乙肝）病毒感染在中国是最为严重传染病之一1。尽管自1982年已有乙肝疫苗可以有效预防，但目前中国仍约有9300万乙肝病毒（HBV）携带者，每年用于治疗乙肝的费用约1000亿元人民币（约合106亿英镑，123亿欧元，160亿美元）2。乙肝感染不仅增加了患肝癌和肝硬化的风险3，而且乙肝患者还可能在求学、工作、人际关系及家庭中受到歧视4。

基于氧化石墨烯的纳米材料在抗菌中的应用研究

当前尽管药物研发及制药工艺达到了很高水平,但细菌感染性疾病依旧威胁着人类健康。传统抗生素治疗效果越来越差,抗生素滥用不仅加速了细菌耐药性的生成,同时由于感染得不到有效控制而倍数增加的药物剂量也导致了药物不良反应的快速攀升,加之新药研发的巨大投入(资金、人员、时间)与研发滞后、收效甚微间的反差,这些都使抗生素治疗感染性疾病的前景堪忧。随着纳米技术的发展,尤其是石墨烯(graphene)家族的诞生及其在生物领域(生物传感器、药物输送、生物成像、靶向治疗等)的成功应用,科学家开始关注其在抗菌方面的应用前景,为解决抗感染问题提供了新思路。氧化石墨烯(graphene oxide,GO)作为石墨烯的衍生物,不仅保留了石墨烯原有的纳米特性,还具有活性高、溶液中分散性好、易于化学修饰等优点。简要介绍基于GO的抗菌纳米材料如GO-聚赖氨酸、GO-Ag、GO-抗生素等纳米复合物在抗菌领域中的应用和生物安全性,并探讨GO在抗菌性能及生物安全性方面的一些争议性问题。

食源性疾病现场调查与分析系统的优化与应用

目前食源性疾病已成为最重要的公共卫生事件之一。根据美国国家CDC的数据估计每年的食源性疾病患者人数将近7600万人，其中由于病情严重的住院的人数达到325000人，并且有近5200人死亡。而我国平均每年发生食源性疾病暴发事件约数十万起，发病人数愈千万人次。目前，食源性疾病现场快速有效的处置手段很落后，已不能满足新形势下疫情应急处置的需求。因此，借助现代信息技术，结合流行病学和统计学知识，在国内首次建立突发食源性疾病疫情现场流行病学调查与分析系统，以提高现场防控的科学性、准确性和时效性。