多层生物介质传感器的特性研究

目的多层生物介质的生物传感器被广泛应用于各大领域,其检测特性对于传感器优劣的评估尤为重要。本文目的在于量化表征多层生物介质的电学特征。方法基于生物电阻抗谱技术来探究多层生物介质的电化学阻抗谱特性,并结合保角映射的方法来量化表征多层生物介质,阐明其对阻抗的影响规律,继而为生物传感器的研制与开发提供理论基础。有效提取各生物介质层修饰后电阻抗参数(Z^(*)),从而量化表征多层生物介质层的电阻抗谱特性。结果对多层模型进行了理论计算并构建了相关试验测试系统,研究结果表明,随着生物介质层的逐步修饰,检测区域电阻抗参数(Z^(*))在f=0.1~50 MHz下持续上升,理论计算结果趋势与试验结果趋势较好吻合,论证了此理论计算方法的正确性。结论本文证实了可根据生物电阻抗谱和保角映射方法量化表征多层生物介质的电阻抗谱特性,对生物传感器的研制与开发有一定的实用价值。

水冷式微波偶极子辐射器在生物介质中的SAR分布计算

本文从电磁场理论模型出发，分析地腔内水冷式微波偶极子辐射器在生物介质中的近场辐射特性，计算得到有水冷时的比吸收率（ＳＡＲ）分布形态．与无水冷时的ＳＡＲ分布比较表明，水冷可改善热区分布，增加治疗深度．该结果与工程经验和临床实际基本相符．

去除地下水硝酸盐PRB生物介质可行性试验研究

为了探讨去除地下水硝酸盐PRB生物介质可行性,试验模拟地下水环境,通过柱试验,以硝酸盐为靶污染物,将聚乙烯醇(PVA)作为微生物负载体,采用微生物固定化技术-包埋法将硝化与反硝化细菌混合包埋固定,制成负载生物介质作为PRB反应介质,探究有机碳源、pH、温度、停留时间(HRT)等主要因子对去除靶污染物的影响水平,对PRB技术治理硝酸盐污染地下水的可行性进行试验研究。试验结果表明:当水温为13～15℃、pH在7.2～7.5,HRT为2.5h时,以负载生物介质作为PRB技术反应介质的对地下水中硝酸盐最高去除率可达90.1%的,具有较高的去除效果。以负载生物介质作为墙体活性反应材料的可渗透反应屏(PRB)技术治理硝酸盐污染的地下水是可行的。

碳钢在微生物介质中的腐蚀电化学行为

硫酸盐还原菌 (SRB)生长代谢 ,溶液pH值从 7.5下降到 5.8,并在碳钢表面形成生物膜 ,改变了生物膜下碳钢表面的微环境 ,促进碳钢点蚀的形成 .清除表面的腐蚀产物后 ,碳钢基体表面为分布不均匀的溃斑 ,发生严重的点蚀行为 .而SRB的活性和生物膜的结构诱发碳钢腐蚀的形成和生长 ,在微生物快速生长过程中出现明显的氢扩散电流峰 ,加剧碳钢的渗氢行为 ,采用电化学阻抗 (EIS)

凝胶渗透色谱-硅胶柱-气相色谱-负化学离子源质谱测定生物介质中49种BFRs类化合物

建立了生物介质内22种多溴联苯（ PBBs）和27种多溴联苯醚（ PBDEs）的净化和分析方法。通过分析不同时间段凝胶渗透色谱（ GPC）洗脱液中49种化合物含量，得出不同化合物凝胶色谱洗脱曲线。样品经过凝胶渗透色谱-混合硅胶柱净化后，再使用GC-（ NCI）/MS对样品进行检测。实验结果表明，PBBs和PBDEs检出限分别为0.02～0.88 pg/g和0.01～74.00 pg/g。对实验过程进行验证发现，样品不同浓度加标回收率为80％～120％，相对标准偏差小于20％。该方法具有良好的净化效果、准确度和精密度，拥有良好的线性范围及检出限，满足生物介质中溴代阻燃剂的检测分析实际要求。

漫散射光自相关用于生物介质成象的实验研究

本文用背散射光时间自相关函数研究了随机介质中隐一生物组织时的成象 ,由相关时间τc确定出隐含物体的位置 .还研究了生物组织在随机介质内不同深度时自相关函数的性质 .

生物介质传质系数Bi-G模型可靠性实验测定

为验证分析Biot数-迟滞因子(Bi-G)关系式估算生物介质热风干燥的对流传质系数与水分扩散系数可靠性,首先采用指数函数对胡萝卜切片干燥实验数据进行拟合,利用Bi-G关系式估算其对流传质系数与水分扩散系数;然后采用该估算值,通过生物介质内部水分扩散遵循Fick第二扩散定律、生物介质-热空气间遵循对流传质的干燥模型,对热风对流干燥胡萝卜切片水分变化进行了数值模拟计算,并对数值模拟计算值与干燥实验数据进行了比较。结果表明:指数函数对干燥实验数据拟合曲线与干燥实验数据吻合不是Bi-G关系式精确估算对流传质系数与水分扩散系数的充分条件,Bi-G关系式不能用来精确估算对流传质系数与水分扩散系数。

反相高效液相色谱法测定生物介质中泼尼松龙及泼尼松龙琥珀酸半酯

目的 :建立生物介质测定泼尼松龙及其琥珀酸半酯药物浓度的分析方法。方法 :采用反相高效液相色谱法 ,内容物及血浆样品均用正戊烷 -甲基叔丁醚 (2∶3)混合液提取 ,挥干后以乙腈 -柠檬酸缓冲液 (33∶67)为流动相 ,经过反相C18 柱 (250mm×4 6mm ,5μm )分离后在254nm波长处检测。结果 :两种药物提取回收率高于80 % ,日内、日间精密度均低于3 %。结论 :本方法具有快速、简便、灵敏、准确的特点 ,适用于泼尼松龙新剂型药代动力学研究 ,也可推广应用于泼尼松龙其它剂型及同类药物。

用双超声脉冲法测量生物介质的非线性参数B/A

利用生物介质的超声非线性参数B A与温度的相关性可实现超声无创测温 ,本文介绍了一种用双超声脉冲法测量介质非线性参数B A的方法。这种方法是把探测波叠加在泵波之上 ,利用这两个波的非线性作用来测出参数B A。实验结果表明该方法切实可行 ,能准确地测得参数B A ,为实现高质量的超声无损伤测温提供了可能。

生物介质萃取技术研究进展

生物介质萃取技术,即以生物(或仿生)材料如细胞、细菌和蛋白质等为萃取吸附固定相的样品制备技术。近年来该技术在多个领域得到了较为广泛的应用,例如利用生物材料对金属的吸附性质用于分析环境样品中微量金属元素;利用生物材料(免疫蛋白)的抗原–抗体结合性质用于食品和药品中毒素的检测等。主要针对近年来生物材料作为样品预处理介质用于微量重金属离子富集及霉菌毒素纯化富集两个方面的应用进行概述,为生物介质萃取技术的进一步推广应用提供参考。

层状生物介质中二阶反射波的研究

层状生物介质中二阶反射波的研究章瑞铨冯绍松（中科院上海声学实验室上海·２０００３２）１引言大振幅平面声波在生物介质中传播的非线性效应已日益引起人们重视［１］。近年来，已有研究表明，表征非线性效应特性的非线性参数与生物组织的结构与病变有关［２］。因此，...

超声调制生物介质中光子自相关性质研究

本文首次用MonteCarlo方法研究了超声调制生物介质中散射光子的时间自相关性质 ,讨论了超声参数、介质的散射系数和吸收系数对自相关函数的影响。正常生物组织和病变生物组织的自相关函数有明显的差别 ,超声调制自相关函数为光学医学诊断提供了一种新参考。

生物介质中MN9202检测方法的建立及其应用

目的：建立生物介质中1，4-二氢-2，6-二甲基4-（3硝基苯基）-3，5-吡啶二甲酸甲戊酯（MN9202）的高效液相色谱检测方法．方法：分别以细胞和大鼠血浆作为生物样本，用乙醚对含药Caco-2细胞裂解液及血浆样品进行预处理，用反相高效液相色谱法分析生物样本中的原形药物的浓度．结果：在选定的色谱条件下，MN9202和干扰物质能够实现较好的分离，测定细胞样品的工作曲线回归方程为Y=0．0048X＋0．0592。r=0．9997，n=7（P〈0．01），线性范围为20～500mg／L.测定血浆样品的工作曲线回归方程为Y=0.0058X＋0．1468。r=0．9998，n=7（P〈0．01），线性范围为20～500mg／L.结论：所建立的分析方法简便、稳定、灵敏、准确，可用于生物介质中MN9202的浓度检测．

电容射频在生物介质中热场分布图象的研究

热疗中热场（比吸收率和温度）分布图象是检验其装置优劣和能否获得较好疗效的主要依据。本文首次采用准稳电场模型和有限单元数值计算方法，对电容射频（１３．５６ＭＨＺ）热疗装置在均匀肌肉组织中的比吸收率和温度分布进行模拟计算，得到了在不同极板尺寸及功率分配条件下的热场分布图象。计算结果表明，两极板电容射频热疗主要靠电极大小来调整热场分布，其有效治疗热区多靠近小尺寸电极一侧；三极板调相式电容射频热疗则主要通过改变三个极板电压的相位、幅值和功率分配方式来调整热场分布形态，有更好的治疗热区调整能力。该研究对电容射频热疗临床选用电极尺寸和功率分配及了解相应的热区形态有指导意义。

羟基磷酸钙联合生物介质结晶除磷新工艺

将颗粒污泥引入结晶除磷过程,开发了羟基磷酸钙联合生物介质结晶除磷新工艺.运用自主设计的除磷反应器,考察了pH值、Ca/P、HRT对工艺性能的影响.试验结果显示,对含磷浓度为30mg/L的模拟废水,优化工艺参数为pH=12、Ca/P=3.34(摩尔比)、HRT=60min,除磷率为99.81%,出水磷浓度低至0.057mg/L.采用优化工艺参数,该工艺对猪场废水的除磷率为85.85%,出水磷浓度为4.67mg/L.磷元素在除磷产物中得到富集,尤其在反应器顶部、中部,除磷产物中磷含量达到37.68%和36.57%(以P2O5计),且主要以羟基磷酸钙形态存在,达到优质磷矿石标准,具有较高的回收价值.

微波偶极子在生物介质中比吸收率分布研究

微波偶极子辐射器在生物介质中比吸收率（ＳＡＲ）分布研究对腔道肿瘤热疗有重要实用意义本文根据电磁场理论模型和迭加原理，采用高斯积分法和辛普森积分法相结合，分别计算了无水冷、有水冷、单缝隙和双缝隙微波偶极子辐射器在生物介质中的ＳＡＲ分布结果表明：水冷可以较好地改善ＳＡＲ径向分布，增加治疗深度；而双缝隙可比单缝隙具有更为均匀的轴向ＳＡＲ分布。

基于生物介质的丙三醇对分子荧光强度影响的研究

目的:生物介质中加入丙三醇是一种保存荧光样品的重要方法,研究丙三醇含量对生物介质中不同发射波长荧光分子的荧光强度的影响。方法:以磷酸盐缓冲液(PBS)作为介质,测定不同丙三醇体积分数下的拓扑替康、磺酰罗丹明B(SRB)、吖啶橙(AO)和罗丹明B的荧光强度以及丙三醇的荧光光谱和紫外-可见吸收光谱。结果:研究发现丙三醇本身无荧光,但其能够增强上述荧光分子的荧光强度。随着丙三醇体积分数的增大,荧光分子的荧光强度逐渐增强。结论:生物介质中加入丙三醇后能够增强分子的荧光强度。选择含高体积分数丙三醇的生物介质,有利于提高荧光分子检测的灵敏度。

太赫兹光脉冲在生物介质中传播的蒙特卡罗法模拟

太赫兹光脉冲照射生物组织,利用蒙特卡罗方法模拟光脉冲在生物介质内的散射传播过程。光脉冲准垂直入射的情况下,得到了介质表面总漫反射率和总漫透射率与介质散射系数、吸收系数、平均散射余弦,以及介质厚度之间的关系;散射系数越大,总漫反射率越大;平均散射余弦值越小,总漫反射率也越大;同时总漫反射光强随着介质厚度的增加而增大,但存在一个极限值。

纳米颗粒在复杂生物介质中的反常扩散

由于生物微环境中存在各向异性等复杂物理因素影响,纳米颗粒在其中的扩散运动表现出反常的特征.反常扩散与生物微环境的功能实现有重要的关联,同时也是流体力学在微纳尺度方向的重要扩展.该综述系统介绍了近年来反常扩散研究的进展,从物理模型、数值模拟、测量方法及实验现象等方面揭示了纳米颗粒在复杂生物介质中的反常扩散机理及特征.该问题在微纳尺度流体力学、生物物理等领域是研究的热点,在理论上和实验时仍有重大挑战,有待进一步深入研究.