富含胸腺嘧啶DNA传感探针对水体中Hg2+的检测

该工作以富含大量胸腺嘧啶（Thymine，T）核酸单链为识别分子，SYBR Green I （SG）为荧光基团，建立了一种简单、灵敏的荧光增强法检测Hg2＋。由于T-Hg2＋-T键的形成，富T单链自我折叠或者两两配对形成双链DNA结构，当溶液中的SG嵌入DNA双链中时，SG荧光强度显著增强。实验结果表明，SG荧光强度随着Hg2＋浓度的增加而增加。在最优实验条件下，SG的荧光强度与Hg2＋的浓度在4．000×10-7~2．000×10-6 mol/L范围内呈线性关系，检出限为3．900×10-8 mol/L。该方法在含5．0％湘江水实际样品中获得的回收率为98．72％~104．5％，因此该传感器可用于实际湘江水样品中Hg2＋的测量。

基于离子液体复合膜电化学传感器的研究

离子液体作为一种特殊的熔融盐,因其特殊的物理化学性质在不同领域受到了相当大的关注。基于离子液体的复合纳米材料具有优异的电化学性能和良好的稳定性,被广泛应用于电化学传感领域。该文总结了近些年来不同离子液体复合膜在电化学传感检测方面的研究进展,着重分析了复合膜修饰电极的制备方法、检测性能以及传感界面的构筑原理。

L-半胱氨酸传感检测的研究与应用

L-半胱氨酸(L-Cys)是生物体内的条件氨基酸和生糖氨基酸,L-Cys在生物体内的作用主要体现在细胞中蛋白质折叠和代谢、翻译后修饰、解毒以及对重金属的亲和力等生理过程中起着至关重要的作用;同时L-Cys还是生物体许多病理疾病的生物标志物,如肝损伤,心脏病,艾滋病,以及胱氨酸尿症,严重影响人类的身体健康。因此快速准确检测低浓度水平L-Cys的方法对生命活动具有十分重要的意义。该文总结了近些年来对L-Cys检测的常见仪器分析方法,重点综述了近年来关于L-Cys的荧光传感、比色传感和电化学传感检测方法研究及应用。

聚合物/碳纳米管网孔结构负载硅钨酸修饰电极检测水中溴酸盐

通过电聚合和电沉积,将聚邻苯二胺（Po PD）/酸化多壁碳纳米管（MWNTs）网孔结构支撑的硅钨酸（Si W12）杂多阴离子成功地组装在玻碳电极（GCE）上,形成Si W12/Po PD/MWNTs/GCE。采用扫描电子显微镜和循环伏安法对不同电极复合膜进行表征,并考察Br O-3在电极上的电化学行为,发现Si W12/Po PD/MWNTs/GCE对Br O-3具有显著的电催化还原性,其作用机理是基于硅钨酸杂多阴离子复合膜在电化学还原Br O-3过程中,通过静电作用将Br O-3吸附到电极的表面,Br O-3在电极表面接受H＋和硅钨酸失去的电子,依次被还原为HBr O、Br2、Br-。该电极在0.20 mol/L磷酸盐缓冲溶液（p H=3.0）中,Br O-3的线性范围为1.0×10-8~1.0×10-4mol/L,检出限达7.0×10-9mol/L。此电极选择性、重现性、稳定性好,可用于实际水样中Br O-3检测,回收率在98.4%~104.1%之间,且与离子色谱方法检测结果一致,符合国家标准对水中溴酸盐的检测要求。

基于低功耗蓝牙传输的电位型嵌入式无线传感监测系统的研制

设计并制作了一种可用于电位型传感器的小型嵌入式无线监测系统,此系统以精密双路运放TLC4502为前置放大器,低功耗蓝牙(BLE)芯片CC2541作为主控制器,主控制器集成14位模数转换器(ADC)。此系统使用BLE开发应用程序(App),与CC2541建立蓝牙连接,实现对传感电位的无线实时读取。监测系统软件部分由嵌入式开发软件IAR Embedded Workbench在BLE-CC254X-1.41协议栈基础上开发。为验证系统可靠性与精度,采用精密稳压电源进行模拟电位采集测试,并使用p H复合电极对pH值变化进行监测。测试结果表明,此系统能对电位进行实时测量,信号放大3倍,精度达到0.4 mV,对pH值变化能快速输出一致性响应,监测响应的线性相关系数R^2=0.9994;同时,应用自制的L-半胱氨酸(L-cys)传感器结合本系统对L-cys浓度变化进行实时检测,动态响应变化与商品化数字万用表的结果一致,进一步表明此蓝牙监测系统可实现电位型传感信号的快速传输与实时监测。

场效应晶体管传感器的研究与应用

基于场效应晶体管的化学/生物传感器是近年来蓬勃发展的一种新型传感技术,具有输入阻抗高、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、无二次击穿问题、安全工作区域宽等优点。该文介绍了场效应晶体管的基本结构、工作原理、性能参数以及分类,探讨了近几年场效应晶体管化学/生物传感器的研究与应用。

电位型传感器的智能化、小型化发展研究

电位传感器是最常用的一类电化学传感器,该文从电位型传感器发展历史出发,对其进行了简单介绍,并分析了其传感原理。在此基础上,重点综述了近年来电位型传感器在新型敏感膜、离子选择性阵列、丝网印刷与喷墨打印、纸基、可穿戴式传感以及微型传感监测分析仪等方面的智能化、小型化应用进展。今后,电位型传感器将进一步向着智能化、集成化、微型化方向发展。

基于核酸酶的核酸传感器应用研究

核酸酶作为具有特殊功能的蛋白质分子,在生物分析研究中起到很大的作用。该综述探讨了核酸酶的来源、独特的性质以及其在核酸传感器中的应用。基于核酸酶的核酸传感器因其具有特异性识别和切割作用,能够对信号进行放大,从而提高检测的灵敏度,被广泛应用于生物分析检测中。

聚胸腺嘧啶单链DNA-CuNCs荧光增强法用于汞离子的高灵敏检测

基于Hg^(2+)与DNA中胸腺嘧啶(T)结合的高度特异性和DNA铜纳米簇的荧光增强性质,构建了一种简便、灵敏检测汞离子的新方法.当Hg^(2+)存在时,聚T单链DNA(P1)通过T-Hg^(2+)-T特异性结合形成双链DNA,Cu^(2+)经抗坏血酸钠还原后生成的中间体Cu+与双链DNA螺旋结构间的氢键部分有强的结合力,促使Cu0附着聚集在双链DNA上形成铜纳米簇,导致体系荧光增强,从而实现对汞离子的高灵敏检测.体系荧光强度与Hg^(2+)浓度的对数值成正比,对Hg^(2+)检测的线性范围为1.0 nmol/L^10μmol/L,检出限达0.4 nmol/L,对湖水样品中Hg^(2+)检测的回收率达到97.2%~106.6%.与传统方法相比,该方法具有无需标记、检出限低及选择性好等优点,可用于环境水体中汞离子的测定.

苯硫酚荧光探针研究进展

苯硫酚极易挥发,对生物体有很高的毒性,同时也是一种典型的环境污染物。因此,在水体和生命体中对苯硫酚进行高选择性和高灵敏性的检测具有很重要的意义。在众多检测技术手段中,荧光探针具有操作简便、灵敏度高、选择性好、对生物样品损伤小以及可以直接在活细胞或组织中检测等优点,因而成为近年来研究的热点之一。该文针对近十年报道的苯硫酚荧光探针,对其化学反应类型进行了分类,系统总结了相关荧光探针的检测机理及其在环境和生物中的应用,重点阐述了探针的结构和性能之间的关系,最后展望了苯硫酚荧光探针的发展趋势和应用前景。