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《重庆大学》 2003年
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基于支撑双分子层膜的智能生物传感器系统研究

刘盛平  
【摘要】:通过实验研究,了解基于支撑双分子层膜(s-BLM)电极的修饰及其对典型离子的敏感特性,提出一种新的s-BLM制作工艺和方法,通过实验对比分析新制作方法的优点,分析s-BLM生物传感器的敏感机理以及修饰剂的作用机理,利用数值方法模拟和分析s-BLM体系,进行s-BLM的应用基础研究。提出了无线智能生物传感器系统,进行了基于s-BLM的生物传感器系统的开发。初步实现了基于s-BLM的生物传感器数据的无线收发和智能化,构建了无线智能生物传感器系统框架。 具有生物膜结构和生物兼容性的BLM易于修饰,可以方便的通过现有的一些修饰方法将功能分子嵌入到BLM中,实现BLM对不同物质的检测。分析了BLM成膜过程电参数的变化特性;利用CHI600电化学工作站,研究了缬氨霉素、冠醚、I2、C60/C70等修饰剂对s-BLM的修饰及其对相应离子的敏感特性。在研究温度对s-BLM伏安特性的影响的基础上,提出了膜形成与否的“相变温度判据”。 提出了一种新的s-BLM制作工艺方法,初步研究了支撑端面机械特性——支撑端面平整度和面积对s-BLM电特性的影响。从微观角度对新的处理方法与传统方法(剪切法)进行了比较,并利用循环伏安(CV)法对比研究了支撑端面平整度对BLM特性的影响。结果表明,新方法克服了传统方法所表现出的CV曲线紊乱的现象。对支撑端面面积对膜电容特性的影响及其机理进行了分析。 从电化学和生物学角度,利用双电层理论分析了s-BLM的敏感机理,借助于分子生物学相关知识对修饰剂的作用机理进行了定性描述,并就海藻糖和胆固醇对膜的稳定作用机理进行了简要分析。 根据电化学动力学理论,利用有限元方法,模拟分析了循环伏安法过程中被测物在s-BLM中的扩散过程。通过对电极的深入分析,基于s-BLM等效电路模型,模拟分析了s-BLM的电特性,为s-BLM电参数的定量分析提供了一种有效方法。 根据所提出的无线智能生物传感器系统的概念,以MCU为控制单元,结合无线收发芯片,初步建立了基于无线技术的传感器数据采集及短距离无线传输系统,实现了系统的智能化设计。为进一步实现环境污染的远程监测、移动(非卧床)病人的监护以及正常人群的健康诊断的实现做了前期基础研究工作。采用人工神经网络来扩展基于s-BLM的传感器的敏感范围,并利用神经网络进行了s-BLM传感器数据的智能化处理,基本实现了基于s-BLM的智能传感器系统。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP212

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 吕迎春;马福昌;;固体支撑双层类脂膜电极的稳态特性分析[J];仪表技术与传感器;2011年06期
【参考文献】
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1 吴小培,费勤云;一种提高BP算法学习速度的有效途径[J];安徽大学学报(自然科学版);1998年03期
2 潘涛;BP神经网络模型中活化函数对网络性能影响的研究[J];安徽师大学报(自然科学版);1998年03期
3 王祁,于航;传感器技术的新发展——智能传感器和多功能传感器[J];传感器技术;1998年01期
4 金利通,宋丰斌,柏竹平,方禹之;味觉电化学传感器的研究——Ⅰ.甜、酸、苦、咸物质对模拟生物膜电位振动频率的影响[J];分析化学;1993年11期
5 张彦莉,郭忠先,沈含熙;双层类脂膜的修饰及其在分析化学中的应用[J];分析化学;1999年09期
6 罗立强,杨秀荣;双层类脂膜及其在电化学生物传感器中的应用[J];分析化学;2000年09期
7 田心棣;白悦;;基于双层类脂膜的电化学生物传感器[J];国外医学.生物医学工程分册;1991年03期
8 王冰;胆固醇对生物膜流动性的影响[J];广西医科大学学报;1997年01期
9 杨立民,许有鹏;改进遗传神经网络方法在大气环境质量评价中的应用[J];环境科学研究;1999年02期
10 陆彬;李之平;H.Ti Tien;;双分子类脂膜传感器[J];化学传感器;1997年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 和智君,汪旭;阿托品对中国仓鼠V79细胞有丝分裂过程的影响[J];癌变.畸变.突变;1999年03期
2 张陆旻;戴干策;;SBS改性PP基导电复合材料[J];工程塑料应用;2007年01期
3 陈玉,温阳东;分布式配电自动化系统的研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年03期
4 徐忠东,彭景中;线粒体与细胞凋亡[J];安徽教育学院学报;2001年06期
5 范恩强;李洪文;;远距离、大空间火灾预警系统介绍[J];安防科技;2008年05期
6 董守愚;浅谈仿生传感器[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年Z1期
7 郭志勇;陈小永;;基于μPSD3234的智能水位监测仪设计与实现[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年04期
8 朱明星,张德龙;RBF网络基函数中心选取算法的研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年01期
9 黄蓓;生命形成的有序性探讨[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年03期
10 汪祖柱,程家兴;求解组合优化问题的一种方法—分枝定界法[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 姚素薇;余碧涛;刘恒权;张卫国;;单分子膜上电沉积银的研究[A];2002年全国电子电镀年会论文集[C];2002年
2 王新葵;李宁;张景双;武刚;;苯并三氮唑在锌上的缓蚀行为[A];2002年全国电子电镀年会论文集[C];2002年
3 姚素薇;孔亚西;张璐;;高度有序多孔阳极氧化铝膜形成机理的探讨[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
4 李亚冰;王为;李永磊;;封孔镀铜过程中JGB的作用机理研究[A];2007(第13届)全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年
5 王焱;胡海清;;数据驱动的热轧智能负荷分配[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
6 曹源;仇雁翎;陆欢欢;朱志良;赵建夫;;淀山湖邻苯二甲酸酯的历史检测结果与分析[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
7 宋兆季;;加热炉温度模糊控制器的研究[A];第十三届中国科协年会第10分会场-节能减排战略与测控技术发展学术研讨会论文集[C];2011年
8 陈萌;叶桦;达飞鹏;;自动售货机主控制器及执行机构的设计与实现[A];第七届全国信息隐藏暨多媒体信息安全学术大会论文集[C];2007年
9 吕金印;陆璃;高俊凤;;不同剂量~(60)Co辐照对小麦叶片保护酶活性的影响[A];中国科协2005年学术年会论文集——核科技、核应用、核经济论坛[C];2005年
10 沈世镒;罗跃虎;;关于神经网络研究的若干问题[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
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1 姜国强;弓网滑动电接触摩擦磨损行为研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
2 白方方;哈维氏弧菌VHH溶血素对牙鲆组织细胞的侵染作用及诱导细胞凋亡作用研究[D];中国海洋大学;2010年
3 王丹;融合肽minTBP-1-PRGDN涂层影响钛表面成骨细胞粘附、增殖及分化功能的体外研究[D];华中科技大学;2010年
4 尤著宏;基于图和复杂网络理论的蛋白质相互作用数据分析与应用研究[D];中国科学技术大学;2010年
5 叶素云;纳米化对Mg基储氢合金的热力学和储氢性能的影响[D];华南理工大学;2010年
6 赵景霞;纳米氧化锌对海马神经元电生理特性的影响及对PC12细胞生物学效应的机制研究[D];南开大学;2010年
7 山广志;Hsp90抑制剂—格尔德霉素的结构优化及抗病毒构效关系研究[D];北京协和医学院;2009年
8 晏杰;Aurora B对Bacp/Nlp的磷酸化调控及其参与胞质分裂的机制研究[D];北京协和医学院;2009年
9 董会杰;纳米压印用聚合物体系的创制与性能的研究[D];华东理工大学;2011年
10 范菊莉;人血小板冷冻干燥保存工艺的优化研究[D];浙江大学;2009年
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1 潘媛;不同油菜品种硼吸收利用差异与细胞壁组分关系的研究[D];华中农业大学;2010年
2 龚文芳;棉花抗细胞凋亡基因GhDAD1的克隆、定位及表达分析[D];华中农业大学;2010年
3 司武阳;磷脂酶A1产生菌的选育[D];安徽工程大学;2010年
4 杨克;超细水雾抑制受限空间固体火的实验与数值模拟研究[D];河南理工大学;2010年
5 李连昌;新安煤田二_1煤层煤与瓦斯突出危险程度预测[D];河南理工大学;2010年
6 廖甜甜;白细胞图像语义识别分类的研究[D];南昌航空大学;2010年
7 李新义;红壤土壤腐蚀直接、连续监测技术的研究[D];南昌航空大学;2010年
8 刘超;聚氨酯膜预防综放巷道煤层自燃技术的研究[D];山东科技大学;2010年
9 王岩庆;高校用水计量与远程抄表管理系统的设计[D];山东科技大学;2010年
10 衡泽超;基于ATT7022B的三相多用户电能表研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
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1 蔡红,王斌,张占军;C_(60)修饰的s-BLM离子传感器的研究与应用[J];安徽大学学报(自然科学版);2003年01期
2 马福昌;吕迎春;;金属支架对BLM的K~+离子敏感特性的影响[J];微纳电子技术;2007年Z1期
3 李裕辉;张洪伟;宋桂兰;张占军;蔡生民;;直流偏压对于在玻碳电极上双层类脂膜成膜过程的影响[J];电化学;2007年01期
4 甘礼华;张付清;朱大章;刘明贤;安身景;武云鹏;潘学诗;陈龙武;;异丙酚与支撑双层类脂膜作用的电化学研究[J];化学与生物工程;2009年03期
5 朱宪,叶宇慧,孙当如;用平板双分子层脂膜模拟研究锌离子跨细胞膜的传递过程[J];环境化学;2005年05期
6 田心棣;毕只初;;从双层类脂膜到生物分子电子器件的研究[J];化学传感器;2000年02期
7 安身景;甘礼华;陈柳华;刘明贤;朱大章;徐子颉;郝志显;陈龙武;;联萘酚与固体支撑双层类脂膜相互作用[J];物理化学学报;2010年07期
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1 张彦莉;双层类脂膜与离子通道分子自组装性质的研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2002年
【二级参考文献】
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1 吕宏伯,黄铮,张方;神经网络BP算法的一种改进[J];北京工业大学学报;1995年01期
2 焦李成,保铮;同伦BP网络理论与算法[J];电子学报;1993年11期
3 吴小培,柴晓冬,张德龙;多层前馈网络在图象分割中的应用[J];电子科学学刊;1995年03期
4 邓子峰;吴性良;朱晓红;汪清;邓家祺;;光谱电化学研究——用光透薄层电极测定血红蛋白的式电位(E~0′)和电子转移数(n)[J];分析化学;1991年08期
5 林琳,吴采樱;杯芳烃衍生物在分析化学中的应用[J];分析化学;1997年07期
6 郭忠先,沈含熙;卟啉及其类似物超分子功能的分析应用[J];分析化学;1998年02期
7 赫春香,俞爱民,韩吉林,陈洪渊;天青I修饰电极的电化学性质及对血红蛋白的电催化还原[J];高等学校化学学报;1996年12期
8 叶险峰,章献民,陈抗生;C_(60)-AALB膜光学三次非线性特性及机理的研究[J];功能材料;1995年06期
9 黄成垠,安国瑞,王庆敏;海藻糖及其在医学实验中的应用[J];国外医学.临床生物化学与检验学分册;1997年04期
10 颜栋美,周青峰,姚汝华;海藻糖对载药脂质体保护作用的初步研究[J];广西大学学报(自然科学版);1998年04期
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1 ;美国用纳米技术开发出新型生物传感器[J];生命科学仪器;2008年05期
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3 范崇阳;生物传感器的发展和应用(续)[J];传感器技术;1995年03期
4 习岗,张振瀛;现代精密测量中的压电生物传感器[J];物理;1995年05期
5 ;行业信息[J];传感器世界;2000年02期
6 杜晓燕,王保珍;医学生物传感器的发展与未来[J];传感技术学报;2003年02期
7 施云波,彭忠明,张洪泉,董新平,郭建英;检测神经性毒剂生物传感器的研究[J];传感器技术;2005年05期
8 夏建弘;;未来的传感器材料[J];仪器仪表与分析监测;1989年01期
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10 ;人造鼻子——生物传感器[J];中国乡镇企业信息;1996年09期
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1 薛自萍;;生物传感器在食品安全检测中的应用[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集[C];2006年
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3 孔祥贵;张友林;曾庆辉;刘晓敏;涂浪平;孙雅娟;张宏;;单光纤多靶标检测的倏逝波量子点生物传感器[A];第七届全国光生物学学术会议论文摘要集[C];2010年
4 刘新会;梁刚;石柳;巩文雯;;同时检测Pb~(2+),Hg~(2+)的DNA生物传感器的制备及研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
5 黄智伟;黄琛;;光纤DNA生物传感器研究动向[A];中国电子学会第七届学术年会论文集[C];2001年
6 袁文迪;龙哲;付志然;沙宪政;;生物传感器关键参数的计算机优化[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年
7 袁文迪;龙哲;付志然;沙宪政;;生物传感器关键参数的计算机优化[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年
8 孙金杰;朱以华;杨晓玲;李春忠;;硫化镉量子点的光电效应在葡萄糖生物传感器中的应用[A];中国颗粒学会第六届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集(上)[C];2008年
9 王深琪;李世普;俞耀庭;;一种新型的检测胆固醇含量的荧光光纤生物传感器研究[A];21世纪医学工程学术研讨会论文摘要汇编[C];2001年
10 靳刚;;蛋白质生物芯片[A];首届全国医疗器械学术与产业论坛论文集[C];2002年
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1 记者 何永晋;乌生物传感器研究硕果累累[N];科技日报;2003年
2 美迪;能使肿瘤乖乖现形[N];医药经济报;2002年
3 新欣;新型生物传感器可快速检测病原体[N];医药经济报;2003年
4 汪明;2009年全球生物传感器市场有望突破40亿美元[N];中国医药报;2006年
5 记者 耿挺;人工核酸将用于食品新鲜度检测[N];上海科技报;2007年
6 龙云怒;新型电化学DNA纳米生物传感器研制成功[N];医药经济报;2006年
7 吴琼;生物传感器迅速成长[N];中国电子报;2000年
8 朱小平;“人体侦探”——生物传感器[N];医药经济报;2002年
9 白毅 王宇星;我国生物传感器研究获重大进展[N];中国医药报;2006年
10 ;ATP荧光快检:生物传感器的应用不是梦(上)[N];中国食品质量报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘盛平;基于支撑双分子层膜的智能生物传感器系统研究[D];重庆大学;2003年
2 王以明;纳米光纤DNA生物传感器研制及基因诊断[D];电子科技大学;2010年
3 薛怀国;基于聚苯胺及其复合材料的生物传感器[D];浙江大学;2002年
4 周真;苯丙氨酸解氨酶传感器及检测系统研究[D];哈尔滨理工大学;2005年
5 张芬芬;新型纳米生物传感器及其应用研究[D];华东师范大学;2005年
6 吴婧;基于硼掺杂金刚石和新型纳米复合材料的电化学生物传感器研究[D];湖南大学;2005年
7 张彦莉;双层类脂膜与离子通道分子自组装性质的研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2002年
8 邓立新;基于倏逝场的光纤生物传感器系统关键技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
9 刘兴梅;基于碳纳米管的生物传感器和液/液界面离子转移的研究[D];吉林大学;2010年
10 曲松;纳米管复合材料的制备及在生物传感器中的应用[D];复旦大学;2007年
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1 陈国明;基于双分子层膜生物传感器的基础实验研究[D];汕头大学;2004年
2 程红艳;C_60及其衍生物在固体支撑双分子层膜(s-BLM)中的应用研究[D];首都师范大学;2001年
3 王艳玲;膜化学修饰电极在化学及生物传感器中的研究与应用[D];山东师范大学;2003年
4 尹娟;基于纤维素酶系功能基因生物传感器的研究[D];湖南大学;2010年
5 刘海燕;化学修饰电极及生物传感器的应用与研究[D];山东师范大学;2002年
6 高慧丽;检测有机磷农药电流型乙酰胆碱酯酶生物传感器的研究[D];北京工业大学;2005年
7 严珍;发光菌生物传感器在海洋水质监测及蔬菜残留农药检测中的应用[D];厦门大学;2002年
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10 陈华丽;基于BLM生物传感器应用的基础研究[D];汕头大学;2003年
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