一、压电石英晶体振荡频率检测平台的建立及应用（论文文献综述）
张家林[1]（2020）在《新型细菌电化学传感器的构建及其应用研究》文中进行了进一步梳理由病原微生物引发的疾病已成为严重威胁人类身体健康的疾病之一。破伤风、伤寒、溶血性尿毒综合症、肺炎和肺结核等疾病均是由细菌感染导致的。例如,在发展中国家,由大肠杆菌污染引发的食源性疾病,导致每年约150万儿童出现腹泻,约2%～7%的病人甚至发展成溶血性尿毒综合症。而结核分枝杆菌感染导致的结核病,在2015年造成大约180万人死亡。开发快速、灵敏的细菌检测方法是降低疾病传播率和死亡率的关键之一。然而,传统的细菌检测方法如培养法耗时过长。近年来在分子生物学、免疫学技术和现代分析仪器基础上发展了各种新技术,这些细菌检测技术在灵敏度和准确性方面都得到很大的提升,但是这些技术依然面临各种缺陷。因此,需要发展简单、低成本、快速和灵敏的方法用于细菌检测。16S rDNA序列的构成包括恒定区域以及可变区域,恒定区域高度保守,可用于细菌通用检测。可变区域序列因不同细菌而异,可用于物种分型,在苛养菌和缓慢生长菌株的分离鉴定方面具有明显优势。基于16S rDNA序列检测的一些方法,如实时定量PCR（qPCR）、荧光和测序,已被用于细菌的快速、灵敏检测。然而,这些方法成本相对昂贵,限制了它们在发展中国家的应用。电化学生物传感器以其成本低、易于推广应用等优点而备受关注。该传感器系统能够通过将电极对之间的核酸杂交事件转换为可测量的电信号来实现核酸的检测。与先进半导体技术兼容性好,易集成化、规模化以及小型化等优势,使其有望发展成为核酸高效检测的方法之一。近年来,多通道串联式压电传感器（MSPQC）因为其高灵敏度、低成本和易于操作等优点,在病原体诊断领域受到广泛关注。本课题组设计了一系列基于MSPQC检测的生物传感器来实现细菌的灵敏检测,但由于检测的对象或基于培养过程的代谢产物,或基于抗原CFP10-ESAT6,仍无法克服培养法和免疫法的弊端。基于此,本课题以细菌的快速检测作为研究方向,以大肠杆菌、结核分枝杆菌等重要病原菌16S rDNA特异性序列作为检测对象,基于金纳米粒子和功能性纳米材料Ti3C2 MXenes,结合酶催化放大技术、目标物循环放大技术和纳米粒子介导信号放大等生物信号放大策略,在开发成本低廉、快速、简单和灵敏的新型16S rDNA细菌传感器上开展了以下研究工作:（1）构建了基于纳米间隙网络电极的生物传感平台。纳米间隙网络电极制备过程简单,成本低廉。由于电极具有较大的比表面积,显示了较高的目标捕获能力。它能显着降低检测下限。同时,由于其电极间隙较小,构造的生物传感平台的检测灵敏度较高。在DNA检测中表现了好的错配灵敏度。作为一个发展潜力大的传感平台,结合各种生物信号放大策略和功能性纳米材料的应用,为开发成本低廉、快速、简单和灵敏的生物传感器用于病原菌检测提供了新的途径。（2）构建了基于酶靶向引导聚苯胺沉积的16S rDNA纳米间隙网络电化学传感器用于大肠杆菌的快速检测。该电化学传感器是以大肠杆菌16S rDNA为靶生物标记物,以寡核苷酸探针和纳米间隙网络电极为传感元件,来实现大肠杆菌的快速灵敏检测。在金叉指电极（IDE）的基底上,通过硫醇化肽核酸（PNA）探针将金纳米粒子相互连接,制备成纳米间隙网络电极。在细菌特异性16S rDNA片段的存在下,PNA捕获探针与片段的5’端杂交,辣根过氧化物酶（HRP）修饰的检测探针与片段3’端杂交。检测探针上连接的HRP酶催化苯胺沿着目标链进行聚合。由聚苯胺在金纳米颗粒间的沉积引起的导电连接为网络电极之间提供了电导响应。因此,大肠杆菌被检测出来,检出限为100 CFU/m L,检测时间小于3 h,该方法有望广泛应用于大肠杆菌的快速检测。（3）构建了一种新的酶循环信号放大的16S rDNA MSPQC压电传感器用于结核分枝杆菌快速检测的方法。该方法以结核分枝杆菌的16S rDNA的特异性序列片段作为结核分枝杆菌的检测靶标,设计与靶标序列片段杂交的DNA捕获探针并修饰到金纳米粒子上;通过Exo III对双链DNA识别,选择性地剪切AuNPs表面与靶标结合的捕获探针;释放出的完整靶片段可与AuNPs表面上的下一个DNA捕获探针进行杂交,杂交后的捕获探针再次被Exo III从AuNPs表面剪下来;由此循环,直至修饰在金纳米颗粒表面上的DNA探针全部被去除,从而得到表面全部被暴露的金纳米颗粒。裸露的金纳米粒子在葡萄糖和HAuCl4溶液中通过自催化生长反应,在纳米间隙网络电极之间形成导电连接,放大了结核分枝杆菌传感器的频移信号。此法的检测限为20 CFU/m L,检测时间小于3 h。有望取代现有的结核分枝杆菌检测方法而得到广泛应用。（4）作为一种新的无机高性能导电的纳米材料,MXenes已经受到越来越多的关注,并成为研究热点。本研究以结核分枝杆菌H37Ra的16S rDNA为检测靶标,通过Ti3C2 MXenes放大电信号,构建了一种新的电化学结核分枝杆菌传感器。在金叉指电极的基底上,硫醇化PNA探针与相邻的金纳米粒子连接,形成PNA-AuNPs纳米间隙电极。PNA探针和结核分枝杆菌16S rDNA靶片段进行杂交,利用锆离子为交联剂,将Ti3C2 MXenes和靶标片段连接在一起。导电Ti3C2MXenes沿着杂交的目标片段排列,桥接纳米间隙电极中断的AuNPs的间隙,引起电极之间电导的变化,实现对结核分枝杆菌16S rDNA靶片段检测。该法对结核分枝杆菌检测的检出限为20 CFU/m L,检出时间为2 h,有望在结核分枝杆菌的快速检测中得到应用。（5）构建了一种AuNPs介导酶辅助靶循环的MSPQC传感器用于结核分枝杆菌的快速检测。通过I和II段DNA探针相互杂交并形成在I段DNA的3’端有突出的颈环结构。当存在结核分枝杆菌特异性的16S rDNA靶片段时,目标DNA打开颈环结构并与I段探针DNA进行杂交,形成在目标DNA 3’端有突出的双链DNA。因为Exo III的选择性,Exo III可以识别钝的3’端并将I段探针DNA消化。目标DNA和II段DNA探针被释放,目标DNA与另一个颈环探针杂交。因此,在Exo III辅助下通过目标DNA的循环导致大量的II段DNA探针的产生。随后II段DNA探针与金电极上的修饰捕获探针、AuNPs标记的信号探针杂交,AuNPs被拉到电极表面。加入HAuCl4和NADH溶液后,溶液中的金离子被还原后沉积在AuNPs表面实现AuNPs生长,在电极之间形成导电连接,从而实现了MSPQC传感器对结核分枝杆菌检测频移响应信号的放大。此法对结核分枝杆菌的检测限为30 CFU/m L,检测时间小于3 h。
李金金[2]（2019）在《面向汽车内饰材料检测的QCM气体传感器阵列设计》文中认为随着汽车产业的快速发展,车内空气污染成为公众关注的热点问题。在影响车内空气质量的诸多因素中,内饰材料是主要污染源。目前用于汽车内饰材料的检测方法存在操作复杂、成本高等缺点,因此开发一套能够快速、准确检测汽车内饰材料的系统对从源头减少车内空气污染具有重要的理论意义和应用价值。本文以汽车内饰材料检测为应用背景,对QCM（Quartz Crystal Microbalance,石英晶体微天平）气体传感器阵列检测系统进行了重点研究,主要工作总结如下:（1）制备了用于汽车内饰材料检测的QCM传感器阵列。通过对目前QCM传感器常用敏感膜材料进行分析,同时结合汽车内饰材料散发气味种类,选择聚丙烯酸/多壁碳纳米管（PAA/MWCNTs）复合膜、聚乙烯吡咯烷酮/多壁碳纳米管（PVP/MWCNTs）、聚丙烯酸/纳米二氧化钛（PAA/Ti O2）、壳聚糖/氧化石墨烯（CS/GO）四种敏感膜。通过分析比较不同敏感膜的制备方法,选择了喷涂法用于敏感膜制备。最后对QCM传感器的制备过程进行了详细介绍。（2）设计了适用于QCM气体传感器阵列的气路系统。气路系统包括电磁阀、气室、气泵等部件,具有气路清洗、传感器测试等功能。设计了气路系统控制电路,用于实现不同气路切换。提出了用于QCM传感器阵列的气室方案,采用流体力学仿真软件对所设计气室的流动特性进行了仿真分析。结果表明,所设计的气路系统能够有效减少气流流速和气压对QCM传感器的影响,提升了清洗效率。（3）搭建了用于QCM气体传感器阵列的测频系统。测频系统硬件部分包括QCM传感器起振电路、FPGA（Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列）信号采集电路、STM32主控电路、电源模块等,软件部分包括测频系统数据采集、传输和处理,并基于Lab VIEW开发了上位机软件,可实现数据曲线实时显示和数据存储功能。（4）通过对不同汽车内饰材料的测试验证了所设计的QCM传感器阵列检测系统的可行性。实验通过分析不同敏感膜修饰的QCM传感器阵列对汽车内饰材料的响应特性,验证了所设计系统的有效性,结果表明QCM传感器阵列可以实现汽车内饰材料的检测功能。
崔莹[3]（2019）在《基于QCM的湿度传感器及性能研究》文中进行了进一步梳理在现代社会中,环境湿度检测不仅与人类的生产和社会活动密切相关,同时对工业生产、农业种植、气象、环保、航天、国防等领域都具有重要的影响。随着时代的发展、科技的进步,市场对于湿度传感器的性能需求变得越来越高。近年来,电容型、电阻型湿度传感器的应用最为广泛。但它们都存在一些不足,电容型湿度传感器测量精度偏低,抗腐蚀能力较差,且很难对高湿度环境进行测量,而电阻型湿度传感器的线性度和产品互换性较差,低湿灵敏度偏低。因此,研制出灵敏度高、响应速度快、湿滞小、线性度好、成本低廉的湿度传感器具有重大意义。本文针对基于石英晶体微天平（Quartz Crystal Microbalance,QCM）的湿度传感器展开研究,它具有灵敏度高、稳定性好、线性度好、尺寸小、工作范围宽、结构简单等优势。QCM湿度传感器是以石英晶体谐振器电极表面的湿敏薄膜作为敏感元件,石英晶体谐振器作为换能元件,将其电极表面的质量改变转化为振荡电路输出的相应电信号（频率）的改变,从而实现对湿度的测量。分析石英晶体谐振器的结构、物理性质、频温特性、压电效应、测量原理、能陷理论及质量灵敏度等,根据Sauerbery方程得到湿敏膜的涂敷量以分析其对QCM湿度传感器性能的影响,并推导了石英晶体谐振器等效电路参数计算公式,该公式对QCM湿度传感器的改进具有一定的指导意义;经理论研究后对石英晶体谐振器进行选型,找到适合用于检测环境湿度的QCM传感器,采用普通振荡电路法作为石英晶体谐振器信号采集的方法,选用FPGA进行软硬件设计,进而对振荡电路的输出进行频率测量;搭建QCM湿度传感器检测平台,分析QCM湿度传感器的灵敏度、线性度、重复性、短期稳定性、湿滞性及响应/恢复时间等性能。实验结果表明,该湿度传感器的检测范围为15.1%RH～97.3%RH,具有较好的线性度和重复性,灵敏度可达22.4Hz/%RH,稳定性频率幅度在25Hz以内,湿滞为3%Hz,响应时间在29s以内,恢复时间在11s以内,该QCM湿度传感器达到了预期要求。
陈大志[4]（2019）在《ZnO-SAW传感器的制备及其在甲醛检测中的应用研究》文中研究指明甲醛能够破坏生物细胞蛋白质,使细胞核内产生基因突变,造成DNA单链内交连和DNA与蛋白质交连,抑制DNA损伤修复等。长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病、鼻咽癌、脑瘤等疾病,甲醛也是诱发病态建筑物综合征的主要原因。2004年,国际癌症机构将甲醛确定为第一类致癌物质。对甲醛浓度的检测不仅关乎当代人的身体健康,更关系到下一代,甚至几代人的健康。目前,对甲醛的传统检测方法是分光亮度法、色谱法、极谱法、荧光法等,而这些方法需要在现场长时间采样,分析周期较长,操作复杂,测定结果是一段时间内的均值,不能实时反映室内空气中甲醛浓度。声表面波（Surface Acoustic Wave,SAW）传感器质量灵敏度可达到ng级,通过在其表面沉积可吸附甲醛的金属氧化物敏感膜能够实现甲醛的实时高灵敏度检测。本文制备了三种溅射功率下的ZnO-SAW传感器,通过自行搭建的甲醛气体检测平台对甲醛干气和甲醛湿气进行了检测,并用密度泛函理论方法系统地探索了甲醛分子在ZnO表面的吸附机制。主要研究内容和成果如下:1)用Materials Studio软件中的DMol3模块对ZnO、掺杂模型、缺陷模型进行了物理性质分析以及对甲醛吸附性质分析,ZnO能隙为1.095eV,对甲醛结合距离为2.081?,结合能为0.496eV,电荷转移量为0.089e,甲醛分子的吸附将有利于电子从下价带经杂质能级激发到上价带和导带,从而改变ZnO电导性质,产生甲醛敏感信号。Cr元素的替代掺杂使得ZnO结构更紧凑、更稳定,能隙变小为0.962eV;Cu元素替代掺杂并没有导致ZnO结构产生太大的变化;本征O空位缺失导致ZnO能隙增大为1.451eV,在禁带中产生了施主能级。甲醛分子与ZnO间的吸附为物理吸附,当空间中的甲醛分子较多时,甲醛分子优先吸附在ZnO表面,每个Zn原子可吸附一个甲醛分子,甲醛分子铺满ZnO表面后,其余的甲醛分子可与吸附在ZnO表面的甲醛分子以微弱的作用连接。2)通过光刻技术制作了SAW芯片,通过射频磁控溅射法在SAW芯片表面沉积了ZnO敏感膜,对敏感膜进行了XRD、SEM、AFM表征,50W、100W和150W溅射功率制备下的ZnO敏感膜表面整体比较平整,成膜致密度较好,粗糙度分别为0.64nm、1.35nm和2.26nm,100W溅射功率制备下的ZnO薄膜c轴择优取向最好,晶粒尺寸最适中,分布最均匀。与通过化学溶液法制备的薄膜相比,具有可重复、可大规模批量生产、可精准控制膜厚等优点。制备的SAW芯片质量灵敏度是石英晶体微天平（Quartz Crystal Microbalance,QCM）的1705倍,制备的ZnO-SAW传感器具有较好的温度稳定性。3)设计并搭建了甲醛干气检测平台,可精准配置不同浓度甲醛,该平台可实现在密闭环境中动态检测甲醛气体。在流速为0.3L/min,响应时间为1min条件下,100W溅射功率制备下的ZnO-SAW传感器对不同浓度甲醛具有较高灵敏度和较好线性度,经过拟合得到其对1-50ppm甲醛的灵敏度为114.99Hz/ppm,是目前报道的同类型传感器的75倍,该传感器在本检测平台下的甲醛最低检测限为0.1ppm。传感器对甲醛干气的吸附完全可逆。结合理论分析,根据ZnO-SAW传感器对甲醛干气的检测结果,构建了甲醛分子在ZnO-SAW表面的吸附和脱附模型。4)在甲醛干气检测平台基础上增加了湿度发生仪,搭建了甲醛湿气检测平台。在流速0.3L/min,响应时间为3min条件下,100W溅射功率制备下的ZnO-SAW传感器对20%RH、40%RH、60%RH湿度下的甲醛响应灵敏度分别为136.34Hz/ppm、141.01Hz/ppm、152.51Hz/ppm,湿度越大,ZnO-SAW传感器对甲醛的灵敏度越高。传感器对甲醛湿气的吸附部分可逆。5)用Materials Studio软件中的DMol3模块计算了水-甲醛分子共存情况下的吸附性能。水分子在ZnO表面的吸附能力与甲醛分子相当,均属于物理吸附,水分子不仅可以吸附在ZnO表面,相互之间也可以形成氢键,当水分子较多时,其在ZnO表面的吸附量逐层增加。在水分子已经吸附在ZnO表面的情况下加入甲醛分子,甲醛分子破坏了原水分子间的氢键作用,与水分子形成氢键,1个甲醛分子可以连接2个水分子,甲醛分子的加入缩短了水分子与ZnO表面的结合距离,增加了整个体系的平均结合能。结合理论分析,根据甲醛湿气检测结果,构建了水分子在ZnO表面的吸附、脱附模型以及水分子和甲醛分子共存情况下在ZnO表面的吸附、脱附模型。
陈达奇[5]（2018）在《电磁激励的无线QCM传感器研究》文中进行了进一步梳理随着人类对生产、生活中自动化与智能化要求的不断提高,传感器技术作为获取外界信息的主要手段,受到了世界各国研究人员的关注。石英晶体微天平（QCM）,是一种基于压电效应的、具有纳克级检测精度的、谐振式质量传感器。通过在QCM晶片上修饰特定的敏感膜材料,可使QCM作为气敏传感器与生物传感器在环境监测、食品工业、医疗检测及公共安全等领域得以应用。然而,传统的QCM传感器因其“三明治”结构与正反馈激励形式,其工作频率的抬高、可获得的谐振参数数量及应用场景均受到限制。为克服传统QCM传感器的这些缺陷,本课题采用电磁无线激励与检测的形式替代传统QCM的正反馈激励与检测方式,搭建出性能更佳的新型电磁激励的无线QCM换能系统（WE-QCM-D）。在新系统的基础上,通过结合气体检测与生化参数检测两个领域,开发出具有更高工作频率、获取参数更多、应用场景更灵活的气敏与生物传感器。本文的主要研究内容及成果如下:成功以电磁激励与接收的形式,实现了石英晶片的无线激励与检测。基于此技术,设计了电磁激励的无线QCM换能系统的硬件与电路。然后,通过Labview软件平台,实现了传感器数据的自动、连续采集与谐振参数计算。最后,设计了合适的气、液相检测腔体,搭建了WE-QCM-D的气、液相检测平台。合成了纳米Ni（OH）2材料作为敏感膜修饰石英晶片,制成痕量邻苯二甲酸二丁酯的传感器。在室温、基频工作的条件下,基于WE-QCM-D的传感器与传统QCM传感器的响应一致,可实现了ppb级别DBP检测,并具有良好的重复性、选择性与更好的稳定性与信噪比。此外,WE-QCM-D可通过高次泛音的激励,提高工作频率。在采用同样石英晶片与敏感膜材料下,实现了对DBP检测的更高灵敏度与更低检测下限。合成了纳米In2O3微球,并用纳米金颗粒对其表面进行掺杂,得到了In2O3-Au微球。两种材料均用于修饰石英晶片,制成了甲基磷酸二甲酯的传感器。实验中,对敏感膜膜厚进行了优化,并测试了传感器的灵敏度与选择性。结果表明,应用贵金属掺杂的In2O3-Au敏感膜较未掺杂时灵敏度提升4倍,且在选择性上也有一定的提高。通过贵金属修饰的手段,实现了提升敏感膜性能的目的。此外,实验中还利用频率与耗散的关系,进一步分析了敏感膜的吸脱附机理,归结出脱附过程中过冲出现的原因,体现了WE-QCM-D系统在进行检测对象动力学分析时的优势。在石英晶片上成功聚合了聚丙烯酰胺3-丙烯酰胺基苯硼酸水凝胶敏感膜,利用硼酸与糖类可进行可逆反应的机理,制成了非侵入式的、非酶葡萄糖传感器。为抑制敏感膜对果糖的响应,在敏感膜中添加了阳离子（3-丙烯酰胺丙基）三甲基氯化铵,中和了硼酸与果糖1:1绑定产生的负电荷,并促进了葡萄糖的1:2绑定,从而提高敏感膜的选择性。实验中,对敏感膜的配方进行了优化,并测试了传感器的灵敏度、选择性与重复性。在37℃下,传感器可实现生理浓度范围内（3.3-6.1mM）葡萄糖的连续、准确、快速检测。基于此,可认为WE-QCM-D系统具有实现非侵入式的体内连续生化指标监测的潜力。
王东岳[6]（2018）在《基于QCM的石墨烯薄膜湿敏检测系统及其传感特性研究》文中进行了进一步梳理湿度作为一个物理量在许多领域都有着重要影响,健康的生活和安全的社会生产都离不开对湿度的测量,高性能的湿度传感器一直是科学研究的热点。QCM传感器是一种新型的质量敏感器件,以石英晶体为换能器将表面的质量信号转换为频率信号输出,它具有灵敏度高、实时数字频率输出、稳定性好、应用成本低等优点。目前QCM在湿度检测领域的应用研究已经成为学者们关注的焦点。为实现基于QCM的氧化石墨烯（GO）薄膜湿敏检测系统及其传感特性研究,本文主要开展了以下研究工作:探讨石英晶体的基本理论并对比各种常用的QCM信号检测方法,综合考虑各种因素后决定用普通振荡电路作为QCM的驱动电路。考虑到QCM因为温度、压强及自身老化带来的频率漂移,采用差频电路来降低这些因素的影响。设计四阶巴特沃斯低通滤波电路以减小高次谐波对QCM输出频率的干扰,在完成硬件电路设计的同时基于STM32与LabVIEW设计下位机与上位机程序,最终完成QCM信号检测平台的设计。基于GO的湿敏特性,采用静电自组装技术与原位聚合方法制备PANI/GO、PDDA/GO、PANI/SnO2/GO薄膜型QCM湿度传感器,实现聚合物与金属氧化物对GO的有效修饰。利用XRD、SEM、FT-IR以及其他表征技术对湿敏薄膜的表面形貌、微观结构等特征进行了研究分析。利用QCM信号检测平台测试QCM传感器对湿度的动态切换响应、响应/恢复时间、重复性、稳定性、选择性等湿敏特性,利用阻抗分析仪测试研究了QCM传感器的谐振特性。基于敏感材料的理化特性、聚合物与金属氧化物的修饰作用、分子吸附动力学模型等角度,揭示了复合薄膜对湿度的敏感响应机理。本课题设计QCM信号检测系统并探索了在QCM上制备纳米修饰GO薄膜传感器件的湿度敏感特性,最终研制出具有高灵敏度的QCM湿度传感器,为湿度传感装置的发展提供了重要的理论指导与工程参考,对湿度的准确快速检测具有重要的借鉴参考价值。
杨丽[7]（2016）在《QCM免疫传感技术在宫颈癌变前检测的应用研究》文中研究表明石英晶体微天平（Quartz Crystal Microbalance）是一种新型高灵敏度的质量传感器,由于其具有结构简单、成本低、检测速度快、测量精度可以达到纳克量级等优点,被广泛的应用于物理、化学、生物、医学等各个领域。QCM免疫传感器结合了QCM的高灵敏度和免疫反应的特异性,获得了研究人员的广泛关注,被广泛的应用于包括环境检测、食品安全、医学疾病诊断等各个领域。宫颈癌是所有女性疾病中致死率排名第二的恶性肿瘤,而在所有的恶性肿瘤中,宫颈癌也是最容易预防的恶性肿瘤。患者如果在宫颈癌的癌前病变时期得到了及时治疗,治愈的机会非常高,但该时期没有明显的临床症状,如果仅仅依靠临床表现无法对宫颈癌前病变进行诊断,而一旦宫颈癌前病变发展到浸润癌,病人一般会在2-5年的时间内死亡。因此,发展一种特异性强、灵敏度高的宫颈癌变前检测手段对宫颈癌的预防举足轻重。本文以压电免疫传感技术为基础,通过深入研究压电免疫传感器的检测机理,提出了一种宫颈癌变前检测的新方法。通过深入分析各种影响径向质量检测灵敏度的因素,搭建了适合宫颈癌变前检测的实验平台并设计了最适合该平台的实验方法,将该方法用于临床病人样本的检测,验证了该方法在宫颈癌变前检测中的合理性和有效性。本文的主要工作及创新点总结如下:（1）深入的分析了石英晶体微天平的检测机理,揭示了其具有高检测灵敏度的原因,同时,深入分析了石英晶体微天平表面振动位移分布情况,并以此为基础,详细研究了电极的半径、厚度及形状对石英晶体微天平质量检测灵敏度分布的影响,提出了提高质量检测灵敏度及改善质量检测灵敏度均匀性的方法,为石英晶体微天平的应用提供了理论基础。（2）研究了针对宫颈癌变前检测的特异性传感膜的制备方法。详细分析了各种特异性传感膜的制备方法,并通过实验从固化率、稳定性及免疫活性等各个方面对各种不同方法进行了比较,同时研究了环境温度、培育时间及抗体浓度等对传感膜固化率、稳定性及免疫活性的影响,最后提出了最适合用于宫颈癌变前检测的特异性传感膜制备方法及制备条件。（3）提出了一种基于QCM的宫颈癌变前检测的新方法。通过将该方法用于从四川大学华西附属第二妇女儿童医院获得的病人样本的检测发现,被测样本中P16INK4a蛋白的含量和宫颈病变程度密切相关,病变程度越高,P16INK4a蛋白含量越高,反之,病变程度越低,P16INK4a蛋白含量就越少,并且在不同的病变程度之间,P16INK4a蛋白的含量有明显的差异（p<0.05）,具有统计学意义。因此,通过检测样本中P16INK4a蛋白的含量可确定被测对象的宫颈病变程度。通过将该方法的检测结果和病理医生的活检切片检查结果对比发现,该方法确定的病人病变程度和活检检测结果吻合度高。最后,本文还对该方法的特异性、稳定性、检测下限等性能进行了测试,为该方法的临床研究提供了基础。
仝飞飞[8]（2015）在《多通道串联式压电细胞传感器的构建及应用研究》文中研究表明生物传感器应用生物体、微生物、细胞或生物物质作为敏感元件,感知外界的物理或化学的刺激,从而产生各类生理参数的响应或物理与化学参数的响应,传感器接收并感受这些响应并作出评价。生物传感器及其检测技术在临床诊断、药物功能与毒性分析、环境毒物监测、食品安全分析等相关领域都有广泛的应用前景。本实验室主要以串联压电传感技术的创新及应用拓展作为研究方向并取得了一定进展和大量实验积累。串联压电生物传感器SPQC的具体部件包括传感器的探测电极、石英晶体、振荡电路、和其他相关辅助元器件,其产生响应信号的核心是石英晶体,其功能实现部件是检测探头即串联电极。SPQC既保留了压电石英晶体传感器灵敏度高、低成本、易于操作等优点,又巧妙地使晶振摆脱液相损耗的影响,其稳定性有了极大的提高。在环境微生物监测、临床致病菌的快速检测、药敏实验等领域已经得到很好的应用。为了满足多个细胞样本同时无损在线检测的需求,为细胞药理学与毒理学研究提供新的科学有效的方法,开拓SPQC传感器的体外活细胞动态监测平台,本文做了以下研究工作:（1）将体外细胞培养技术与SPQC传感器相结合,以ITO电极作为细胞传感基底,构建了多通道串联式压电细胞传感系统（ITO-MSPQC）的活细胞实时在线检测平台。其频移响应曲线能够很好地反映细胞的生长过程,抗背景电解质干扰能力强,可维持很好的频率稳定性。与传统生物学检测手段相比,ITO-MSPQC传感器是一种非侵扰性、无需标记的细胞传感手段,可代替传统的细胞培养板实验,自动化在线纪录细胞的粘附、生长、增殖等生长状态,提供细胞实时动态分析数据。（2）将构建的ITO-MSPQC压电细胞实时传感监测平台对不同接种浓度的骨肉瘤细胞MG63的粘附、铺展、增殖进行了监测和定量分析,并研究了不同浓度的低氧模拟化学试剂CoCl2对MG63细胞的生物学特性的影响作用。发现CoCl2化学模拟低氧过程中伴随着对细胞增殖和凋亡的复杂影响,与CoCl2的浓度和处理时间都有紧密关系,不同低氧状态下细胞表现出不同的生物学特征。ITO-MSPQC压电细胞传感器为体外评估化学药品的细胞毒性作用提供了一种简便、廉价的方法,可用于分析药物对细胞的作用模式。（3）为了提高检测信号强度,对细胞生长进行更灵敏的在线检测,我们对传感器的电极进行改造,将共面微电极引入压电细胞传感检测系统中,构建了新的适合细胞在线监测的Micro Au-MSPQC串联压电细胞传感器。该螺旋方形微金电极,根据细胞形状与大小来考虑电极的尺寸,细胞粘附生长时能桥接两个相邻的电极带。微电极电极间稳态电流密度高、电极间传质速度快、响应时间短,电极平面上收集更多的信号,能够反映出电极上细胞生长状态的微小变化,因此,灵敏度有了明显的提高。Micro Au-MSPQC串联压电细胞传感器是一种新型非侵扰式、无标记、活细胞在线监测技术。（4）利用新构建的Micro Au-MSPQC串联压电细胞传感器实时在线监测了内毒素LPS诱导的人脐静脉内皮细胞损伤以及VC/VE两种抗氧化维生素对该损伤的药物作用。传感器频移响应曲线表明低浓度的内毒素LPS在短时间内能促进HUVEC细胞的增殖,而在超过一定时间后则表现为对细胞抑制增殖及诱导凋亡的作用。另外发现VC和VE联合用药在低浓度（10μmol/L）就能很好地发挥减弱LPS损伤的作用。传感器监测结果与MTT检测及显微镜形态观察结果一致。（5）为了更好的模拟体内生理条件,研究刺激因子对内皮细胞屏障功能的影响,我们采用PPy[p Glu]-p Ly生物兼容性导电多聚物膜修饰传感器的ITO工作电极,构建了生物兼容性导电膜修饰电极串联压电细胞传感器（BIO-MSPQC）。电化学阻抗谱（EIS）对多聚物膜以及人脐静脉内皮细胞单层制备的不同步骤进行了表征。用传感器方法检测LPS、组胺等外源性或内源性炎症物质对内皮细胞屏障功能的影响,实验结果表明LPS或组胺诱导的内皮细胞层压电频移响应与刺激物的剂量有依赖关系,证实了BOI-MSPQC传感器是一种评价内皮细胞屏障功能在炎症介质中受损的有价值的方法。本研究可进一步推进压电生物传感器在细胞毒性药物检测中的应用。
刘汝修[9]（2014）在《基于QCM免疫传感器的D-二聚体检测》文中研究指明D-二聚体（D-dimer）是一种纤维蛋白单体交联后经纤溶酶水解产生的一种特异性降解产物,对很多与机体内血栓形成及纤维溶解活动相关,诸如心肌梗死、静脉血栓、肿瘤等疾病,都有着重要的诊断、预测和治疗作用。检测D-二聚体的主要方法具有成本昂贵,操作复杂,耗时长,对检测人员要求高等缺点,因此,急需找寻成本低廉、操作简单的检测方法。石英晶体微天平（Quartz Crystal Microbalance,简称QCM）是一种基于石英晶体的压电效应对其表面质量变化进行测量的灵敏质量检测仪器。基于石英晶体微天平QCM的免疫传感器,因其设备简单、操作便捷、成本较低、灵敏度高、特异性强、实时性好等优势,在生物医药、食品安全、环境科学、化工生产、国防军事等领域中,具有非常广泛的应用,极具研究价值。本论文基于QCM的检测原理,制作了应用于液相检测的QCM免疫传感器,并采用自组装技术制备了针对D-二聚体检测的生物敏感膜,设计了实验对不同浓度D-二聚体抗原浓度进行了检测。针对检测结果频率响应较小等问题,提出了用夹心法并在抗体上加入胶体金修饰的办法来成功的使响应增大,从而增大了灵敏度,并得到了频率响应与D-二聚体浓度之间的关系曲线。之后,针对前期试验存在的问题,对实验装置进行了改进,降低了检测限。最终该免疫传感器可以测得的D-二聚体浓度范围为10-5000μg/L,检测下限为10μg/L,并在10-1000μg/L的浓度范围内有较好的线性关系,覆盖了在临床上判断疾病与否的200μg/L附近范围。最终,采用人血清进行了检验,得到了与实验结果一致的结论。
武威[10]（2013）在《基于压电晶体的微质量检测系统研究进展》文中指出压电晶体传感器利用压电石英晶体振荡频率对晶体表面质量负载和表面性状的高度敏感性,来实现对物质微质量的检测。介绍了压电晶体传感器的原理,给出了检测系统的硬件组成及数据处理与分析软件设计,分析了其应用现状,并对该检测系统的发展趋势进行了展望。
二、压电石英晶体振荡频率检测平台的建立及应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、压电石英晶体振荡频率检测平台的建立及应用（论文提纲范文）
（1）新型细菌电化学传感器的构建及其应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 细菌概况 |
| 1.3 细菌检测方法 |
| 1.3.1 常规生化检测方法 |
| 1.3.2 免疫学法 |
| 1.3.3 分子生物学方法 |
| 1.4 细菌16SrDNA的研究 |
| 1.4.1 细菌16SrDNA简介 |
| 1.4.2 基于细菌16SrDNA的应用 |
| 1.5 生物传感器的研究 |
| 1.5.1 生物传感器简介 |
| 1.5.2 生物传感器分类 |
| 1.5.3 压电传感技术 |
| 1.5.4 纳米材料在传感器领域中的研究现状 |
| 1.6 本文构思 |
| 第二章 基于纳米间隙网络电极的生物传感平台的构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂和材料 |
| 2.2.2 金纳米粒子的制备 |
| 2.2.3 Au NPs-PNA纳米间隙网络电极的制备 |
| 2.2.4 DNA杂交测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 基于纳米间隙网络电极的传感平台的设计策略 |
| 2.3.2 表征 |
| 2.3.3 传感平台的特异性研究 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 基于酶靶向引导聚苯胺沉积的16S rDNA纳米间隙网络电化学传感器用于大肠杆菌的快速检测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂和材料 |
| 3.2.2 HRP酶修饰的检测探针的制备 |
| 3.2.3 大肠杆菌的检测 |
| 3.2.4 模拟水样本的检测 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 构建传感器的设计策略 |
| 3.3.2 生物标志物的筛选 |
| 3.3.3 表征 |
| 3.3.4 构建传感器对16S rDNA片段的响应 |
| 3.3.5 聚苯胺沉积时间对检测的影响 |
| 3.3.6 特异性研究 |
| 3.3.7 传感器对不同浓度的大肠杆菌的响应特性 |
| 3.3.8 模拟水样本的检测 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 基于Exo Ⅲ辅助循环信号放大的结核分枝杆菌16S rDNA MSPQC传感器的构建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂和材料 |
| 4.2.2 AuNPs-DNA网络电极的制备 |
| 4.2.3 结核分枝杆菌的检测 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 MSPQC传感器的响应机理 |
| 4.3.2 MSPQC传感器的设计策略 |
| 4.3.3 16SrDNA靶片段的筛选与捕获探针的设计 |
| 4.3.4 MSPQC传感器传感过程中的关键步骤及验证 |
| 4.3.5 结核分枝杆菌16SrDNA片段的频移响应特性 |
| 4.3.6 Exo Ⅲ浓度对检测信号的影响 |
| 4.3.7 MSPQC传感器对16S rDNA片段的碱基错配研究 |
| 4.3.8 结核分枝杆菌的检测 |
| 4.3.9 模拟痰样本的检测 |
| 4.3.10 构建MSPQC传感器与其他结核分枝杆菌检测方法的比较 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 基于导电二维Ti_3C_2 MXenes的结核分枝杆菌电化学传感器的构建 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂和材料 |
| 5.2.2 Ti_3C_2 MXenes纳米片的制备 |
| 5.2.3 ZrOCl_2预处理Ti_3C_2 MXenes纳米片 |
| 5.2.4 结核分枝杆菌检测 |
| 5.2.5 模拟痰样本中的结核分枝杆菌检测 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 构建传感器的设计策略 |
| 5.3.2 靶标的筛选 |
| 5.3.3 表征 |
| 5.3.4 结核分枝杆菌16S rDNA片段的电导响应特性 |
| 5.3.5 Ti_3C_2 M Xenes交联时间对检测响应的影响 |
| 5.3.6 结核分枝杆菌的检测 |
| 5.3.7 模拟痰样本检测 |
| 5.3.8 构建的生物传感器和其他报道的检测结核分枝杆菌方法的对比 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 AuNPs介导酶辅助靶循环的MSPQC传感器用于结核分枝杆菌的检测 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 试剂和材料 |
| 6.2.2 传感电极的修饰 |
| 6.2.3 AuNPs标记的检测探针的制备 |
| 6.2.4 结核分枝杆菌的检测 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 MSPQC传感器的构建策略 |
| 6.3.2 电极表面的电化学阻抗表征 |
| 6.3.3 MSPQC传感器对16S rDNA片段的频移响应特性 |
| 6.3.4 Exo Ⅲ浓度和杂交/Exo Ⅲ孵育时间对频移响应的影响 |
| 6.3.5 构建的MSPQC传感器的选择性和重复性研究 |
| 6.3.6 构建的结核分枝杆菌MSPQC传感器的检测限研究 |
| 6.3.7 模拟样本的检测 |
| 6.4 小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读博士学位期间所发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）面向汽车内饰材料检测的QCM气体传感器阵列设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 车内空气污染及危害 |
| 1.1.2 车内空气污染物来源 |
| 1.2 关于车内空气污染的国内外研究现状 |
| 1.2.1 车内空气污染各国标准 |
| 1.2.2 汽车行业整车和零部件测试方法 |
| 1.2.3 车内空气污染检测研究现状 |
| 1.3 QCM传感器研究现状及研究意义 |
| 1.4 本文主要研究内容和章节安排 |
| 第2章 QCM气体传感器工作原理及制备 |
| 2.1 QCM气体传感器原理 |
| 2.1.1 石英晶体压电效应 |
| 2.1.2 QCM传感器结构 |
| 2.1.3 QCM传感器理论基础 |
| 2.2 QCM气体传感器制备 |
| 2.2.1 气敏材料选择 |
| 2.2.2 敏感材料响应机理分析 |
| 2.2.3 实验材料与器材 |
| 2.2.4 实验器件预处理 |
| 2.2.5 敏感材料制备 |
| 2.2.6 敏感膜制备方法选择 |
| 2.2.7 QCM传感器制备 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 QCM气体传感器阵列气路系统设计 |
| 3.1 气路系统总体结构 |
| 3.1.1 气路系统部件选型 |
| 3.1.2 采样方法选择 |
| 3.2 气路系统控制电路 |
| 3.3 QCM传感器阵列气室设计 |
| 3.3.1 气室结构设计 |
| 3.3.2 基于流体力学的气室仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 QCM气体传感器阵列测频系统设计 |
| 4.1 传感器阵列测频系统总体组成 |
| 4.2 测频系统硬件设计 |
| 4.2.1 QCM传感器起振电路设计 |
| 4.2.2 FPGA信号采集电路 |
| 4.2.3 STM32 主控模块 |
| 4.2.4 其它模块 |
| 4.3 测频系统软件设计 |
| 4.3.1 数据采集 |
| 4.3.2 数据传输 |
| 4.3.3 数据处理 |
| 4.4 上位机软件设计 |
| 4.4.1 参数设置模块 |
| 4.4.2 数据处理模块 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 QCM气体传感器阵列气敏性能测试 |
| 5.1 数据采集 |
| 5.2 性能测试 |
| 5.2.1 QCM传感器阵列对相同车内材料的响应特性 |
| 5.2.2 同一QCM传感器对汽车不同内饰材料的响应特性 |
| 5.2.3 与基于MOS传感器阵列电子鼻对比实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）基于QCM的湿度传感器及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 湿度及湿度传感器概述 |
| 1.2.1 湿度及其表示 |
| 1.2.2 湿度传感器概述 |
| 1.2.3 湿度传感器的主要特性参数 |
| 1.2.4 湿度传感器的发展方向 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 课题主要研究内容 |
| 第2章 石英晶体谐振器的基本原理及信号采集方法 |
| 2.1 理论分析 |
| 2.1.1 石英晶体谐振器的结构 |
| 2.1.2 石英晶体的物理性质 |
| 2.1.3 石英晶体谐振器的切型与频温特性 |
| 2.1.4 石英晶体谐振器的压电效应 |
| 2.1.5 石英晶体谐振器的测量原理 |
| 2.1.6 能陷理论 |
| 2.1.7 m-m型电极石英晶体谐振器的质量灵敏度 |
| 2.1.8 石英晶体谐振器的等效电路参数计算方法 |
| 2.1.9 影响QCM湿度传感器测量结果的因素 |
| 2.2 石英晶体谐振器的选型 |
| 2.3 石英晶体谐振器的信号采集方法 |
| 2.3.1 耗散因子法 |
| 2.3.2 频谱分析法 |
| 2.3.3 锁相环振荡电路法 |
| 2.3.4 普通振荡电路法 |
| 2.3.5 信号采集方法的选取 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 QCM湿度传感器检测系统软硬件设计 |
| 3.1 QCM湿度传感器检测系统硬件设计 |
| 3.1.1 FPGA概述 |
| 3.1.2 FPGA的基本结构 |
| 3.1.3 FPGA设计流程 |
| 3.2 检测系统硬件电路设计 |
| 3.2.1 振荡电路 |
| 3.2.2 FPGA主控电路 |
| 3.2.3 高通滤波及电压跟随电路、A/D采集电路 |
| 3.2.4 电压转换电路 |
| 3.2.5 程序下载电路、FLASH存储电路 |
| 3.2.6 数码管显示电路 |
| 3.2.7 外部时钟电路、复位电路 |
| 3.2.8 指示灯电路、去耦电容 |
| 3.2.9 外部接口电路 |
| 3.2.10 电路原理图、实物图及PCB板设计图 |
| 3.3 EDA技术 |
| 3.3.1 电子设计自动化技术 |
| 3.3.2 软件工具 |
| 3.3.3 硬件描述语言(HDL) |
| 3.4 检测系统软件设计 |
| 3.4.1 PLL时钟配置模块 |
| 3.4.2 等精度测频模块 |
| 3.4.3 数码管显示模块 |
| 3.4.4 串口通信模块 |
| 3.4.5 FPGA频率检测整体模块原理图、RTL图、SignalTap Ⅱ图 |
| 3.5 FPGA频率检测电路功能验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 QCM湿度传感器检测平台的搭建及性能分析 |
| 4.1 QCM湿度传感器检测平台 |
| 4.2 基于饱和盐溶液的标准湿度环境的构建 |
| 4.3 敏感膜的选择与处理 |
| 4.3.1 氧化石墨烯(GO)敏感膜特性 |
| 4.3.2 石英晶体谐振器及实验仪器的清洗 |
| 4.3.3 敏感膜的涂敷及加热成膜 |
| 4.3.4 实验材料及仪器 |
| 4.4 QCM湿度传感器检测实验 |
| 4.4.1 课题性能指标 |
| 4.4.2 空白实验 |
| 4.4.3 实验测试 |
| 4.5 QCM湿度传感器性能分析 |
| 4.5.1 QCM湿度传感器的感湿特性曲线 |
| 4.5.2 QCM湿度传感器的灵敏度与线性度 |
| 4.5.3 QCM湿度传感器的湿滞性 |
| 4.5.4 QCM湿度传感器的重复性 |
| 4.5.5 QCM湿度传感器的响应/恢复时间 |
| 4.5.6 QCM湿度传感器的短期稳定性 |
| 4.5.7 实验过程中存在的误差 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（4）ZnO-SAW传感器的制备及其在甲醛检测中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 甲醛 |
| 1.2.1 甲醛理化性质 |
| 1.2.2 室内空气中甲醛的主要来源 |
| 1.2.3 甲醛的危害 |
| 1.3 甲醛检测方法研究现状 |
| 1.3.1 分光光度法 |
| 1.3.2 色谱法 |
| 1.3.3 极谱法 |
| 1.3.4 荧光法 |
| 1.3.5 传感器法 |
| 1.4 甲醛SAW检测方法研究现状 |
| 1.5 本文研究的目的、主要内容和技术路线 |
| 1.5.1 目的 |
| 1.5.2 主要内容和技术路线 |
| 第2章 甲醛在ZnO_((0001))表面吸附的密度泛函理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 密度泛函理论 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.2.2 Kohn-Sham方程 |
| 2.2.3 局域密度近似(Local Density Approximation,LDA) |
| 2.2.4 广义梯度近似(Generalized Gradient Approximation,GGA) |
| 2.2.5 Materials Studio软件 |
| 2.3 甲醛分子模型 |
| 2.4 ZnO_((0001))模型的建立及对甲醛吸附性质分析 |
| 2.4.1 参数设置 |
| 2.4.2 拓补结构 |
| 2.4.3 能带结构 |
| 2.4.4 分波态密度 |
| 2.4.5 吸附性质 |
| 2.5 掺杂ZnO_((0001))对甲醛吸附性质分析 |
| 2.5.1 掺杂ZnO物理性质 |
| 2.5.2 甲醛吸附性质 |
| 2.6 本征O空位缺陷ZnO_((0001))对甲醛的吸附性质分析 |
| 2.6.1 缺陷ZnO物理性质 |
| 2.6.2 甲醛吸附性质 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 SAW芯片及表面ZnO敏感膜的制备与表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 SAW芯片 |
| 3.3 SAW芯片的结构设计与制作 |
| 3.3.1 SAW芯片的结构设计 |
| 3.3.2 SAW芯片的制作 |
| 3.4 频谱分析 |
| 3.4.1 测试PCB板设计与制作 |
| 3.4.2 谐振频率曲线测试 |
| 3.5 ZnO敏感膜制备 |
| 3.5.1 ZnO理论厚度优化 |
| 3.5.2 磁控溅射法 |
| 3.5.3 ZnO薄膜射频磁控溅射工艺 |
| 3.5.4 ZnO薄膜材料表征 |
| 3.6 ZnO敏感膜结构的SAW传感器性能测试 |
| 3.6.1 谐振频率分析 |
| 3.6.2 温度-频率特性测试 |
| 3.6.3 质量灵敏度计算 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 甲醛干气检测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 甲醛干气检测平台 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 确定ZnO-SAW传感器对甲醛响应的最佳流速 |
| 4.3.2 ZnO-SAW传感器对50ppm甲醛的初步频率响应 |
| 4.3.3 ZnO-SAW传感器对甲醛的灵敏度响应 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 ZnO-SAW传感器对甲醛响应的最佳流速 |
| 4.4.2 不同制备参数的ZnO-SAW传感器对50ppm甲醛的初步响应 |
| 4.4.3 不同制备参数的ZnO-SAW传感器对甲醛的线性度分析 |
| 4.4.4 100 W溅射功率制备下的ZnO-SAW传感器对甲醛的灵敏度分析 |
| 4.4.5 甲醛干气检测理论分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 甲醛湿气检测 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 甲醛湿气检测平台 |
| 5.3 实验部分 |
| 5.3.1 湿气传感实验 |
| 5.3.2 甲醛湿气传感实验 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 ZnO-SAW传感器对湿气的频率响应 |
| 5.4.2 ZnO-SAW传感器对1ppm甲醛湿气的频率响应 |
| 5.4.3 ZnO-SAW传感器对10ppm甲醛湿气的频率响应 |
| 5.4.4 ZnO-SAW传感器对50ppm甲醛湿气的频率响应 |
| 5.4.5 ZnO-SAW传感器对甲醛湿气响应规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 甲醛湿气在ZnO表面的吸附机制研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 水分子在ZnO表面的吸附情况 |
| 6.3 水分子中加入甲醛分子后在ZnO表面的吸附情况 |
| 6.4 甲醛湿气检测理论分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
（5）电磁激励的无线QCM传感器研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 传感器技术概述 |
| 1.1.2 谐振式传感器 |
| 1.1.3 QCM传感器 |
| 1.2 QCM传感器的应用 |
| 1.2.1 基于QCM的气敏传感器应用 |
| 1.2.1.1 环境检测方面的应用 |
| 1.2.1.2 食品安全方面的应用 |
| 1.2.1.3 医疗检测方面的应用 |
| 1.2.1.4 社会及公共安全的应用 |
| 1.2.2 基于QCM的生物传感器应用 |
| 1.2.2.1 生理指标检测应用 |
| 1.2.2.2 疾病检测应用 |
| 1.2.2.3 环境与食品卫生应用 |
| 1.3 QCM技术的现状 |
| 1.3.1 传统QCM技术的局限性 |
| 1.3.2 电极剥离型QCM |
| 1.3.3 耗散型QCM |
| 1.3.4 无线、无电极型QCM技术 |
| 1.3.5 “复合型”QCM技术 |
| 1.4 课题的提出及主要工作 |
| 1.4.1 选题的目的及意义 |
| 1.4.2 本文的主要工作 |
| 1.4.2.1 WE-QCM-D换能系统的开发 |
| 1.4.2.2 基于WE-QCM-D的气敏传感器 |
| 1.4.2.3 基于WE-QCM-D的生物传感器 |
| 1.5 论文结构安排 |
| 第二章 WE-QCM-D换能系统的设计与实现 |
| 2.1 石英晶体的换能原理及特性 |
| 2.1.1 压电效应与压电材料 |
| 2.1.2 石英晶体的切型与温度曲线介绍 |
| 2.1.3 石英晶体的振动模式 |
| 2.2 QCM的工作原理 |
| 2.2.1 传统QCM的“三明治”结构 |
| 2.2.2 QCM的检测原理 |
| 2.2.3 气、液相检测的常用模型 |
| 2.2.4 QCM的等效电路模型 |
| 2.2.5 QCM的信号测量方法 |
| 2.2.5.1 振荡电路法 |
| 2.2.5.2 频谱分析法 |
| 2.2.5.3 暂态响应法 |
| 2.2.6 QCM的敏感膜材料 |
| 2.3 WE-QCM-D换能系统的搭建 |
| 2.3.1 WE-QCM-D的激励与检测原理 |
| 2.3.2 WE-QCM-D的系统组成及电路设计 |
| 2.3.2.1 激发电路部分 |
| 2.3.2.2 接收电路部分 |
| 2.3.2.3 数据处理部分 |
| 2.3.3 WE-QCM-D系统的软件设计 |
| 2.3.3.1 软件的功能介绍 |
| 2.3.3.2 用户界面与系统结构 |
| 2.4 WE-QCM-D的气、液相检测平台的设计与搭建 |
| 2.4.3 气相检测装置的搭建 |
| 2.4.4 液相检测装置的搭建 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于WE-QCM-D的气敏传感器研究 |
| 3.1 纳米NI(OH)_2修饰的DBP检测技术 |
| 3.1.1 研究背景 |
| 3.1.1.1 DBP的检测意义 |
| 3.1.1.2 DBP检测的手段 |
| 3.1.1.3 利用泛音提高检测灵敏度的原理 |
| 3.1.2 实验 |
| 3.1.2.1 试剂、材料与实验设备 |
| 3.1.2.2 纳米Ni(OH)_2的合成与表征 |
| 3.1.2.3 传感器的制备 |
| 3.1.2.4 实验气体的准备 |
| 3.1.2.5 实验步骤 |
| 3.1.3 结果与讨论 |
| 3.1.3.1 SEM的结果分析 |
| 3.1.3.2 敏感膜厚度的优化 |
| 3.1.3.3 动态性能与重复性 |
| 3.1.3.4 选择性 |
| 3.1.3.5 谐波工作下传感器的响应 |
| 3.1.4 本节小结 |
| 3.2 纳米Au掺杂的IN_2O_3敏感膜修饰的DMMP检测技术 |
| 3.2.1 研究背景 |
| 3.2.1.1 DMMP的检测意义 |
| 3.2.1.2 DMMP的检测手段 |
| 3.2.1.3 传统QCM的局限性 |
| 3.2.2 实验 |
| 3.2.2.1 试剂、材料与实验设备 |
| 3.2.2.2 In_2O_3与In_2O_3-Au的制备及表征 |
| 3.2.2.3 传感器的制备 |
| 3.2.2.4 气体配置与实验 |
| 3.2.3 结果与讨论 |
| 3.2.3.1 纳米In_2O_3与In_2O_3-Au的表征分析 |
| 3.2.3.2 敏感膜厚度的优化 |
| 3.2.3.3 选择性 |
| 3.2.3.4 动态响应与重复性 |
| 3.2.3.5 耗散监控对于气体响应实验的作用 |
| 3.2.4 本节小结 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于WE-QCM-D的生物传感器研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.1.1 连续血糖监测的意义 |
| 4.1.2 血糖监测的技术与敏感膜材料 |
| 4.1.3 基于硼酸衍生物敏感膜的敏感原理 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 试剂与设备 |
| 4.2.2 石英晶振的硅烷化 |
| 4.2.3 敏感膜预聚物的制备 |
| 4.2.3.1 聚丙烯酰胺3-APB预聚物的制作 |
| 4.2.3.2 ATMA修饰的聚丙烯酰胺3-APB预聚物的制作 |
| 4.2.4 敏感膜的光聚合 |
| 4.2.5 待测溶液的配制 |
| 4.2.6 实验步骤 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 3-APB的含量优化 |
| 4.3.2 ATMA的含量优化 |
| 4.3.3 选择性 |
| 4.3.4 优化后的水凝胶敏感膜修饰的传感器的性能 |
| 4.3.5 对流速干扰的抗性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 已公开的发明专利 |
| 参与的科研项目 |
（6）基于QCM的石墨烯薄膜湿敏检测系统及其传感特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 湿度检测技术研究现状 |
| 1.2.2 石墨烯湿敏传感器研究现状 |
| 1.2.3 QCM湿度传感器检测技术研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 QCM信号检测平台设计 |
| 2.1 QCM基本技术理论 |
| 2.1.1 石英晶体基本理论 |
| 2.1.2 QCM信号检测方法 |
| 2.2 系统硬件电路设计 |
| 2.2.1 起振电路设计 |
| 2.2.2 差频电路设计 |
| 2.2.3 巴特沃斯低通滤波器设计 |
| 2.2.4 微控制器的选型 |
| 2.2.5 电压转换电路设计 |
| 2.2.6 系统电路原理图及PCB |
| 2.3 系统软件设计 |
| 2.3.1 下位机程序设计 |
| 2.3.2 上位机程序设计 |
| 2.4 湿度检测系统搭建 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于聚苯胺/氧化石墨烯的QCM传感器湿敏特性研究 |
| 3.1 基于自组装技术的聚苯胺/氧化石墨烯QCM湿度传感器制备 |
| 3.1.1 材料选择与制备 |
| 3.1.2 湿敏薄膜材料表征 |
| 3.1.3 层层自组装薄膜型湿敏传感器件 |
| 3.2 聚苯胺/氧化石墨烯QCM传感器的湿敏特性测试 |
| 3.2.1 不同湿度环境下QCM频率特性研究 |
| 3.2.2 不同湿度环境下QCM阻抗特性研究 |
| 3.3 聚苯胺/氧化石墨烯QCM传感器湿敏机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于PDDA/氧化石墨烯的QCM传感器湿敏特性研究 |
| 4.1 基于自组装技术的PDDA/氧化石墨烯QCM湿度传感器制备 |
| 4.1.1 材料选择及器件制备 |
| 4.1.2 湿敏薄膜材料表征 |
| 4.2 PDDA/氧化石墨烯QCM传感器湿敏性能测试 |
| 4.3 PDDA/氧化石墨烯QCM传感器湿敏机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于聚苯胺/氧化锡/氧化石墨烯QCM传感器湿敏特性研究 |
| 5.1 基于原位聚合方法的聚苯胺/氧化锡/氧化石墨烯QCM湿度传感器制备 |
| 5.1.1 材料选择与制备 |
| 5.1.2 材料表征 |
| 5.1.3 器件制备 |
| 5.2 聚苯胺/氧化锡/氧化石墨烯QCM传感器湿敏性能测试 |
| 5.2.1 不同湿度环境下频率特性研究 |
| 5.2.2 不同湿度环境下阻抗特性研究 |
| 5.3 聚苯胺/氧化锡/氧化石墨烯QCM传感器湿敏机理分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（7）QCM免疫传感技术在宫颈癌变前检测的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 ABSTRACT 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 宫颈病变检测方法概述 |
| 1.3 石英晶体微天平传感器技术 |
| 1.3.1 QCM传感器系统的基本结构 |
| 1.3.2 石英晶体谐振器的基本特性 |
| 1.3.2.1 石英晶体的基本特性 |
| 1.3.2.2 石英晶体谐振器的等效电路 |
| 1.3.3 石英晶体微天平的工作原理 |
| 1.3.4 石英晶体微天平的研究现状 |
| 1.4 石英晶体免疫传感技术 |
| 1.4.1 石英晶体免疫传感器工作原理 |
| 1.4.2 免疫传感器在疾病检测方面的应用 |
| 1.4.3 石英晶体免疫传感器研究现状 |
| 1.5 本文的研究目标及研究内容 第二章 石英晶体微天平检测灵敏度研究 |
| 2.1 石英晶体微天平的检测机理 |
| 2.2 石英晶体谐振器的振动位移分布分析 |
| 2.2.1 石英晶体的压电方程 |
| 2.2.2 石英晶体的质点位移方程 |
| 2.2.3 石英晶体质点位移振幅 |
| 2.2.3.1 全电极区域的质点位移振幅 |
| 2.2.3.2 部分电极区域的质点位移振幅 |
| 2.2.3.3 非电极区的质点位移振幅 |
| 2.3 各类电极结构的径向质量检测灵敏度分析 |
| 2.3.1 圆形电极结构 |
| 2.3.2 圆环形电极结构 |
| 2.3.3 点圆环电极的径向质量检测灵敏度分析 |
| 2.3.4 双圆环电极的径向质量检测灵敏度分析 |
| 2.4 径向质量检测灵敏度的确定 |
| 2.4.1 理论部分 |
| 2.4.2 实验部分 |
| 2.4.2.1 实验设备及实验试剂 |
| 2.4.2.2 实验方法 |
| 2.4.3.3 结果与分析 |
| 2.5 本章小节 第三章 用于宫颈癌变前检测的QCM传感器传感膜制备方法研究 |
| 3.1 早期宫颈癌检测时生物标记物的选择 |
| 3.2 免疫传感器表面传感膜制备方法 |
| 3.2.1 吸附固定法 |
| 3.2.2 载体交联法 |
| 3.2.3 蛋白质间接固定法 |
| 3.3 用于早期宫颈癌变检测的传感膜制备方法研究 |
| 3.3.1 仪器和试剂 |
| 3.3.2 实验方法 |
| 3.3.2.1 吸附固定抗体法 |
| 3.3.2.2 PEI-GA交联固定抗体法 |
| 3.3.2.3 蛋白A固定抗体法 |
| 3.3.2.4 抗体固化率的测试方法 |
| 3.3.3 抗体培育时间及温度对抗体固化率的影响 |
| 3.3.3.1 蛋白A最佳固化条件的确定 |
| 3.3.3.2 不同抗体固定方法固化率比较 |
| 3.3.4 不同抗体固定方法固定的抗体活性比较 |
| 3.3.5 抗体浓度的选择 |
| 3.4 本章小结 第四章 QCM免疫传感器用于宫颈癌变前病变程度检测研究 |
| 4.1 用于早期宫颈癌检测的QCM压电免疫传感器检测系统 |
| 4.2 本研究中免疫传感器检测方式的选择 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 仪器和试剂 |
| 4.3.2 宫颈疾病的细胞学与组织学分类 |
| 4.3.3 压电免疫传感器的制备 |
| 4.3.4 临床样本的准备 |
| 4.3.5 实验检测过程 |
| 4.3.6 免疫传感器的再生 |
| 4.4 结果和分析 |
| 4.4.1 QCM测试平台的稳定性 |
| 4.4.2 免疫反应时间的选择 |
| 4.4.3 免疫传感器的特异性测试 |
| 4.4.4 标准曲线的制作 |
| 4.4.5 免疫传感器的检出限 |
| 4.4.6 免疫传感器的重复性 |
| 4.4.7 免疫传感器的保存条件及稳定性 |
| 4.4.8 将免疫传感器用于被测对象的检测 |
| 4.4.8.1 被研究对象组织学和细胞学检测结果对比 |
| 4.4.8.2 P16~（INK4a）蛋白的含量与宫颈病变程度的关系 |
| 4.5 本章小结 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 致谢 参考文献 攻读博士学位期间取得的成果 |
（8）多通道串联式压电细胞传感器的构建及应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 生物传感器概述 |
| 1.1.1 生物传感器的定义 |
| 1.1.2 生物传感器的发展史及研究现状 |
| 1.1.3 生物传感器的特点 |
| 1.1.4 生物传感器的工作原理 |
| 1.2 细胞传感器及研究内容 |
| 1.2.1 细胞电活性物质的循环伏安响应 |
| 1.2.2 细胞形态及介电性质的电阻抗响应 |
| 1.2.3 细胞跨膜电位和离子流的电生理检测 |
| 1.3 压电传感器的研究 |
| 1.3.1 压电传感器的分类 |
| 1.3.2 压电传感器的理论基础 |
| 1.3.3 质量型压电传感器 |
| 1.3.3.1 QCM传感器在电化学方面的应用 |
| 1.3.3.2 QCM传感器在生物检测领域的应用 |
| 1.3.4 非质量型压电传感器 |
| 1.3.4.1 SPQC传感器的响应原理 |
| 1.3.4.2 SPQC传感器在生物检测中的应用 |
| 1.3.5 压电生物传感器联用技术 |
| 1.4 本论文研究的背景和主要内容 |
| 1.4.1 论文的立题背景 |
| 1.4.2 论文的主要内容 |
| 第2章 多通道串联式压电细胞传感器的构建与性能测试 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂和材料 |
| 2.2.2 仪器设备 |
| 2.2.3 MG63细胞培养与传代 |
| 2.2.3.1 配制溶液 |
| 2.2.3.2 培养与传代步骤 |
| 2.2.4 多通道串联压电细胞传感器实时分析系统 |
| 2.2.4.1 细胞检测池的设计与制造 |
| 2.2.4.2 ITO-MSPQC压电细胞传感器构造 |
| 2.2.5 传感器性能测试 |
| 2.2.6 细胞粘附生长的传感器实时频移监测 |
| 2.2.7 细胞粘附生长中的相关电参数测定 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 ITO-MSPQC压电细胞传感器响应原理 |
| 2.3.2 传感器性能测试结果 |
| 2.3.2.1 无菌检测结果 |
| 2.3.2.2 稳定性测试结果 |
| 2.3.2.3 重现性测试结果 |
| 2.3.3 MG63细胞在传感器上的典型频移曲线 |
| 2.3.4 MG63细胞生长过程中的电参数变化 |
| 2.3.5 其他细胞在传感器上的频移响应 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 ITO-MSPQC压电细胞传感器定量监测细胞生长及评价药物细胞毒性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与材料 |
| 3.2.2 仪器设备 |
| 3.2.3 MG63细胞培养与传代 |
| 3.2.4 传感器监测CoCl2对MG63细胞的增殖影响 |
| 3.2.5 MTT分析 |
| 3.2.6 细胞凋亡双荧光染色 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 频移信号与细胞密度的定量关系 |
| 3.3.2 CoCl2对细胞生长的影响 |
| 3.3.2.1 细胞传感器检测结果 |
| 3.3.2.2 生物学方法检测结果 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 螺旋方形微金电极串联压电细胞传感器的构建与性能测试4.1 引言 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂和材料 |
| 4.2.2 仪器设备 |
| 4.2.3 螺旋方形微金电极的制备 |
| 4.2.4 两种形状电极在溶液中的电学参数检测 |
| 4.2.5 两种形状电极的压电频移响应检测 |
| 4.2.6 Micro Au-MSPQC压电细胞传感器实时细胞分析系统 |
| 4.2.7 Micro Au-MSPQC压电细胞传感器实时监测HUVEC细胞粘附生长 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 Micro Au-MSPQC压电细胞传感器响应原理 |
| 4.3.2 传感器串联电极的电化学参数检测 |
| 4.3.3 两种形状电极的压电频移响应特征 |
| 4.3.4 HUVEC细胞粘附生长的频移响应曲线 |
| 4.3.5 HUVEC细胞接种密度对生长曲线的影响 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 Micro Au-MSPQC压电细胞传感器实时监测内毒素对内皮细胞的损伤及评价VC/VE的药物作用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂和材料 |
| 5.2.2 仪器设备 |
| 5.2.3 HUVEC细胞培养 |
| 5.2.4 Micro Au-MSPQC压电细胞传感器实时细胞分析 |
| 5.2.5 MTT实验 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 传感器监测LPS对HUVEC细胞生长的影响 |
| 5.3.2 LPS浓度对频移响应曲线的影响 |
| 5.3.3 Micro Au-MSPQC传感器实时监测VC/VE的药物作用 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 BIO-MSPQC压电细胞传感器研究炎症物质对内皮细胞的屏障功能影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 试剂与材料 |
| 6.2.2 仪器设备 |
| 6.2.3 电沉积p Py[p Glu]多聚物膜 |
| 6.2.4 聚赖氨酸化学修饰p Py[p Glu]多聚物膜 |
| 6.2.5 修饰电极的阻抗谱检测 |
| 6.2.6 内皮细胞单细胞层的制备 |
| 6.2.7 传感器检测炎症物质对内皮细胞屏障功能的影响 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 电沉积过程的循环伏安曲线 |
| 6.3.2 聚赖氨酸修饰多聚物膜电极的CV |
| 6.3.3 电化学阻抗法检测内皮细胞单细胞层 |
| 6.3.4 传感器实时分析炎症物质对内皮细胞屏障功能的影响 |
| 6.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读博士学位期间所发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）基于QCM免疫传感器的D-二聚体检测（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 生物传感器 |
| 1.1.1 生物传感器概述 |
| 1.1.2 生物传感器的特点 |
| 1.1.3 生物传感器的分类 |
| 1.1.4 生物传感器的应用 |
| 1.2 免疫传感器 |
| 1.2.1 免疫传感技术与免疫传感器 |
| 1.2.2 免疫传感器的种类 |
| 1.3 QCM石英晶体微天平 |
| 1.3.1 QCM石英晶体微天平简介 |
| 1.3.2 现阶段QCM研究的问题 |
| 1.4 D-二聚体概述 |
| 1.4.1 D-二聚体简介 |
| 1.4.2 D-二聚体在临床上的应用 |
| 1.4.3 现有D-二聚体的检测方法 |
| 1.5 本论文的研究目标和主要内容 |
| 2 实验原理与技术分析 |
| 2.1 QCM石英晶体微天平的基本工作原理 |
| 2.1.1 压电材料与压电效应 |
| 2.1.2 石英晶体的切型与频率温度特性曲线 |
| 2.1.3 QCM的结构 |
| 2.1.4 QCM的称量灵敏度曲线 |
| 2.2 生物敏感膜制备原理 |
| 2.3 免疫方案的选择 |
| 2.4 响应放大 |
| 2.4.1 响应放大概述 |
| 2.4.2 胶体金概述 |
| 2.4.3 胶体金的制备方法 |
| 2.4.4 胶体金标记的D-二聚体抗体的制备 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 D-二聚体免疫传感器的制备与响应测试实验 |
| 3.1 实验试剂材料 |
| 3.2 实验装置 |
| 3.2.1 实验前期的基本实验装置 |
| 3.2.2 实验后期对实验装置的改进 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 石英晶振的预处理 |
| 3.3.2 实验装置的组装 |
| 3.3.3 D-二聚体的检测 |
| 3.3.4 电极的清洗 |
| 3.3.5 实验后期对实验方法的改进 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 实验结果与讨论 |
| 4.1 抗体的固定 |
| 4.1.1 抗体固定实验验证 |
| 4.1.2 孵化抗体浓度的优化 |
| 4.2 流速的优化 |
| 4.3 响应特性 |
| 4.4 频率响应与抗原浓度的关系 |
| 4.5 实验改进后的响应特性 |
| 4.6 选择性 |
| 4.7 血清实验 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 现有工作总结 |
| 5.2 进一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的科研成果 |
（10）基于压电晶体的微质量检测系统研究进展（论文提纲范文）
| 1 压电晶体传感器的原理 |
| 1.1 压电效应 |
| 1.2 石英晶体传感理论及检测方法 |
| 1.2.1 质量吸附原理 |
| 1.2.2 气相研究 |
| 1.2.3 液相研究 |
| 2 压电晶体检测系统 |
| 2.1 检测系统组成 |
| 2.2 检测系统的设计与应用现状 |
| 3 数据处理与分析 |
| 4 压电晶体检测系统的发展趋势 |
四、压电石英晶体振荡频率检测平台的建立及应用（论文参考文献）
- [1]新型细菌电化学传感器的构建及其应用研究[D]. 张家林. 湖南大学, 2020(01)
- [2]面向汽车内饰材料检测的QCM气体传感器阵列设计[D]. 李金金. 天津大学, 2019(01)
- [3]基于QCM的湿度传感器及性能研究[D]. 崔莹. 西南石油大学, 2019(06)
- [4]ZnO-SAW传感器的制备及其在甲醛检测中的应用研究[D]. 陈大志. 西南交通大学, 2019(03)
- [5]电磁激励的无线QCM传感器研究[D]. 陈达奇. 浙江大学, 2018(08)
- [6]基于QCM的石墨烯薄膜湿敏检测系统及其传感特性研究[D]. 王东岳. 中国石油大学(华东), 2018(07)
- [7]QCM免疫传感技术在宫颈癌变前检测的应用研究[D]. 杨丽. 电子科技大学, 2016(02)
- [8]多通道串联式压电细胞传感器的构建及应用研究[D]. 仝飞飞. 湖南大学, 2015(02)
- [9]基于QCM免疫传感器的D-二聚体检测[D]. 刘汝修. 浙江大学, 2014(09)
- [10]基于压电晶体的微质量检测系统研究进展[J]. 武威. 电工电气, 2013(12)