离子选择性微电极论文_何惠敏,徐长山,郑博文,郭佳昕,刘晓男

导读:本文包含了离子选择性微电极论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:电极,离子,选择性,硅烷,纳米,质体,硝酸盐。

离子选择性微电极论文文献综述

何惠敏,徐长山,郑博文,郭佳昕,刘晓男[1](2019)在《离子选择性微电极用于原位测量离子扩散系数》一文中研究指出扩散系数是描述物质扩散过程的重要参数,而用膜池法、放射性或荧光示踪法、分子动力学模拟等现有方法无法原位进行生物体系中离子扩散系数的实时测量。本文利用离子选择性微电极响应迅速、高选择性、高灵敏度、高空间分辨率、对样品无污染等优势,通过分析单个植物细胞原生质体在培养液中破裂时所形成的离子浓度脉冲信号,建立了相应的点源扩散模型,推导出了描述离子浓度随时间变化的理论公式,并通过该公式对实验测得的脉冲信号进行拟合,得到了离子的扩散系数,从而建立了一种用离子选择性微电极原位测定离子扩散系数的新方法,并将其应用于芦荟细胞原生质体破裂时离子扩散系数的测定,得到了Ca~(2+)、Na~+和K~+的扩散系数分别为(6. 51±0. 12)×10-6、(2. 93±0. 15)×10-5和(3. 03±0. 35)×10-5cm2/s。对比发现,拟合得到的Ca~(2+)、Na~+和K~+扩散系数均略高于已报道的数值(纯水中),这一现象的产生可能是因为原生质体是在低渗液中吸水膨胀,细胞膜内压力升高产生内外压力差,该压力差会加速细胞破裂时离子的扩散。这一方法对生物体系无干扰,较好地解决了生物体系中离子扩散系数原位实时测量的难题。(本文来源于《应用化学》期刊2019年12期)

胡静,毛罕平,胡圣尧,温贻芳,于霜[2](2016)在《基于离子选择性微电极的黄瓜细胞内硝酸盐测量》一文中研究指出描述了能够测量黄瓜叶片细胞内硝酸根离子活度和膜电位的双管微电极的制作和使用情况。扫描电镜显示电极尖端不易受黄瓜表皮毛的损坏并通过微操纵器的步幅来控制电极进入细胞的程度。硝酸根电极的标定曲线显示硝酸根离子选择性微电极对硝酸根离子有很好的敏感性,数据可靠。用双管电极测得的黄瓜叶片表皮细胞的硝酸根活度为165 mmol/L。结果证实之前用于大麦叶片的离子选择性电极也能成功地用于黄瓜叶片,因此可以用微电极技术来诊断黄瓜营养。(本文来源于《江苏农业科学》期刊2016年08期)

朱笛[3](2015)在《离子选择性微电极制备及碳纳米管作用下芦荟细胞原生质体钙离子释放研究》一文中研究指出碳纳米管(Carbon Nanotubes,CNTs)是一种重要的纳米材料,其独特的结构和物理化学性质,使得它在工业、能源、环境、生物医药等领域有着广阔的应用前景。而随着碳纳米材料的广泛应用,动植物和人类与CNTs等碳纳米材料接触的机会也越来越大,对CNTs的生物安全性进行研究和评价就显得十分必要,而且已有研究表明CNTs确实会对生物体产生毒性作用。虽然有关CNTs的生物安全性研究已经取得了一定的进展,但对于其产生毒性作用的机理还需要进行更加深入的探究。众所周知,游离的钙离子作为第二信使在细胞信号转导过程中起着非常重要的作用,是维持生物体正常生命活动的必须营养元素。研究CNTs对细胞钙离子代谢的影响,对于揭示CNTs产生生物毒性的机理,准确评价CNTs生物安全性具有重要的意义。本文主要采用钙离子选择性微电极技术研究了在多壁碳纳米管(Multi-walled Carbon Nanotubes,MWCNTs)作用下芦荟细胞原生质体的钙离子释放问题。钙离子选择性微电极技术可以实现无损伤的原位实时测量,也无需像荧光探针方法那样对细胞进行紫外照射,因此可以长时间连续测量。论文首先对钙离子选择性微电极的制备过程及其性能进行了研究,对于电极拉制温度、硅烷化温度和硅烷化试剂用量等制备条件进行了优化,成功制备了性能优良的钙离子选择性微电极。经测试,电极的转化效率在大于90%,当钙离子浓度在10-5~10-1 mol/L范围内时,电极的响应时间小于1 s。在此基础上,对MWCNTs作用下芦荟细胞原生质体的钙离子释放进行了研究。实验中所用的芦荟细胞原生质体通过酶解法制取,用FDA法检测其活性。MWCNTs在使用前进行纯化处理,XRD测试未发现催化剂残留。经酶解法提取的原生质体先用无钙培养基进行洗涤,使背景钙离子浓度降至约10-5 mol/L,之后在含有不同浓度和不同直径MWCNTs的无钙培养基中进行培养,并连续测量原生质体释放到培养基中的钙离子浓度。结果发现,与相同条件下培养的对照组对比,MWCNTs的加入加速了原生质体钙离子的释放,使得培养基中的钙离子浓度在较短的时间内达到饱和。当MWCNTs浓度在20 mg/L~40 mg/L范围时,随着MWCNTs浓度的增加,钙离子释放速度加快;而当MWCNTs的浓度达到50 mg/L时,钙离子释放速度略有降低。对两种不同直径的MWCNTs进行比较,直径为20-30 nm的MWCNTs较直径小于8 nm的MWCNTs对钙离子释放的加速作用更为显着。上述结果从一个新的层面揭示了MWCNTs对植物细胞的影响,对全面理解MWCNTs与植物细胞间的相互作用形式和作用机理,以及对MWCNTs的生物安全性进行评价具有重要作用。(本文来源于《东北师范大学》期刊2015-06-01)

徐秀贤[4](2015)在《离子选择性微电极制备及ZnO纳米粒子作用下芦荟细胞原生质体钙离子释放研究》一文中研究指出纳米Zn O因其优异的理化性质已在传统和新兴领域中均展现出了良好的应用前景,随着纳米Zn O研究的不断深入,人们发现,传统安全无毒的Zn O材料在尺寸达到纳米量级时其生物毒性是不容忽视的。而作为维持细胞正常生理功能的重要电解质,Ca2+的作用广泛而复杂,其浓度的改变往往与许多重要的细胞生理活动存在着密不可分的关系。因此研究纳米Zn O对细胞Ca2+代谢的影响具有重要意义。在现今对离子浓度进行检测的各种手段中,选择性微电极技术由于可以对待测样品中特定离子的活度进行无损伤检测,相较于其它技术而言,更适合于研究细胞中离子的跨膜输运。本文着重研究了钙离子选择性微电极的制备并利用钙离子选择性微电极研究了Zn O纳米粒子对芦荟细胞原生质体Ca2+释放的影响。本文从电极管的清洁、拉制、硅烷化以及灌充等方面对钙离子选择性微电极的制备过程进行了系统研究,并对其相关性能进行了检测,检测结果表明,在钙离子浓度为10-1~10-5 mol/L范围内,所制备的钙离子选择性微电极的能斯特斜率为26 m V/dec,拟合曲线的R-Square值为0.99976,且响应时间均小于1 s。在此基础上,对Zn O纳米粒子作用下芦荟细胞原生质体的钙离子释放过程进行了研究。所用的Zn O纳米粒子采用溶胶-凝胶法制备,透射电镜结果显示,其形貌均匀,粒径约在3~5 nm左右。芦荟原生质体利用酶解法制得,外形近似球形且叶绿体分布均匀,活性检测结果表明其存活率可达到90%以上。利用超声波散法将Zn O纳米粒子分散于无钙培养基中,制备成浓度分别为20、30、40和50 mg/L的Zn O纳米粒子悬液。将经过无钙培养基洗涤的等量芦荟原生质体分别在上述Zn O悬液中进行培养,以未加Zn O纳米粒子的无钙培养基中培养的芦荟原生质体作为对照组。用钙离子选择性微电极检测悬液中的钙离子浓度随时间的变化,悬液中钙离子的背景浓度低于10-5 mol/L。测量结果发现:在实验初始阶段,实验组中培养基内Ca2+浓度明显高于对照组,且随着时间的推移,对照组和实验组中Ca2+浓度均逐渐升高并最终达到几近同一的饱和值,但是实验组达到饱和值所用时间显着小于对照组,表明Zn O纳米粒子的加入可以明显加快芦荟细胞原生质体的钙离子释放速度。在对不同浓度Zn O纳米粒子的作用效果进行对比时发现,无论从Ca2+浓度差值的变化趋势还是从实验组达到饱和值所用时间方面来看,在20~40 mg/L浓度范围内,Ca2+的流失速度随着Zn O纳米粒子浓度的增加而增大,表现出一定的浓度效应,但在浓度达到50 mg/L时,加速作用有所缓减,其原因可能与高浓度下Zn O纳米粒子的自身团聚或对细胞的包覆作用有关。此外,实验发现当Ca2+浓度达到饱和值时绝大多数原生质体形态依然完好,这说明Ca2+的流失并不是完全由原生质体的破裂死亡造成的。以上结果有助于从Ca2+代谢角度进一步理解Zn O纳米粒子产生细胞毒性机制,对未来纳米Zn O的安全应用具有重要意义。(本文来源于《东北师范大学》期刊2015-05-01)

薛琳,赵东杰,侯佩臣,王晓冬,王媛[5](2013)在《自参考离子选择性电极技术应用中的微电极制备及测试》一文中研究指出SIET(self-referencing ion electrode technique,自参考离子选择性电极技术)是电生理学研究的新手段,可以在植物抗逆研究中无损地获得植物细胞、组织、器官微区内离子流动态变化信息,而离子选择性微电极的制备及性能测试的标准化是SIET系统对植物活细胞、活体组织原位离子流测试的前提。该文以钾离子选择性微电极为例,详细讨论了离子选择性微电极的拉制、硅烷化、灌充等制备过程,研究了微电极内阻等电极参数的测量方法,测试了微电极的能斯特响应斜率、检测范围、响应时间等参数,讨论了制备过程中微电极性能的影响因素。离子选择性微电极使用WD-2型微电极拉制仪由无导液丝的TW150-3型硼硅酸盐玻璃毛细管拉制成形,其尖端直径为1~9μm,干燥后用5%硅烷试剂在150℃温度下做硅烷化处理,再灌充入内充液与LIX(liquid ion exchanger,液态离子交换剂)而制成。研究表明:LIX成分是影响微电极内阻的重要因素,灌充LIX后的钾离子选择微电极(LIX长度为150~210μm)内阻达到108~109Ω,明显高于灌充LIX前;微电极在0.01~500mmol/L K+浓度范围内具有很好的线性关系,R2=0.9998,能斯特斜率为53.095mV/dec;微电极对1和100mmol/L KCl溶液的平均响应时间t95%小于1s。研究结果表明,离子选择性玻璃微电极的制备过程是影响微电极性能的关键,微电极尖端尺寸、内阻、响应时间等参数对微电极的应用影响显着。该研究可为离子选择性微电极的制备及其在SIET系统中的应用提供参考。(本文来源于《农业工程学报》期刊2013年16期)

张瑞,金根娣,胡效亚[6](2009)在《钴膜修饰碳纤维离子选择性微电极测定H_2PO_4~-》一文中研究指出以钴膜修饰碳纤维微电极为离子选择性电极建立了一种测定磷酸盐的新方法.利用该选择性微电极探讨测定磷酸盐的条件,并测定该电极的性能参数,在1.0×10-6~1.0×10-3mol.L-1范围,磷酸盐溶液浓度的对数与电位呈良好的线性关系和能斯特响应,检出限为6.0×10-7mol.L-1,并且该电极有良好的重现性、稳定性和选择性.(本文来源于《扬州大学学报(自然科学版)》期刊2009年02期)

李志霞[7](2009)在《pH、NO_3~-、NO_2~-离子选择性微电极的研制及在活性污泥中的应用研究》一文中研究指出生物处理技术已经被广泛应用于当代城市污水处理中,但是由于缺乏微观测定工具,如何建立微观系统内各种生化反应发生条件与水质指标之间的关系仍是一个难题。研究微环境中的各种反应是建立微观机理的基础,是评价实际污水处理中操作条件是否经济的关键,因此研制开发一种用于微环境研究的离子选择性微电极(ISE)具有重要的意义。本文对pH、NO_3~-和NO_2~-离子选择性微电极的制作方法及性能进行了系统研究。在研制出性能良好的微电极的基础上,改变进水NH_3-N浓度,验证了微电极应用于活性污泥絮体微观研究的可行性,并通过改变反应器混合液的pH值,研究了pH值对反应期活性污泥絮体内硝化反应的影响。主要研究成果如下:(1)pH微电极的线性响应范围为pH=4~10,标准曲线斜率为-59.945mV/pH,线性回归系数达到0.9991;在pH=6.5~8.5的范围内有良好的重现性,标准曲线斜率为-55.958mV/pH,线性回归系数达到0.9996;电极响应时间t_(90)≤30s;寿命一般在8~12d;(2)硝酸盐微电极的线性响应范围为10~(-2)~10~(-5)mol/L,标准曲线斜率为57.647mV/-log[NO_3~-],回归系数达到0.9993,检测极限为3.16×10~(-6)mol/L;响应时间短,t_(90)≤5s;使用寿命较长,为5d左右;电极对HCO_3~-、Cl~-和NO_2~-的选择性系数分别为-0.0078、0.013和-0.031,电极受干扰程度的大小顺序为:NO_2~->Cl~->HCO_3~-;(3)亚硝酸盐微电极的线性响应范围为10~(-1)~10~(-6)mol/L,标准曲线斜率为59.086mV/-log[NO_2~-】,回归系数达到0.9946;电极响应时间t_(90)≤5s;使用寿命很短,仅5~8h;对HCO_3~-、Cl~-和NO_3~-的选择性系数分别为0.0037、-0.0135和-0.0103,电极受干扰程度的大小顺序为:Cl~->NO_3~->HCO_3~-;(4)微电极测定絮体中DO为1.95mg/L时,絮体处于好氧状态,只发生硝化反应,氨氮转化率高;DO为0.24mg/L时硝化反应受到抑制,氨氮转化率降低。NH_3-N的转化率随进水NH_3-N浓度增大而减小,进水NH_3-N为6.5mg/L时,硝化完全。硝化反应和COD的去除可同时进行,但二者存在一定的竞争,NH_3-N转化率随COD去除率的增大而减小;(5)pH对硝化作用的影响试验结果表明:氨氮转化率随pH值的增大而增大。pH=6.5时,氨氮转化率仅为38.4%,pH=8.5时,氨氮转化率达到90.4%。pH值越大,硝化菌对DO的竞争能力越强,硝化速率越大,反应越完全,试验证明硝化反应的最适pH=8.5。微电极实现了硝化反应和有机物分解耗氧的量化,pH=6.5时,硝化反应消耗的DO仅占总耗氧量的18.1%,pH=8.5时,硝化反应消耗的DO高达总耗氧量的91.2%。与pH=6.5和7.5相比,pH=8.5时的最小DO浓度仅为0.66mg/L,而硝化却最完全,说明pH=6.5和7.5时,DO是充足的,不完全的硝化反应主要是受pH值的抑制;(6)微电极从微观角度验证了活性污泥絮体中发生的硝化反应,并量化了絮体内部DO、NO_3~-、NO_2~-和NH_4~+的浓度变化。对随机选取的污泥絮体的测定表明其作为微观测定工具在SBR系统中应用的可行性。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2009-01-01)

方成,李建平,顾海宁[8](2006)在《铜离子选择性微电极用于银杏根尖离子流的时空监测》一文中研究指出通过在超细铜丝尖端(直径约为16μm)电沉积硒化铜薄膜的方法制备了全固型铜离子选择性微电极,研究了它对铜离子的能斯特响应,包括选择性、检出限和响应时间等参数;使用该电极检测到银杏(Ging-ko)根尖表面的铜离子时空流,并首次发现Gingko根细胞对Cu2+摄取具有振荡性。(本文来源于《分析化学》期刊2006年05期)

贾莉君,范晓荣,尹晓明,曹云,沈其荣[9](2005)在《双阻离子选择性微电极测定活体不结球小白菜叶片细胞中硝酸根离子的活度》一文中研究指出详细介绍了用双阻离子选择性微电极活体测定小白菜叶片活体细胞中硝酸根离子的活度的方法原理及注意事项。微电极与溶液中硝酸根离子的浓度呈对数曲线的关系,斜率为48~58mV,对硝酸根离子浓度有较低的检出限,是一种选择性高、灵敏、经济的测定植物活体细胞中离子活度的方法。小白菜生长至六叶期时,用含有5molm-3NO3-的营养液诱导48h。测定结果表明,叶片细胞中硝酸根离子活度分布在活度高低明显不同的两个区间内,在细胞质中是0.24~10molm-3,液泡中20~110molm-3,且两个区间在细胞跨膜电位上也有差异。液泡占整个细胞体积的90%,所以,植物所吸收的硝酸根离子都集中在液泡中。(本文来源于《土壤学报》期刊2005年03期)

吕晓宁,刘鲁川,袁若,赵勤[10](2003)在《选择性微电极测定唾液中氟离子的初步探讨》一文中研究指出目的 :研制氟离子选择性微电极 (F -ISME)并探讨其在口腔领域应用的可行性。方法 :采用氟化镧电极晶体 (LaF3:EU :Ca)为敏感膜制备F -ISME ,并进行各项性能测试 ,结合氟离子选择性电极 (F -ISE)对成人唾液样本的氟离子进行检测和对比分析。结果 :F -ISME的检测下限为 2 .5× 10 -6 mol/L ,试样的加标回收率平均为 95 .5 % ,线性范围、重现性、稳定性、响应时间、pH范围等各项性能良好 ,对唾液中氟离子的测定与F -ISE基本一致。结论 :F -ISME具有简便、快速、敏感、准确的性能 ,在口腔研究领域有较好的应用前景(本文来源于《牙体牙髓牙周病学杂志》期刊2003年02期)

离子选择性微电极论文开题报告

(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:

描述了能够测量黄瓜叶片细胞内硝酸根离子活度和膜电位的双管微电极的制作和使用情况。扫描电镜显示电极尖端不易受黄瓜表皮毛的损坏并通过微操纵器的步幅来控制电极进入细胞的程度。硝酸根电极的标定曲线显示硝酸根离子选择性微电极对硝酸根离子有很好的敏感性,数据可靠。用双管电极测得的黄瓜叶片表皮细胞的硝酸根活度为165 mmol/L。结果证实之前用于大麦叶片的离子选择性电极也能成功地用于黄瓜叶片,因此可以用微电极技术来诊断黄瓜营养。

(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。

离子选择性微电极论文参考文献

[1].何惠敏,徐长山,郑博文,郭佳昕,刘晓男.离子选择性微电极用于原位测量离子扩散系数[J].应用化学.2019

[2].胡静,毛罕平,胡圣尧,温贻芳,于霜.基于离子选择性微电极的黄瓜细胞内硝酸盐测量[J].江苏农业科学.2016

[3].朱笛.离子选择性微电极制备及碳纳米管作用下芦荟细胞原生质体钙离子释放研究[D].东北师范大学.2015

[4].徐秀贤.离子选择性微电极制备及ZnO纳米粒子作用下芦荟细胞原生质体钙离子释放研究[D].东北师范大学.2015

[5].薛琳,赵东杰,侯佩臣,王晓冬,王媛.自参考离子选择性电极技术应用中的微电极制备及测试[J].农业工程学报.2013

[6].张瑞,金根娣,胡效亚.钴膜修饰碳纤维离子选择性微电极测定H_2PO_4~-[J].扬州大学学报(自然科学版).2009

[7].李志霞.pH、NO_3~-、NO_2~-离子选择性微电极的研制及在活性污泥中的应用研究[D].西安建筑科技大学.2009

[8].方成,李建平,顾海宁.铜离子选择性微电极用于银杏根尖离子流的时空监测[J].分析化学.2006

[9].贾莉君,范晓荣,尹晓明,曹云,沈其荣.双阻离子选择性微电极测定活体不结球小白菜叶片细胞中硝酸根离子的活度[J].土壤学报.2005

[10].吕晓宁,刘鲁川,袁若,赵勤.选择性微电极测定唾液中氟离子的初步探讨[J].牙体牙髓牙周病学杂志.2003

论文知识图

钾离子选择性微电极的检测范围制备得到的Ag/AgCl丝在离子选择性能斯特斜率测量方法示意图钠离子选择性微电极离子选择性微电极组成图离子选择微电极本实验将钙离子选择

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离子选择性微电极论文_何惠敏,徐长山,郑博文,郭佳昕,刘晓男
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