导读:本文包含了液滴传感器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:传感器,光纤,电容,复合物,单细胞,电化学,核酸。
液滴传感器论文文献综述
宋振林,张覃轶,孟鑫,姚志伟,张顺平[1]（2019）在《微液滴注法制备掺杂ZnO传感器及其气敏性能研究》一文中研究指出采用自制ZnO颗粒,通过丝网印刷制备了ZnO平板型厚膜气体传感器,使用微液滴注的方法对ZnO传感器进行Mg,Mn,Sn,Pd掺杂,测量了传感器对乙醇、丙酮、苯、乙酸的气敏性能。结果表明:微滴掺杂能有效提高传感器敏感性和选择性,其中,Mg掺杂传感器对乙醇和丙酮具有最大响应值,同时Mn掺杂传感器对乙酸表现出了较好的选择性。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2019年05期）
沈瑞[2]（2018）在《微液滴生物传感器在单细胞水平研究肿瘤细胞代谢的应用》一文中研究指出癌症对人类健康的威胁日益突出,已经成为当今社会的头号致命疾病。大部分恶性肿瘤早期无明显症状,等患者出现特异性症状时,肿瘤往往已经属于晚期。国际抗癌联盟认为,1/3的癌症是可以预防的,1/3的癌症如果能早期诊断是可以治愈的。因此,发展针对恶性肿瘤的早期诊断新技术具有迫切的应用需求,并引起了科研工作者的极大兴趣。由于仪器设备的局限性及分析检测手段的灵敏度不够,传统的单细胞分析方法往往是通过大量群体细胞计算出来的平均值,容易忽略细胞间的差异性,很难在单细胞层面揭露细胞的异质性。越来越多的研究表明,分析单细胞异质性的新方法对肿瘤生物学研究和靶向治疗的发展有重要意义。本论文中,我发展了一种高通量方式产生微液滴的微流控方法。这些微液滴具有体积超小、样品消耗量少和灵敏性高等特点,它可使单个细胞处在一个封闭的微反应器中,避免了细胞之间的交叉污染,为在单细胞层面探究细胞异质性提供了一个重要的平台。本论文的研究内容和基本框架包括如下:第一部分:简要介绍了微流控技术的特点、微流控芯片的常见制备方法以及微流控芯片的典型应用。该部分还着重介绍了微流控技术的一个重要分支-微流控制备液滴,包括微液滴的生成方法及其原理、如何在微通道中操控微液滴以及微液滴的应用等。结合本论文的应用方向,该工作选取了活性氧(Reactive oxygen species(ROS))和乳酸(Lactic acid(LA))作为细胞代谢物代表,介绍了其在细胞代谢中的重要意义。第二部分:发展了玻璃毛细管微流控装置高通量地生成微液滴。利用生物矿化作用将辣根过氧化物酶(Horse radish peroxidase(HRP))与金团簇(Au nanoclusters(AuNCs))结合,制备了HRP-AuNCs并封装在微液滴内。它可与过氧化氢(H_2O_2)发生反应,从而导致HRP-AuNCs的荧光猝灭。控制细胞悬液浓度和分散相与连续相的流速比,可以最大概率的在每个液滴中包封1-2个细胞。通过液滴荧光变化,可以高灵敏地检测单个细胞分泌的H_2O_2含量。该实验方法具有很高的灵敏性和特异性。在此基础上,我们在单细胞水平上定量分析比较了肿瘤细胞和正常组织细胞在分泌H_2O_2方面的差异。第叁部分:由于“Warburg效应”,肿瘤组织通常处在微酸性环境中,这与肿瘤细胞倾向于产生分泌乳酸有关。本论文设计了一个在微液滴内利用乳酸脱氢酶(Lactic dehydrogenase(LDH))的作用,可发生针对乳酸的分子反应:乳酸+氧化性辅酶I(Nicotinamide adenine dinucleotide(NAD~+))?丙酮酸(Pyruvic acid(PA))+还原性辅酶I(reduced nicotinamide adenine dinucleotide(NADH))+H~+。由于NADH在激光照射下可发出特征蓝色荧光,从而可以在微液滴中灵敏检测单个细胞分泌的乳酸分子含量。本论文还成功合成了海藻酸钙微凝胶,并尝试了将两种酶NAD~+和LDH固定在微凝胶内部,从而实现单个恶性肿瘤细胞分泌乳酸的灵敏检测。对本论文工作的简要总结,我们利用微液滴技术从细胞代谢方面探究了单个肿瘤细胞与正常组织细胞的差异性,并定量检测其分泌H_2O_2和乳酸分子的含量,这方面的进一步研究有可能为肿瘤疾病的早期诊断和预防提供新的工具和平台。(本文来源于《苏州大学》期刊2018-06-01）
尚梦雪,王亚宁,岳帅,张文姝,王月[3]（2017）在《基于微流控液滴制备(Au@Ag)-PANI不对称纳米粒子及用于SERS传感器检测Hg~(2+)》一文中研究指出汞离子作为一种可溶性的剧毒重金属离子,可造成严重的环境污染,对机体产生不可逆的损伤。开发快速、灵敏的痕量汞离子检测方法具有重要意义。表面增强拉曼散射(SERS)光谱具有超灵敏、高特异(本文来源于《第十九届全国光散射学术会议摘要集》期刊2017-12-01）
杨枝柳[4]（2017）在《面向核酸检测的生物传感器和液滴微流控系统的初步建立和研究》一文中研究指出核酸体外扩增和检测在病原体分析、分子诊断、肿瘤早期筛查、环境监测及法医鉴定等领域的重要性与日俱增,人们对于发展微型便捷、操作简单、灵敏高效、试剂能源低耗、价格经济的检测分析手段的需求也越来越高。在核酸检测的多种分析方法中,恒温扩增技术由于无需改变温度,只需简单的设备就可以实现特异性强、灵敏度高、成本低的核酸分析,所以在核酸检测中得到越来越多的发展和应用,电化学传感器与液滴微流控芯片相结合的核酸检测技术将同时具有电化学传感器操作简便、响应快以及液滴微流控耗样量少、高通量、无交叉污染等优点,有潜力发展出更加高效的核酸检测系统。在本论文中,我们研究了基于聚苯乙烯金电极的电化学DNA传感器在核酸检测中的性能,并且开发了一套基于液滴微流控技术的核酸检测系统,结合恒温扩增技术,实现了对DNA的有效检测。本论文共分为四章,主要内容如下:第一章综述了目前核酸检测的常用方法及其主要应用,介绍了电化学传感器和液滴微流控技术的原理及在核酸检测中的应用。第二章的工作中,我们采用了聚苯乙烯板取代传统的玻璃板作为基板,用化学镀金的方式制作了金电极,将其与基于镀膜-光刻法制备的玻璃基板金电极的电化学特性和固定巯基(-SH)DNA探针的能力进行对比和研究,解释了聚苯乙烯基板金电极的制作原理,以及其优于玻璃金电极的几个可能因素,并且用所制得的聚苯乙烯基板金电极进行DNA杂交反应和检测,检测限为7.2×10-11 M(单位符号M表示单位mol·L-1,下同)(S/N=3),为电化学DNA传感器的电极制备提供了一种比较好的电极制作工艺,有很大的推广价值。第叁章的工作中我们制作了 PDMS-PDMS芯片以制备微液滴,设计了带凹槽夹层的叁热块加热装置和蛇形毛细管通道以进行HRCA反应,搭建了基于荧光检测技术的检测平台,发挥叁者各自的优势,建立了一套基于液滴微流控的核酸扩增及检测系统,并利用这个系统对DNA进行扩增和检测,检测限为7.5×10-10 M(S/N=3)。所设计的加热装置和加热通道材质配合优化后,有望用于非恒温技术PCR中,可以推广到更大的应用范围;液滴制备系统和检测系统经过改进,有潜力成为一种数字PCR或数字RCA的检测系统。第四章对本论文的工作进行了总结和展望,在接下来的工作中将结合电化学DNA传感器和液滴微流控技术并应用于核酸检测,希望能充分发挥两者的优势,实现对核酸更高效、更便捷的检测。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-03-01）
李凤玲,徐波,王冰,赵玲,任国静[5]（2016）在《基于金属网格传感器的液滴检测装置设计》一文中研究指出为实现微重力环境下气液两相流的液滴检测,采用49×49点阵的金属网格传感器,基于网格电极间的局部瞬时电导变化原理,实现管道截面液滴分布和个数统计。将控制采集和数据处理分别交由FPGA和DSP并行处理的设计方式,解决了系统实时在线测量问题。实验结果表明:该装置可实时捕捉流速为9.0 m/s、直径不小于5 mm的液滴或液团,克服了常规检测方法的不足,为评价水气分离装置的工作性能提供了可靠依据。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2016年05期）
姚尧,裘祖荣,樊玉铭[6]（2015）在《液滴分析仪光电传感器的改进》一文中研究指出针对液滴分析仪光纤、电容传感器多次测量重复性不高,影响液滴分析测量精度的关键问题,重新设计了传感器结构,在电容环形极板外部增加屏蔽结构。采用数字电容信号测量法代替原有激励模拟测量方法,电容传感器测量极小值标准差为0.001 7 p F,极大值标准差为0.002 4 p F。改进光纤信号测量电路,利用无限增益低通滤波器避免由于放大倍率过高引起的自激震荡,光纤传感器测量峰值标准差为0.019 9 V,提高了液滴分析仪测量精度。(本文来源于《光电工程》期刊2015年05期）
刘武[7]（2015）在《基于微液滴纸喷雾离子化的“质谱传感器”的构建与应用》一文中研究指出开发高选择性、高灵敏度和快速时间响应的分析方法是对复杂微环境进行化学监测的前提。但是,目前常用的电化学和光学传感器往往针对已知物,并且分析物需要具备相应的响应活性。质谱作为一种免标记、分子特异性、灵敏的通用分析方法,将其发展为传感器显然具有重要的研究价值。本文以连续微液滴的纸喷雾离子化为基础,构建了一种新型的“质谱传感器”,同时与微流控技术结合建立在线集成分析平台,并利用这些方法开展相关生命分析化学应用研究:首先综述并分析了微液滴系统、微流控技术和质谱分析等领域的发展状况和技术瓶颈,论证构建“质谱传感器”的意义。以重力和静电作用作为推动力,提出了一种新的亚微升级大小液滴生成和在线纸喷雾离子化质谱分析方法,并研究了影响微液滴大小和时间间隔的因素。每一个微液滴均可在离子流图中产生一个独立的峰。这一“质谱传感器”成功用于胺醛缩合反应的监控和水果中分子的直接分析和定位,从而初步表明了其应用前景。进一步,利用更细的毛细管产生更小的液滴,同时引入微透析单元,建立微透析-纸喷雾离子化-质谱分析系统。此外,二氧化硅包被的纸基质使纸喷雾离子化性能得到显着提升。对于体积为50 nL的微液滴,方法最高分辨率可以达到约1.5 s。细胞培养液中葡萄糖浓度的在线监控得以实施,并以激素对其的调控作为模型开展研究。为了建立自动化、在线的多通道微流控芯片-质谱分析平台,设计并制作了一套装置用于毛细管的微取样。毛细管的运动通过电脑编程,从而以微液滴的形式(体积一般几十纳升)从不同的微流控通道内吸取样品,样品之间被空气柱间隔。浓度梯度实验证明方法的可行性和分析性能后,利用质谱滴定法测定了非共价蛋白质-蛋白质复合物中结合常数。最后,引入细胞培养单元,以乳酸外排为例,通过在线微流控芯片-质谱分析平台研究细胞代谢。细胞代谢物的实时监控、药物对不同类型细胞差异化作用效果、药物的剂量-响应评价等叁方面工作得以开展,展示了这一平台在细胞分析中的潜力。(本文来源于《清华大学》期刊2015-04-01）
孟高洁[8]（2014）在《液滴分析仪的传感器以及仪器结构设计》一文中研究指出液滴分析仪是基于光纤电容液滴传感器,建立液体的液滴指纹图,对液体进行定性和量化识别的仪器。本课题的主要研究目标是对液滴分析仪的传感器装置进行改进设计,以期通过后续实验分析得到最佳识别效果。使用光纤电容液滴分析法所获得的“基于体积的液滴指纹图”的纵坐标表示经过液滴之后的光强信号,横坐标表示液滴增长过程中瞬时体积的变化,这种表达方式解决了以往的“光纤液滴指纹图”以液滴增长时间为基准会受到微量供液系统流量稳定性影响的问题,也使得液滴指纹图不会受到液滴生长速度不均匀和液体挥发性的影响,提高了同一液体多次测量的重复性,也提高了不同液体的液滴指纹图的可比性。同时,将光纤液滴分析技术和电容液滴分析技术结合起来,使得被测液体的更多特征可以被检测出来,从而能够更全面地分析、鉴别液体。在传感器装置的改进方面,利用多传感器信息融合技术将光纤传感器和电容传感器结合起来,设计出光纤电容液滴传感器,实现了信息的互补。在液滴分析仪的传感器装置中,液滴滴头的作用至关重要,液滴滴头主要用来支撑光纤和供液毛细管,并且形成待测液滴,液滴滴头是光纤电容液滴传感器的核心零件,但是目前项目中仅仅使用了一种理论上较为适合的倒锥形滴头,对其他形状的滴头并未尝试,本课题在遵循滴头设计原则的前提下对滴头做了形状和尺寸的改变,并且通过样品测试实验分析了滴头结构的改变对整体识别结果的影响。为了使每次测量时输入、输出光纤插入液滴内部的深度保持不变,以保证得到的液滴指纹图具有可比性,为传感器设计了不同型号的“光纤位置调整规”以及与之相配合的调整规底座。调整规用来在每次光纤插入时抵住光纤,使得每次测试时光纤的高度都是一定的,不会改变,并且可以实现在实验过程中根据光纤信号的强度调整光纤的高度的功能。仪器的整体设计和结构直接影响仪器的运作情况。在仪器设计时,首先考虑到功能性需求,即能否保证供液系统、开发板、传感器等部件合理的固定在外壳内部,并且要方便使用。其次考虑到美观性、经济性、安全性等需求,设计时尽量保证外壳体积最小,携带最方便,成本最低廉这几个因素。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2014-12-28）
刘晶[9]（2011）在《光纤电容液滴传感器的设计》一文中研究指出液体分析技术是通过运用不同技术,对液体的透明度,密度、张力、粘度等性质进行测定,确定液体的成分,并进行液体识别。现在用于液体识别的方法大多由于分析方法复杂,分析仪器造价昂贵,因此一般的液体识别过程缓慢,成本高昂。而利用光纤液滴分析技术和电容液滴分析技术制成特殊的光纤电容液滴式传感器则在其有效工作范围内弥补了上述不足。该传感器利用光纤来监测液滴的增长过程中,随液滴下降过程而变化的光强变化曲线；利用滴头传感器来监测液滴增长过程中的电容变化,从而可获得时刻液滴增长过程中的体积变化。光纤电容液滴分析仪将所获得的信号经过电路处理,软件滤波、归一化,基于处理后的光纤信号和电容信号构建反映液体的物理、化学性质的“光纤液滴指纹图”,并对光纤液滴指纹图进行特征提取和模式识别,达到进行液体识别的目的。本课题由“2007国家自然科学基金项目(60702004)”的资助,旨在研究实用仪器的技术合成方案,融合光纤液滴分析技术和电容液滴分析技术设计出“光纤、电容液滴分析仪”,研究光纤电容的液滴分析方法,包括光纤电容传感器结构及供液系统设计、信号处理电路设计、信号采集和模式识别等方面的问题,并最终制成光纤电容液滴分析仪实验系统。本文将具体介绍液滴指纹图的作用及意义,光纤液滴分析技术的原理,光纤液滴传感器的工作原理,以及传感器滴头的机械设计、传感器的装配设计,光源、光纤、发光二极管、光电二极管的选型,并对传感器的工作进行了分析、调试和必要的改进,给出调试结果及分析,得出本次研究的结论及意义。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2011-01-10）
孙伟民,万众,郭明磊,张志林,张建中[10]（2010）在《基于DSP技术及互相关算法的光纤液滴传感器》一文中研究指出光纤液滴分析技术是通过反映被测液体的液滴生长过程的光纤液滴指纹图,测量被测液体的物理、化学特性.互相关原理被用来对不同液体的光纤液滴指纹图进行对比分析,分析液体性质或判决2种液体的异同,DSP技术的使用提高了互相关运算的速度.基于DSP技术和互相关原理制作了实验室样机,并进行了样品测试.分别利用互相关函数和互相关系数测试了不同浓度的酒精溶液,测试结果显示,互相关函数峰值可以作为一种测量液体浓度的方法,酒精溶液的测量精度达到3.4%,而互相关系数法可以甄别不同浓度的酒精溶液,最小系数在60%以下.(本文来源于《应用科技》期刊2010年05期）
液滴传感器论文开题报告
（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：
癌症对人类健康的威胁日益突出,已经成为当今社会的头号致命疾病。大部分恶性肿瘤早期无明显症状,等患者出现特异性症状时,肿瘤往往已经属于晚期。国际抗癌联盟认为,1/3的癌症是可以预防的,1/3的癌症如果能早期诊断是可以治愈的。因此,发展针对恶性肿瘤的早期诊断新技术具有迫切的应用需求,并引起了科研工作者的极大兴趣。由于仪器设备的局限性及分析检测手段的灵敏度不够,传统的单细胞分析方法往往是通过大量群体细胞计算出来的平均值,容易忽略细胞间的差异性,很难在单细胞层面揭露细胞的异质性。越来越多的研究表明,分析单细胞异质性的新方法对肿瘤生物学研究和靶向治疗的发展有重要意义。本论文中,我发展了一种高通量方式产生微液滴的微流控方法。这些微液滴具有体积超小、样品消耗量少和灵敏性高等特点,它可使单个细胞处在一个封闭的微反应器中,避免了细胞之间的交叉污染,为在单细胞层面探究细胞异质性提供了一个重要的平台。本论文的研究内容和基本框架包括如下:第一部分:简要介绍了微流控技术的特点、微流控芯片的常见制备方法以及微流控芯片的典型应用。该部分还着重介绍了微流控技术的一个重要分支-微流控制备液滴,包括微液滴的生成方法及其原理、如何在微通道中操控微液滴以及微液滴的应用等。结合本论文的应用方向,该工作选取了活性氧(Reactive oxygen species(ROS))和乳酸(Lactic acid(LA))作为细胞代谢物代表,介绍了其在细胞代谢中的重要意义。第二部分:发展了玻璃毛细管微流控装置高通量地生成微液滴。利用生物矿化作用将辣根过氧化物酶(Horse radish peroxidase(HRP))与金团簇(Au nanoclusters(AuNCs))结合,制备了HRP-AuNCs并封装在微液滴内。它可与过氧化氢(H_2O_2)发生反应,从而导致HRP-AuNCs的荧光猝灭。控制细胞悬液浓度和分散相与连续相的流速比,可以最大概率的在每个液滴中包封1-2个细胞。通过液滴荧光变化,可以高灵敏地检测单个细胞分泌的H_2O_2含量。该实验方法具有很高的灵敏性和特异性。在此基础上,我们在单细胞水平上定量分析比较了肿瘤细胞和正常组织细胞在分泌H_2O_2方面的差异。第叁部分:由于“Warburg效应”,肿瘤组织通常处在微酸性环境中,这与肿瘤细胞倾向于产生分泌乳酸有关。本论文设计了一个在微液滴内利用乳酸脱氢酶(Lactic dehydrogenase(LDH))的作用,可发生针对乳酸的分子反应:乳酸+氧化性辅酶I(Nicotinamide adenine dinucleotide(NAD~+))?丙酮酸(Pyruvic acid(PA))+还原性辅酶I(reduced nicotinamide adenine dinucleotide(NADH))+H~+。由于NADH在激光照射下可发出特征蓝色荧光,从而可以在微液滴中灵敏检测单个细胞分泌的乳酸分子含量。本论文还成功合成了海藻酸钙微凝胶,并尝试了将两种酶NAD~+和LDH固定在微凝胶内部,从而实现单个恶性肿瘤细胞分泌乳酸的灵敏检测。对本论文工作的简要总结,我们利用微液滴技术从细胞代谢方面探究了单个肿瘤细胞与正常组织细胞的差异性,并定量检测其分泌H_2O_2和乳酸分子的含量,这方面的进一步研究有可能为肿瘤疾病的早期诊断和预防提供新的工具和平台。
（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。
液滴传感器论文参考文献
[1].宋振林,张覃轶,孟鑫,姚志伟,张顺平.微液滴注法制备掺杂ZnO传感器及其气敏性能研究[J].传感器与微系统.2019
[2].沈瑞.微液滴生物传感器在单细胞水平研究肿瘤细胞代谢的应用[D].苏州大学.2018
[3].尚梦雪,王亚宁,岳帅,张文姝,王月.基于微流控液滴制备(Au@Ag)-PANI不对称纳米粒子及用于SERS传感器检测Hg~(2+)[C].第十九届全国光散射学术会议摘要集.2017
[4].杨枝柳.面向核酸检测的生物传感器和液滴微流控系统的初步建立和研究[D].浙江大学.2017
[5].李凤玲,徐波,王冰,赵玲,任国静.基于金属网格传感器的液滴检测装置设计[J].传感器与微系统.2016
[6].姚尧,裘祖荣,樊玉铭.液滴分析仪光电传感器的改进[J].光电工程.2015
[7].刘武.基于微液滴纸喷雾离子化的“质谱传感器”的构建与应用[D].清华大学.2015
[8].孟高洁.液滴分析仪的传感器以及仪器结构设计[D].北京邮电大学.2014
[9].刘晶.光纤电容液滴传感器的设计[D].北京邮电大学.2011
[10].孙伟民,万众,郭明磊,张志林,张建中.基于DSP技术及互相关算法的光纤液滴传感器[J].应用科技.2010
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