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基于电趋向性同步化分选不同时期线虫的微流控新方法

基于电趋向性同步化分选不同时期线虫的微流控新方法

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第八届全国微全分析系统学术会议、第三届全国微纳尺度生物分离分析学术会议暨第五届国际微化学与微系统学术会议

作者：王喜先杜伟葛安乐王珊珊冯晓均刘笔锋华中科技大学生命科学与技术学院武汉市珞瑜路1037号430074

秀丽隐杆线虫作为一种模式生物已经被广泛的应用于基础生物学的研究。线虫在发育过程中经过4 个幼虫期长成成虫,不同时期具有特定的表型及生理特性。因此一些基于线虫的生物学研究需要大批量特定时期线虫,使得线虫大小的分选十分必要。... 详细信息

秀丽隐杆线虫作为一种模式生物已经被广泛的应用于基础生物学的研究。线虫在发育过程中经过4 个幼虫期长成成虫,不同时期具有特定的表型及生理特性。因此一些基于线虫的生物学研究需要大批量特定时期线虫,使得线虫大小的分选十分必要。传统的分选方法费时、费力,目前已有的基于微流控芯片的分选方法无法实现线虫大小的同步化分选。[1,2]本课题,我们基于Gabel等人[3]的关于线虫电趋向性研究成果进一步研究发现特定时期线虫具有特异的电趋向性特性,不同时期的线虫在同一电场强度下的趋负性爬行角度不同,线虫越小其趋负性爬行角度越小。据此,我们设计了一个琼脂糖和PDMS的杂合微流控芯片(图1)。琼脂糖除上表面外浸入缓冲液,含有通道的PDMS轻轻盖在琼脂糖上表面,相邻通道间的角度为5°,线虫加入到进样孔,在琼脂糖两端施加特定大小的电场,不同时期的线虫进入不同角度的分选通道,实现不同时期线虫的同步化高通量分选。该方法简单有效,可进一步用于线虫电趋向性突变体的分选以及药物筛选。

关键词：线虫电趋向性微流控分选

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SVG与高次滤波器协调控制技术在铝合金板材生产线电能质量治理中的应用

SVG与高次滤波器协调控制技术在铝合金板材生产线电能质量治理中...

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第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛

作者：李宏伟徐志恒王媛媛叶卫华厉运达国网技术学院中电普瑞科技有限公司山东科技大学

铝合金板材生产线运行时会产生无功冲击以及高次谐波,造成母线电压波动大,电压谐波畸变率高、电能损耗大。本文采用SVG与高次滤波器协调控制技术,可以对铝合金板材生产线运行时进行无功补偿,同时有效抑制高次谐波的产生。因此,利用SVG... 详细信息

铝合金板材生产线运行时会产生无功冲击以及高次谐波,造成母线电压波动大,电压谐波畸变率高、电能损耗大。本文采用SVG与高次滤波器协调控制技术,可以对铝合金板材生产线运行时进行无功补偿,同时有效抑制高次谐波的产生。因此,利用SVG和高次滤波器组合方式可以有效解决生产线运行时出现的电能质量问题。

关键词： SVG 高次滤波器谐波

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模块化多电平变流器技术研究及其SVG实验

模块化多电平变流器技术研究及其SVG实验

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第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛

作者：邓明吴强张志学唐剑钊谭胜武何伯钧秦灿华株洲变流技术国家工程研究中心有限公司南车电气技术与材料工程研究院

主要介绍了模块化多电平变流器的拓扑结构与工作原理,提出了适用于模块化多电平变流器的控制策略与子模块储能电容预充电策略,根据文章提出的变流器拓扑研制了SVG样机,相关实验结果表明,模块化多电平变流器具有良好的动态响应性能,输出... 详细信息

主要介绍了模块化多电平变流器的拓扑结构与工作原理,提出了适用于模块化多电平变流器的控制策略与子模块储能电容预充电策略,根据文章提出的变流器拓扑研制了SVG样机,相关实验结果表明,模块化多电平变流器具有良好的动态响应性能,输出电压电平数较高,电压谐波含量小,工程应用前景十分广阔。

关键词：模块化多电平变流器最近电平逼近预充电 SVG实验

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新型锁相技术在光伏并网系统中的应用

新型锁相技术在光伏并网系统中的应用

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第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛

作者：周方圆龚芬胡前彭振江株洲变流技术国家工程研究中心有限公司长沙理工大学电气与信息工程学院

为了满足光伏并网系统输出电流锁相快速、稳定和高精度的要求,本文提出了一种新型基于TMS320F2812的软件锁相算法和硬件电路结构。该算法是对周期寄存器值进行PI调节的同时也对调制正弦表的指针变量进行比例调节,提高了锁相快速性和稳... 详细信息

为了满足光伏并网系统输出电流锁相快速、稳定和高精度的要求,本文提出了一种新型基于TMS320F2812的软件锁相算法和硬件电路结构。该算法是对周期寄存器值进行PI调节的同时也对调制正弦表的指针变量进行比例调节,提高了锁相快速性和稳定性。在自制的样机上验证了本文所用算法的实用性,能较好地满足光伏并网和单位功率因数的要求。

关键词：光伏并网 TMS320F2812 闭环控制软件锁相

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HPLC-AFS联用技术在中成药汞和砷形态分析中的应用

HPLC-AFS联用技术在中成药汞和砷形态分析中的应用

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第三届全国原子光谱及相关技术学术会议

作者：张雨刘丽红贠照军何滨史建波江桂斌中国中医科学院望京医院北京市朝阳区望京中环南路北京100102 中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室北京100085

中药多取材于天然动植物，毒副作用较小，且对疾病能发挥独特的功效，在中国和东南亚等地区被广泛使用.近年来，中药中重金属尤其是汞、砷超标的报道屡见不鲜，严重影响了中药的推广和出口.中药中高含量的汞、砷是否会对人体健康造成危...

中药多取材于天然动植物，毒副作用较小，且对疾病能发挥独特的功效，在中国和东南亚等地区被广泛使用.近年来，中药中重金属尤其是汞、砷超标的报道屡见不鲜，严重影响了中药的推广和出口.中药中高含量的汞、砷是否会对人体健康造成危害也得到了国内外学者的关注.中药中汞、砷含量高主要是因为添加了含汞的药物朱砂(主要成分为硫化汞)和含砷的雄黄(主要成分为As4S4)等矿物而造成的.由于矿物形态的汞和砷水溶性较差，中药中的汞和砷并不会全部被人体吸收.此外，不同形态的汞和砷，会具有截然不同的生理活性和毒性[1].因此，正确评价中药中汞和砷的毒性效应以及对人体的潜在危害，必须对其存在的形态及生物有效性进行分析.本研究对常见的24 种中药中汞和砷含量进行了测定，并采用高效液相色谱和原子荧光光谱联用系统(HPLC-AFS)对汞和砷的形态进行了分析.结果表明，未添加朱砂和雄黄的中成药中汞、砷含量大多数没有超过《中国药典》的相关规定.汞含量超标的中药中汞主要以硫化汞的形式存在，其他中药中汞均为无机汞(Hg2+)，未检出甲基汞的形态.中药中的砷主要以无机的三价砷(As(Ⅲ))和五价砷(As(V))的形态存在，少数药物中含有极少量的一甲基砷(MMA)和二甲基砷(DAM).根据人体胃和肠道的生理环境，开展体外模拟实验，建立了适合中药中重金属生物有效性分析的顺序提取方案.分别以胃液提取和肠液提取两步对中药中的汞和砷进行提取，并利用HPLC-AFS 联用技术进行形态分析，由此评估中药中汞和砷的生物有效性.结果表明，不含朱砂的中药中汞的提取率为4.88 – 31％，而含有朱砂的中药中汞的提取率仅为0.04％;不含雄黄的中药中砷的提取效率为12.5 – 95.4％，含雄黄的中药中砷的提取率为0.44 –0.74％，且主要形态为无机的三价砷和五价砷.中药中汞和砷的生物有效性普遍较低，可提取态的含量非常少，根据推荐剂量服用这些中药，其汞和砷的每日摄入量均远低于世界卫生组织规定的限量标准，能够满足国家药典和世界卫生组织的相关标准[2].根据以上实验结果，中药中过量的汞和砷主要为矿物形态，虽然其含量比较高，但是其生物有效性非常低，对其对人体健康的影响还要做进一步的研究.

关键词：

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气管插管在急诊医学中的应用

气管插管在急诊医学中的应用

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第三届全国中西医结合重症医学学术会议

作者：高万朋王时光天津市中医药大学第二附属医院急诊科

急诊科接诊危重病人多,是抢救危重病人的主要场所。保持气道通畅,以利于呼吸支持治疗非常关键。人工通气中口对口人工呼吸虽然有效,但因社会、人文等因素已不作为强求方法,而且舌后坠会导致口对口通气效果不佳,所以气管插管在急诊科尤... 详细信息

急诊科接诊危重病人多,是抢救危重病人的主要场所。保持气道通畅,以利于呼吸支持治疗非常关键。人工通气中口对口人工呼吸虽然有效,但因社会、人文等因素已不作为强求方法,而且舌后坠会导致口对口通气效果不佳,所以气管插管在急诊科尤为重要。回顾性分析我科自2010年4月-2012年4月284例气管插管的经验,以期提高抢救水平和普及气管插管技术。

关键词：气管插管急诊科人工呼吸开放气道急诊医学

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汞同位素体系在环境科学中的应用

汞同位素体系在环境科学中的应用

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第三届全国原子光谱及相关技术学术会议

作者：冯新斌尹润生俞奔中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵阳550002 中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵阳550002 中国科学院研究生院北京100039

近年来,随着新一代MC-ICP-MS 的开发应用和新提纯技术的进步,Hg 同位素地球化学逐渐成为国际地球科学和环境科学领域一个重要的研究方向.从本世纪初Klaue 等首次利用MC-ICP-MS 实现了汞同位素高精度测定,到2009 年在贵阳召开的第9 届全...

近年来,随着新一代MC-ICP-MS 的开发应用和新提纯技术的进步,Hg 同位素地球化学逐渐成为国际地球科学和环境科学领域一个重要的研究方向.从本世纪初Klaue 等首次利用MC-ICP-MS 实现了汞同位素高精度测定,到2009 年在贵阳召开的第9 届全球汞污染物会议上首次开设的汞同位素地球化学的专题会场.过去10 年,汞同位素地球化学经历了飞跃的发展.汞在自然界有196Hg(0.15％)、198Hg(9.97％)、199Hg(16.87％)、200Hg(23.10％)、201Hg(13.18％)、202Hg(29.86％)、204Hg(6.87％)7 个稳定同位素,同位素相对质量差达4％.近年来,实验地球化学和应用地球化学研究领域针对自然界Hg 同位素研究均取得了令人瞩目的成就.在实验地球化学研究方面,一系列涉及汞地球化学循环的重要过程,如挥发、蒸发、氧化/还原、甲基化/去甲基化等过程都能导致显著的汞同位素质量分馏(MDF),表明汞同位素可以做为自然界汞生物地球化学反应及其发生程度的示踪剂.值得一提的是,某些特殊地球化学过程如HgII 光致还原、甲基汞光降解和Hg0 的蒸发均能诱发奇数汞同位素(199Hg 和201Hg)的非质量分馏(MIF).2007 年Bergquist 等在《Science》上发表文章,首次在鱼体内发现了奇数汞同位素的MIF 现象,并通过实验证实水生生态系统中无基汞和甲基汞的光致还原过程是导致上述MIF 的原因.这使得汞成为迄今为止自然界唯一被证实存在同位素非质量分馏的重金属,更展示了Hg 二维同位素体系(MDF-MIF)在示踪应用方面的广阔应用前景.更出乎意料的是,2010 年美国科学家Gratz 等在美国五大湖地区大气降水检测到偶数汞同位素(200Hg)的MIF 效应,这一发现再次被中科院地化所陈玖斌研究员证实,从而展示了汞同位素“MDF-MIF”三维体系在汞的源解析方面的巨大应用潜力.在应用地球化学研究方面,科学家们针对不同汞污染源(如煤、热液矿床、火山活动等)以及不同环境介质(如岩石、土壤/沉积物、水生生物、人体、雨雪、大气等)的汞同位素特征进行了研究.研究发现,自然界汞同位素质量分馏(δ202Hg)和非质量分馏(Δ199Hg)差异分别可达10‰和7‰.与此同时,汞同位素手段已被多次运用到示踪土壤、沉积物、鱼体、大气等环境介质中甚至人体头发中汞的来源.如Foucher 等(2009)首次用一个简单同位素二元混合模型推算汞矿下游河流沉积物中汞来源.我国开展汞同位素研究始于2010 年,中科院地化所冯新斌课题组在国内率先建立了高精度测定汞同位素的方法.应用该方法,Liu 等建立了一个“MDF-MIF”三元混合模型,成功对广东东江流域水系沉积物中汞的来源进行了估算.目前,该课题组已开展我国主要人为汞污染源(如燃煤、铅锌冶炼等)的汞同位素特征研究,初步研究结果显示,我国燃煤相比铅锌矿汞具有明显偏重的同位素组成(δ202Hg),且存在明显的非质量分馏特征,显示汞同位素在我国汞污染的源示踪研究方面有着广阔的开发潜力.

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从单杆到串接,ICP-MS技术的最新发展及应用

从单杆到串接,ICP-MS技术的最新发展及应用

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第三届全国原子光谱及相关技术学术会议

作者：陈玉红安捷伦科技(中国)有限公司北京朝阳区望京北路3号 100102

ICP-MS已被广泛地应用于痕量元素的分析,从半导体行业使用的超纯试剂,到食品、药物、临床医学、环境、采矿、材料、能源化工等领域.不同行业对定量测定复杂基质中的痕量及超痕量元素的需求日益增多和严格,使得 ICP-MS 越来越受欢迎.但是...

ICP-MS已被广泛地应用于痕量元素的分析,从半导体行业使用的超纯试剂,到食品、药物、临床医学、环境、采矿、材料、能源化工等领域.不同行业对定量测定复杂基质中的痕量及超痕量元素的需求日益增多和严格,使得 ICP-MS 越来越受欢迎.但是,和所有其它技术一样,ICP-MS 也有它自己的难点,如耐基质能力,传统的ICP-MS可耐受的固体溶解总量(TDS)通常在0.1-0.2％.安捷伦超高盐进样技术(UHMI)则可以有效地将ICP-MS的耐盐水平提高到史无前例的水平---稳定的等离子体和超高盐进样技术有助于实验室测量总溶解固体量高达 25％的样品.ICP-MS 另一大难点在于复杂基质中超痕量分析时的质谱干扰,尤其是质荷比 ≤80 amu处影响痕量元素准确测定的质谱干扰,已经迅速成为 ICP-MS 众所周知的致命弱点.早期的ICP-MS 用户学会了如何在某些情况下克服这一困难,但是某些重要元素的痕量或超痕量分析(尤其在复杂基质中)仍无法避免质谱干扰.随着更高分辨率的扇形磁场 ICP-MS的问世,较多质谱干扰问题可以得到解决.但是,扇形磁场仪器的价格要昂贵得多,最重要的是获得高质量分辨率的同时亦会导致离子传输效率的降低,使待测元素信号强度降低.冷等离子体条件的出现迈出了成功解决质谱重叠的第一步,多极碰撞/反应池的问世则开始弥补扇形磁场与基于四极杆的 ICP-MS 仪器之间的差距.这些碰撞/反应池提供了一种解决质谱重叠的通用方法,可以通过反应化学上的差异(使用反应气体)或者通过偏置电压借助动能歧视(此时使用的是惰性池气体)来消除干扰.对于超痕量分析,反应模式比碰撞模式能提供更佳的消干扰能力.但是反应性气体同时与样品基体和其他分析物反应从而产生了新的不可预知的干扰.单四极杆ICP-MS中使用的基于四极杆的碰撞/反应池通过在低质量数剔除或带通过滤能够阻止一些非目标离子.然而,这些技术不能阻止所有与目标离子质量数重叠的离子.串联质谱仪(ICP-MS/MS,亦称ICP-QQQ)的配置中将质量选择分为两个独立的步骤,能够以前所未有的精度控制进入反应池的离子,全面控制池中离子/分子发生的化学反应.第一个四极杆只允许指定质荷比的离子进入反应池,阻挡了所有其他质荷比的离子.第二个四极杆只选择从反应池中出来的目标质荷比离子,阻挡了所有其他质荷比的离子.因为MS/MS的Q1只允许目标分析物离子进入反应池,所以ICP-MS/MS可使反应模式的分析功能用于所有类型的样品.所有其它来自基体和等离子体的离子均被阻止在反应池外,因此不论样品基体如何不同,反应池中的反应过程与反应产物都是一致的.该技术大大提升了碰撞反应池的潜能,提高了消除质谱干扰的能力.即使对于那些之前极难检测的分析物以及复杂多变的样品也能获得更准确、更一致的结果.

关键词：

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基于三维水力聚焦的微混合器用于蛋白质折叠动力学研究

基于三维水力聚焦的微混合器用于蛋白质折叠动力学研究

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第八届全国微全分析系统学术会议、第三届全国微纳尺度生物分离分析学术会议暨第五届国际微化学与微系统学术会议

作者：李颖徐友志刘超冯晓均刘笔锋华中科技大学生命科学与技术学院武汉市珞瑜路1037号430074

蛋白质折叠动力学研究对了解蛋白质结构和功能具有非常重要的意义。蛋白质折叠动力学反应一般发生在亚毫秒的时间尺度,微混合器由于能实现溶液的快速混合被认为是动力学研究的一个有效工具[1-2]。本文,我们提出一种基于三维水力聚焦的... 详细信息

蛋白质折叠动力学研究对了解蛋白质结构和功能具有非常重要的意义。蛋白质折叠动力学反应一般发生在亚毫秒的时间尺度,微混合器由于能实现溶液的快速混合被认为是动力学研究的一个有效工具[1-2]。本文,我们提出一种基于三维水力聚焦的微混合器用于研究蛋白质折叠动力学。传统的二维水力聚焦微混合器(Figure 1a)只能在二维平面让样品带实现聚焦,且当边路通道溶液与中间样品带溶液的流速比太大时容易将样品带夹断从而出现"散焦"(defocuse)现象(Figure 1c,e)。我们所设计的三维水力聚焦混合器(Figure 1b),边路通道的高度大于中间通道,在两溶液接触后,能从水平方向和垂直方向同时对中间样品溶液进行夹挤,从而实验三维聚焦。如下图所示,我们分别用计算机模拟(Figure 1d)和共聚焦显微镜多层扫描成像(Figure 1f)对混合器进行了表征,表明该三维水力聚焦混合器能将样品带夹成一条细圆束。由于样品溶液在水平方向和垂直都分布在通道中央,因此样品溶液的流速更均一,利于对蛋白质的折叠动力学进行更为精确的计算。本文所提出的这种三维水力聚焦微混合器,结构简单,加工方便,三维聚焦效果好,有望在今后的蛋白质折叠动力学研究中得到广泛应用。

关键词：折叠动力学三维水力聚焦微混合器

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磁性纳米材料在有毒元素及其形态分离富集中的应用

磁性纳米材料在有毒元素及其形态分离富集中的应用

引用

第三届全国原子光谱及相关技术学术会议

作者：蒋红梅李彭胡忻陈逸珺练鸿振生命分析化学国家重点实验室南京大学化学化工学院和现代分析中心汉口路22号南京210093 南京农业大学理学院卫岗1号南京210095 生命分析化学国家重点实验室南京大学化学化工学院和现代分析中心汉口路22号南京210093

磁性纳米材料因易于合成及修饰、富集倍数高、分离简单、环境友好等特点,近年来被作为固相萃取(SPE)材料广泛应用在各个研究领域.对Fe3O4 纳米材料修饰具有一定选择性作用的有机官能团,可以应用于元素及其形态分析分离等领域[1,2],本文...

磁性纳米材料因易于合成及修饰、富集倍数高、分离简单、环境友好等特点,近年来被作为固相萃取(SPE)材料广泛应用在各个研究领域.对Fe3O4 纳米材料修饰具有一定选择性作用的有机官能团,可以应用于元素及其形态分析分离等领域[1,2],本文介绍我们将其用于有毒元素及其形态磁固相萃取(MSPE)分离富集的部分工作.1.锌试剂修饰磁性纳米Fe3O4 固相萃取-GFAAS 分析环境水中痕量铅通过溶胶-凝胶法合成了锌试剂(Zincon)改性的磁性纳米Fe3O4 颗粒,将其作为SPE材料,建立了一种MSPE 分离富集与GFAAS 联用检测环境水样中痕量Pb2+的方法.对影响磁固相萃取的实验参数进行了详细的考察,方法的理论富集倍数达200 倍,可用于实际水样的检测.2.锌试剂修饰磁性纳米Fe3O4 固相萃取与-GFAAS 联用分析环境水中铬形态建立了锌试剂改性磁纳米Fe3O4 固相萃取分离富集与GFAAS 联用检测环境水样中铬形态的方法.研究发现,Cr(Ⅲ)在pH 6～9.5 的范围内能被磁纳米材料定量保留,而Cr(Ⅵ)则在pH 6～7 的范围内被磁纳米材料定量保留,方法的理论富集倍数达100 倍,可实际应用于环境水样.3.辛烷基修饰磁性纳米Fe3O4 固相萃取与ICP-MS 联用分析环境水中锑形态建立了辛烷基(C8)改性的磁性纳米Fe3O4 固相萃取分离富集与ICP-MS 联用分析环境水中锑形态的方法.利用吡咯烷二硫代氨基甲酸铵(APDC)与锑络合,在不同pH 范围时,该材料能够选择性地萃取溶液中Sb(Ⅲ)和总Sb 的APDC 络合物,从而实现对Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)的分离.对于影响磁固相萃取和ICP-MS 测定的各个因素进行了考察,如溶液pH、APDC浓度、洗脱溶剂和超声时间等,方法可用于实际水样中锑形态的测定.4.聚乙烯亚胺修饰磁性纳米Fe3O4 固相萃取用于环境水中铅的去除合成了聚乙烯亚胺接枝氯丙基(PEI-Cl)改性的磁性纳米Fe3O4 颗粒,将其用作吸附剂用于水中Pb2+的去除.借助原子吸收分光光度法,考察了操作参数包括溶液pH、Pb2+浓度、接触时间和吸附剂用量对Pb2+吸附的影响.实验发现发现吸附平衡服从Langmuir 吸附等温式,吸附-解吸动力学为伪二级反应,最大吸附容量为131 mg·g-1.

关键词：

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