检索结果-内蒙古大学图书馆

化学进展 2023年第12期35卷 1793-1806页

作者：苏倩倩孙宇张文文彭正得钱卫平江苏海洋大学药学院连云港222005 东南大学生物电子学国家重点实验室南京210096

反射干涉光谱(Reflectometric interference spectroscopy, RIfS)是一种利用白光干涉原理来对薄膜光学厚度进行测量的非标记检测技术。干涉基底作为RIfS系统的传感单元,是RIfS技术的核心部分,也是决定RIfS系统性能的关键。目前使用的干... 详细信息

反射干涉光谱(Reflectometric interference spectroscopy, RIfS)是一种利用白光干涉原理来对薄膜光学厚度进行测量的非标记检测技术。干涉基底作为RIfS系统的传感单元,是RIfS技术的核心部分,也是决定RIfS系统性能的关键。目前使用的干涉基底通常被分为两大类:一类是以无机氧化物或聚合物薄膜为代表的平面固体基底,另一类是以多孔硅(pSi)、纳米多孔阳极氧化铝(NAA)以及二氧化硅胶体晶体(SCC)为代表的多孔基底。平面固体基底制备简单且信号稳定,但是检测灵敏度通常比较低;多孔基底具有较大的比表面积,可以捕获更多待测分子,因此与平面固体基底相比检测灵敏度有所提高,并且具有更多的调节空间,非常适合生化传感平台的开发。从pSi到NAA再到SCC,多孔基底制备的可控性及传感性能不断提高,成为RIfS干涉基底的发展方向。本文对RIfS干涉基底发展现状进行了总结和讨论,阐述了基底的常用制备方法,总结了其在生物传感领域代表性的应用,重点讨论了不同基底的优缺点,并对干涉基底未来的发展进行了展望。

关键词：反射干涉光谱干涉基底纳米多孔阳极氧化铝多孔硅胶体晶体

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自组装多肽探针在磁共振成像中的应用

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高等学校化学学报 2022年第12期43卷 82-91页

作者：徐海东王睿梁高林东南大学生物科学与医学工程学院生物电子学国家重点实验室南京210096

磁共振成像(MRI)是一种强大的非侵入式生物医学诊断技术.临床上,MRI需要借助造影剂来提高成像质量,从而提高诊断的准确性.由于具有优越的信号放大能力和生物相容性,自组装多肽探针可负载特定的MRI分子,通过酶促自组装过程实现肿瘤靶向... 详细信息

磁共振成像(MRI)是一种强大的非侵入式生物医学诊断技术.临床上,MRI需要借助造影剂来提高成像质量,从而提高诊断的准确性.由于具有优越的信号放大能力和生物相容性,自组装多肽探针可负载特定的MRI分子,通过酶促自组装过程实现肿瘤靶向和特异性富集,增强肿瘤病灶区MRI信号,从而进一步提高MRI的准确性和灵敏度.本综述总结了近年来多肽自组装探针在不同MRI模式(1H MRI,19F MRI和双自旋核MRI)下的最新进展,并展望了这类新型探针在MRI领域的应用前景.

关键词：自组装多肽酶响应MRI探针 1H MRI 19F MRI 肿瘤成像

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基于飞秒激光超快光谱的生物表界面力学参数全光测量(特邀)

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光子学报 2022年第10期51卷 208-216页

作者：张何许文雄李奇维夏传晟王潇璇丁海波徐春祥崔乾楠东南大学生物科学与医学工程学院生物电子学国家重点实验室南京210096

通过飞秒激光泵浦探测,在多层二硫化钼与生物水凝胶复合界面上,实现了GHz超高频声波的全光产生与时间分辨探测。进一步,采用频谱分析与理论解析手段,获取了生物水凝胶的声速和杨氏模量等力学参数。研究结果为生物表界面力学参数提供了... 详细信息

通过飞秒激光泵浦探测,在多层二硫化钼与生物水凝胶复合界面上,实现了GHz超高频声波的全光产生与时间分辨探测。进一步,采用频谱分析与理论解析手段,获取了生物水凝胶的声速和杨氏模量等力学参数。研究结果为生物表界面力学参数提供了一种全光无损测量方法,可为基于二维半导体的新型光声换能器构建、生物表界面力学参数的成像和超高时空分辨探测技术发展提供理论和实验参考。

关键词：飞秒激光生物表界面超快光谱相干声学声子声速

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基于电沉积微型三电极的汗液葡萄糖无酶检测

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分析化学 2022年第11期50卷 1750-1755页

作者：秦宇晨徐静怡康梦欣赵超刘宏东南大学生物科学与医学工程学院生物电子学国家重点实验室

相较于蒸镀和溅射等方法，电沉积技术在薄膜电极制备领域中具有成本低、易操作和平台多样化等优势。本研究开发了一种利用电沉积技术制备微型三电极的方法，利用此方法将电极搭载于印刷电路板上，直接与外部检测体系相连。所制备的微型... 详细信息

相较于蒸镀和溅射等方法，电沉积技术在薄膜电极制备领域中具有成本低、易操作和平台多样化等优势。本研究开发了一种利用电沉积技术制备微型三电极的方法，利用此方法将电极搭载于印刷电路板上，直接与外部检测体系相连。所制备的微型三电极系统由金电极(工作电极)、铂电极(对电极)与Ag/AgCl电极(参比电极)组成，单个电极尺寸为0.5 mm×0.7 mm,单次检测所需样品量约10～20μL。当三电极外接检测电路后，可通过多步电位法和计时电流法，无酶、快速、定量地检测人工汗液(pH=4.7)中的葡萄糖浓度，线性检测范围为50～500μmol/L,检出限为20μmol/L。

关键词：电沉积三电极汗液葡萄糖无酶检测

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一种面向核磁共振短弛豫弱信号的反演方法

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Journal of Southeast University(English Edition) 2023年第2期39卷 161-168页

作者：余樵铭陆荣生陈朗姜晓文吴正秀鲍冲倪中华东南大学江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室南京211189 东南大学机械工程学院南京211189 东南大学生物电子学国家重点实验室南京211189

针对具有短弛豫分量的核磁共振弱信号的反演难题,提出了一种适用于低信噪比核磁共振弛豫信号的反演方法,通过结合SVD方法和Tikhonov方法,选择更加合适的滤波因子进行反演.与现有的反演方法相比,该方法获得的弛豫时间分布图谱更接近于核... 详细信息

针对具有短弛豫分量的核磁共振弱信号的反演难题,提出了一种适用于低信噪比核磁共振弛豫信号的反演方法,通过结合SVD方法和Tikhonov方法,选择更加合适的滤波因子进行反演.与现有的反演方法相比,该方法获得的弛豫时间分布图谱更接近于核磁共振模拟信号的原始谱,尤其是信号较弱时的短弛豫分量.通过计算反演结果的不确定度,证明了该方法在不同信噪比下的可靠性.此外,通过实验测量和多弛豫分量样品的反演分析,表明该方法能够获得精确的弛豫时间.最后,将该方法应用于水泥水化过程核磁共振弛豫信号的分析,通过对短弛豫弱信号的有效辨识,准确发现了水泥水化过程中各组分的变化规律.证明了该方法能够有效分辨弛豫时间较短的核磁共振弱信号,对寻找样品关键成分和表征其物理性质具有重要作用,从而促进了核磁共振弛豫技术的应用.

关键词：核磁共振弛豫时间反演低信噪比水泥水化

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siRNA纳米递送系统研究进展

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生物化学与生物物理进展 2022年第6期49卷 1018-1035页

作者：张琼丹陈朝霞李芾瑶张宇东南大学生物科学与医学工程学院生物电子学国家重点实验室江苏省生物材料与器件重点实验室南京210096

小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)是RNA干扰的引发物,激发与之互补的目标mRNA沉默,对基因调控及疾病治疗有重要意义。siRNA作为药物需要克服血管屏障、实现细胞内吞及溶酶体逃逸,同时还需要避免核酸酶作用下发生降解。因此,设计... 详细信息

小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)是RNA干扰的引发物,激发与之互补的目标mRNA沉默,对基因调控及疾病治疗有重要意义。siRNA作为药物需要克服血管屏障、实现细胞内吞及溶酶体逃逸,同时还需要避免核酸酶作用下发生降解。因此,设计合适的纳米载体以帮助siRNA成功递送进细胞并发挥作用是目前siRNA药物发展的重要目标。纳米载体的材料种类、尺寸、结构、表面修饰等精确设计是实现siRNA药物成功递送的重要因素。随着研究的深入和应用的发展,siRNA药物纳米载体的精确控制制备、精准靶向递送及多功能化取得了较好的成果。本文围绕siRNA药物纳米载体,对siRNA药物应用及其递送困难、siRNA药物纳米载体主要设计策略、目前siRNA药物上市情况进行介绍,同时对其未来发展方向进行展望。

关键词： RNA干扰 siRNA药物纳米载体纳米药物递送

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穿戴式心电监测中的AI计算

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生物医学工程学杂志 2023年第6期40卷 1084-1092,1101页

作者：王星尧李茜马彩云张铄林钰洁李建清刘澄玉东南大学仪器科学与工程学院南京210096 东南大学生物电子学国家重点实验室南京210096 南京医科大学生物医学工程与信息学院南京211166

心电监测在心血管疾病诊断、预防、康复中具有重要的临床价值。随着物联网、大数据、云计算、人工智能(AI)等科技的快速发展,穿戴式心电正扮演着越来越重要的角色。伴随人口老龄化进程加剧,心血管病防治模式升级愈发紧迫,利用AI技术辅... 详细信息

心电监测在心血管疾病诊断、预防、康复中具有重要的临床价值。随着物联网、大数据、云计算、人工智能(AI)等科技的快速发展,穿戴式心电正扮演着越来越重要的角色。伴随人口老龄化进程加剧,心血管病防治模式升级愈发紧迫,利用AI技术辅助临床解析长程心电进而提高心血管病早期检测和风险预警能力,成为智慧医疗领域的一个重要方向。穿戴式心电智能监测需要监测终端和云端的协同智能,同时医疗应用场景的明确有助于穿戴式心电监测的精准实施。本文首先总结了心电领域相关的AI技术研究和应用进展,然后通过三个案例阐述了穿戴式心电监测中AI计算如何与临床进行协同,最后探讨了心电AI研究的两个核心问题——AI技术的可靠性和价值,并展望了心电AI发展的机遇和未来挑战。

关键词：心电监测智慧医疗穿戴式心电人工智能

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基于三维荧光光谱与平行因子的混合有机农药检测分析

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光谱学与光谱分析 2024年第11期44卷 3082-3089页

作者：王晓燕蒋喆臻季仁东卞海溢何莹陈旭徐春祥淮阴工学院电子信息工程学院通讯工程系江苏淮安223003 江苏省湖泊环境遥感技术工程研究中心江苏淮安223003 东南大学生物电子学国家重点实验室江苏南京210016

荧光光谱法作为一种快速、准确和非破坏性的检测方法,已广泛应用于农药残留的检测分析中。应用三维荧光光谱方法结合平行因子算法(PARAFAC)对混合有机农药进行定性定量分析。首先配制不同浓度的多杀菌素-高效氟氯氰菊酯、多杀菌素-宁南... 详细信息

荧光光谱法作为一种快速、准确和非破坏性的检测方法,已广泛应用于农药残留的检测分析中。应用三维荧光光谱方法结合平行因子算法(PARAFAC)对混合有机农药进行定性定量分析。首先配制不同浓度的多杀菌素-高效氟氯氰菊酯、多杀菌素-宁南霉素混合体系,采用LS55荧光分光光度计扫描三维荧光光谱,发射波长范围设置为200~600 nm,激发波长范围分别为250~322和260~370 nm;应用平行因子算法对预处理后的光谱数据建模分析,通过三线性分解获得混合物中各组分的预测光谱及得分值,将预测光谱与实际光谱进行可视化匹配可识别出农药类别;最后将得分值与对应组分浓度值进行线性拟合分析,并计算均方误差、决定系数和回收率参数。结果表明,两种混合体系对应的各组分预测光谱与真实光谱在荧光特征峰处的重合度较高。多杀菌素-高效氟氯氰菊酯混合体系中各组分对应的预测均方误差分别为1.9856×10^(-8)和4.4800×10^(-7);多杀菌素-宁南霉素对应的预测均方误差分别为2.1552×10^(-7)和5.5722×10^(-5),模型决定系数均超过0.99,平均回收率接近100%,测试结果表明三维荧光光谱结合平行因子可实现对农药混合物的分析,具有较高的分析精度。该研究内容为混合有机农药的定性定量分析提供了一定的方法依据,可推广用于其他种类混合样品的检测分析。

关键词：混合有机农药三维荧光光谱平行因子算法定性定量分析

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一种用于接触作业的全驱动旋翼飞行机械臂设计与实现

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机器人 2023年第5期45卷 523-531,545页

作者：顾玥宋光明郝爽毛巨正宋爱国东南大学仪器科学与工程学院江苏南京210096 生物电子学国家重点实验室江苏南京210096 江苏省远程测控技术重点实验室江苏南京210096

传统欠驱动旋翼无人机的动力单元推力方向平行,无法在不改变姿态的情况下产生横向推力,限制了飞行机械臂的交互能力与应用场景。针对此问题,本文设计了一种全驱动旋翼飞行机械臂,通过倾斜动力单元的安装角度改变推力的方向,根据该结构... 详细信息

传统欠驱动旋翼无人机的动力单元推力方向平行,无法在不改变姿态的情况下产生横向推力,限制了飞行机械臂的交互能力与应用场景。针对此问题,本文设计了一种全驱动旋翼飞行机械臂,通过倾斜动力单元的安装角度改变推力的方向,根据该结构设计了控制分配矩阵进而验证其全驱动特性,并从控制结构上实现了位置与姿态的独立控制;提出了用于接触作业的飞行机械臂的接触力控制方法,将接触检测任务分为接近阶段与移动接触阶段,采用力/运动混合控制器完成接触面法线方向上的力控制。户外实验结果表明,所设计的全驱动旋翼飞行机械臂实现了稳定飞行和移动接触作业,与欠驱动平台相比,飞行过程中的位置移动不依赖于姿态改变,姿态角稳定在±1:5°以内,且在移动接触过程中实现了接触面法线方向上的接触力控制。

关键词：飞行机械臂全驱动无人机接触作业力/运动混合控制

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导电微纤维的微流控制备及其在柔性电子领域的应用

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科学通报 2023年第13期68卷 1653-1665页

作者：郭佳慧汪雨许冬雨赵远锦东南大学生物科学与医学工程学院生物电子学国家重点实验室南京210096 南京大学医学院附属鼓楼医院南京市转化医学研究院南京210002 东南大学生物科学与医学工程学院生物电子学国家重点实验室南京210096 南京大学医学院附属鼓楼医院南京市转化医学研究院南京210002

柔性电子是一种新兴的电子技术.近年来,随着电子材料研究的深入,柔性电子已成功地与多个学科领域结合,成为跨学科研究的热门领域之一.与传统的刚性电子产品相比,柔性电子在轻便性、生物相容性、可穿戴性、机械稳定性和灵活性等方面展现... 详细信息

柔性电子是一种新兴的电子技术.近年来,随着电子材料研究的深入,柔性电子已成功地与多个学科领域结合,成为跨学科研究的热门领域之一.与传统的刚性电子产品相比,柔性电子在轻便性、生物相容性、可穿戴性、机械稳定性和灵活性等方面展现出极大的优势.而纤维材料作为柔性电子系统的基础结构之一,其具有质量轻、机械柔韧性好、功能性多样的优点,在柔性电子膜、纺织品、可穿戴设备等多个行业中发挥着重要作用.在多种纤维制备方式中,微流控可以实现对微通道流体的精准操控,被证实可以实现多样化结构微纤维的制备.随着理论研究的深入和技术工艺的革新,微流控技术被认为是一种经济而有力的用于制造柔性导电微纤维的工具,并推动了其在柔性电子器件如传感器、储能器等方面的应用.因此,本文首先总结微流控纺丝技术在导电微纤维制备领域的研究进展,包括实心结构、核壳结构及多组分结构微纤维的制备;然后,重点介绍导电微纤维在传感、能量存储、组织工程等柔性电子领域的应用进展;最后,针对导电纤维用于柔性电子领域将面临的挑战和发展方向进行展望.

关键词：微流控纺丝微纤维柔性电子微纳结构导电性

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