检索结果-内蒙古大学图书馆

第八届中国微米/纳米技术学术年会

作者：董培涛李昕欣陈聪夏保佳王跃林封松林李圣怡中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050 国防科技大学机电工程与自动化学院长沙410073 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050 国防科技大学机电工程与自动化学院长沙410073

本文针对一种基于MEMS技术制造的H2/air自呼吸式微型质子交换膜燃料电池,建立了二维等温的阴极数学模型,计算了电池的平均电流密度及功率密度.由于阴极采用空气自呼吸式,阴极流场板结构的空占比就成为影响电池性能的重要因素.通过优化,... 详细信息

本文针对一种基于MEMS技术制造的H2/air自呼吸式微型质子交换膜燃料电池,建立了二维等温的阴极数学模型,计算了电池的平均电流密度及功率密度.由于阴极采用空气自呼吸式,阴极流场板结构的空占比就成为影响电池性能的重要因素.通过优化,确定空占比为0.7左右时,燃料电池的性能最佳.制作器件的测试结果表明采用该优化设计的燃料电池的峰值功率密度高达135 mW/cm2.

关键词：微机械质子交换膜燃料电池自呼吸阴极极板模型优化设计

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基于高密度PDMS通孔膜的循环肿瘤细胞筛选微流控芯片

基于高密度PDMS通孔膜的循环肿瘤细胞筛选微流控芯片

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第九届全国微全分析系统学术会议、第四届全国微纳尺度生物分离分析学术会议、2014国际微流控芯片与微纳尺度生物分离分析学术会议

作者：范晓云贾春平李刚赵建龙中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感器技术联合国家重点实验室上海市长宁路865号 200050

循环肿瘤细胞(CTC)的检测对于预测肿瘤的复发,早期转移以及分阶段治疗有着重大的指导意义,目前常用的CTC分离方法主要有密度梯度离心法、过滤分离法和免疫分选法等,其中过滤法因其简便、快速的优势而受到众多科研及临床工作者的关注[1]... 详细信息

循环肿瘤细胞(CTC)的检测对于预测肿瘤的复发,早期转移以及分阶段治疗有着重大的指导意义,目前常用的CTC分离方法主要有密度梯度离心法、过滤分离法和免疫分选法等,其中过滤法因其简便、快速的优势而受到众多科研及临床工作者的关注[1],尤其是近年来基于MEMS工艺的过滤膜技术的快速发展为过滤式CTC筛选方法走向临床提供了技术基础.比如,基于硅基、聚对二甲苯、聚酰亚胺等材料的高密度过滤膜.不过这几种过滤膜都是通过刻蚀的方法制备的,对工艺设备要求较高,制作成本高昂,在一定程度上限制了过滤式CTC筛选技术的实际应用.针对现有CTC过滤膜技术的不足,本文提出了一种低成本的、基于PDMS浇注复制制作CTC过滤膜的工艺方法,并将其与微流控技术结合,应用于CTC的高效、低成本筛选.本文所设计和制作的CTC过滤芯片分为三层结构：上层进样腔层、高密度PDMS过滤膜和下层废液腔层(图1),其制作流程如图2所示：首先,在含玻璃支撑层的PDMS片上旋涂PVA溶液,加热去除水分制得PVA膜,该膜用作水溶性转移支撑层从模具上剥离转移机械强度较低的PDMS通孔过滤膜[2];然后,将“玻璃-PDMS垫片-PVA膜”压盖在浇注PDMS预聚物的含高密度微柱阵列的模具上;加热固化后,移除玻璃并剥离“PDMS垫片-PVA膜-PDMS通孔膜”;接着,利用Plasma方法将上述组合结构的通孔膜面与包含废液腔层结构的PDMS片键合;键合完成后,将键合组合体浸入去离子水中,数分钟后PVA膜溶解,顺利移除PDMS垫片;最后,再利用Plasma方法将“PDMS通孔膜-PDMS废液腔层”组合体与包含进样腔结构的PDMS片键合,完成芯片的制备.由于上述方法采用韧性强的水溶性PVA膜作为PDMS薄膜的转移支撑层,因此可以顺利地制备完整的PDMS通孔过滤膜,通孔大小、分布与模具一致,且分布均匀(图3).为了验证芯片对CTC的捕获能力,我们加入了A549(20-30μm),SK-MES-1(16-25μm),H446(15-18μm)三种尺寸、种类均不同的细胞进行测试.将已知个数细胞,依次取100以内的0,20,40,60,80,100个细胞作为检测源加入健康人全血中,负压抽吸驱动方式进样测试,样本流速控制在10 mL/h.在此我们获得总体上不低于92％的回收率(回收率=回收细胞数/加入细胞数).由图4可知,芯片对不同数目细胞样本检测性能稳定,具有很高可重复性.本文提出的基于软光刻技术制作出高密度PDMS过滤膜的方法,避免了传统刻蚀方法每制作一批次过滤膜均需多次光刻的复杂工艺过程,大大降低了过滤膜的制作成本,且基于该方法制作的过滤式微流控芯片可以高效的捕获全血样本中的CTC,操作简单,处理样本速度快,捕获的细胞形态完整,有望促进过滤式CTC筛选方法在临床的应用.

关键词：循环肿瘤细胞水溶性转移支撑层过滤膜微流控芯片

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化学计量学方法在近红外光谱分析中的应用研究

化学计量学方法在近红外光谱分析中的应用研究

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中国化学会第30届学术年会-第二十五分会：化学信息学与化学计量学

作者：王丽丽庄新港陈琦吴雪原方家熊山东大学光学高等研究中心中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室山东大学信息科学与工程学院国家茶叶及农产品检测重点实验室(黄山)

基于化学计量学方法和新型探测器的快速发展,近红外光谱分析技术被广泛的应用工农业生产、环境保护及安全等领域,为物体成分的快速无损检测提供了基础。本文采用化学计量学算法结合近红外光谱分析实验,深入开展了近红外光谱检测技术的... 详细信息

基于化学计量学方法和新型探测器的快速发展,近红外光谱分析技术被广泛的应用工农业生产、环境保护及安全等领域,为物体成分的快速无损检测提供了基础。本文采用化学计量学算法结合近红外光谱分析实验,深入开展了近红外光谱检测技术的基础研究,建立定性及定量模型来确定检测对象的近红外光谱特征波段,找出以无损方式实时、快速检测的优选方法,从而避免使用复杂的宽光谱感知功能,为发展新型的专用近红外光谱检测设备提供一定的设计基础。对平滑处理、一阶微分和二阶微分等光谱预处理方法进行了系统的比较研究,并采用BP神经网络(BP-ANN)及偏最小二乘(PLS)等算法进行特征变量提取,模型的鉴别准确率达到了98%以上。

关键词：化学计量学近红外光谱

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纸基微流控芯片技术及在水质检测中的应用

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传感器世界 2021年第8期27卷 19-29页

作者：杨洋春胡敬芳肖疏雨宋钰李延生高国伟北京信息科技大学自动化学院北京100192 北京信息科技大学传感器重点实验室北京100101 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100101 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感器联合国家重点实验室上海200050

纸基微流控芯片技术是一种以纸张为基底材料,通过喷墨、光刻等技术进行加工的新型微流控技术。纸张具有造价低廉、样品消耗少、简单便携和环境友好等优点,很大程度上促进了芯片实验室集成化和微型化的发展。近些年,随着社会经济的不断发... 详细信息

纸基微流控芯片技术是一种以纸张为基底材料,通过喷墨、光刻等技术进行加工的新型微流控技术。纸张具有造价低廉、样品消耗少、简单便携和环境友好等优点,很大程度上促进了芯片实验室集成化和微型化的发展。近些年,随着社会经济的不断发展,水环境污染问题日渐严重,对水环境的污染分析研究备受关注,传统的检测和分析技术不适用于现场快速测定,纸基微流控芯片技术凭借着材料来源广泛、成本低、便携性等优点在水质检测领域受到了广泛关注。文章介绍了微流控基底材料的选择,芯片2D和3D的制作方法,比色法、荧光法和电化学分析法等用于纸基微流控芯片的检测方法,以及纸基微流控芯片技术在水质检测领域中重金属、富营养化元素和有机污染物检测方面的应用,最后对该技术在未来可持续发展中朝着集成化、低成本、高灵敏的智能化检测方向发展进行了展望。

关键词：纸基微流控芯片水质检测重金属富营养化元素有机污染物

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基于无线射频技术的环境监测系统研究与应用综述

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传感器世界 2021年第8期27卷 1-7页

作者：刘耀辉胡敬芳宋钰李延生高国伟北京信息科技大学自动化学院北京100192 北京信息科技大学传感器重点实验室北京100101 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100101 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感器联合国家重点实验室上海200050

射频识别(radio frequency identification,RFID)技术是实现目标自动识别的关键技术,在物联网技术中发挥着重要作用。文章对无线射频技术的构成、原理及特点等进行介绍,并结合传感器的使用,综合论述了无线射频技术在环境监测领域的研究... 详细信息

射频识别(radio frequency identification,RFID)技术是实现目标自动识别的关键技术,在物联网技术中发挥着重要作用。文章对无线射频技术的构成、原理及特点等进行介绍,并结合传感器的使用,综合论述了无线射频技术在环境监测领域的研究与应用,最后对RFID技术在环境监测领域的应用前景进行了分析与总结。

关键词：无线射频技术物联网传感器环境监测

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基于微流控芯片三维细胞团的构建和培养

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传感器与微系统 2020年第9期39卷 13-15页

作者：乔苗苗刘婷金庆辉杨红葛玉卿赵建龙上海师范大学化学与材料科学学院上海200234 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 宁波大学信息科学与工程学院浙江宁波315211 上海理工大学医疗器械与食品学院上海200093

采用微加工工艺制作了一种构建多细胞团的聚二甲基硅氧烷(PDMS)双层结构的芯片,可用于药物筛选和术后个体化治疗。该芯片包含细胞培养微孔阵列以及用于生成浓度梯度的多通道分流结构。实验结果表明:在微孔的限制及其表面抗吸附的双重作... 详细信息

采用微加工工艺制作了一种构建多细胞团的聚二甲基硅氧烷(PDMS)双层结构的芯片,可用于药物筛选和术后个体化治疗。该芯片包含细胞培养微孔阵列以及用于生成浓度梯度的多通道分流结构。实验结果表明:在微孔的限制及其表面抗吸附的双重作用下,能够促进细胞聚集形成直径大约为130μm的三维细胞团,其结构稳定,活性良好(存活率约80%),在生物医药和临床医学领域具有良好的应用前景。

关键词：细胞团微流控芯片微孔表面修饰

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唾液外泌体与疾病诊疗的研究现状与发展

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功能材料与器件学报 2020年第4期26卷 274-281页

作者：屈友兰白亚楠刘慧颖毛红菊大连医科大学口腔医学院大连116044 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 复旦大学附属华山医院口腔科上海200040 上海交通大学医学院附属仁济医院分子医学研究院上海200127

外泌体是细胞间通讯的重要途径,具有脂质双分子层结构。邻近细胞或远端细胞通过外泌体与受体细胞结合并释放核酸、蛋白等物质来交换遗传信息,进而参与各种生理或病理活动。唾液外泌体与血液外泌体类似,含有重要的生物遗传信息,并具有无... 详细信息

外泌体是细胞间通讯的重要途径,具有脂质双分子层结构。邻近细胞或远端细胞通过外泌体与受体细胞结合并释放核酸、蛋白等物质来交换遗传信息,进而参与各种生理或病理活动。唾液外泌体与血液外泌体类似,含有重要的生物遗传信息,并具有无侵袭性、易于收集、依从性高等显著优势。唾液外泌体已被证实与头颈部疾病和全身性疾病关系密切,在临床检测与诊疗方面意义重大。然而,唾液外泌体与疾病发生发展相关机制的研究仍处于早期阶段。在这篇综述中,我们先描述了唾液外泌体的特性,然后分别描述了唾液外泌体在口腔疾病及其它系统性疾病中潜在的生物标记物作用。鉴于唾液外泌体在疾病检测中的巨大潜力,了解其发生机制为唾液外泌体应用于临床检测提供了新思路。

关键词：唾液外泌体生物标记物疾病检测

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微纳技术应用中的快速频率响应测量方法

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常熟理工学院学报 2013年第4期27卷 39-45页

作者： Tomi Roinila 刘凯席文明雷李辉俞骁张惠国 Matti Vilkko 坦佩雷理工大学自动化科学技术系芬兰坦佩雷33101 厦门大学机电系福建厦门361005 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 常熟理工学院物理与电子工程学院江苏常熟215500

频率响应测试技术作为一种有效的系统辨识技术,可用于开发新型全自动系统,如微注射等.由于缺乏快速、高效的测量方法,频率响应测试技术仍未得到广泛应用.典型的频率响应测试是采用传统的正弦扫描法,一次测量往往需要几分钟.本文提出一... 详细信息

频率响应测试技术作为一种有效的系统辨识技术,可用于开发新型全自动系统,如微注射等.由于缺乏快速、高效的测量方法,频率响应测试技术仍未得到广泛应用.典型的频率响应测试是采用传统的正弦扫描法,一次测量往往需要几分钟.本文提出一种快速测量方法,以最大长度的伪随机二进制序列作为激励信号,利用互相关技术处理输出信号,得到系统的特征频率响应.采用这种方法只需几秒钟就能获得频率响应的测试结果.对三种不同系统的实际测试结果证实了该方法的有效性.

关键词：微纳米技术频率响应激励信号设计快速分析

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阵列波导光栅的研制及其发展

阵列波导光栅的研制及其发展

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第五届全国光子学大会

作者：杨建义江晓清贾科淼唐衍哲王跃林王明华浙江大学信息与电子工程学系杭州210027 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050 浙江大学信息与电子工程学系杭州210027

本文首先报道所研制的具有传统结构的AWG，包括具有Gauss通带的AWG与采用多模干涉耦合器进行通带平坦化的AWG。利用硅刻蚀技术制作集成光波导微镜，构成波导阵列，提出并研制了具有集成微镜的AWG，这种AWG可以具有紧凑的结构与灵活的设... 详细信息

本文首先报道所研制的具有传统结构的AWG，包括具有Gauss通带的AWG与采用多模干涉耦合器进行通带平坦化的AWG。利用硅刻蚀技术制作集成光波导微镜，构成波导阵列，提出并研制了具有集成微镜的AWG，这种AWG可以具有紧凑的结构与灵活的设计。进一步地，在一维AWG基础上，提出并设计了二维AWG，这为具有大规模通道数的光波分复用/解复用器的实现提供了一条思路。

关键词：集成光学光波导光波分复用阵列波导光栅

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器官芯片联合物联网医学在药物疗效预测中的应用

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国际检验医学杂志 2023年第20期44卷 2536-2542页

作者：谢林杉李泽宁孙梦婷周建宋元林白春学(综述) 毛红菊杨达伟(审校) 复旦大学附属中山医院呼吸与危重症医学科上海200030 中国科学院上海微系统与信息技术研究所/传感技术联合国家重点实验室上海200050 上海市呼吸病研究所物联网医学研究室上海200030 上海市肺部炎症与损伤重点实验室上海200030 上海呼吸物联网医学工程技术研究中心上海200030 上海市重大传染病和生物安全研究院上海200030 复旦大学附属中山医院(厦门)呼吸与危重症医学科福建厦门361000

随着器官芯片技术的迅猛发展,器官芯片能更好地反映人体或细胞外环境的复杂作用,也可以弥补动物模型与人类在生物学上的差异而导致的结果误差,具有极好的应用前景。“物联网医学”概念的提出,有助于解决先进医疗模式与人力不足和设备资... 详细信息

随着器官芯片技术的迅猛发展,器官芯片能更好地反映人体或细胞外环境的复杂作用,也可以弥补动物模型与人类在生物学上的差异而导致的结果误差,具有极好的应用前景。“物联网医学”概念的提出,有助于解决先进医疗模式与人力不足和设备资源陈旧之间的矛盾,最终消除“三低、四差、两难”的问题。将物联网医学的概念应用于疾病的诊断和治疗时,在设备和技术方面有一定的要求。文章提出将器官芯片与“物联网医学”相结合应用于医学检验学中,利用器官芯片建立疾病模型,利用物联网医学的云端共享功能,实现多中心的数据共享和实时数据监测,有助于推动疾病诊疗的进展,实现患者个体化精准诊疗的需求。

关键词：微流体器官芯片物联网医学呼吸道疾病医学检验学

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