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基于石英晶体微天平的生物医学农业等多领域快速低成本检测技术
成果描述:通过对QCM(石英晶体微天平)技术和检测标的物的化学特性的研究,课题组成功研制出一种基于石英晶体微天平(QCM)的生物医学农业等多领域快速低成本检测技术新型自动检测系统。课题组与中国农业科学院和四川大学生物治疗国家重点实验室建立了良好的长期合作关系。所研制的系统已经在中国农业科学院和四川大学生物治疗国家重点实验室的配合下完成了测试和实验,拿到了大量实验数据资料,完成了系统效能评估。经过实验得到数据说明了课题组研制的测试系统具有实时性好、分辨率高、成本低、体积小、操作方便等优点。该测试系统的检测精度可以达到纳克级别。 以在重金属检测领域中的应用为例,国外目前对重金属离子的定量检测主要有紫外可分光光度法(UV)、原子吸收法(AAS)、原子荧光法(AFS)、电感耦合等离子体法(ICP)、X荧光光谱(XRF)和电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)等。我国对重金属污染十分重视,目前国内对重金属离子的定量检测主要还是借鉴国外一些常用的检测方法。但是这些检测方法价格普遍昂贵、操作相对繁琐且检测限仅可达纳克(ng)级。国家每年都要花费大量的财力、人力和物力来检测各种领域里的重金属。该测试系统的研制成功将会提供一种全新的、低成本的、简单有效的检测重金属的方法。该成果不仅可以应用于农产品中的重金属离子检测,其在环保和生化领域同样拥有极大的应用前景。
电子科技大学 2021-04-10
水体中主要病原微生物特异分子标识库德建立和快速检测技术
课题进展按计划进行,完成了240株检测范围内和检测范围外近缘菌株的收集;对29株军团菌、17株钩端螺旋体和32株克雷伯的靶基因序列破译和序列分析;完成了探针筛选及终型芯片点制;进行了105份模拟样品的检测实验;进行了芯片判读系统Bactarray软件的初步开发;初步建立了芯片生产质量控制体系;课题组额外进行了嗜肺军团菌3,6,13型的O抗原破译,并完成了其序列分析;申请发明专利2项,发表SCI 论文2篇。
南开大学 2021-04-14
中国科学技术大学实现活细胞的高分辨低功耗快速拉曼成像
中国科学技术大学工程科学学院ZacharyJ.Smith教授团队和华中师范大学化学学院高婷娟教授团队在拉曼生物成像研究领域取得新进展,提出了一种基于线扫描拉曼成像系统和偶氮增强拉曼探针相结合的快速生物成像方法,实现了对细胞器动态过程的高分辨率、低功耗的影像。
中国科学技术大学 2022-09-02
水体中主要病原微生物特异分子标识库的建立和快速 检测技术
水是生命得以存在的必要条件,它使我们人类得以繁衍生息,人类的生活、生产、娱乐都离不开水。它同时也是许多病原微生物滋生、传播的场所和载体,这些病原微生物一旦进入人体则将可能使人患病、甚至导致死亡,严重威胁着人类健康。随着社会的发展和生活水平的提高,人们越来越关心自身的健康问题,而各种水体(包括生活饮用水,江河湖泊,游泳场馆等)的安全问题也日益成为人们关注的热点。 因此,为了保护人们的身体健康,对各种水体尤其是饮用水中病原微生物的检测是十分必要和亟需的。本项目旨在建立水体中主要病原微生物特异分子标识库,并以此为基础建立快速检测技术,以实现对包括生活饮用水在内的各种水体中主要病原微生物(致病性细菌和原生动物等)的迅速、准确的检测,为人们的用水安全和水质状况的评估提供依据。 应用价值: 根据我国现行饮用水水质标准及 WHO、USEPA 和欧盟的相关规定,确定芯片的检测范围为 12 种细菌、1 种钩端螺旋体和 2 种原生虫:金黄色葡萄球菌,嗜肺军团菌,粪肠球菌,屎肠球菌,肺炎克雷伯氏菌,铜绿假单胞菌,亲水气单胞,大肠杆菌/志贺氏菌,小肠结肠炎耶尔森氏菌,霍乱弧菌,副溶血弧菌,沙门氏菌,钩端螺旋体,贾第鞭毛虫,隐孢子虫。
南开大学 2021-04-13
200 种重要危害因子单克隆抗体的制备及食品安全快速检测 技术
本项目获 2017 年国家科技进步奖二等奖。 本技术围绕食品危害物低成本、快速发现为核心,将生物识别与结合新型纳 米标记材料相结合,针对目前生物快速检测中存在的稳定性和可靠性问题,利用 自组装技术将多种光、电、磁学信号集于一体,构建具有良好体系相容性和稳定 性的纳米-生物传感界面,提出了基于等离子手性信号的高灵敏检测新技术,发 展了集快速富集与多信号同时测定于一体的多功能传感检测新方法和新器件。 (1)综合运用了化学和生物体系的多尺度模拟和计算,提出了基于粗粒化 模型的抗原抗体亲和性定量分析新方法,设计并研制了 200 余种高亲和性和高特 异性抗原和抗体。 (2)研究了抗体与载体成分(纤维素、磁性纳米材料、硅球等)的表界面 性质,创制了基于相分离的新型分离富集介质,并研制了相关快速富集和分离产 品,大大提高了复杂基质中痕量成分的提取效率。 (3)研制了新型标记材料,解决了“高标记效率”和“生物分子高活性” 无法兼顾的难题,研制了系列高特异性检测探针,为复杂体系中痕量物质的快速 甄别提供了有力手段。 本项目共获得国家发明专利 87 项,实用新型专利 5 项,获美国授权发明专 利 1 项,制订国家食品安全标准 2 项。
江南大学 2021-04-11
固支梁T型结间接加热式微波信号检测器
本发明的固支梁T型结间接加热式微波信号检测器由六端口固支梁耦合器,通道选择开关,微波频率检测器,微波相位检测器级联构成;六端口固支梁耦合器由共面波导,介质层,空气层和固支梁构成;六端口固支梁耦合器的第一端口到第三端口、第四端口以及第一端口到第五端口、第六端口的功率耦合度相同,待测信号经第一端口输入,由第二端口输出到第一间接加热式微波功率传感器,由第四端口和第六端口输出到微波相位检测器;由第三端口和第五端口输出到通道选择开关;通道选择开关的第七端口和第八端口分别接间接加热式微波功率传感器,通道选择开关
东南大学 2021-04-14
固支梁T型结间接加热式微波信号检测仪器
本发明的固支梁T型结间接加热式微波信号检测仪器由传感器、模数转换、MCS51单片机和液晶显示四大模块组成,传感器由六端口固支梁耦合器,通道选择开关,微波频率检测器,微波相位检测器级联构成;六端口固支梁耦合器的第一端口到第三端口、第四端口以及第一端口到第五端口、第六端口的功率耦合度相同,待测信号经第一端口输入,由第二端口输出到第一间接加热式微波功率传感器,由第四端口和第六端口输出到微波相位检测器;由第三端口和第五端口输出到通道选择开关;通道选择开关的第七端口和第八端口分别接间接加热式微波功率传感器,通
东南大学 2021-04-14
固支梁间接加热在线式未知频率微波相位检测器
本发明的固支梁间接加热在线式未知频率微波相位检测器由六端口固支梁耦合器,通道选择开关,微波频率检测器,微波相位检测器级联构成;六端口固支梁耦合器由共面波导,介质层,空气层和固支梁构成;共面波导在SiO2层上,固支梁的下方为介质层,两个固支梁之间的共面波导长度为λ/4;第一端口到第三端口、第四端口及到第五端口、第六端口的功率耦合度相同,待测信号经第一端口输入,由第二端口输出到下级处理电路,由第四端口和第六输出到微波相位检测器,由第三端口和第五端口输出到通道选择开关;通道选择开关的第七端口和第八接间接加
东南大学 2021-04-14
固支梁直接加热在线式已知频率微波相位检测器
本发明的固支梁直接加热在线式已知频率微波相位检测器由六端口固支梁耦合器,微波相位检测器,直接加热式微波功率传感器;六端口固支梁耦合器由共面波导,介质层,空气层和固支梁构成;共面波导制作在SiO2层上,固支梁的下方沉积介质层,并与空气层,固支梁共同构成耦合电容结构,两个固支梁之间的共面波导长度为λ/4;六端口固支梁耦合器的第一端口到第三端口、第四端口以及第一端口到第五端口、第六端口的功率耦合度相同,待测信号经六端口固支梁耦合器的第一端口输入,由第三端口和第五端口输出到直接加热式微波功率传感器,由第四端
东南大学 2021-04-14
固支梁T型结直接加热式微波信号检测器
本发明的固支梁T型结直接加热式微波信号检测器由六端口固支梁耦合器,通道选择开关,微波频率检测器,微波相位检测器,直接加热式微波功率传感器级联构成;两个固支梁之间的共面波导长度为λ/4;六端口固支梁耦合器的第一端口到第三端口、第四端口以及第一端口到第五端口、第六端口的功率耦合度分别相同,待测信号经第一端口输入,并由第二端口输出直接加热式微波功率传感器,由第四端口和第六端口输出微波相位检测器,由第三端口和第五端口输出通道选择开关;通道选择开关的第七端口和第八端口接直接加热式微波功率传感器,通道选择开关的
东南大学 2021-04-14
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