分子印迹阵列式传感器的研究进展

分子印迹阵列式传感器具有识别率高、选择性好、价格低廉等优点,受到研究者们的极大关注,已经在食品分析、环境分析、药物分析、临床诊断等研究领域中得到应用。分子印迹阵列式传感器是以分子印迹聚合物作为识别元素的集成化传感器,通过各传感单元对分析物响应后产生的特征图谱实现对目标化合物的识别,不仅可用于单一目标化合物的选择性识别,还可以用于多种目标化合物同时存在时的测定。分子印迹阵列式传感器的响应信号机制主要划分为光信号、质量敏感信号和电化学信号等。本文简要介绍了分子印迹技术的产生和发展,重点评述了基于三种信号机制的分子印迹阵列式传感器的研究进展,并展望了分子印迹阵列式传感器的应用前景和研究方向。     

单分散的二氧化硅微球表面印迹壳层的制备及其对食品包装材料中邻苯二甲酸二苄酯的检测

以邻苯二甲酸二苄酯(DBz P)为模板,以Stber和"种子生长法"相结合获得的二氧化硅微球为载体,采用表面印迹技术成功制备了纳米印迹壳层(MIPs)。采用红外光谱与扫描电镜对其结构和形貌进行表征,同时进行了一系列的吸附性能实验,结果表明,MIPs达到平衡吸附的时间约为30 min,吸附行为符合伪二级动力学。等温吸附实验结果表明,室温条件下MIPs的最大吸附量达47.35 mg/g。对不同温度条件下的等温实验数据进行拟合发现,Langmuir模型与实验数据的吻合度比Freundlich模型更高;Scatchard拟合结果证实该印迹壳层仅含1种结合位点,且印迹位点为均相分布。选择性吸附实验表明MIPs对DBz P的吸附明显高于其他结构类似物。MIPs经10次循环吸附后,吸附效率为83%,表明MIPs具有较长的使用寿命。采用超高效液相色谱(UPLC)技术,以MIPs为吸附剂提取食品包装材料中的DBzP,其加标回收率为88.8%~93.1%,相对标准偏差低于6%。MIPs可作为食品及其包装材料中DBz P提取的备选材料。     

分子印迹固相萃取-超高效液相色谱法测定河水中的碱性橙Ⅱ

以碱性橙Ⅱ为模板分子,α-甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,采用沉淀聚合法合成分子印迹聚合物(BO-MIPs)和不添加模板的非印迹聚合物(MNIPs)。上述聚合物通过扫描电镜、傅里叶红外光谱、X射线衍射法进行结构表征及等温吸附和动力学吸附试验,结果表明:与MNIPs相比,BO-MIPs对模板分子具有明显的特异性吸附作用。在此基础上,利用分子印迹固相萃取结合超高效液相色谱法对等浓度混合的6种结构相似的偶氮色素溶液进行分子识别性研究,发现BO-MIPs对碱性橙Ⅱ具有专一识别性。碱性橙Ⅱ线性范围为4~48μmol·L-1,检出限(3S/N)为0.20μmol·L-1。BO-MIPs对碱性橙Ⅱ的选择吸收率和回收率分别在94.5%~100%和93.0%~99.4%之间,测定值的相对标准偏差(n=5)在3.2%~5.4%之间。     

抗反射疏水红外窗口的制备研究

本研究利用纳秒激光两次双光束干涉无掩模烧蚀、快速制备硫化锌(ZnS)微纳结构抗反射疏水表面,使其红外透过率由原来的75%增加到92%,解决了表面淀积抗反射镀层膜层附着力、抗蚀性、热胀失配等问题.此方法加工过程快速简单,可实现大面积制作,且微纳结构使基底具有疏水性能,疏水角可达145fi.使其在光电子、太阳能、航空航天及红外制导等领域具有广泛的应用前景.     

基于第一性原理研究Ta2AlC的电子结构和光学性质

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算软件Materials Studios 5.5的CASTEP软件包,分另计算了Ta2AlC的电子结构和光学结构,从电子结构角度分析光学性质的变化规律.从能带结构分析结果可知,Ta2AlC是电导体.结合Ta2AlC的电子结构可知,其介电常数峰值是由Tad和Cs的轨道间电子的跃迁产生的.Ta2 AlC在可见光区的反射率变化幅度小,说明它可以作为一种温度控制涂层材料.Ta2 AlC在紫外光区呈现出较大的反射率,说明它是一种潜在的防紫外线材料.     

EAST八对电流引线罐支撑结构的优化设计与分析

随着EAST高温超导电流引线的技术升级，针对电流引线罐内支撑结构重新进行了优化设计，开展了罐内支撑结构的稳定性分析，最后根据分析结果确定了最优设计方案。针对优化设计后的电流引线罐进行测试，表明其支撑结构可以更好地保证电流引线的安全与稳定。