【摘 要】
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随着时代的发展,电催化技术成为解决环境和能源问题的有效策略之一,但仍需优异的电催化剂来促进整个反应的发生。在众多材料中,过渡金属材料因其含量丰富、成本低、催化性能好等优点,被认为是Pt,Ru等贵金属催化剂理想替代品之一。同时,过渡金属超薄二维纳米片因其独特的微观结构和电子特性在电催化领域有着巨大的应用前景。众所周知,材料的电催化性能与其表面的电子结构息息相关,而微观结构改变往往会使电子结构发生显著
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随着时代的发展,电催化技术成为解决环境和能源问题的有效策略之一,但仍需优异的电催化剂来促进整个反应的发生。在众多材料中,过渡金属材料因其含量丰富、成本低、催化性能好等优点,被认为是Pt,Ru等贵金属催化剂理想替代品之一。同时,过渡金属超薄二维纳米片因其独特的微观结构和电子特性在电催化领域有着巨大的应用前景。众所周知,材料的电催化性能与其表面的电子结构息息相关,而微观结构改变往往会使电子结构发生显著的变化。但是,由于目前材料的微观结构与催化性能之间的研究鲜有报道,导致两者之间的具体影响机制并不明确。针
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面对日益严峻的能源形势与气候变化危机,减少化石燃料的消耗,开发可再生和可持续的能源被认为是一种行之有效的策略。电能作为一种高效清洁的能源,逐渐成为主流。一些高性能电子产品的快速发展,极大地改变了我们的生活方式,为我们提供了更多的便利。与此同时,对作为动力来源的储能装置,也提出了更高的要求。超级电容器作为一种充电速度快、功率密度高、循环寿命长、安全系数高的新型储能装置,近年来受到了广泛关注。众所周知
低丰度肿瘤标志物(如mi RNAs)的精准检测对于癌症等重大疾病的早期诊断具有重要的指导意义。然而,传统mi RNAs荧光检测方法所使用的染料分子易光漂白且在单细胞水平检测时荧光信号较弱。作为一种强有力的信号放大技术,等离子体增强荧光技术(PEF)可有效克服传统荧光染料存在的易光漂白、荧光信号弱等缺点,为解决上述问题提供了有效思路。本文以等离子体增强荧光技术为核心,分别以金纳米星(Au NSTs)
对常见重大疾病准确的诊断,有利于疾病的早发现、早治疗,从而有力保障人民的健康。光电化学(PEC)生物传感是将光电化学技术与电化学分析法相结合而发展起来的新兴传感技术。它不仅继承了电化学生物传感所具有的装置简单、操作方便、花费少、易于集成化和微型化的优点,同时由于所使用的激发信号与检测信号为不同的能量形式,使得该技术背景干扰低。目前广泛研究的阳极光电化学生物传感输出的光电流信号明显,灵敏度相对较高,
生物传感是一门集生物、化学、物理、医学等多学科发展的新兴技术,在分子检测、癌症治疗、细胞成像等方面应用广泛。目前,灵敏度高、性价比好的传感器受到越来越多的需求。贵金属(Au、Ag)纳米材料因具有可调节的光学性质、优异的抗酶解能力和良好的生物相容性等优势,已被广泛用于生物传感领域,贵金属材料表面组装是构建生物传感体系的重要步骤,它关系到生物传感体系的灵敏度、选择性和稳定性等。在组装过程中,含有巯基的
某些生物活性分子的异常表达与疾病的发生和发展密切相关。随着超灵敏生物检测需求的迅速增长,荧光探针具有简单、高选择性、反应迅速、灵敏度高、无创等特点,在疾病诊断和高信噪比生物系统的实时分析中显示出巨大的潜力。本文构建了三种新型多功能荧光探针,在对生物系统干扰最小的情况下实现高灵敏度和选择性检测生物活性分子。具体研究内容如下:(1)无机磷酸盐(Pi)是细胞维持生命所必需的营养物质。线粒体在ATP合成中
环境中的重金属离子严重影响生物的生长,并通过富集进入人体危及神经和肾脏系统。生物标志物通常用于疾病的诊断、评估或预测药物的功效和安全性。电致化学发光技术由于其低背景干扰、高重现性和准确性而被广泛用于生物分子检测、食品药物分析和环境监测。同时,人们也积极探索新型纳米材料及运用多种信号放大策略,如杂交链式反应、滚环放大反应等极大降低目标物的检测限。本文利用多种新型纳米材料并结合多种信号放大策略,成功构
近年来,通过鉴定在复杂生物环境中的特定的生物标志物来确定疾病特征和发展状况成为临床医学领域的一个研究重点,同时也促进了对高性能检测技术的研发。对于实时、及时健康诊断的追求,为临床分析如核酸、蛋白质以及细胞检测提出了新的要求。在过去的几十年,基于电化学分析方法开发出许多响应快、特异性强、廉价高效的生物传感装置,用于生物标志物高灵敏检测和实时监测,并有望实现在临床方面的应用。然而,实际生物样品中存在大
众所周知,核酸是物种保持进化和世代繁衍的物质基础。传统的核酸检测技术需使用酶和精密的控温仪器等,增加了检测成本。DNA电化学生物传感器因其具有无需靶标扩增过程、特异性强,且微型化应用的特点,已被认为是最有前途的生物标志物快速检测方法,并引起了广泛的关注和研究兴趣。本论文基于电化学生物传感器核酸检测技术开展了如下研究。比率型检测因其具有良好的稳定性和抗干扰能力,在电化学生物传感器的构建中得到了广泛应
癌症已经成为威胁人类生命安全最危险的因素之一,对癌症患者的早期发现和诊断具有重要意义。电化学发光(ECL)生物传感器由于其不需要外部光源、操作简单、灵敏度高并且已经实现多领域的实际应用等优势,被广泛应用于肿瘤相关核酸的检测。由于许多肿瘤相关核酸的丰度较低,为了实现对肿瘤的早期诊断,对目标物进行信号放大至关重要。本文设计了两种放大策略对目标核酸实现了有效的信号放大。由于在分析检测过程中,复杂的实际样
双渐开线齿轮是一种综合双圆弧齿轮和渐开线齿轮优点于一身的新型齿轮,其端面齿廓由两段呈阶梯状布置的渐开线和一段过渡圆弧包络曲线构成,相较普通渐开线齿轮有更高的承载接触能力。目前,关于双渐开线齿轮动态接触特性的研究已相对成熟,但涉及双渐开线齿轮动力学特性以及动力学特性与其他因素耦合的研究相对较少。基于此,本文综合齿轮系统动力学理论分析、模型仿真、实验测试对双渐开线齿轮动力学特性开展研究。主要研究内容如