仿生固态纳米孔在生物传感中的应用进展

来源 :材料导报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:enjoy12_east
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
仿生固态纳米孔的设计灵感来源于生物离子通道,它不仅具有生物离子通道的性能,同时具有良好的加工性能和可控的表面化学性能,克服了生物离子通道的性能仅存在于活的细胞膜中的问题,具有广阔的应用前景.仿生固态纳米孔作为生物传感器的电学转化元件实现了对纳米尺度物体的分析能力,与传统的生物分子检测方法相比,基于仿生固态纳米孔的生物传感器具有微型化、灵敏度和特异性高、分析速度快、免标记、操作简单等显著的优点,对医学、分析生物化学和生物技术起着至关重要的作用.本文阐述了近年来仿生固态纳米孔在生物传感方面的研究进展,并对其发展前景及面临的挑战进行了讨论.
其他文献
航空发动机稳态数据受工作环境、测量方式、控制规律等多方面因素影响,其试验数据常存在异常值,会对稳态性能参数计算结果造成影响.基于数据来源的正态性假设,采用高斯混合模型对数据进行筛选分类.在模型求解算法方面,采用遗传优化算法克服期望极大(EM)算法的局部收敛性,使计算结果具有一定的全局最优性,并复合应用EM算法弥补遗传算法收敛速度慢的不足.使用赤池信息准则或贝叶斯信息准则(AIC/BIC)作为数据筛选结果评定指标,并验证该方法的可行性.在数据融合方面,提出基于最优模型参数相似理论进行数据融合的方法,融合后数
为了研究预裂水泥稳定碎石(PCSM)自愈合行为及相关机理,对混合料的结构类型、水泥用量、成型方式、预裂实施时间以及预裂程度对PCSM自愈合性能的影响情况进行分析,对各试件预裂缝进行观测,并基于正交试验建立了PCSM自愈控制模型.研究结果表明:水泥用量、混合料结构类型对PCSM自愈性能影响不显著;振动压实成型(VCM)试件的力学性能恢复比静力压实成型(HCM)试件增加了5%~10%;养生2 d的预裂试件预裂程度20%、30%、40%的力学性能恢复比养生3 d的预裂试件分别提高了5%~10%、10%~15%、
石墨烯因其优异的力学性能而被广泛用于增强金属基复合涂层.本文总结了制备石墨烯增强金属基复合涂层的方法以及不同制备方法的研究进展,归纳了石墨烯对金属基复合涂层性能的影响及其在复合材料中的强化机制.然而,目前在石墨烯增强金属基复合涂层强化机制方面的研究较少,加强并完善石墨烯在复合涂层中强化机制的研究有助于推动石墨烯金属基复合涂层在工业生产中的应用.
聚合物分散液晶(PDLC)膜是液晶(LC)微滴分布在聚合物网络结构中形成的一种通过施加电压实现雾化态与透明态转换的材料,可应用于智能调光玻璃等领域.以双酚A环氧树脂(EP)与两种不同分子量的聚醚二胺(D400和D2000)反应生成的交联聚合物作为PDLC膜的基体,在采用淬火工艺的基础上,研究了LC浓度、固化温度和固化时间以及EP、D400、D2000配比对PDLC样品的关态与开态透光率(Toff和Ton)、雾度及驱动和饱和电压(Vth和Vsat)的影响,同时用偏光显微镜观察了LC微滴的尺寸与分布密度.结果
近年来钙钛矿材料成为太阳能电池领域的新星,其具有光电转化效率优异、光吸收能力强、量子效率高、载流子迁移率高以及发射波长可进行调节等优点,非常适合作为激光增益介质,可用于钙钛矿发光二极管、光电探测器、燃料电池等.近年来,第一性原理应用于钙钛矿的研究取得了许多成果.然而,钙钛矿材料也有缺陷,比如用于构建钙钛矿的元素大多为铅、砷、镓、碲、镉等有害金属元素.虽然目前已经有人试图用锡代替铅作为太阳能电池,但是效率仅为6%.如何用无害的元素构建钙钛矿,并提高其效率,是一个重大难题,因此研究者们通过掺杂、空位处理等方式
随着人类社会的发展,能源与环境问题日益突出,固体氧化物燃料电池(SOFC)作为一种高效环保的发电装置一直以来备受社会各界的广泛关注和重视.阴极作为SOFC的重要组成部分,其性能的优劣直接影响电池的工作效率.近年来,低温化已成为SOFC的发展趋势,具有混合离子-电子导电(MIECs)性质的电极材料因在中低温区(500~800℃)具备良好的催化性能而被广泛研究.其中,以钙钛矿为基本单元且有序化的层状结构氧化物LnBaCo2 O5+δ作为SOFC阴极,在中低温区表现出优异的电化学性能,受到了国内外众多课题组的关
本研究通过调控富锂锰材料中Mn的含量对材料的电化学性能进行优化,采用简单高效的喷雾干燥结合高温煅烧制备了Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54+xO2(x=0~0.15)富锂锰正极材料,研究了Mn含量对材料的结构和首次库伦效率、循环性能、倍率性能及电压衰退等电化学性能的影响.发现Mn含量提高可在材料中生成一种具有高结构稳定性的Li4 Mn5 O12尖晶石相,可有效提高材料的首次库伦效率和循环性能,随Mn含量的增加,材料的首次库伦效率和循环稳定性提高,但其容量有一定程度的下降.Mn含量的适量提高,对
相变材料因其较高的相变潜热值、相变过程温度近似等温等优点在诸多领域得到了广泛的应用.复合相变织物是一种内部含有相变材料的新型智能调温织物,可以对周围温度变化做出主动响应,减缓织物的温度波动.本文综述了相变微胶囊及其复合相变织物的制备方法和相关的性能测试,简要介绍了复合相变织物在航空航天、热防护服、医用纺织品等领域的应用;最后指出降低成本、简化工艺和减少相变微胶囊对织物性能的不利影响是今后的研究重点.
采用挤出拉伸烧结法制备聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜.通过调整分散树脂、润滑剂等原材料配比制得中空纤维膜.研究发现以DF132F树脂、Isopar G润滑剂为原料,选择最佳原料质量比为100:24时,可制备出具有最佳性能的PTFE中空纤维膜.
以芳纶/UHMWPE织物增强聚脲柔性复合材料为研究对象,采用1.1 g柱状楔形破碎片对纯织物材料和喷涂聚脲的柔性复合材料分别进行破片侵彻试验,获取弹道极限速度.在此基础上,采用显微镜采集柔性材料的表面及内部损伤特征,分析弹道侵彻破坏作用机理.结果发现,与纯织物柔性材料相比,织物增强聚脲柔性复合材料的弹道极限速度V50提升了30 m/s.同时,在更高侵彻速度的情况下,弹孔处损伤明显要小很多,说明聚脲喷涂能够有效降低破片对柔性材料的损伤.