基于VC6.0的SR830数据采集系统的设计与实现

基于VC6.0实现了对SR830锁相放大器串口数据的精确采集与监测.首先,分析了光电检测系统中常用的SR830锁相放大器的串口数据传输特点,并分析了VB等环境下使用通信控件开发采集软件的不足.其次,通过需求分析,从框架建立、图形显示、通信设计等方面,对系统结构进行了构建.最后,基于VC6.0和重叠I/O,实现了数据采集系统.结果显示,该系统实现了对SR830数据的实时精确采集、显示和事后保存、历史文件比较等功能,克服了之前软件易发生溢出错误的问题,满足了光电化学检测的需要.     

基于纳米四氧化三铁的光电化学传感器及其对过氧化氢的检测研究

为实现对过氧化氢的高灵敏度检测,合成了表面具有葡聚糖(dextran)配体的纳米四氧化三铁(Fe₃O₄)材料,并将其应用于制备光电化学(photoelectrochemical, PEC)传感器.所合成的Fe₃O₄纳米材料不仅具有光电转换能力,而且表现出传统纳米材料所缺乏的对过氧化氢的直接催化性.同时利用Fe₃O₄纳米材料光电性能和催化特性制作的PEC传感器表现出对过氧化氢良好的传感特性,可以实现过氧化氢的传感检测.最终在0-4 mmol/L的过氧化氢浓度范围内,达到了2.39 nA/mmol·L^-1的灵敏度,以及0.13 mmol/L的最低检测限,实现了对过氧化氢的高灵敏度检测.     

基于金纳米团簇的免疫型光电化学传感器及其对磷脂酰肌醇蛋白聚糖1的检测研究

磷脂酰肌醇蛋白聚糖1(Glypican Proteoglycan 1, GPC1)是胰腺癌的重要标志物,为实现对GPC1的高灵敏度检测,使用金纳米团簇(gold nanoclusters, AuNCs)制备了免疫型光电化学(photoelectrochemical, PEC)传感器.其中AuNCs起到光电转换的作用,在AuNCs表面链接上特异性GPC1抗体(anti-GPC1),利用抗原抗体的特异性结合实现对GPC1的光电化学传感检测.结果表明,基于AuNCs的免疫型PEC传感器对GPC1具有良好的敏感性,可以实现GPC1的传感检测.最终在0.01-5 ng/mL的GPC1浓度范围内,达到了3.483 nA/(ng·mL^-1)的灵敏度,以及3.33 pg/mL的最低检测限,实现了对GPC1的高灵敏度检测.     

小波分析在超声波传感器系统特征信号预处理中的应用

在超声波传感器检测系统中,检测信号由于受到多方面的干扰,特征参数变得难以识别.小波变换以其良好的时一频局部分析特性,在特征信号预处理中有着良好的表现.     

高分辨率pH图象传感器及其对溶液二维pH值分布的测量

以EIS结构为基础，研究高分辨率光扫描型二维pH图象传感器及其敏感膜一溶液界面势与pH值的关系．重点研究了传感器芯片结构、制作工艺以及测量系统与测试条件对传感器输出光电压的影响；并在优化的测试条件下，对溶液二维pH值进行了分布测量，给出传感器对pH值的瞬态响应及pH值二维分布的灰度图。     

SPR分析仪的光路机械结构设计及控制系统优化

针对波长调制型SPR分析仪的性能要求,对其分光系统进行了结构设计与优化.阐述了分光系统的分光原理,论述了波长扫描机构的设计方案.针对系统稳定性好、分辨率高、小型化的需求,对光路机械结构采用可调式设计、对控制系统进行了优化,分析了分光系统的误差来源.给出了分光系统的最终结构,整个系统的外部尺寸为20 cm×15 cm×7.5 cm,结构简单、使用方便.利用光谱仪测量分光效果,结果表明在波长范围550-900nm,分辨率优于2 nm,重复率优于0.1 nm,测量误差小,稳定性高.     

一种基于近红外光谱的低功耗、便携式PET塑料分选检测装置的设计与实现

从降低塑料分选过程中企业的成本出发,基于饮料瓶材料中聚对苯二甲酸乙二酯/高密度聚乙烯(PET/HDPE)两种塑料在近红外光谱上的差异,设计了一种低功耗、便携式、低成本的PET塑料分选检测装置.搭建了基于近红外传感器的测量电路,通过检测特定波长位置两种塑料透光率的差异,进而实现PET塑料的分选检测.并根据设计方案搭建了PET塑料分选检测装置的检测模型,验证了所设计方案的可行性和实用性.     

关于金纳米圆柱环折射率灵敏度的规律研究

基于边界元理论对不同形状和大小的金纳米粒子进行了仿真和理论分析,通过在不同折射率的介质中得到的消光光谱,得出相应的灵敏度曲线.经过多次的拟合和理论分析,发现当金纳米圆柱环满足R/h是定值且r=R-h时,折射率灵敏度几乎不变这一规律,为金纳米圆柱环的制备提供了仿真的理论依据.