空间生物样品处理装置的研制及其地面验证
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-43页 |
| 1.1 生物样品处理概述 | 第14-15页 |
| 1.2 生物样品处理的关键技术 | 第15-32页 |
| 1.2.1 细胞裂解技术 | 第15-18页 |
| 1.2.2 膜分离技术 | 第18-22页 |
| 1.2.3 微流控芯片技术 | 第22-25页 |
| 1.2.4 色谱分离技术 | 第25-29页 |
| 1.2.5 萃取技术 | 第29-32页 |
| 1.3 生物样品处理装置的研究进展与发展趋势 | 第32-38页 |
| 1.3.1 细胞预处理装置 | 第33-36页 |
| 1.3.2 生物大分子分离装置 | 第36-37页 |
| 1.3.3 生物样品处理装置的研究趋势 | 第37-38页 |
| 1.4 空间生物样品处理装置的需求与研发策略 | 第38-40页 |
| 1.4.1 空间生命科学的研究现状 | 第38-39页 |
| 1.4.2 空间生物样品处理装置的需求 | 第39页 |
| 1.4.3 空间生物样品处理装置的研发策略 | 第39-40页 |
| 1.5 论文的研究目的与研究内容 | 第40-43页 |
| 1.5.1 研究目的与意义 | 第40-41页 |
| 1.5.2 研究内容与技术框架 | 第41-43页 |
| 第2章 生物样品处理关键技术研究 | 第43-87页 |
| 引言 | 第43页 |
| 2.1 实验 | 第43-60页 |
| 2.1.1 细胞样品 | 第43-44页 |
| 2.1.2 试剂及耗材 | 第44-45页 |
| 2.1.3 仪器 | 第45-46页 |
| 2.1.4 样品和试剂器皿的准备 | 第46-47页 |
| 2.1.5 样品定量与分析方法 | 第47-51页 |
| 2.1.6 细胞的清洗 | 第51-52页 |
| 2.1.7 细胞裂解时间的考察 | 第52页 |
| 2.1.8 细胞裂解液体系的优化 | 第52-54页 |
| 2.1.9 细胞的化学-机械裂解方法 | 第54页 |
| 2.1.10 超滤分离方法 | 第54页 |
| 2.1.11 自由流电泳芯片的制备 | 第54-56页 |
| 2.1.12 自由流电泳芯片的进样分析与检测 | 第56-57页 |
| 2.1.13 硼酸色谱固定相的制备方法 | 第57-59页 |
| 2.1.14 硼酸色谱固定相的表征方法 | 第59页 |
| 2.1.15 硼酸色谱固定相的性能检测 | 第59-60页 |
| 2.2 结果与讨论 | 第60-85页 |
| 2.2.1 细胞的截留与清洗效果 | 第60-63页 |
| 2.2.2 细胞裂解时间的确定 | 第63-64页 |
| 2.2.3 裂解液组成对裂解产物的影响 | 第64-67页 |
| 2.2.4 裂解方法的建立 | 第67-69页 |
| 2.2.5 超滤膜提取生物大分子 | 第69-71页 |
| 2.2.6 自由流电泳芯片的制备 | 第71-74页 |
| 2.2.7 自由流电泳芯片离线检测方法的建立 | 第74-75页 |
| 2.2.8 自由流电泳芯片分离条件的考察 | 第75-77页 |
| 2.2.9 硼酸温度敏感色谱材料的制备与表征 | 第77-82页 |
| 2.2.10 硼酸温度敏感色谱材料的分离性能 | 第82-85页 |
| 2.3 小结 | 第85-87页 |
| 第3章 空间生物样品处理装置的设计 | 第87-110页 |
| 引言 | 第87页 |
| 3.1 总体任务要求 | 第87-91页 |
| 3.1.1 样机设计原理与功能 | 第87-88页 |
| 3.1.2 装置系统组成 | 第88-89页 |
| 3.1.3 装置运行流程 | 第89-90页 |
| 3.1.4 设计软件 | 第90-91页 |
| 3.2 模块单元设计 | 第91-100页 |
| 3.2.1 机箱外型与内部结构 | 第91-92页 |
| 3.2.2 细胞预处理模块 | 第92-95页 |
| 3.2.3 超滤分离模块 | 第95-96页 |
| 3.2.4 自由流电泳芯片模块 | 第96-97页 |
| 3.2.5 温度敏感硼酸色谱柱模块 | 第97-100页 |
| 3.3 系统流路的设计与控制 | 第100-104页 |
| 3.3.1 管路的设计 | 第101-102页 |
| 3.3.2 系统流路的控制 | 第102页 |
| 3.3.3 多通固定装置的设计 | 第102-103页 |
| 3.3.4 储液装置的设计 | 第103-104页 |
| 3.4 装置接口设计 | 第104页 |
| 3.5 通讯控制系统的设计 | 第104-107页 |
| 3.5.1 控制电路板的设计 | 第105-106页 |
| 3.5.2 数据通讯模块设计 | 第106-107页 |
| 3.5.3 上位机控制程序设计 | 第107页 |
| 3.6 上位PC机界面设计 | 第107-108页 |
| 3.7 冗余设计 | 第108-109页 |
| 3.8 小结 | 第109-110页 |
| 第4章 空间生物样品处理装置的集成与性能验证 | 第110-136页 |
| 引言 | 第110页 |
| 4.1 实验 | 第110-119页 |
| 4.1.1 材料 | 第110-115页 |
| 4.1.2 加工工艺分析 | 第115-116页 |
| 4.1.3 机箱及固定件的加工 | 第116-117页 |
| 4.1.4 储液袋的制作与性能测试 | 第117页 |
| 4.1.5 高压模块电源的集成与性能测试 | 第117-118页 |
| 4.1.6 加热制冷装置的制备与性能测试 | 第118页 |
| 4.1.7 装置零部件的清洗 | 第118-119页 |
| 4.1.8 装置的集成 | 第119页 |
| 4.1.9 装置的样品处理性能验证 | 第119页 |
| 4.2 结果与讨论 | 第119-135页 |
| 4.2.1 机箱箱体的加工 | 第119-121页 |
| 4.2.2 功能模块固定件的加工 | 第121-124页 |
| 4.2.3 储液袋的加工 | 第124-125页 |
| 4.2.4 控制电路板的加工 | 第125-126页 |
| 4.2.5 空间生物样品处理装置的集成 | 第126-128页 |
| 4.2.6 加热制冷装置的性能测试 | 第128-130页 |
| 4.2.7 高压模块电源的性能测试 | 第130页 |
| 4.2.8 装置的密封性能测试 | 第130-132页 |
| 4.2.9 装置的稳定性能测试 | 第132-133页 |
| 4.2.10 装置的样品处理性能性能评价 | 第133-135页 |
| 4.3 小结 | 第135-136页 |
| 结论与展望 | 第136-139页 |
| 1.结论 | 第136-137页 |
| 2.创新点 | 第137页 |
| 3.对今后工作的建议与展望 | 第137-139页 |
| 参考文献 | 第139-148页 |
| 附录 | 第148-153页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第153-155页 |
| 致谢 | 第155-156页 |
| 作者简介 | 第156页 |
