摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
目录 | 第10-14页 |
第一章 绪论 | 第14-29页 |
1.1 电化学生物传感器的国内外研究进展 | 第14-20页 |
1.1.1 电化学生物传感器的原理及分类 | 第14-17页 |
1.1.2 电化学生物传感器的优势 | 第17页 |
1.1.3 电化学生物传感器的现状及趋势 | 第17-20页 |
1.2 微型电化学生物传感器的现状 | 第20-23页 |
1.2.1 尺寸的微型化 | 第20-21页 |
1.2.2 与微流控技术结合 | 第21-22页 |
1.2.3 与纳米技术结合 | 第22-23页 |
1.3 细胞生化参数检测的国内外研究进展 | 第23-27页 |
1.3.1 细胞代谢微环境检测 | 第24-25页 |
1.3.2 细胞胞外氧化还原电位检测 | 第25-26页 |
1.3.3 细胞胞外分泌物检测 | 第26-27页 |
1.4 本论文主要研究内容 | 第27-29页 |
第二章 微型电化学生物传感与细胞生化参数检测技术基础 | 第29-52页 |
2.1 引言 | 第29页 |
2.2 细胞生物学基础 | 第29-34页 |
2.2.1 细胞结构及物质跨膜转运 | 第29-32页 |
2.2.2 细胞代谢 | 第32页 |
2.2.3 细胞分泌 | 第32-34页 |
2.3 细胞生化参数 | 第34-40页 |
2.3.1 胞外酸化率 | 第34-36页 |
2.3.2 胞外氧化还原电位 | 第36-37页 |
2.3.3 葡萄糖 | 第37-39页 |
2.3.4 胰岛素 | 第39-40页 |
2.4 电极制备及电化学检测方法 | 第40-49页 |
2.4.1 工作电极材料 | 第41-42页 |
2.4.2 MEMS标准工艺 | 第42-44页 |
2.4.3 碳微电极C-MEMS工艺 | 第44-45页 |
2.4.4 电化学检测技术 | 第45-49页 |
2.5 生物识别物质的固定及细胞-芯片耦合 | 第49-51页 |
2.5.1 酶的固定化 | 第49-50页 |
2.5.2 细胞在芯片表面的培养 | 第50-51页 |
2.6 小结 | 第51-52页 |
第三章 硅基结构的场效应生物传感器芯片及测试系统 | 第52-63页 |
3.1 引言 | 第52页 |
3.2 硅基结构的场效应检测原理 | 第52-54页 |
3.2.1 光生电流 | 第52-54页 |
3.2.2 物理电路模型 | 第54页 |
3.3 传感器表面敏感机理 | 第54-59页 |
3.3.1 膜电位的建立 | 第54-55页 |
3.3.2 氧化硅表面H~+敏感机理 | 第55-57页 |
3.3.3 金属表面氧化还原电位敏感机理 | 第57-59页 |
3.4 传感器制备 | 第59-61页 |
3.4.1 EIS结构芯片加工 | 第59页 |
3.4.2 MIS结构芯片加工 | 第59-60页 |
3.4.3 芯片封装 | 第60-61页 |
3.5 传感器测试系统 | 第61-62页 |
3.6 小结 | 第62-63页 |
第四章 MIS微传感器在胞外氧化还原电位检测中的研究 | 第63-80页 |
4.1 引言 | 第63页 |
4.2 氧化还原电位分析系统 | 第63-65页 |
4.3 传感器基本特性 | 第65-69页 |
4.3.1 Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅲ)测试 | 第65-67页 |
4.3.2 pH及H_2O_2测试 | 第67-68页 |
4.3.3 Cys/CySS测试 | 第68-69页 |
4.4 胞外氧化还原电位体外测试结果 | 第69-73页 |
4.4.1 传感器生物相¨容性 | 第69-70页 |
4.4.2 生理状态下的胞外氧化还原电位 | 第70-72页 |
4.4.3 鱼藤酮作用下的胞外氧化还原电位 | 第72-73页 |
4.5 呼吸链对于胞外氧化还原电位的作用分析与讨论 | 第73-74页 |
4.6 MIS与EIS集成传感器初步探索 | 第74-79页 |
4.6.1 集成传感器的设计及制备 | 第74-75页 |
4.6.2 集成传感器的基本特性 | 第75-78页 |
4.6.3 胞外氧化还原电位和酸化率的初步研究 | 第78-79页 |
4.7 小结 | 第79-80页 |
第五章 酶生物微传感器在葡葡糖电化学检测中的研究 | 第80-96页 |
5.1 引言 | 第80-81页 |
5.2 葡萄糖的酶生物检测方法和准备 | 第81-82页 |
5.3 PPy-GOD超薄敏感膜的研究 | 第82-84页 |
5.3.1 敏感膜制备 | 第82-83页 |
5.3.2 敏感膜表征 | 第83-84页 |
5.4 基于EMIS结构的电位型葡萄糖微传感器的研究 | 第84-90页 |
5.4.1 PPy-GOD超薄膜的电位响应特性 | 第84-85页 |
5.4.2 葡萄糖传感器的特性 | 第85-88页 |
5.4.3 PPy-GOD超薄膜制备参数的优化 | 第88-90页 |
5.5 基于微电极的电流型葡萄糖传感器的研究 | 第90-94页 |
5.5.1 微电极表面PPy-GOD超薄膜 | 第91-92页 |
5.5.2 葡萄糖传感器的特性测试 | 第92-94页 |
5.6 电位型和电流型葡萄糖微传感器的比较分析 | 第94页 |
5.7 小结 | 第94-96页 |
第六章 碳微电极在胰岛素检测中的研究 | 第96-104页 |
6.1 引言 | 第96页 |
6.2 碳微电极制备方法 | 第96-97页 |
6.3 碳微电极的表征 | 第97-100页 |
6.3.1 碳膜的电学性能 | 第97-98页 |
6.3.2 碳膜的电化学性能 | 第98-100页 |
6.3.3 碳微电极的性能 | 第100页 |
6.4 碳微电极检测胰岛素研究 | 第100-103页 |
6.4.1 实验准备 | 第101页 |
6.4.2 RuO_x的制备 | 第101页 |
6.4.3 测试结果 | 第101-103页 |
6.5 小结 | 第103-104页 |
第七章 总结与展望 | 第104-110页 |
7.1 总结 | 第104页 |
7.2 本论文的创新工作及不足 | 第104-106页 |
7.3 展望 | 第106-110页 |
7.3.1 细胞分析的集成传感器的展望 | 第107-108页 |
7.3.2 胰夷腺β细胞分泌胰岛素检测的展望 | 第108-110页 |
参考文献 | 第110-128页 |
作者简历 | 第128页 |
博士期间发表的论文及成果 | 第128-130页 |
致谢 | 第130-131页 |