摘要 | 第1-7页 |
Abstract | 第7-14页 |
第一章 绪论 | 第14-23页 |
第一节 表面亲和型无标记生物医学传感器 | 第14-18页 |
·生物传感器 | 第15-17页 |
·表面亲和型生物传感器 | 第17-18页 |
第二节 本文的研究工作 | 第18-20页 |
第三节 选题意义和创新点 | 第20-23页 |
第二章 表面等离子体共振传感器概述 | 第23-31页 |
第一节 表面等离子体共振传感器的研究背景 | 第23-24页 |
第二节 表面等离子体共振传感器原理 | 第24-30页 |
·金属中的等离子体 | 第24-26页 |
·全反射中的消逝波 | 第26-29页 |
·表面等离子体共振的激发 | 第29-30页 |
第三节 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 光谱(波长)型SPR传感器的设计制作及性能测试 | 第31-51页 |
第一节 棱镜耦合式SPR传感器 | 第31-33页 |
第二节 传感器件的设计和制作 | 第33-46页 |
·传感器结构与功能要求 | 第34-35页 |
·光谱调制型SPR模块设计 | 第35-40页 |
·多通道扫描设计与实现 | 第40-44页 |
·数据采集与分析方法 | 第44-46页 |
第三节 固定折射率溶液的SPR波长响应 | 第46-50页 |
·实验仪器与实验内容 | 第46-47页 |
·实验结果与讨论 | 第47-50页 |
第四节 本章小结 | 第50-51页 |
第四章 光谱(波长)型SPR传感器对蛋白质的检测 | 第51-64页 |
第一节 实验材料和检测机制 | 第51-55页 |
·目标分子:人体免疫球蛋白IgG | 第51页 |
·实验准备:金膜表面的生化修饰 | 第51-54页 |
·实验内容 | 第54-55页 |
第二节 实验结果和理论分析 | 第55-63页 |
·实验结果 | 第55-56页 |
·基于化学平衡理论的IgG表面亲和及响应的动力学过程 | 第56-61页 |
·传感器对IgG的定量检测性能分析 | 第61-63页 |
第三节 本章小结 | 第63-64页 |
第五章 石墨烯和石墨烯传感器概述 | 第64-87页 |
第一节 石墨烯的研究背景 | 第64-73页 |
·石墨烯的发现与研究 | 第64-66页 |
·石墨烯的物理性质 | 第66-70页 |
·不同方法制备的石墨烯及其性能 | 第70-72页 |
·石墨烯的器件应用 | 第72-73页 |
第二节 石墨烯传感器的种类 | 第73-75页 |
第三节 石墨烯场效应管传感器的电子学原理 | 第75-86页 |
·石墨烯场效应管电子器件 | 第76-78页 |
·石墨烯液栅场效应管传感器结构 | 第78-80页 |
·石墨烯的表面电位变化和量子电容对其电导率的影响 | 第80-83页 |
·石墨烯电导率与其表面电荷掺杂量之间的定量关系 | 第83-84页 |
·电解液栅极内部带电微粒的分布及其等效电容的影响 | 第84-86页 |
第四节 本章小结 | 第86-87页 |
第六章 石墨烯液栅场效应管器件的设计与制作 | 第87-108页 |
第一节 器件的结构设计 | 第87-88页 |
第二节 石墨烯的CVD合成与表征 | 第88-96页 |
·CVD石墨烯的合成 | 第88-90页 |
·CVD石墨烯的转移 | 第90-93页 |
·产物的直观性能表征 | 第93-96页 |
第三节 基于MEMS工艺的器件加工 | 第96-106页 |
·MEMS加工工艺 | 第96-97页 |
·平面电极和石墨烯导电沟道加工 | 第97-102页 |
·微流沟道的翻模加工 | 第102-105页 |
·器件封装 | 第105-106页 |
第四节 本章小结 | 第106-108页 |
第七章 石墨烯液栅场效应管传感器对pH值的检测 | 第108-118页 |
第一节 测试电路与仪器 | 第108-109页 |
第二节 石墨烯在不同pH值溶液中的电场效应 | 第109-115页 |
·实验内容 | 第110页 |
·实验条件 | 第110-111页 |
·实验结果 | 第111-115页 |
第三节 石墨烯场效应管对溶液pH值响应的原理分析 | 第115-116页 |
第四节 基于电气表征结果的后续生物实验条件选择 | 第116-117页 |
第五节 本章小结 | 第117-118页 |
第八章 石墨烯液栅场效应管对小分子生物标志物的检测 | 第118-147页 |
第一节 核酸适体 | 第118-120页 |
第二节 用于小分子检测的石墨烯液栅场效应管生物传感器 | 第120-125页 |
·石墨烯表面修饰及其对生物分子的特异性亲和 | 第120-122页 |
·小分子检测的难点及竞争亲检测机制的设计 | 第122-125页 |
第三节 小分子生物标志物竞争特异性亲和实验 | 第125-138页 |
·目标小分子:DHEA-S | 第125-127页 |
·实验准备:石墨烯的生化修饰 | 第127-129页 |
·生化修饰后的石墨烯电气表征及实验条件的确定 | 第129-134页 |
·目标小分子(DHEA-S)实验与结果 | 第134-136页 |
·阴性对照组(DOC)实验与结果 | 第136-138页 |
第四节 实验结果的讨论和理论分析 | 第138-145页 |
·小分子竞争特异性亲和的动力学过程分析 | 第138-142页 |
·DHEA-S浓度与响应半衰期之间的定量关系 | 第142-143页 |
·石墨烯场效应管DHEA-S传感器的性能分析 | 第143-145页 |
第五节 本章小结 | 第145-147页 |
第九章 总结与展望 | 第147-150页 |
第一节 研究总结 | 第147-149页 |
第二节 未来展望 | 第149-150页 |
参考文献 | 第150-168页 |
致谢 | 第168-169页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第169-171页 |