基于差分脉冲伏安法和线性扫描伏安法检测重金属原理,结合LabVIEW虚拟仪器技术,自主开发了重金属在线检测系统。该系统主要由电化学检测系统、溶液搅拌系统、自动滴加系统、清洗系统以及LabVIEW应用软件操作系统5部分组成。使用步进电机控制搅拌系统确保溶液搅拌速度的稳定性,其一致性结果要高于普通磁力搅拌器;用注射泵向电解池内滴加缓冲液和标准液。对样品镉离子检验中,相关系数达到了0.9998,结果满足现场检验的稳定性和准确性的要求。该系统操作界面简单、自动化程度高,适用于低成本的现场检测与数据分析。

[目的]本文旨在建立一种光电化学（PEC）可视化双信号检测方法，实现铜离子（Cu~(2+)）的直观、灵敏检测。[方法]以具有高光电活性的CdS QDs/TiO_(2) NPs电极为工作电极，具有电致变色性能的普鲁士蓝（PB）电极为对电极，构建PEC-可视化检测平台；含有Cu~(2+)的样品滴加在CdS QDs/TiO_(2) NPs电极上，通过滴加后电极光电流强度和PB电极的颜色变化，实现对Cu~(2+)的双信号检测。[结果]Cu~(2+)浓度的增加，PEC信号降低，PB颜色加深。该方法的检测范围为10~(-7)mol/L～10~(-3)mol/L，PEC信号和可视化信号与Cu~(2+)浓度的线性相关系数分别为0.992和0.994；稻田水样品中Cu~(2+)的添加回收实验中，平均回收率92.3%～103.5%，相对标准偏差（RSD）4.7%～6.5%。[结论]基于PEC-可视化检测平台可以同时得到可视化信号和PEC信号，其中可视化信号作为直观的快速判断依据，PEC信号提供精确的检测结果，可以满足不同检测场景的需要，实现Cu~(2+)浓度的直观、灵敏检测。

[目的]基于太赫兹时域光谱技术,对水体中汞(Hg)、镉(Cd)、铜(Cu)3种重金属进行检测,旨在太赫兹光谱范围内找出3种重金属的特征频率点,同时为构建水体中3种重金属类别和浓度识别以及含量的预测模型提供方法借鉴。[方法]分别配置不同浓度的Hg、Cd、Cu重金属溶液,用太赫兹光谱衰减反射模式采集样品的时域数据,通过离散余弦变换(discrete cosine transform, DCT)、标准正态变换(standard normal transformation, SNV)与二阶导数(second derivative, SD)去噪,主成分分析(principal component analysis, PCA)、多维度缩放(multiple dimension scaling, MDS)与线性判别分析(linear discriminant analysis, LDA)降维,再通过随机森林(random forest, RF)、k邻近算法(k-nearest neighbor, KNN)和概率神经网络(probabilistic neural network, PNN)进行重金属类别与浓度的检测建模,最后采用最小二乘支持向量机(least squares support vector machines, LS-SVM)与反向传播神经网络(back propagation neural network, BPNN)进行浓度预测建模。[结果]一定浓度范围内Hg和Cd溶液的吸收系数谱分别在1.7 THz与1.2 THz处有明显吸收峰变化,未发现Cu溶液吸收系数谱随浓度改变的规律。PNN与KNN模型可对3种重金属水体进行准确检测,构建的PCA-PNN模型可分别对Hg、Cd和Cu溶液进行浓度识别,准确率分别为99.45%、95.93%和99.25%。构建的DCT-LDA-BPNN模型可用于溶液中的Hg、Cd和Cu这3种重金属含量预测,决定系数分别为0.996、0.986和0.999,均方误差分别为0.008、0.026和2.164。[结论]本试验证明太赫兹光谱对不同浓度的Hg、Cd、Cu溶液有较好的定性与定量分析能力,能为水体重金属检测提供重要参考。

由于食品的多样性和食品基质的复杂性,食品安全问题已成为全社会共同关注的热点问题,其中微生物引起的食源性疾病居全球食品安全问题之首。食源性致病菌的检测是食源性疾病预防与控制的关键环节。平板计数法被评为微生物检测的金标准,但在致病菌检测过程中信号的放大需要通过单个细胞生长成菌落来实现,因此检测周期较长(3—7 d)。此外,现有的准确检测致病菌的技术有聚合酶链式反应(PCR)和酶联免疫吸附法(ELISA)等,但由于预处理时间长、操作复杂、检测结果存在假阳性等问题,不适合对致病菌进行现场快速有效的检测。核酸适配体是利用指数富集的配体系统进化技术(SELEX)从核酸分子文库中得到的寡核苷酸片段,具有良好的特异性、稳定性、易于修饰和亲和力高等特点,在毒素、抗生素、重金属和致病菌等其他小分子的检测中有很大的潜力。目前,国内外学者已开发了各种基于适配体的检测方法。本文综述了食品中常见的食源性致病菌及其传统的检测方法和近十年来用于致病菌检测的光学和电化学适配传感器,涵盖每种方法的检测策略、检测时间、检测范围和检测限等信息,也提出了适配体传感器在食品安全检测中存在的主要问题,并对其未来研究的发展趋势进行了展望,这些将为今后的研究工作提供一定的基础。

【目的】构建一种用于检测禽呼肠孤病毒(ARV)的新型电化学免疫传感器。【方法】将石墨烯(G)和甲壳胺(Chi)分散在乙酸溶液中得到均匀的混合物后,加入HAuCl4溶液于80℃还原成金纳米粒子(AuNPs),得到石墨烯-甲壳胺-金纳米粒子(G-Chi-AuNPs)纳米复合物。将石墨烯(G)和甲壳胺(Chi)分散在乙酸溶液中得到均匀的混合物后,先加入AgNO3溶液于80℃还原成银纳米粒子(AgNPs),再加入禽呼肠孤病毒单克隆抗体(ARV-MAb),得到石墨烯-甲壳胺-银纳米粒子-禽呼肠孤病毒单克隆抗体(G-Chi-AgNPs-ARV-MAb)纳米复合物。将G-Chi-AuNPs纳米复合物修饰金电...

近年来,随着我国工农业的高速发展,尤其是无节制的矿藏开采、"三废"排放、汽车尾气以及农业化学投入品的滥用,重金属污染已成为我国当前最严重的环境污染问题之一,因此土壤重金属监测工作显得尤为重要。但是,目前的土壤重金属检测标准方法仍以实验室确证性分析为主,无法用于土壤重金属的现场、快速分析,从而难以从源头上及时、有效地对土壤重金属污染进行监测和预防,开发重金属快速检测设备和技术势在必行。从土壤样品的基质特点来看,固体进样分析是最可行的技术方案,主要包括电热蒸发(ETV)原子光谱、X射线荧光光谱(XRF)、激光烧蚀(LA)、激光诱导击穿光谱(LIBS)、X射线吸收光谱(XAS)、中子活化(INAA)等。上述固体进样分析技术均无需样品消解处理,高效、快捷,但是部分技术的检出能力和稳定性尚难以满足土壤质量标准的全部要求,如XRF、LA、LIBS,还有部分技术难以实现现场化,如LA、XAS、INAA等。因此,基于电热蒸发(ETV)固体进样的原子光谱分析技术在分析灵敏度、稳定性和小型化方面具有特殊的优势。ETV是利用电加热将样品中的待测元素以气溶胶的形式导入原子化器或激发源的技术,可实现土壤中常见重金属元素的快速、高效导入,技术简单、通用性强,适用于原子吸收、原子荧光、原子发射、无机质谱等多种检测系统。ETV常采用碳、金属、石英等材料,如石墨管、多孔碳管、钨丝、铼丝、石英管,其中利用高熔点金属的电磁感应电热蒸发技术具有无冷点、升/降温速度快、易于小型化的优势。但是,土壤样品基质复杂,基体干扰一直是困扰ETV技术应用的核心瓶颈问题。新型的气相富集(GPE)、介质阻挡放电(DBD)、基体改进及背景校正等技术,有望实现土壤基体干扰的有效消除。特别是GPE技术,在特异性捕获消除基体干扰的同时,还可以通过预富集提高仪器的分析灵敏度。通过上述技术的集成与创新,可以有效解决固体进样的分析灵敏度和基体干扰问题,这将为土壤重金属速测技术的研发提供新的思路,从而为土壤环境监测与治理工作提供有效的技术支撑。

【目的】H9亚型禽流感是重要的人兽共患性传染病,该亚型病毒为H7N9亚型和H10N8亚型流感病毒提供了6个内部基因(PB2、PB1、PA、NP、M、NS),并且一直处于动态重组过程中。因此,建立针对H9亚型禽流感的型特异性电化学发光免疫的高通量快速检测方法,加强H9亚型流感的监测,具有重要意义。【方法】用钌联吡啶标记H9亚型AIV的单克隆抗体,用MPI-E型电致化学发光分析系统评价钌标单抗标记效率;用生物素标记H9亚型AIV的多克隆抗体,HABA法检测抗体生物素化的效率;待测抗原与钌标单抗作用1 h后,将此抗原-抗体复合物与通过生物素-链霉亲和素系统固定在磁微球表面的多克隆抗体反应,最后加入反...

【目的】沙门氏菌是食品中致病菌检测的一项重要指标。本研究拟构建一种实用性更强的用于沙门氏菌检测的新型电化学适配体传感器,以克服各种沙门氏菌传统检测方法的缺陷。【方法】通过混合还原氧化石墨烯(rGO)溶液与甲苯胺蓝(Tb)溶液制得Tb-rGO复合物,再将此复合物分散于纳米金(Au NPs)溶胶中得到Au NPs-Tb-rGO复合物。最后将Au NPs-Tb-rGO复合物与带有氨基的DNA链(S1)孵育得DNA-复合纳米材料(S1-Au NPs-Tb-rGO)。通过金硫键将沙门氏菌适配体互补链(S2)修饰在金

该文设计了一个抗坏血酸改性MXene-Ti_3C_2(MXene/VC)制备及其电化学检测对硝基酚综合研究型实验。首先通过酸刻蚀碳化铝钛(Ti_3AlC_2)中的Al物质,合成MXene-Ti_3C_2样品,然后使用抗坏血酸(VC)作为修饰剂,对MXene-Ti_3C_2进行VC的改性处理,制得MXene/VC,再对MXene/VC进行红外光谱、扫描电镜和X-射线光电子能谱表征,最后采用差分脉冲伏安(DPV)测试法对MXene/VC电化学检测对硝基酚活性进行系统分析。实验过程包括文献调研、材料制备、微观表征、电化学传感性能测试和实验报告撰写等多个环节,有利于学生综合素质的提升。

建立同时测定蜜蜂脑部神经物质左旋多巴（ｌ－ＤＯＰＡ）、去甲肾上腺素（ＮＥ）、３，４－二羟基苯乙酸（ＤＯＰＡＣ）、多巴胺（ＤＡ）、５－羟吲哚乙酸（５－ＨＩＡＡ）、高香草酸（ＨＶＡ）和５－羟色胺（５－ＨＴ）的高效液相色谱—电化学检测（ＨＰｌＣ－ＥＣＤ）法．采用ＡＣＣｌＡＩｍ Ｃ１８色谱柱，以磷酸二氢钠、辛烷磺酸钠、柠檬酸、乙二胺四乙酸及乙腈的混合液为流动相，流速０．２ ｍ ｌ·ｍＩＮ－１，进样量１０μｌ，柱温３８℃，检测电压３００ ｍ Ｖ．蜜蜂脑组织样品经高氯酸、焦亚硫酸钠和乙二胺四乙酸混合溶液去除蛋白，再由０．２２μｍ滤膜过滤后上样检测．结果表明：脑组织中各待测神经物质线性回归方程相关系数均大于．．．

利用g-C_(3)N_(4)与Cs_(x)WO_(3)形成异质结作为电极修饰材料，构建了g-C_(3)N_(4)/ Cs_(x)WO_(3)电化学传感器，用于对硝基酚的灵敏高效的快速检测。通过差分脉冲伏安法对该修饰电极检测对硝基酚进行电化学研究。研究结果表明，该电化学分析方法对检测对硝基酚表现出较高的灵敏度，在0.2～50 μmol·L~(-1)的浓度范围内呈良好的线性关系，检测限约为0.067 μmol·L~(-1)，具有较宽的线性范围和较低的检测限，良好的稳定性、重现性和抗干扰能力，可用于实际水样中对硝基酚的测定。

从政策法规和技术规范两方面入手,对比分析中国、丹麦在土壤污染调查和检测方面的差异,以四川泸县某一典型区域的调查为实证,针对同一工业和农业用地,分别运用中国现行技术规范、检测工艺和丹麦技术理念与方法,进行场地土壤质量检测,并用统计方法分析中国与丹麦标准和方法检测结果存在的差异。结果表明:中国丹麦在土壤污染防治法律立法历程、内容制度以及技术标准上都存在一定的差异,在土壤重金属污染调查中丹麦普遍使用的快速检测方法可以作为实验室检测的有效辅助和补充。

九阡李是地方早熟优良果树品种。为推广应用该品种,系统地检测了该品种产地的土壤环境质量,并对其产地环境质量现状作出科学评价,同时检测了九阡李鲜果中有机氯农药残留量和重金属Cu、Pb、Cd、Hg、As的含量。结果表明:三都县九阡镇白庙村、水条村、水夕村,周覃镇水备村土壤环境质量适合无公害水果九阡李种植基地的选择和建立;其鲜果无有机氯农药残留,5种重金属在鲜果中的含量亦在合理的低限范围内。研究结果为其产业化奠定了可行性支撑基础。

【目的】研究土壤重金属与影响因子以及不同土壤重金属之间相关关系,为土壤重金属空间预测模型提供更加全面的辅助变量。【方法】利用地理探测器模型,结合空间插值技术对2014年湖南省湘潭县5个乡镇农田中5种土壤重金属Pb、Cd、As、Cr和Hg的空间分布变化与6种影响因子以及5种土壤重金属之间的相关性和交互作用进行研究。【结果】研究结果表明,GDP、平均温度和相对湿度对5种土壤重金属解释力较大(PD,H值均在0.5以上),土壤pH、土壤类型与高程对土壤重金属的解释力较小(PD,H值均在0.3以下),其中土壤类型对

为探索更加完善的新兴电化学储能技术未来产业影响力比较体系,引入技术价值度、国际市场布局、合作研发强度、产学研合作密度、专利申请量等指标,依据改进粗糙集属性重要度权重计算方法,对锌空气电池、钠离子电池、铝空气电池与钠硫电池进行连续6年的未来产业影响力综合比较。研究结果表明:锌空气电池未来产业影响力最接近于钠硫电池,但仍差距很大,需加强技术合作;钠离子电池产业影响力近年呈"井喷式"增长态势,未来产业影响力仅次于锌空气电池,在保持产学研合作力度的同时需注重成果转化;铝空气电池未来产业影响力最小,需加大研发投入以取得技术进步。