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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张凯 暴凯凯 熊珍玉 李田蕊
设计了一个适用于本科生环境监测学、环境生物学和环境土壤学等环境学科专业的探索性实验——磁性纳米细菌传感器（MNPs-P.phosphoreum biosensor）表征污染土壤生物毒性实验。实验内容包括MNPs-P.phosphoreum Biosensor合成、MNPs-P.phosphoreum Biosensor对污染土壤中HgCl_2响应测定、MNPs-P.phosphoreum Biosensor对重金属污染土壤生物毒性表征等。该实验可以锻炼学生的实验操作能力，加深他们对环境生物学与监测学中生物检测相关内容的理解，直观感受重金属污染土壤对生物带来的应激反应，激发学生对环境土壤学、环境微生物和环境毒理学等前沿知识的兴趣。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张凯 陈健 贾建丽
设计了生物传感器细胞ADP1_pWHlux表征水中污染物急性毒性的实验。实验内容包括生物传感器细胞ADP1_pWHlux对HgCl_2响应测定和对污染物急性毒性的测定。该实验不仅可以锻炼学生实验操作能力,更能使学生加深对环境生物学与监测学中生物检测相关内容的理解,并进一步激发学生对环境生物学、环境微生物和环境毒理学等前沿知识的兴趣。
关键词：
实验设计 生物传感器 急性毒性 毒性表征
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
温聪颖 张雨 曾景斌
依托教师的科研成果，设计了“超顺磁性纳米簇捕获和分离细菌综合性实验”。利用高温水解法制得超顺磁性纳米簇，进一步修饰沙门氏菌抗体，构建磁性纳米探针，表征了其形貌、磁性和生物活性，并详细探究了对沙门氏菌的分离效率、特异性及抗干扰能力。实验结果表明：磁性纳米探针能够快速、特异、高效地捕获和分离沙门氏菌，捕获效率达95%以上，可以直接用于牛奶、血清等复杂体系。该实验内容完整，具有较高的交叉性和前沿性，有利于培养学生的综合实验能力和科研素养，适合在材料、化学、生物、医学等相关专业高年级本科生中开展。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张春辉 赵春霞 周郡 李天一 甄一尘 梁淑轩
基于问题导向性、学科交叉性和工程应用性的教研融合式综合实验设计，针对水污染控制领域的研究热点问题，提出采用自制Fe_3O_4@SiO_2@La-TiO_2 (La-FST)磁性纳米光催化剂，通过高效管式升流磁膜(TUMF)光催化反应器处理有机废水。实验结果表明：La-FST催化剂与TUMF的组合显著提升了二氯酚废水的光降解效果。该光催化体系操作简单，光效率高，稳定性强，无需催化剂的分离回收，可实现水中有机污染物的高效连续光催化降解。该综合实验中，教师以学科前沿知识为基垫，引导学生自主实践学习，旨在于实验探索中植入创新意识，培养学生分析和解决问题的能力，提升学生的工程实践综合素质。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
姚华开 刘岳飞 张传进 吴人敏 杨尚东
【目的】比较并探究根际土壤生物学性状及细菌多样性能否作为筛选具有促生效果作物组合的生物学指标,为筛选促生的间套种作物组合及对土壤连作障碍的生态防控提供理论依据和技术支撑。【方法】选取葫芦科、豆科及旋花科作物根际土壤作为研究对象,比较不同作物根际土壤生物学性状及细菌群落结构的差异。【结果】同为葫芦科的根际土壤中涉及土壤碳、氮和磷循环相关的酶活性之间无显著差异水平,缺乏互补性;而葫芦科作物与豆科的豇豆和旋花科的红薯根际土壤相应的酶活性之间均呈现显著的差异水平,表现出良好的互补效果;细菌多样性分析结果表明葫芦科
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
邱宇 王清漪 王晓娜 赵宇 张莹莹
将最新的科研成果转化成综合设计型实验教学内容,设计研究了ZnO-CuO基纳米异质结材料的制备及压电性能性能评价的综合实验。利用磁控溅射和水溶液等方法制备ZnO-CuO的PN异质结结构,并研究其压电性能。结果表明,该异质结结构具有非常好的整流特性,对器件施加外力时器件产生直流电流的输出且有很高的灵敏度,电流强度约为300nA,极大地提高纳米发电机的输出性能。该实验激发了学生对于专业知识的研究兴趣,深入理解异质结结构与器件性能之间的关系,培养了学生的创新思维能力和综合实践能力。
关键词：
综合型实验 异质结 性能表征 实验设计
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李志敏 赖际舟 吕品 张且且
为满足导航与测控专业对实验教学的要求，该文结合三轴磁传感器的测量原理，采用软硬结合的方式设计了基于椭球拟合的三轴磁传感器快速标定实验。首先，分析磁传感器的测量机理，构建测量误差数学模型；然后，使用蓝牙通信接口采集三轴磁传感器的数据，并进行串口数据解码；最后，采用基于RANSAC改进的最小二乘椭球拟合方法求解磁传感器的标定参数。该实验能够在不借助外部参考信息的情况下快速、有效地提高三轴磁传感器的信息质量，结合传感器理论与工程应用，软硬紧密结合，能够提升相关专业学生的理论水平和综合实践能力。
[期刊] 中国水产科学
[作者]
杨林 许恒毅 杨孟 熊勇华 黄小林
近年来纳米技术发展迅速,人工纳米材料(MNMs)在生物医学、航空航天和建筑等领域中广泛应用。然而,随着大量MNMs不断进入水环境,人工纳米粒子对水生生物的毒性效应已引起人们的关注。通过调研人工纳米粒子对水生生物毒性的最新研究成果,重点对人工纳米粒子在5个方面对水生生物的毒性效应进行综述:1)对水生生物个体生长的毒性效应;2)对肝组织、鳃组织和脑组织等在组织细胞水平的毒性效应;3)在分子和基因水平上对DNA结构、mRNA和相关蛋白质表达的影响;4)对水生生物的生殖毒性效应和机制;5)对其他生理作用如光合作用和呼吸作用的毒性影响。同时还分析了MNMs对食物链的影响,进一步对MNMs在水体环境中的毒...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李婧涵 董玲
为了解磁性纳米颗粒在DNA分离纯化中的应用，采用文献综述和归纳总结的方法，阐述了1997—2021年以铁氧化物为核心的磁性纳米材料的研究进展，同时比较了材料结构和表面相关活性官能团的修饰对DNA提取效率的影响。结果表明：1）应用磁性纳米颗粒的固相萃取有着安全无毒、操作简单、可重复使用、能够实现自动化与高通量操作等多种优势，提取DNA效率相比于商业化试剂盒也有优势。2）目前磁性纳米材料已有比较全面的研究。磁性纳米颗粒的尺寸、孔径大小、磁化强度及引入的活性官能团不同等性质均对DNA的提取效率有影响，改变这些性质研发新型且高效的功能化磁性纳米颗粒或改变磁性纳米材料的制备方法、所提取DNA的形态性质、溶液的pH或盐浓度等试验条件，以提高DNA与材料的解吸率，不断优化磁性分离过程，提高DNA分离效率和质量。3）发展高通量商业化的核酸提取程序，是磁性固相萃取可观的发展前景。4）磁性纳米颗粒除了在核酸提取中的应用，在其他生物医学应用中也有着广泛的研究。以上结果均表明磁性纳米材料有着极强的研究发展前景。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
付勇 裴建川 李梅 王鹏程 王洁洁
【目的】探讨多壁碳纳米管和重金属的相互作用,对复合生态毒性评价具有重要意义。【方法】测定3种不同官能团多壁碳纳米管(短、短羟基和短羧基)与镉离子(Cd~(2+))对大肠埃希菌Escherichia coli的单独及复合毒性,并通过碳纳米管zeta电位测定、沉降和吸附实验揭示短多壁碳纳米管-Cd~(2+)混合物的细菌毒性及影响机制。【结果】3种多壁碳纳米管细菌毒性从强到弱依次为短多壁碳纳米管、短羧基多壁碳纳米管、短羟基多壁碳纳米管。100 mg·L~(-1)短多壁碳纳米管混合不同质量浓度(0、 1、 2、 4、 8、 10 mg·L~(-1))Cd~(2+),复合毒性从强到弱依次为短多壁碳纳米管-Cd~(2+)、短羧基多壁碳纳米管-Cd~(2+)、短羟基多壁碳纳米管-Cd~(2+),且复合毒性都小于两者叠加毒性。不同质量浓度(10、 20、50、 100、 200 mg·L~(-1))多壁碳纳米管混合1 mg·L~(-1)Cd~(2+),复合毒性从强到弱依次为短多壁碳纳米管-Cd~(2+)、短羧基多壁碳纳米管-Cd~(2+)、短羟基多壁碳纳米管-Cd~(2+)。【结论】多壁碳纳米管-Cd~(2+)混合物的细菌毒性主要取决于多壁碳纳米管对Cd~(2+)的吸附状况。图4表1参18
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
袁传军
该文以碳点的合成、表征和应用为例，进行了纳米前沿与法庭科学融合下的化学实验教学设计。该实验以碳点在手印显现中的实际应用为核心，以解决碳点在手印显现应用中面临的问题为导向，充分阐释了实验背景原理，系统梳理了实验内容方法，明确细化了实验教学实施，体现了实验选题的创新性、实验背景的科学性和实验内容的实践性。通过开展该实验教学活动，可以培养学生的自主学习能力，锻炼学生的实验技能，提升学生实验数据处理水平，起到增强学生创新意识和综合素质的作用。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李春荣 王文科 曹玉清 田华
【目的】分析石油污染对黄豆的生态毒性。【方法】通过盆栽试验,研究了土壤中不同石油烃质量浓度对黄豆幼苗叶绿素、丙二醛(MDA)含量和SOD活性的影响;通过田间试验,探讨了石油污染对黄豆生长性状、籽粒品质和土壤微生物的影响,考察了黄豆不同器官中石油烃的残留量。【结果】盆栽试验表明,当土壤中石油烃的质量浓度为3~5 g/kg时,其对黄豆幼苗叶绿素含量、MDA含量和SOD活性影响甚小;当其质量浓度为10 g/kg时,叶绿素含量减少10.8%,MDA含量增加12.4%,SOD活性降低9.8%。田间试验表明,土壤中石油烃的质量浓度为10 g/kg时,黄豆的出苗率、株高、根重及籽粒中的粗脂肪、粗蛋白质含量与...
关键词：
土壤 石油污染 黄豆 生态毒性 石油烃
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
温聪颖 杜正坤 吴玲玲
设计了"磁性荧光纳米球的制备及其对细胞的识别和捕获"综合研究型实验。通过将磁性纳米颗粒和量子点包埋进高分子球内部制得磁性荧光纳米球,进一步通过生物修饰在纳米球表面引入能特异性识别肿瘤细胞的靶向分子,从而实现对肿瘤细胞的识别和捕获。实验内容丰富,操作简便,涉及到化学制备、生物偶联、识别捕获等操作,荧光、磁性、形貌等表征技术以及生物化学实验中常见仪器的使用,能够全方位培养学生的实验技能、科研素养和创新精神。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
谷彩文 朱一 林瀚 张小凯 王震宇
环境污染已成为威胁生态系统和人类健康的重要问题.环境中污染物的检测和风险评估对于确定环境污染治理方案至关重要.全细胞生物传感器为环境风险评估提供了一种灵活、快速且经济、有效的方法，其在检测多种污染物的生物有效性方面表现出了卓越的能力.全细胞生物传感器的性能主要取决于其构建因素，如调控基因、报告基因和宿主菌株；同时，试验条件也会对其性能产生较大影响.通过介绍全细胞生物传感器的分类及工作原理，并综述利用全细胞生物传感器评估环境中重金属和有机污染物生物有效性的研究进展，为相关领域的研究提供参考.
[期刊] 中国农业科学
[作者]
黄娇玲 谢芝勋 谢丽基 滕丽琼 黄莉 刘加波 庞耀珊 邓显文 谢志勤 范晴 罗思思
【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...
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