声表面波传感器及其在肺癌标志物与毒素快速检测中的应用研究

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致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 声波器件概述

1．2．1 石英晶体微天平(QCM)

1．2．2 薄膜体声波谐振器(FBAR)

1．2．3 瑞利波(Rayleigh Wave)

1．2．4 水平剪切波(SH-SAW)

1．2．5 表面横波(STW)

1．2．6 乐甫波(Love Wave)

1．2．7 水平剪切平板声波(SH-APM)

1．2．8 柔性平板波(FPW)

1．2．9 器件性能比较

1．3 乐甫型声表面波生物传感器研究现状与发展趋势

1．3．1 乐甫型声表面波生物传感器研究现状

1．3．2 乐甫型声表面波传感器的未来发展趋势

1．4 本文主要研究内容

第二章 乐甫型声表面波传感器的研究

2．1 传感器基本结构

2．1．1 压电基底

2．1．2 叉指换能器(IDTs)

2．1．3 波导层

2．1．4 敏感层

2．2 传感器建模分析

2．3 传感器尺寸参数确定

2．3．1 IDTs设计

2．3．2 波导层厚度

2．4 小结

第三章 乐甫型声表面传感器和微流控芯片的设计加工

3．1 引言

3．2 传感器设计加工

3．2．1 传感器结构和尺寸参数

3．2．2 传感器加工工艺

3．3 微流控芯片设计加工

3．4 传感器器件特性实验

3．4．1 幅值相位特性实验

3．4．2 质量敏感特性实验

3．4．3 微流控芯片性能实验

3．4．3 黏度特性实验

3．5 小结

第四章 乐甫型声表面波传感器检测系统设计

4．1 系统整体设计

4．2 流路系统

4．3 传感器信号检测系统设计

4．4．1 基于网络分析仪的检测系统

4．4．2 基于集成电路的检测系统

4．4 仪器系统

4．5 小结

第五章 基于乐甫型声表面波免疫传感器的肺癌标志物检测

5．2 实验方法

5．2．1 实验试剂和耗材

5．2．2 乐甫型声表面波传感器表面修饰

5．2．3 纳米金-检测抗体复合物的制备

5．2．4 CEA肿瘤蛋白免疫检测过程

5．3 结果与分析

5．3．1 纳米金颗粒表征

5．3．2 CEA实时检测结果分析

5．3．3 CEA检测特异性分析

5．3．4 实际呼出气体冷凝物样本的检测

5．4 小结

第六章 基于乐甫型声表面波免疫传感器的毒素的检测

6．1 引言

6．2 实验方法

6．2．1 实验试剂和耗材

6．2．2 免疫传感器检测原理

6．2．3 制备OA-BSA修饰的传感器以及OA检测

6．2．4 OA-BSA修饰过程电化学表征

6．2．5 样品准备和毒素提取

6．3 结果与分析

6．3．1 OA-BSA固定过程表征

6．3．2 OA实时检测分析

6．3．3 传感器的特异性分析

6．3．4 实际加标样本的检测分析

6．3．5 OA免疫传感器的稳定性

6．4 小结

第七章 基于乐甫型声表面波细胞传感器的毒素的检测

7．1 引言

7．2 实验方法

7．2．1 毒素及试剂耗材

7．2．2 细胞培养

7．2．3 传感器用于HepG2细胞生长的监测

7．2．4 传感器用于OA的分析

7．2．5 毒素对细胞状态的影响

7．3 结果与分析

7．3．1 基于HepG2细胞的乐甫型声表面波传感器的构建与优化

7．3．2 传感器OA检测结果分析

7．3．3 传感器特异性分析

7．3．4 毒素对细胞状态影响结果

7．4 小结

第八章 总结与展望

8．1 总结

8．2 展望

参考文献

作者简历

攻读学位期间发表的学术论文及科研成果