Sciosespec電阻抗分析儀與阻抗譜成像係統的国产成人在线观看免费网站論文集錦

正文

Sciosespec電阻抗分析儀(yi) 與(yu) 阻抗譜成像係統的国产成人在线观看免费网站論文集錦  

   

1. 腦深部刺激電極在長期體(ti) 內(nei) 刺激大鼠帕金森模型中的電阻抗特性

深部腦刺激(Deep brain stimulation, DBS)是帕金森病(PD)患者的一種有創傷(shang) 性治療方法，但其機製尚不完全清楚。動物模型對於(yu) DBS的基礎研究至關(guan) 重要，因為(wei) 基於(yu) 細胞的體(ti) 外技術還不夠複雜。然而，齧齒動物和人類之間的幾何差異暗示了刺激條件的轉移問題。對於(yu) 齧齒類動物，需要開發小型移動刺激器和適應的電極。我們(men) 在大鼠體(ti) 內(nei) 植入單極性和雙極性鉑/銥電極，並能夠建立自由移動大鼠的慢性器械(3周)。我們(men) 在體(ti) 內(nei) 測量了單極電極的阻抗，以表征電化學過程在電極-組織界麵的影響。在封裝過程中，10 kHz電極阻抗的實部在12天後增加了一倍，在22天後增加了近10倍。對通過感覺運動行為(wei) 測試量化腦起搏效果的方法進行了展望。

2. 基於(yu) 阻抗的傷(shang) 口細胞外DNA檢測

傷(shang) 口感染狀況是一個(ge) 相關(guan) 的診斷參數，以加強傷(shang) 口治療以獲得更好的愈合率。阻抗評估是測量炎症反應的有力工具，如中性粒細胞釋放的DNA。在我們(men) 的研究中，我們(men) 研究了中性粒細胞在體(ti) 外電極上的介電行為(wei) 。細胞被刺激後的反應方式與(yu) 傷(shang) 口感染時的反應方式相同。結果是一個(ge) 顯著的阻抗偏差約50%的細胞數量，就像在一個(ge) 感染的傷(shang) 口。顯微鏡熒光證實了這些發現。

3. 一種新型的無標記3D心肌細胞簇監測係統: 體(ti) 外心髒毒性試驗又向前邁進了一步

對心血管係統的意想不到的不良影響仍然是開發新型活性藥物成分(API)的主要挑戰。為(wei) 了克服目前基於(yu) 動物的體(ti) 外和體(ti) 內(nei) 測試係統的局限性，幹細胞來源的人類心肌細胞群(hCMC)提供了一個(ge) 高度可預測的臨(lin) 床前測試的機會(hui) 。與(yu) 傳(chuan) 統單層細胞培養(yang) 相比，hCMC的三維結構更能代表組織環境。然而，目前還缺乏對心肌組織樣物質的長期、實時監測係統。為(wei) 了解決(jue) 這一問題，我們(men) 開發了一種基於(yu) 微腔陣列(MCA)的無標簽監測係統，消除了對關(guan) 鍵hCMC粘附和生長步驟的需要。相比之下，在微腔內(nei) 定位後，可以立即記錄可行的場電位衍生的動作電位。此外，這種方法允許對hCMC的不良影響進行更廣泛的觀察。本文首次在保持hCMC結構和電生理特性的同時，對其進行了35天的監測。此外，我們(men) 還展示了E4031、阿黴素和去甲腎上腺素直接在未改變的3D培養(yang) 上對不良API影響的敏感檢測和量化。MCA係統提供多參數分析能力，包括場電位記錄、阻抗譜和單個(ge) 簇的光學讀出，從(cong) 而全麵了解複雜心髒培養(yang) 中數天甚至數周內(nei) 誘導的細胞改變。

4. 活細胞中NPY受體(ti) 激活定量監測及信號通路分析

對活細胞中受體(ti) 激活和相關(guan) 信號通路的無標記和無創監測是一項持續的分析挑戰，也是生物傳(chuan) 感係統的一個(ge) 巨大機遇。在此背景下，我們(men) 開發了一種基於(yu) 阻抗光譜的係統，用於(yu) 激活監測活細胞中的npy受體(ti) 。利用優(you) 化的指間電極陣列對細胞變化進行敏感檢測，我們(men) 首次能夠定量地直接檢測npy受體(ti) 的激活，而不需要二次或增強反應，如毛喉素的c-AMP刺激。更引人注目的是，我們(men) 可以證明基於(yu) 障礙的NPY受體(ti) 激活監測不僅(jin) 限於(yu) Y1受體(ti) ，也可能適用於(yu) Y2和Y5受體(ti) 。此外，我們(men) 可以監測npy受體(ti) 在不同自然表達npy受體(ti) 的細胞係中的激活情況，並通過激動劑/拮抗劑在重組npy受體(ti) 表達細胞係中的研究證明所觀察到的障礙效應的特異性。為(wei) 了闡明觀察到的障礙效應的性質，我們(men) 進行了等效電路分析，並分析了細胞形態和受體(ti) 內(nei) 化的作用。Z後，基於(yu) 廣泛分子信號通路分析的拮抗劑顯示肌動蛋白骨架的微小改變以及至少l型鈣通道的抑製是觀察到的npy誘導阻抗增加的主要原因。綜上所述，我們(men) 基於(yu) 阻抗光譜的npy受體(ti) 激活監測係統為(wei) 識別信號通路提供了機會(hui) ，並為(wei) 識別肥胖和癌症領域的新療法提供了新的多功能激動劑/拮抗劑篩選係統。

5. 用於(yu) 工業(ye) 国产成人在线观看免费网站微生物生物膜在線檢測的魯棒多參數傳(chuan) 感器係統-初步檢驗

生物膜的形成會(hui) 造成嚴(yan) 重的健康危害，主要是由於(yu) 病原體(ti) 的失控釋放。這可能會(hui) 在工業(ye) 設施中產(chan) 生幾個(ge) 問題，例如在食品工業(ye) 中。本研究的目的是開發和實現一個(ge) 多參數傳(chuan) 感器係統，以監測生物膜的形成在實驗室和工業(ye) 裝置。為(wei) 了Z小化交叉靈敏度或幹擾，該裝置基於(yu) 不同測量原理的組合。微生物是在實驗室規模的反應器中培養(yang) 的。之後，將研究生物膜的形成與(yu) 每個(ge) 原型的多參數傳(chuan) 感器，然後在工業(ye) 規模上進行Z終測試。

6. 基於(yu) 96孔多電極陣列的新型障礙監測平台用於(yu) 二維和三維腦腫瘤培養(yang) 的藥物療效比較分析

惡性腫瘤如神經母細胞瘤和多形性膠質母細胞瘤仍難以治療，惡性期預後差。由於(yu) 每種腫瘤對不同化療藥物的敏感性都有其自身的特點，並且會(hui) 產(chan) 生耐藥性，因此開發活性譜寬、療效高、副作用小的新型化療藥物是一個(ge) 持續的過程。複雜的體(ti) 外試驗綜合預測體(ti) 內(nei) 藥物療效和副作用是藥物開發過程中的一個(ge) 實際瓶頸。為(wei) 此，我們(men) 開發了一種新型的基於(yu) 直接實時阻抗譜測量的體(ti) 外二維和三維多孔多電極裝置，結合我們(men) 獨特的96孔多電極陣列和微腔陣列，用於(yu) 藥物療效監測。為(wei) 了證明，我們(men) 使用三種神經母細胞瘤細胞株和膠質母細胞瘤細胞株，分別培養(yang) 為(wei) 單層和多細胞球狀腫瘤，在體(ti) 內(nei) 條件下進行再現。使用我們(men) 新型的96孔多電極陣列係統，可以檢測關(guan) 於(yu) 阿黴素、依托泊苷和長春新堿處理的時間和濃度依賴性反應。雖然所有測試的化療藥物都顯示出較高的誘導神經母細胞瘤細胞凋亡的能力，但依托泊苷對膠質母細胞瘤細胞係無效。通過測定IC50值，我們(men) 可以在2D和3D培養(yang) 模型中比較藥物療效，並揭示化療和腫瘤細胞係的特異性活性模式。這些藥代動力學模式在臨(lin) 床前藥物開發中很有意義(yi) 。因此，基於(yu) 阻抗譜的監測係統可用於(yu) 新型抗腫瘤藥物的體(ti) 內(nei) 外快速預測。

7. 基於(yu) 細胞外染色質檢測的微型傷(shang) 口傳(chuan) 感器

用於(yu) 監測傷(shang) 口感染的傳(chuan) 感器對改善護理管理，特別是慢性傷(shang) 口的護理管理非常重要。細胞外染色質的形成作為(wei) 檢測參數，由於(yu) 其結合的負電荷在離子溶劑中具有特殊的介電特性。平麵電極的實驗結果表明，高阻抗增加了近450%。相對介電常數分析顯示截止頻率為(wei) 5kHz。首次表明，在中性粒細胞細胞外陷阱(NET)形成過程中，電介質性質的變化與(yu) 分散的發生有關(guan) 。為(wei) 了滿足微型化和生物相容的要求，提出了一種紡織傳(chuan) 感器裝置。利用這些實驗結果，可以設計一種基於(yu) 阻抗檢測原理的光纖傳(chuan) 感器。

8. 免疫反應引起內(nei) 吞病的阻抗模型

所謂的NETs(中性粒細胞細胞外陷阱)在炎症傷(shang) 口中大量存在，因此是傷(shang) 口感染的一個(ge) 很好的標記。它們(men) 是免疫反應的產(chan) 物。它們(men) 的組成部分DNA由於(yu) 帶有電荷而具有一定的介電行為(wei) 。這使得不需要換能器就可以直接用電測定。采用人中性粒細胞檢測NETs的體(ti) 外釋放。然而，在這個(ge) 過程中細胞的結構變化必須考慮在內(nei) 。在這項工作中，建立了反映這些變化的模型。該模型與(yu) 阻抗測量結果進行了比較。我們(men) 發現介質組成的改變強烈地改變了係統的介電行為(wei) 。這裏Z明顯的變化是由NETs的出現引起的。這些變化在細胞死亡後也保持穩定，沒有經曆更多的結構變化。NETs的測量是一個(ge) 非常有前途的方法，以支持診斷炎症過程，特別是在傷(shang) 口。

9. 生物阻抗測量心髒跳動的時間變化

多年來，電生物阻抗已被用於(yu) 測量各種生理參數。由於(yu) 缺乏高速儀(yi) 器，很少有選擇來製作具有高時間分辨率的多頻測量係列。這種情況Z近發生了改變，通過使用商用阻抗光譜儀(yi) ，我們(men) 將其作為(wei) 增強測量裝置的一部分，能夠在毫秒範圍內(nei) 以時間分辨率測量生物阻抗和生物電位。該裝置由一台計算機控製，該計算機還顯示和處理測量數據。從(cong) 人類心髒的測量結果顯示。在這些測量中，我們(men) 可以清楚地看到在當前頻率下信號軌跡的差異。不同的運動軌跡表明，隨著頻率的變化，不同的生理特性得到了反映。我們(men) 已經證明，可以檢測到由起搏方式的變化引起的波形形態變化。ECG和EGM提供了關(guan) 於(yu) 心髒活動和電極周圍電活動的額外信息。這種測量裝置允許我們(men) 進一步研究生物阻抗作為(wei) 阻抗快速變化的測量工具，例如在心髒領域。該研究得到了當地機構審查委員會(hui) 的批準(2014/1223/REK sørøst

A)。

10. 辣椒素誘導hek293細胞trpv1離子通道激活的阻抗光譜定量表征

受體(ti) 活性的分析，特別是在其原生細胞環境中，一直是評價(jia) 其內(nei) 在和下遊生物活性的重要研究方向。一組重要的細胞受體(ti) 是離子通道。由於(yu) 它們(men) 參與(yu) 了廣泛的關(guan) 鍵細胞功能，它們(men) 是重要的治療靶點。因此，定量監測和篩選生物受體(ti) 活性的新分析技術具有重要的意義(yi) 。在此背景下，我們(men) 開發了一種基於(yu) 阻抗光譜的無標記無創監測係統，能夠詳細分析瞬時受體(ti) 電位通道Vanilloid 1 (TRPV1)的激活情況。辣椒素激活TRPV1通道導致可重複性阻抗降低。EC50值為(wei) 0.9 μM的濃度響應曲線。非TRPV1通道表達HEK細胞的對照實驗以及TRPV1通道阻斷劑釕紅的實驗驗證了觀察到的阻抗下降的特異性。更引人注目的是，通過細胞骨架重組抑製劑混合物的相關(guan) 研究和獲得的阻抗譜的等效電路分析，我們(men) 可以定量區分TRPV1通道的直接激活和下遊誘導的生物效應。總之，我們(men) 開發了一種定量障礙監測係統，用於(yu) 分析TRPV1通道活性以及活細胞中下遊誘導的生物活性。它具有識別新的離子通道激活劑和TRPV1通道抑製劑的能力，但也可以很容易地国产成人在线观看免费网站於(yu) 其他基於(yu) 離子通道的受體(ti) 。

11. 微電極陣列障礙實時監測神經多能幹細胞分化過程

在今天的神經發育和疾病研究中，人類神經幹細胞衍生的網絡代表了可獲得的具有初級表型的體(ti) 外模型。然而，人類神經幹細胞的培養(yang) 、分化和成熟是非常複雜和耗時的過程。因此，對神經細胞分化和成熟的敏感、無創、實時監測技術提出了很高的要求。采用阻抗譜技術對幾種人神經幹/祖細胞的分化進行了詳細分析。在開發了一種可用於(yu) 可靠和敏感的長期監測的微電極陣列後，識別出了與(yu) 神經元分化的進展和質量相關(guan) 的獨特的細胞依賴的障礙參數。細胞阻抗變化與(yu) 生物分子祖細胞與(yu) 成熟神經標記物表達的時間調控以及伴隨神經元分化的細胞結構變化密切相關(guan) 。更引人注目的是，通過国产成人在线观看免费网站已知能促進神經元分化的化合物，如γ-分泌酶抑製劑DAPT，證明了障礙分化監測係統作為(wei) 篩選工具的能力。基於(yu) 無創阻抗譜的測量係統可用於(yu) 神經元分化過程的敏感、定量監測。因此，該技術可作為(wei) 神經分化質量控製的有效工具，同時也可滿足神經源性化合物鑒定和安全性評價(jia) 及藥物開發領域的工業(ye) 高含量篩選需求。

12.開發集成傳(chuan) 感器和驅動器的細胞培養(yang) 係統，用於(yu) 監測骨細胞培養(yang)

特別是在再生醫學領域，受到骨骼本身複雜結構的限製。細胞的微環境在天然骨和骨與(yu) 植入材料的界麵上是未知的。在關(guan) 注骨樣細胞的同時，控製氧和酸化作為(wei) 主要代謝參數，確定細胞對參數變化的反應，對於(yu) 更好地了解骨和體(ti) 外的分化和鈣化過程非常重要。在2D中控製代謝參數和粘附將突出3D細胞培養(yang) 和體(ti) 外骨形成的途徑。為(wei) 此，建立細胞培養(yang) 監測係統是至關(guan) 重要的，因為(wei) 它們(men) 允許連續和無標記的代謝參數測量。本文介紹了細胞培養(yang) 監測係統的開發及其在mc3t3細胞培養(yang) 中的国产成人在线观看免费网站。開發的係統能夠使用光電傳(chuan) 感器測量氧氣，pH值和粘附性，並用於(yu) 厭氧實驗方法。該係統的開發包括在流體(ti) 、體(ti) 和芯片設計方麵的多次迭代，以優(you) 化處理。對流體(ti) 進行了模擬，以減少流體(ti) 處理和氣泡形成中的問題。對係統體(ti) (微流體(ti) 載體(ti) )進行優(you) 化，以提高其實驗靈活性和操作性能。此外，還采用了一種新的生產(chan) 方法-超短脈衝(chong) 激光燒蝕-以減少傳(chuan) 感器芯片的生產(chan) 時間和成本。結果表明，這種技術能夠在鉑和ITO中生產(chan) 結構，其質量可與(yu) 基於(yu) 光掩膜的光刻相媲美。此外，它允許克服4英寸晶圓技術的尺寸限製，使微載片可以用作芯片襯底。該芯片的鉑層或ITO層可以在3分鍾(鉑)到30 s (ITO)之間進行加工。同時，在厚度為(wei) 100 nm 到1 µm的氮化矽中，打開鈍化窗口是成功的。在傳(chuan) 感器芯片上，以前用於(yu) isfet的氮化矽層首次被用作電位ph傳(chuan) 感器的敏感材料。比較了不同層厚度的靈敏度和再現性。在室溫下，自製的60 nm薄膜的靈敏度可達-53.8 ±1.8 mV/pH，Z大漂移率為(wei) 0.151 mV/h。由於(yu) 安培式氧傳(chuan) 感器沒有氧選擇性膜，因此必須考慮細胞培養(yang) 基中各組分的影響來對其進行表征。循環伏安法測量證實細胞培養(yang) 液中不含影響測量的電活性物質。由於(yu) 材料和結構的原因，有必要將工作電位降低到- 650 mV相對於(yu) Ag/ agcl參考。在37 °C時，傳(chuan) 感器靈敏度可達2.27±0.04 nA。所有傳(chuan) 感器在細胞培養(yang) 中進行了測試，以證明其穩定性、生物相容性和控製MC3T3細胞增殖的能力。

13. 一種穩健電阻抗層析成像的保真嵌入正則化方法

電阻抗斷層掃描(EIT)提供人體(ti) 內(nei) 部電導率分布的功能性圖像。自20世紀80年代以來，許多潛在的臨(lin) 床国产成人在线观看免费网站已經興(xing) 起，使用廉價(jia) 的便攜式EIT設備。EIT通過選定的成像薄片周圍的表麵電極陣列，獲得全身多個(ge) 跨阻抗測量值。從(cong) 測量數據進行電導率圖像重建是一個(ge) 基本的不適定逆問題，易受測量噪聲和偽(wei) 影的影響。大多數可用的方法用正則化Z小二乘數據擬合技術來求病態靈敏度或雅可比矩陣。它們(men) 的性能依賴於(yu) 正則化參數，該參數控製著保真度和魯棒性之間的權衡。對於(yu) EIT的臨(lin) 床国产成人在线观看免费网站，無論正則化參數的選擇如何，都需要開發一種方法，在各種不確定數據中實現一致的性能。在分析雅可比矩陣結構的基礎上，提出了一種保真嵌入正則化(fidelity-embedded regularization, FER)方法和一種運動偽(wei) 影消減濾波器。在正則化過程中引入雅可比矩陣，新的FER方法通過取一個(ge) 非常大的正則化參數值，從(cong) 噪聲數據中穩定地重建高保真圖像。該方法在胸部EIT成像實驗研究中具有一定的實用價(jia) 值。

14. 引起內(nei) 耗的免疫反應阻抗模型及其與(yu) 體(ti) 外測量結果的比較

在炎症傷(shang) 口中發現大量的中性粒細胞細胞外陷阱(NETs)，因此是傷(shang) 口感染的一個(ge) 很好的潛在標記。NETs是免疫反應的產(chan) 物。它們(men) 的組成部分DNA由於(yu) 帶有電荷而具有一定的介電行為(wei) 。這使得不需要換能器就可以直接用電測定。采用人中性粒細胞檢測NETs的體(ti) 外釋放。然而，在這個(ge) 過程中細胞的結構變化需要考慮。在這項工作中，建立了反映這些變化的模型。該模型與(yu) 阻抗測量結果進行了比較。我們(men) 發現介質組成的改變強烈地改變了係統的介電行為(wei) 。明顯的變化是由NETs的出現引起的。這些變化在細胞死亡後幾乎保持穩定，沒有發生更多的結構變化。平行定量熒光法發現網絡與(yu) 阻抗變化之間近似線性相關(guan) 。NETs的阻抗測量是一種非常有前途的方法，以支持診斷炎症過程，特別是在傷(shang) 口。

15. 肉類凍害程度的檢測取決(jue) 於(yu) 分析工具的選擇

新型冷凍解決(jue) 方案不斷被開發，以減少肉類生產(chan) 鏈的質量損失。然而，對於(yu) 識別所需的敏感分析工具來直接驗證由於(yu) 凍結技術的潛在改進而導致的国产欧美在线變化，目前還沒有足夠的關(guan) 注。為(wei) 了對肉類研究和生產(chan) 相關(guan) 的分析工具進行基準測試，我們(men) 使用傳(chuan) 統(−25 ℃，−35 ℃)和低溫(−196 ℃)冷凍豬肉樣品。通過三類分析測試了它們(men) 區分不同冷凍處理的能力：解凍損失測試、生物電光譜(核磁共振、微波、生物阻抗)和低溫顯微鏡(cryo-SEM)。所有生物電學方法都可以檢測到冷凍處理的一般效果。然而，隻有低溫掃描電鏡解決(jue) 了所有冷凍處理之間的質量差異，而不僅(jin) 僅(jin) 是低溫和傳(chuan) 統冷凍之間的差異。低溫掃描電子顯微鏡的檢測靈敏度可以通過直接檢測肉類的冷凍狀態而不事先解凍來解釋。我們(men) 討論了在肉類行業(ye) 使用分析工具進行質量監測的優(you) 點、缺點和成本因素。

16. 基於(yu) 電生物阻抗的炎症標誌物nlrp3的生物傳(chuan) 感器

開發識別特定基因分子標記的生物傳(chuan) 感器是實現快速、經濟、簡單地檢測特定DNA序列的新技術的基礎。電生物阻抗譜(EIS)已被用於(yu) 診斷和監測人類病理，並被公認為(wei) 一種安全、快速、可重複使用、簡單和廉價(jia) 的技術。本研究證明了互補DNA(互補)生物傳(chuan) 感器的發展基於(yu) 測量EBI和DNA沒有固定的化學修飾, 並對其在檢測炎症特征生物標誌物NLRP3基因表達中的潛在有用性進行了評估。結果表明，eis可用於(yu) 識別不同基因表達模式，測量結果與(yu) 耗散監測(QCM-D)石英晶體(ti) 微天平(Quartz Crystal micro天平)進行比較，並通過定量聚合酶鏈反應(qPCR)進行驗證。這些結果表明，通過生物阻抗測量的特定基因的生物傳(chuan) 感器在固定化cDNA技術上是可行的。

17. 組織阻抗譜法指導腦腫瘤切除

即使是專(zhuan) 業(ye) 的神經外科醫生，在手術過程中也很難從(cong) 視覺上區分低級別膠質瘤組織和正常腦組織。因此，在腫瘤切除過程中，神經外科醫生依靠圖像引導。已經證明，較高的腫瘤切除率可以延長患者的長期生存。我們(men) 的目標是實現阻抗譜作為(wei) 一個(ge) 潛在的支持工具，以改善根治性切除術。在這項初步研究中，我們(men) 評估了在阻抗譜的幫助下區分離體(ti) 組織樣本(腫瘤手術中的活檢樣本)的可能性。收集兩(liang) 例患者的腦組織，發現低級別膠質瘤、G級別膠質瘤與(yu) 健康腦組織之間的阻抗譜存在差異。

18、基於(yu) 電生物阻抗和機器學習(xi) 方法的針與(yu) 神經接觸檢測

在一個(ge) 正在進行的基於(yu) 電阻抗的針引導項目中，我們(men) 已經在一個(ge) 動物模型中表明，可以通過生物阻抗測量來檢測神經內(nei) 針的位置。為(wei) 了增強這種方法的威力，我們(men) 在這項研究中研究了早期檢測針隻接觸神經是否可行。在一項有32名受試者的自願者研究中，我們(men) 比較了針與(yu) 神經接觸時的複阻抗與(yu) 周圍組織中針的位置。使用支持向量機進行分類分析表明，識別是可能的，但神經觸摸算法的敏感性和特異性與(yu) 神經內(nei) 檢測的性能水平不同。

19. 芯片集成微管流體(ti) 通道的電阻抗層析成像

利用卷起式納米技術製備了微米級管狀阻抗斷層成像(EIT)。這種方法可以獲得在100 μ m範圍內(nei) 尺寸可調的EIT器件。獲得二氧化矽微粒的EIT圖像作為(wei) 原理證明。這些設備可以實現生物微尺度物體(ti) 的障礙分析，如單個(ge) 細胞或小細胞簇。近年來，人們(men) 對單細胞分析越來越感興(xing) 趣。單細胞研究提供了在同一細胞群中生物細胞的可變性的有價(jia) 值的見解，並可以提供關(guan) 於(yu) 它們(men) 的基本特性的新信息。阻抗測量特別適合於(yu) 這些分析，因為(wei) 它們(men) 是無標記和非破壞性的。層析成像測量尤其值得關(guan) 注，因為(wei) 它們(men) 還可以實時提供空間信息。單個(ge) 細胞的EIT研究需要適當的測量室，其大小應與(yu) 被研究對象的大小相似。這可以很容易地通過使用卷起的納米技術來實現。

20. 一種新型微流控微電極芯片，用於(yu) 實時監測npy受體(ti) 的激活

將化學合成與(yu) 集成片上分析和多室器官片上方法相結合的片上實驗室設備是一個(ge) 快速和有吸引力的發展研究領域。雖然在微流體(ti) 裝置中集成適當的細胞模型以監測合成国产欧美在线或測試化合物的生物活性已經成為(wei) 焦點，但無標簽生物電子分析技術的集成仍然實現得很差。在此背景下，我們(men) 研究了阻抗譜作為(wei) 一種非破壞性實時監測技術在微流體(ti) 設置貼壁細胞模型的能力。雖然從(cong) 靜態設置的微電極陣列(MEA)布局的初始適應性揭示了阻抗譜在微流控芯片国产成人在线观看免费网站中的明顯限製，我們(men) 可以證明基於(yu) 合理的MEA布局優(you) 化的有限元模擬的優(you) 勢，以優(you) 化微流控結構內(nei) 的電場分布。此外，基於(yu) 剪應力和時變試驗複合分布的有限元模擬分析有助於(yu) 確定流量。基於(yu) 模擬得到的優(you) 化微流控MEA，在微流控和靜態條件下培養(yang) HEK293A細胞，獲得了相似的阻抗譜特性。此外，我們(men) 還利用表達Y1受體(ti) 的HEK293A細胞，成功地證明了在微流體(ti) 裝置中對細胞變化進行障礙監測的能力。更引人注目的是，受體(ti) 激活的Z大障礙信號顯著增加了2.8倍。對細胞形態和運動的詳細研究得出結論，在微流體(ti) 條件下培養(yang) 可以產(chan) 生一個(ge) 擴展和穩定的細胞-電極界麵。

21. 使用單分子接觸打印的自組裝單層(sam)功能化基板的納米模式

單個(ge) 分子的固定排列通過共價(jia) 鍵連接(“打印”)到具有納米分辨率的sam功能化金基底上。通過塗覆3,3′-二硫代二丙酸(DTPA)對底物進行預功能化，形成自組裝單層膜(SAM)，並通過原子力顯微鏡(AFM)、接觸角測角法、循環伏安法和表麵等離子體(ti) 共振(SPR)光譜對其進行表征。使用1-乙基-3-(3-二甲胺-丙基)碳二亞(ya) 胺(EDC)和n -羥基琥珀酰亞(ya) 胺(NHS)將預先定義(yi) 的“墨水”圖案顯示在基於(yu) DNA折紙的一次性載體(ti) (“印章”)上，並與(yu) SAM共價(jia) 結合。這些錨點被用來創建納米級精確的單分子陣列，這裏有互補DNA和鏈黴親(qin) 和素。用AFM和SPR光譜對印刷過程的順序步驟進行了評價(jia) 。結果表明，30%的檢測排列與(yu) 設計圖案的預期長度分布緊密匹配，而另外40%的排列在僅(jin) 1個(ge) 鏈黴親(qin) 和素分子的範圍內(nei) 出現誤差。SPR結果表明，通過這種打印過程，在模式內(nei) 的分子錨點之間進行確定的分離，可以提高具有高空間位阻係統的特定結合夥(huo) 伴的結合效率。通過建立一種普遍適用於(yu) 幾乎任何類型的預功能化基材(如金屬、塑料、矽酸鹽、ITO或2D材料)的通用策略，該研究擴展了早期的發現，即DNA納米結構的国产成人在线观看免费网站保存了幾何信息。

22. 基於(yu) 微流體(ti) 自由流電泳的溶劑交換器，用於(yu) 連續運行的芯片實驗室国产成人在线观看免费网站

為(wei) 了在小尺度上實現化學合成和分析的小型化和集成，開發複雜的芯片實驗室(LOC)係統是當前許多研究項目的重點。在廣泛描述具體(ti) 国产成人在线观看免费网站的綜合分析模塊和LOC器件的同時，對不同模塊的組合和集成進行了深入研究。在線過程中的問題，如溶劑不相容，例如多步合成或有機藥物合成與(yu) 細胞生物活性測試係統的結合，需要在串行模塊之間進行溶劑交換。在此，我們(men) 提出了一種基於(yu) 自由流電泳原理的連續運行的有機/水混合流體(ti) 微流體(ti) 溶劑交換器。我們(men) 強調了一個(ge) 原理證明，並描述了模型化合物熒光素的工作原理，其中有機溶劑DMSO與(yu) 水緩衝(chong) 液交換。通過優(you) 化微流體(ti) 布局，DMSO去除性能可顯著提高到95%。此外，入口流量比的優(you) 化導致稀釋係數Z小為(wei) 5，我們(men) 能夠證明，在不顯著降低DMSO去除性能的情況下，減少支持設備是可能的。Z後，開發的溶劑交換器的兼容性為(wei) 基於(yu) 電池的下遊国产成人在线观看免费网站被證明。在連續運行的微流體(ti) 裝置中，對HEK293A細胞的阻抗監測顯示，溶劑更換後的DMSO殘留沒有不良影響。我們(men) 的溶劑交換裝置展示了微自由流電泳的力量，不僅(jin) 是分離和純化複合混合物的強大技術，而且是溶劑替換。

23. 高頻阻抗心動圖

阻抗心動圖是一種無創的方法來測量左心室的每搏量和心輸出量。作為(wei) 一種醫療技術，它既便宜又簡單，隻需要很少的培訓。雖然有相當數量的文獻和實驗記錄的主題，它仍然是一個(ge) 較少使用的技術，盡管它的許多優(you) 點。造成這種情況的一個(ge) 主要原因是，這個(ge) 主題仍然存在大量的不確定性。包括被測信號的源，以及可以從(cong) 信號的不同部分提取的數據，它們(men) 的比率和時間間隔。這個(ge) 實驗將試圖進一步加深我們(men) 對這些信號來源的理解。通過使用新設備,讓我們(men) 不僅(jin) 測量頻率高於(yu) 正常電流,但也足夠高的采樣頻率,這樣做的目的是為(wei) 了更好地觀察信號的哪些部分依賴於(yu) 當前的頻率,和哪些部分。更直接的是，我們(men) 試圖觀察當電流頻率上升時，差動阻抗振幅的變化或缺乏。這將允許我們(men) 開始分類哪些身體(ti) 事件可能對阻抗心動描記術有影響，以及與(yu) 其他相關(guan) 的影響程度。該實驗將使用一個(ge) 相當標準的ICG裝置進行，包括一個(ge) 四極電極係統，一個(ge) 商用ICG国产欧美在线和一個(ge) 更傾(qing) 向於(yu) 實驗室工作的更新的ICG国产欧美在线。實驗本身將在少數試驗人員身上進行，這些人都是年輕人，沒有心髒問題的報告。雖然樣本量較小，但每個(ge) 受試者在較高頻率時ICG振幅都有所降低，但信號並沒有完全消失，而是衰減了約50%。這意味著ICG測量的來源分為(wei) 幾個(ge) 身體(ti) 影響。有些依賴於(yu) 當前頻率，有些不依賴。

24. 利用阻抗譜監測微流體(ti) 界麵流動

微流控平台能夠進行複雜的芯片處理和液體(ti) 處理，使各種傳(chuan) 感、細胞和材料相關(guan) 的国产成人在线观看免费网站跨越工程和生物學科的光譜。然而，目前普遍缺乏能夠非光學監測和量化芯片上流體(ti) 運動的微尺度傳(chuan) 感器。因此，許多微流體(ti) 係統僅(jin) 限於(yu) 實驗室，因為(wei) 它們(men) 的使用需要光學顯微鏡。本文提出了一種利用阻抗譜法非光學跟蹤微流體(ti) 通道中層流界麵流動的方法。利用微流體(ti) t型通道，我們(men) 通過並排流動兩(liang) 種不同的電解質流來產(chan) 生液體(ti) 界麵。該界麵通過一組“位移”電極驅動，在那裏它通過微通道的電動偏轉。使用一組交錯的“阻抗”電極動態測量靠近流道表麵的電化學阻抗，對下遊的界麵流進行監測。結果表明，偏轉界麵的位置對阻抗譜有明顯的影響。雖然層流界麵在微流體(ti) 流動中普遍存在，並廣泛国产成人在线观看免费网站於(yu) 流變學和生物分子檢測，但目前很難用非光學方法測量它們(men) 的位置。本文提出的傳(chuan) 感方法可以在沒有顯微鏡的情況下動態確定界麵位置，並提供了一種新的工具來降低在傳(chuan) 統實驗室之外操作微流體(ti) 裝置的障礙。

25. 導電織物柔性壓力傳(chuan) 感器的數學模型

本文提出了一種采用電阻抗層析成像(EIT)技術的壓敏導電織物傳(chuan) 感器的數學模型，該模型中複合織物的有效電性能會(hui) 因施加壓力而發生變化。我們(men) 用導電紗和具有高孔隙密度的海棉樣非導電織物模擬複合織物，並將導電紗編織成波浪形，在均質化理論意義(yi) 上具有壓敏導電性能。我們(men) 使用一個(ge) 簡化版的EIT技術來成像與(yu) 電導率攝動相關(guan) 的壓力分布。給出了單向有效電導率的數學基礎。我們(men) 進行了一個(ge) 實驗來測試所提出的壓力傳(chuan) 感器的可行性。

26. 基於(yu) 磁固定和生物阻抗測量的基因傳(chuan) 感器:概念證明

分子標記或特定DNA序列(基因)的檢測代表了基因組醫學的未來。基因檢測需要昂貴的設備和專(zhuan) 業(ye) 的技術人員，因此生物傳(chuan) 感器的發展能夠快速、經濟和簡單地進行這種檢測是初級衛生保健的基礎。本研究開發並評估了一種基於(yu) 磁錨定DNA序列和電生物阻抗光譜測量的基因傳(chuan) 感器。作為(wei) 概念的D1個(ge) 證明，在磁納米顆粒錨定的PCR產(chan) 物中開發了生物阻抗測量，並比較了兩(liang) 種條件;PCR產(chan) 物和擴增物缺失。實驗評估表明，利用磁納米粒子輔助的電生物阻抗測量方法，開發分子標記或特定基因的生物傳(chuan) 感器在技術上是可行的。觀察結果表明，DNA生物傳(chuan) 感器的提議提供了檢測PCR產(chan) 物的可能性，並將其從(cong) 缺乏擴增物中區分出來。

27. 金眼頻率域電磁分析器測繪海底塊狀硫化物圖

自從(cong) 1978年在東(dong) 太平洋隆起21°N處發現黑煙複合體(ti) 以來，人們(men) 對深海海底塊狀硫化物(SMS)礦床的開采潛力和前景產(chan) 生了猜測和期待。隨著範圍內(nei) 加速工業(ye) 化、新興(xing) 市場、商品價(jia) 格和金屬需求的增加，以及深水采礦和提取技術的進步，短金屬礦的開采在不久的將來可能成為(wei) 經濟上可行的(Kowalczyk, 2008)。然而，我們(men) 對SMS礦床的資源潛力仍然知之甚少，發展地球物理方法來評估它們(men) 的空間範圍、組成和內(nei) 部結構是獲得適當的經濟價(jia) 值評估的關(guan) 鍵。需要新的地球物理製圖技術和勘探策略來定位遠離活動噴口場、具有較大經濟潛力的滅絕和埋藏的SMS礦床群，但用常規方法很難找到和取樣。

28. 人工耳蝸植入過程中評估麵神經鄰近的電阻抗

報道的有關(guan) 針引導的研究表明，從(cong) 神經監測係統獲得的組織阻抗可以用來區分神經組織鄰近。在這項初步研究中，通過計算機斷層掃描(CT)圖像估計術中電阻抗和組織密度之間的關(guan) 係，在活體(ti) 綿羊的乳突骨中進行了評估。在5名受試者中，使用圖像引導的外科機器人鑽取了9條軌跡。在每個(ge) 軌跡中，訪問麵神經附近的5個(ge) 測量點，使用多極電極探頭測量阻抗(≤1khz)。術後采用Micro-CT測量鑽孔軌跡到麵神經的距離。通過共同注冊(ce) 的術前CT圖像確定組織密度，並對測量尖端進行靈敏度場建模，計算組織電阻率。測定了29條通過或穿過麵神經的軌跡的阻抗和密度之間的關(guan) 係。在所有軌跡中觀察到阻抗量級單調下降，鑽軸與(yu) 麵神經相交。與(yu) 麵神經相交的平均組織密度(971-1161 HU)與(yu) 安全軌跡相交的平均組織密度(1194-1449 HU)有顯著差異(p < 0.01)。然而，穿過麵神經的軌跡(14-24 Ωm)的平均電阻率值與(yu) 安全通過的軌跡(17-23 Ωm)相似。麵神經監測過程中組織密度與(yu) 電阻抗之間的關(guan) 係表明，阻抗譜可以用於(yu) 提高組織識別的準確性，Z終改善神經安全距離評估。

29. 生物阻抗和近紅外無創血糖評估

16名誌願者每人連續兩(liang) 段時間飲用700毫升含糖軟飲料，每隔10分鍾用電阻抗譜和近紅外光譜(NIR)測量血糖。在電測量中發現了0.46的Z大相關(guan) 性，但在近紅外測量中沒有發現低血糖和高血糖水平之間的明確分離。後者歸因於(yu) 實驗設計，在每次測量之間，近紅外探頭從(cong) 皮膚上移除。

30. 腦深部刺激電極周圍傷(shang) 口組織電阻率的阻抗檢測允許在大鼠模型中記錄包裹過程

采用腦深部電刺激動物模型，利用電阻抗譜技術研究了定製的鉑銥微電極在半帕金森大鼠丘腦下核的包封過程。兩(liang) 種電極類型與(yu) 100μm裸露尖端:i)單極電極與(yu) 200 μm直徑和皮下金線對電極ii)雙極電極與(yu) 兩(liang) 個(ge) 平行移動125 μm導線。電流控製的脈衝(chong) 發生器(130 Hz,200 μA, 60 μs)使自由運動動物的慢性腦起搏器(DBS)得以實現。一個(ge) 現象學電模型可以通過兩(liang) 周內(nei) 每天在體(ti) 內(nei) 記錄的電極阻抗來重新計算電極周圍傷(shang) 口組織的電阻率。與(yu) 常用的1khz阻抗相比，電阻率獨立於(yu) 頻率、電極性質和電流密度。它代表了組織的離子直流特性。在植入後第2天左右，電阻率發生顯著變化，特征下降。在第8天電刺激開始前，電阻率達到Z大，導致電阻率下降。與(yu) 單極電極相比，雙極電極對組織電阻率具有更高的敏感性。

31. 基於(yu) 納米技術輔助生物阻抗測量的基因傳(chuan) 感器:一種儀(yi) 器方案

在本研究中，我們(men) 提出了一種基於(yu) 聚合酶鏈反應(PCR)產(chan) 物及其多頻生物阻抗相關(guan) 測量的新型基因傳(chuan) 感器的基本儀(yi) 器。儀(yi) 表方案分為(wei) 四個(ge) 基本塊:A)控製。-基本原理是微控製器(µC)用於(yu) 寬帶電流激勵，以及數據采集和配準。B)數字合成器。-寬帶數字合成器將提供一個(ge) 正弦激勵電流。C) 生物阻抗測量。-本部分將通過比較參考信號與(yu) 待測物(AUT)的信號來檢測相對多頻生物阻抗。比較是基於(yu) 幅值比和相移。D) 電子-離子中間相。-這是基於(yu) 與(yu) AUT接觸的金電極，用於(yu) 電流注入和相對生物阻抗測量。作為(wei) PCR產(chan) 物的脫氧核糖核酸(DNA)片段將被磁性納米顆粒-DNA結合及其磁性DNA絕緣功能化。每個(ge) 部分的具體(ti) 電子元件超出了本研究的範圍，提出的通用儀(yi) 器結構旨在展示基因檢測的嚐試性低成本技術，並獲得學術討論和反饋。

32. 用於(yu) 雙氯芬酸檢測的轉基因細胞的光學和障礙研究

基於(yu) 轉基因酵母細胞的全細胞生物傳(chuan) 感器被用於(yu) 檢測人為(wei) 微汙染物(如藥物)。特定的刺激，例如藥物的痕跡，導致在相應的細胞中誘導熒光。細胞的受體(ti) 檢測特定的信號分子並誘導熒光蛋白的形成。在這項工作中，轉基因酵母細胞釀酒酵母BY4741被限製在一個(ge) 四室微流體(ti) 細胞中，提供了一個(ge) 光學監測細胞行為(wei) 和它們(men) 的營養(yang) 供應。用不同濃度的雙氯芬酸對酵母細胞熒光強度進行了時間依賴性測定，並驗證了雙氯芬酸對酵母細胞的敏感性。同時記錄阻抗，監測細胞活力。

33. 基於(yu) IGBT的實驗室高壓脈衝(chong) 電場發生器用於(yu) 有效提高雞肉中的水分擴散係數

提高水分擴散率，縮短肉類加工時間，節約能源和成本。提高組織中水擴散率的一個(ge) 過程是高壓短脈衝(chong) 電場(PEF)。然而，對於(yu) 工業(ye) PEF工藝的發展，需要適應性強的實驗室儀(yi) 器。本文報道了一種基於(yu) 絕緣柵極單極晶體(ti) 管開關(guan) 和滑動正極增強雞胸肌中水擴散係數的實驗室PEF發生器。該係統產(chan) 生電壓幅值可達1000 V，電流可達160 a，脈衝(chong) 持續時間5 ~ 100 μs，脈衝(chong) 重複頻率為(wei) 1 ~ 16 Hz的矩形單極脈衝(chong) 。所研製的PEF發電機的能量轉換效率為(wei) 88%。結果表明，在雞胸肌上施加1000 V (~ 500 V mm−1)120次脈衝(chong) ，脈衝(chong) 持續時間為(wei) 50 μs (1 Hz)，可使水分的有效擴散率提高13-24%，對流空氣幹燥時間縮短6.4-15.3%。這些結果為(wei) 實驗設備的設計提供了新的信息，以改進和優(you) 化小規模的肉類預處理。柔性、小規模的PEF設備是工業(ye) 發展新工藝的必要步驟，可以減少肉類行業(ye) 的設備規模和工藝能耗。

34. 一種能夠通過電阻抗光譜識別低數量乳腺癌細胞的生物傳(chuan) 感器

乳腺癌(BC)是一種惡性疾病，在範圍內(nei) 發病率很高。死亡的主要原因不是原發腫瘤，而是腫瘤細胞向遠處擴散。本研究的目的是研究一種在恒定磁場下使用生物阻抗光譜輔助磁性納米顆粒(MNP’s)檢測水介質中癌細胞的新方法。光譜模式被鑒定為(wei) 三種乳腺癌細胞係。每種BC細胞係代表不同的病理階段:早期(MCF-7)、浸潤期(MDA-MB-231)和轉移期(SK-BR-3)。為(wei) 此，在納米探針的幫助下，在一定頻率範圍內(nei) 進行生物阻抗測量，納米探針由與(yu) 單克隆抗體(ti) 耦合的磁性納米顆粒(MNPs)組成。通過RT-qPCR和流式細胞術鑒定，該抗體(ti) 對各細胞係的優(you) 勢細胞表麵蛋白具有特異性。因此，EpCAM對應MCF-7, muc1對應MDA-MB-231, HER-2對應SK-BR-3。盡管它們(men) 的濃度很低，BC細胞仍然可以通過阻抗光譜檢測到。因此，這種方法可以監測循環腫瘤細胞(CTC)，從(cong) 而有助於(yu) 預防複發和BC治療過程中的轉移過程。

35. 創新的多井高密度微電極陣列電化學實時監測腫瘤細胞從(cong) 微腫瘤中遷移

了解細胞在腫瘤組織外的遷移和擴散對研究腫瘤惡性和轉移的機製和原因具有重要意義(yi) 。雖然有一些方法可以用於(yu) 研究單層細胞培養(yang) 上的細胞遷移，如井遷移檢測，但迫切需要新的技術來監測細胞從(cong) 3D類器官或腫瘤組織樣本中擴散。在此背景下，我們(men) 開發了一種創新的高密度微電極陣列，用於(yu) 三維腫瘤培養(yang) 中細胞遷移的障礙監測。為(wei) 了證明這一概念，我們(men) 使用一個(ge) 強遷移的乳腺癌細胞係(MDA-MB-231)和兩(liang) 個(ge) 惡性黑色素瘤細胞係(T30.6.9, T12.8.10ZII)來生成可行的微腫瘤模型。遷移傾(qing) 向是通過144小時的障礙監測來確定的，通過顯微鏡進行相關(guan) 分析，並通過transwell試驗進行驗證。覆蓋電極的阻抗分析和相對阻抗Z大值揭示了關(guan) 於(yu) 增殖效應貢獻的擴展信息。更引人注目的是，使用絲(si) 裂黴素C處理過的球形參比群體(ti) ，在那裏增殖被抑製，增殖和遷移的區分是可能的。因此，我們(men) 基於(yu) 障礙物遷移監測的高密度微電極陣列具有自動化定量分析係統的能力，可以很容易地放大，並集成在實驗室芯片設備中。

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Sciosespec專(zhuan) 注於(yu) 電阻抗譜、阻抗斷層成像和其他電化學/分析技術的解決(jue) 方案。主要国产成人在线观看免费网站於(yu) 生物分析，生物傳(chuan) 感器，材料科學和過程控製。從(cong) 基於(yu) 多通道生物芯片閱讀器的小規模生物芯片解決(jue) 方案，到用於(yu) 全自動工業(ye) 過程控製或藥理學測試的高含量篩選的大規模多通道解決(jue) 方案，可擴展性是我們(men) DNA中的一部分。以OEM模塊形式存在的ScISPec技術是無數生物分析和醫療国产成人在线观看免费网站国产欧美在线的核心。與(yu) 此同時，我們(men) 高度可定製的解決(jue) 方案使交鑰匙研究成為(wei) 可能，為(wei) 下一代半導體(ti) 製造提供動力，並使自動化組件測試国产成人在线观看免费网站的可擴展性達到新的水平。

 

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