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MOFs基微流控电化学芯片对多种重金属离子的实时在线检测

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高等学校化学学报 2024年第2期45卷 25-34页

作者：陈晓萍王旭潭刘宁汪庆祥倪建聪杨伟强林振宇闽南师范大学化学化工与环境学院漳州363000 福建省现代分离分析科学与技术重点实验室污染监测与控制福建省高校重点实验室漳州363000 福州大学食品安全与生物分析教育部重点实验室福建省食品安全分析与检测技术重点实验室福州350108

将具有丰富微孔的ZIF-8金属有机框架和电化学技术对金属离子的富集作用与微流控器件对溶液流动的可控性相结合,构建了一种新型传感器,实现了高通量、实时和快速检测环境中的多种金属离子污染物.研制的ZIF-8-Nafion/ITO基微流控电化学传... 详细信息

将具有丰富微孔的ZIF-8金属有机框架和电化学技术对金属离子的富集作用与微流控器件对溶液流动的可控性相结合,构建了一种新型传感器,实现了高通量、实时和快速检测环境中的多种金属离子污染物.研制的ZIF-8-Nafion/ITO基微流控电化学传感器对Cd^(2+),Pb^(2+)及Hg^(2+)离子在0.1~100μmol/L的浓度范围内具有良好的线性关系,检出限分别为0.055,0.0025及0.0016μmol/L(S/N=3).该微流控芯片对于样品的需求量少,可降低对能源的消耗;同时由聚二甲基硅氧烷拓印的微流控器件还有望实现柔性电极的功能,对便携式电化学柔性器件在生物和环境样品的集成化和自动化检测具有重要意义.

关键词：微流控重金属检测电化学传感器金属有机框架

Fe-Co普鲁士蓝比色法检测过氧化氢和谷胱甘肽

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闽南师范大学学报（自然科学版） 2024年第2期37卷 52-63页

作者：叶佳佳张武翔倪建聪胡世荣闽南师范大学化学化工与环境学院福建漳州363000 江苏科技大学环境与化工学院江苏镇江212003

采用一锅水热法合成的Fe-Co普鲁士蓝类似物(PBAs)作为类过氧化物酶,基于H_(2)O_(2)与3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)的显色反应和GSH对氧化TMB(ox-TMB)的还原反应,建立一种用于H_(2)O_(2)和GSH定量分析的比色传感器.在H_(2)O_(2)为2.0~50... 详细信息

采用一锅水热法合成的Fe-Co普鲁士蓝类似物(PBAs)作为类过氧化物酶,基于H_(2)O_(2)与3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)的显色反应和GSH对氧化TMB(ox-TMB)的还原反应,建立一种用于H_(2)O_(2)和GSH定量分析的比色传感器.在H_(2)O_(2)为2.0~50μmol/L和GSH为6.6~50.63μmol/L范围内均表现出良好的线性关系,检测限分别为0.36和0.32μmol/L.

关键词：比色传感器 Fe-Co类普鲁士蓝谷胱甘肽过氧化氢一锅水热法

基于传感/信号分离的双极电极-电化学发光酶传感器检测胆固醇

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分析化学 2023年第12期51卷 1889-1897页

作者：刘利阳黄声秀姚清达杨伟强倪建聪闽南师范大学化学化工与环境学院

胆固醇(Cholesterol, CHOL)是多种疾病诊断的重要生理指标，准确、灵敏地检测CHOL水平对临床诊断和疾病预防具有十分重要的意义。本研究利用光刻法在氧化铟锡(ITO)导电玻璃电极上图案化形成双极电极(Bipolar electrode, BPE)，并构筑了... 详细信息

胆固醇(Cholesterol, CHOL)是多种疾病诊断的重要生理指标，准确、灵敏地检测CHOL水平对临床诊断和疾病预防具有十分重要的意义。本研究利用光刻法在氧化铟锡(ITO)导电玻璃电极上图案化形成双极电极(Bipolar electrode, BPE)，并构筑了空间独立的传感检测池和信号收集池，使BPE的阴极端置于检测池，阳极端置于信号池。在BPE的阴极端固定胆固醇氧化酶(Cholesterol oxidase, CHOx)，用于催化检测池待测液中的CHOL；在BPE的阳极端即信号池中加入钌联吡啶/三正丙胺(Ru(bpy)32+/TPrA)发光试剂。在外加电场驱动的氧化还原过程中，BPE阳极端Ru(bpy)32+/TPrA的电化学发光(Electrochemiluminescence,ECL)信号受阴极端CHOx的催化过程调控，由此可以建立ECL信号随CHOL浓度变化的定量关系。这种传感/信号分离的模式避免了样品复杂基质对发光信号的影响，降低了背景信号。在优化的条件下，本方法检测CHOL的线性范围为1μmol/L～10 mmol/L，检出限(S/N=3)为0.13μmol/L。将本方法用于人血清样品中CHOL浓度的检测，准确性高、抗干扰能力强。

关键词：双极电极电化学发光传感/信号分离胆固醇

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金属型DNA杂交指示剂的合成及传感应用

金属型DNA杂交指示剂的合成及传感应用

作者：倪建聪漳州师范学院

学位级别：硕士

DNA是一种生命遗传信息的载体。金属配合物与DNA之间的相互作用越来越受到科学家们的关注。电化学基因传感器是分子生物学研究中一种全新的基因检测技术,由于其选择性好、测定简便、快速、灵敏等特点,被广泛地应用于生命科学、医学和药... 详细信息

DNA是一种生命遗传信息的载体。金属配合物与DNA之间的相互作用越来越受到科学家们的关注。电化学基因传感器是分子生物学研究中一种全新的基因检测技术,由于其选择性好、测定简便、快速、灵敏等特点,被广泛地应用于生命科学、医学和药物筛选等领域。金属配合物作为电化学基因传感器的杂交指示剂,具有合成简单、种类繁多、光电信号灵敏和可控功能修饰等优点,已在生物传感器研究中被广泛使用。本论文从排除配合物与单链和双链DNA之间非特异性静电作用以提高识别选择性的思路出发,合成了几种电中性金属配合物,并将其作为杂交指示剂应用于基因检测中。具体研究内容有:(1)合成筛选出了多种电中性金属型配合物,运用X-射线晶体衍射技术、傅里叶变换红外光谱和电化学等方法对配合物的结构、电化学性能进行了表征。其中包括钴配合物Co(GA)2(phen)(GA=乙二醇,phen=1,10-邻菲罗啉);锰配合物Mn(phen)(PC)(H20)(PC=2,6-吡啶二羧酸);铜配合物 Cu(phen)(PC)(H20);西佛碱铜CuL(L=西佛碱)等。(2)以电化学方法为主要研究手段研究了各电中性金属型配合物本身的电化学性质及在水溶液中与DNA的相互作用,计算了配合物与dsDNA的结合常数、结合位点等结合参数,及作用前后配合物电子转移系数和电子转移速率等电化学参数等。(3)采用共价键合法制备了 ssDNA和dsDNA修饰电极,研究了各种电中性金属型配合物和ssDNA、dsDNA在碳电极表面的差异性作用,探讨了差异性结合机理。(4)采用共价键合法、物理吸附法等方法将寡聚核苷酸基因片段固定在电极表面,制备了不同的电化学传感器。考察了 Co(GA)2(phen)、Cu(phen)(PC)(H20)、Mn(phen)(PC)(H20)等各种电中性金属配合物作为电化学杂交指示剂对目标基因片段的电化学识别能力,获得了较好的检测选择性和线性范围,建立了完整的DNA电化学检测方法。

关键词：电中性金属配合物 DNA 相互作用电化学基因传感器杂交指示剂

基于碳点-铕的比率荧光探针可视化检测四环素

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高等学校化学学报 2019年第11期40卷 2294-2300页

作者：杨伟强张桂云林华倪建聪黄玲凤闽南师范大学化学化工与环境学院漳州363000 漳州职业技术学院漳州363000

结合四环素对碳点(CDs)的荧光猝灭及对铕离子(Eu^3+)的荧光增强作用,建立了一种肉眼可辨的比率荧光分析方法用于水样中四环素残留的便捷检测.通过优化CDs/Eu^3+比例、溶液pH值等实验条件,使检测体系对四环素的荧光响应呈现由蓝色→粉色... 详细信息

结合四环素对碳点(CDs)的荧光猝灭及对铕离子(Eu^3+)的荧光增强作用,建立了一种肉眼可辨的比率荧光分析方法用于水样中四环素残留的便捷检测.通过优化CDs/Eu^3+比例、溶液pH值等实验条件,使检测体系对四环素的荧光响应呈现由蓝色→粉色→红色的颜色转变过程,易于通过肉眼进行分辨和半定量分析.实验结果表明,2种荧光探针响应比(I618/I440)的对数值与四环素的浓度在20~100nmol/L范围内呈线性关系,方法的检出限为1nmol/L.将该方法应用于江水样品中四环素的加标检测,获得了较好结果.

关键词：碳点铕比率荧光分析可视化检测四环素

北极楚克奇陆架边缘“大西洋水层”钕同位素示踪

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地球科学 2024年第08期 2938-2951页

作者：杨映叶黎明倪建宇于晓果原超葛倩宋赛张泳聪自然资源部海底科学重点实验室&自然资源部第二海洋研究所南京大学地理与海洋科学学院

温暖的“大西洋水层”为北冰洋提供了重要的热量来源,是决定其海冰状况、冰架分布及周边冰盖稳定性的关键因素.通过分析M04孔沉积物中稀土元素（REE）的含量及其配分模式和Fe-Mn氧化物组分的钕同位素组成,探讨了晚更新世以来楚克奇陆架... 详细信息

温暖的“大西洋水层”为北冰洋提供了重要的热量来源,是决定其海冰状况、冰架分布及周边冰盖稳定性的关键因素.通过分析M04孔沉积物中稀土元素（REE）的含量及其配分模式和Fe-Mn氧化物组分的钕同位素组成,探讨了晚更新世以来楚克奇陆架边缘REE的富集机制、εNd示踪水团性质的有效性以及“大西洋水层”的强弱变化.结果表明,间冰期Fe-Mn氧化物是溶解态REE沉淀的主要载体,但冰期缺少Fe-Mn氧化物的灰色层中也富集了大量的溶解态REE.同时,Fe-Mn氧化物萃取液中εNd介于—5.50～—8.74之间,呈现出冰期高,间冰期低的特点,有效指示了“大西洋水层”在楚克奇陆架边缘的活动.在间冰期,“大西洋水层”增强,为陆架输入的Fe2+和Mn2+创造了再氧化的条件;而在冰期,“大西洋水层”几乎退出了楚克奇陆架边缘.参照现代冰川溶水的化学组成,导致冰期M04孔Fe-Mn氧化物萃取液中REE富集和εNd显著正偏的环境要素,很可能是东西伯利亚冰盖的扩张及其冰下排水,而不是海冰排盐形成的“卤水”.这些发现进一步揭示了北冰洋REE的富集机制,论证了εNd示踪“大西洋水层”的有效性,并深化了对“大西洋水层”演变规律的认知.

关键词：钕同位素稀土元素大西洋水层楚克奇陆架边缘北冰洋海洋地质

一种席夫碱铜配合物与DNA相互作用电化学研究

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闽南师范大学学报（自然科学版） 2018年第3期31卷 65-70页

作者：倪建聪闽南师范大学化学化工与环境学院福建漳州363000

以邻苯二胺和水杨醛制备了席夫碱配体并与醋酸铜配位合成了一种席夫碱铜(Ⅱ)配合物(Cu-SB,SB=席夫碱).采用电化学法并结合紫外光谱法研究了Cu-SB与DNA的相互作用.紫外光谱法表明DNA的加入能引起CuSB特征吸收峰的增色效应,说明了两者之... 详细信息

以邻苯二胺和水杨醛制备了席夫碱配体并与醋酸铜配位合成了一种席夫碱铜(Ⅱ)配合物(Cu-SB,SB=席夫碱).采用电化学法并结合紫外光谱法研究了Cu-SB与DNA的相互作用.紫外光谱法表明DNA的加入能引起CuSB特征吸收峰的增色效应,说明了两者之间的相互作用且结合常数为6.09×10~7 M^(-1).循环伏安法表明Cu-SB在裸玻碳电极上有一对不可逆的氧化还原峰,DNA的加入导致峰电流减小和电位正移,表明两者可能以嵌插方式发生作用.差分脉冲法表明Cu-SB能作为电化学探针在3.4×10^(-5)~1.7×10^(-4)M浓度范围实现对DNA的定量检测.采用电极表面电化学法研究了Cu-SB与DNA相互作用的动力学参数,进一步证明了两者之间嵌插作用机理.

关键词：席夫碱铜配合物 DNA 相互作用电化学

引入注意力机制的LSTM-FCN海上风电功率预测

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太阳能学报 2024年第6期45卷 444-450页

作者：张昊立张菁倪建辉陈龙高典上海工程技术大学电子电气工程学院上海201620

提出一种注意力机制与LSTM-FCN网络结合的海上风电预测模型,在数据中引入风切变物理量来更准确地预测海上风电发电功率。选用公共数据集网站Zenodo内某海上风电场数据中2组风力机数据进行分析和预测验证。对数据集进行标准化预处理后,用... 详细信息

提出一种注意力机制与LSTM-FCN网络结合的海上风电预测模型,在数据中引入风切变物理量来更准确地预测海上风电发电功率。选用公共数据集网站Zenodo内某海上风电场数据中2组风力机数据进行分析和预测验证。对数据集进行标准化预处理后,用AMLSTM-FCN网络和CNN网络、LSTM网络、LSTM-FCN网络进行对比实验,其中AMLSTM-FCN网络在2份风力机数据预测中,RMSE、MAPE、MAE分别为:5号风力机:6.9434、14.01%、48.6636,6号风力机:2.6933、7.12%、17.2536,在相同时段上采用去除风切变的数据训练网络,得到的预测结果从4个指标中看出预测准确度下降。实验表明AMLSTM-FCN网络在海上风电功率预测中有更高的预测精度,以及风切变也对海上风电功率有显著影响。

关键词：海上风电功率预测注意力机制人工神经网络风切变

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基于核酸外切酶催化目标物循环放大机制的赭曲霉毒素A电致化学发光传感器

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基于核酸外切酶催化目标物循环放大机制的赭曲霉毒素A电致化学发...