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海水痕量重金属元素现场自动识别技术

浙江大学学报（工学版） 2007年第2期41卷 230-235页

作者：王银瓶潘跃峰李毅邹绍芳胡卫军王平浙江大学生物传感器国家专业实验室生物医学工程教育部重点实验室浙江杭州310027

针对自行研制的海水重金属元素自动分析仪提出了一种快速的数据自动识别算法.基于实测数据提出并比较了多种方法.算法采用分位数法剔除实测数据的大误差;利用有限脉冲响应(FIR)滤波器进行数字滤波,采用窗函数进行平滑滤波,很好地去除了... 详细信息

针对自行研制的海水重金属元素自动分析仪提出了一种快速的数据自动识别算法.基于实测数据提出并比较了多种方法.算法采用分位数法剔除实测数据的大误差;利用有限脉冲响应(FIR)滤波器进行数字滤波,采用窗函数进行平滑滤波,很好地去除了信号中的小噪声;通过对3种去基线方法的比较,采用切线识别法进行基线校正;利用标准曲线法和神经网络法对数据进行自动识别,克服了不同金属间互化物对浓度的影响.实验结果表明,该算法适用于海水重金属元素的现场快速分析和自动识别,取得了令人满意的效果.

关键词：重金属检测数据自动识别算法信号处理

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纳米技术在生物传感器及检测中的应用

传感技术学报 2006年第3期19卷 581-587页

作者：王丽江陈松月刘清君王平浙江大学生物传感器国家专业实验室生物医学工程教育部重点实验室生物医学工程与仪器科学学院杭州310027

纳米生物技术是纳米技术与生物技术交叉渗透形成的新技术,是纳米技术的重要组成部分,也是将来生物医学领域中的一个重要发展方向。纳米颗粒是生物医学中研究最多、应用最广的纳米材料,有着许多独特的性质。本文叙述了近年来国际上以纳... 详细信息

纳米生物技术是纳米技术与生物技术交叉渗透形成的新技术,是纳米技术的重要组成部分,也是将来生物医学领域中的一个重要发展方向。纳米颗粒是生物医学中研究最多、应用最广的纳米材料,有着许多独特的性质。本文叙述了近年来国际上以纳米颗粒为基础的纳米技术在生物传感器及生物检测中的研究成果和进展,介绍了纳米颗粒的制备方法,以及它们在纳米生物传感器和纳米生物芯片中的应用,结合纳米病原微生物检测也介绍了我们进行的有关免疫传感器检测细菌的研究成果。最后,对该领域的应用前景进行了展望。

关键词：纳米技术纳米生物学技术纳米颗粒纳米生物传感器生物检测

结合光遗传神经调控技术的仿生嗅觉传感系统的研究进展

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科学通报 2017年第31期62卷 3619-3630页

作者：高克强庄柳静秦臻张斌王平浙江大学生物医学工程与仪器科学学院生物传感器国家专业实验室生物医学工程教育部重点实验室杭州310027

嗅觉系统是一个极其巧妙的化学感受器,嗅感觉神经元对外界的气味刺激产生响应,然后将此信号传递到嗅球进行信号的整合和处理,最终传递到嗅皮层,嗅皮层作为嗅感觉系统的最高级皮层识别出气味信息,这种响应和传递过程具有高度的灵敏性、... 详细信息

嗅觉系统是一个极其巧妙的化学感受器,嗅感觉神经元对外界的气味刺激产生响应,然后将此信号传递到嗅球进行信号的整合和处理,最终传递到嗅皮层,嗅皮层作为嗅感觉系统的最高级皮层识别出气味信息,这种响应和传递过程具有高度的灵敏性、特异性和快速性.光遗传学是近年来国际上一个新的发展方向,通过光控制神经细胞可诱发细胞按照某一特定频率发放.仿生嗅觉传感器是一种新型化学传感仿生技术,它以嗅觉受体、细胞、组织等生物材料为敏感元件,结合二级变换器实现对气味物质的特异性和高灵敏的检测,从而达到类似生物体嗅觉的检测性能,将其与光遗传技术结合,可以更深入研究仿生嗅觉系统传递的机制.本文概述了近年来国际上光遗传技术在嗅觉机制研究中的研究进展,并结合光遗传在仿生嗅觉传感技术的研究和我们的研究工作,展望了未来该领域可能的发展前景.

关键词：嗅觉光遗传仿生传感技术气味识别电子鼻

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基于PVC薄膜的汞离子光寻址电位传感器

浙江大学学报（工学版） 2010年第6期44卷 1231-1236页

作者：李毅张舟娜蔡巍高小明王平浙江大学生物传感器国家专业实验室生物医学工程系浙江杭州310027

通过不同浓度溶液的试验,对一种新型聚氯乙稀(PVC)薄膜汞离子敏感光寻址电位传感器进行了研究,PVC薄膜中的敏感物为5-amino-1,3,4-thiadiazole-2-thiol.采用硅烷化反应对光寻址电位传感器进行表面修饰,硅烷化前后的器件对单位pH(氢离子... 详细信息

通过不同浓度溶液的试验,对一种新型聚氯乙稀(PVC)薄膜汞离子敏感光寻址电位传感器进行了研究,PVC薄膜中的敏感物为5-amino-1,3,4-thiadiazole-2-thiol.采用硅烷化反应对光寻址电位传感器进行表面修饰,硅烷化前后的器件对单位pH(氢离子)的灵敏度分别为每67.299mV和4.9996mV,线性相关系数分别为0.9831和***膜成聚后,该传感器对汞离子有选择性的电位响应特性,显示了良好的重复性和稳定性,单位pHg(汞离子)的灵敏度为15.381mV,线性相关系数为0.9629,对其他离子的抑制比大于4.实验得到的检出下限为1.57μg/L,响应时间为2～4s,适用pH范围为3～6.

关键词：汞离子传感器中性载流子敏感膜光寻址电位传感器

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基于心音信号处理的冠心病诊断的研究

浙江大学学报（工学版） 2004年第1期38卷 98-102页

作者：康锋叶学松王平陈裕泉浙江大学生物传感器国家专业实验室生物医学工程教育部重点实验室生物医学工程与仪器科学学院浙江杭州310027

记录舒张期心音信号,用信号处理方法进行分析识别,实现冠心病的无创诊断.将小波分析(WT)、自回归滑动平均(ARMA)以及独立分量分析(ICA)方法分别应用于冠心病(CAD)心音信号的特征提取,并将提取的特征值输入径向基(RBF)神经网络进行训练... 详细信息

记录舒张期心音信号,用信号处理方法进行分析识别,实现冠心病的无创诊断.将小波分析(WT)、自回归滑动平均(ARMA)以及独立分量分析(ICA)方法分别应用于冠心病(CAD)心音信号的特征提取,并将提取的特征值输入径向基(RBF)神经网络进行训练和识别.实验结果,CAD病人和非CAD病人的正确检测率分别是:小波分析80%,85%;ARMA70%,75%;ICA85%,85%.结果表明,在CAD病人的心音中含有300～800Hz的高频心音能量.在三种方法中,ICA显示了较好的效果.

关键词：心音信号冠心病小波分析自回归滑动平均独立分量分析径向基神经网络

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基于混沌的微弱信号直接数字化测量研究

传感技术学报 2006年第2期19卷 443-446,476页

作者：凌齐文陈裕泉浙江大学生物医学工程系生物传感器国家专业实验室杭州310027

首次提出了在现有的恒流源混沌映射信号测量系统中,增加一次保序变换,将N位的自然排序混沌轨道符号序列起始段直接映射到N位的自然排序标准二进制序列,从而在混沌映射测量结果与传统线性A/D转换结果之间,建立直接的对应关系的方法。该... 详细信息

首次提出了在现有的恒流源混沌映射信号测量系统中,增加一次保序变换,将N位的自然排序混沌轨道符号序列起始段直接映射到N位的自然排序标准二进制序列,从而在混沌映射测量结果与传统线性A/D转换结果之间,建立直接的对应关系的方法。该方法可以有效地解决现有混沌映射信号测量技术中存在的一些问题。研究表明,混沌映射和保序变换,可以用于微弱信号的直接数字化测量,也可作为数字化传感器或传感器阵列的设计参考。

关键词：微弱信号混沌映射保序变换直接数字化测量数字化传感器

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仿生“蚯蚓”机器人的SMA执行器实现

传感技术学报 2005年第3期18卷 623-626页

作者：刘伟庭方向生陈裕泉浙江大学生物医学工程系生物传感器国家专业实验室杭州310027

虽然从生物学角度来说,蚯蚓的波浪式运动机制已经相当清楚,但在小尺寸下人工蚯蚓的实现仍然是极具挑战性的工作。采用记忆合金材料(SMA),设计实现了用于仿生蚯蚓机器人的执行器,并通过该执行器的动作循环模仿,实现了蚯蚓的波浪式运动。... 详细信息

虽然从生物学角度来说,蚯蚓的波浪式运动机制已经相当清楚,但在小尺寸下人工蚯蚓的实现仍然是极具挑战性的工作。采用记忆合金材料(SMA),设计实现了用于仿生蚯蚓机器人的执行器,并通过该执行器的动作循环模仿,实现了蚯蚓的波浪式运动。实现的人工蚯蚓共有四单元,每一单元都有可独立驱动的执行器。执行器由一根或三根SMA弹簧构成,其波动式运动的最高频率为0.6 Hz。每一单元人工蚯蚓,都被覆特定形状的软硅胶皮,该硅胶皮提供了SMA执行器的对抗力,同时也是安装微型腿的平台,从而进一步提高了人工蚯蚓的运动效率。初步的测试显示该执行器工作有效,人工蚯蚓的运动速度可达2.5mm/s,与真实的蚯蚓运动速度相近。

关键词：仿生机器人 SMA执行器波动式运动

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一种新型汞离子选择薄膜传感器

分析化学 2005年第3期33卷 428-431页

作者：门洪,邹绍芳,Andrey Legin,王平生物医学工程教育部重点实验室杭州310027 杭州310027 杭州310027 浙江大学生物医学工程与仪器科学学院生物传感器国家专业实验室生物医学工程教育部重点实验室浙江大学生物医学工程与仪器科学学院生物传感器国家专业实验室生物医学工程教育部重点实验室 Chemistry Department.St.Petersburg University St.Petersburg 199034 Russia 浙江大学生物医学工程与仪器科学学院生物传感器国家专业实验室

采用脉冲激光沉积技术,在光寻址电位传感器表面上沉积了对二价汞离子敏感的薄膜,制备了一种新型汞离子选择薄膜传感器,靶材成分为HgAgIS,基底为p型单晶硅片,金属接触层为Cr/Au。该薄膜传感器在3星期内显示了良好的重复性和稳定性;检出限... 详细信息

采用脉冲激光沉积技术,在光寻址电位传感器表面上沉积了对二价汞离子敏感的薄膜,制备了一种新型汞离子选择薄膜传感器,靶材成分为HgAgIS,基底为p型单晶硅片,金属接触层为Cr/Au。该薄膜传感器在3星期内显示了良好的重复性和稳定性;检出限为3×10-6mol/L;响应时间小于2min,适用pH范围小于2。对干扰离子和迟滞效应等也进行了研究。该传感器具有测量快速灵活、所需样品少、动态范围宽等特点,因为把电位信号转化为对光激发的交流电流信号进行测量,所以提高了灵敏度。同时也证明了脉冲激光沉积是适合制备薄膜传感器的一种新技术。

关键词：薄膜传感器光寻址电位传感器脉冲激光沉积汞离子敏感

基于PCI和DSP结构的多通道神经信号采集系统的研制

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仪器仪表学报 2007年第2期28卷 198-202页

作者：叶学松高波张莹伟王彬王鹏李炯熹浙江大学生物医学工程与仪器科学学院生物传感器国家专业实验室生物医学工程教育部重点实验室杭州310027

详细阐述了一种基于DSP和PCI结构的多通道神经信号高速数据采集系统的设计与实现。该系统采用CPLD实现了DSP与多通道ADC的逻辑和时序控制,通过DSP的HPI与PCI总线接口设计实现了采集数据的高速传输。本文还介绍了Win-dows2000下运用Drive... 详细信息

详细阐述了一种基于DSP和PCI结构的多通道神经信号高速数据采集系统的设计与实现。该系统采用CPLD实现了DSP与多通道ADC的逻辑和时序控制,通过DSP的HPI与PCI总线接口设计实现了采集数据的高速传输。本文还介绍了Win-dows2000下运用DriverStudio软件开发基于WDM的PCI设备驱动程序的相关技术。最后给出了系统应用于大鼠脑电信号采集的实验结果。

关键词：多通道数据采集 PCI DSP CPLD