微流控在二氧化碳捕集、利用与封存的研究

二氧化碳(CO₂)捕集、利用与封存(CCUS)是解决全球变暖问题的关键技术。CCUS通过捕集与封存减少大气中的CO₂含量，并利用CO₂代替化石原料的使用进一步减少CO₂的净排放。CCUS技术的实施基于微尺度下CO₂物理和化学过程的综合研究。微流控技术可以在微米甚至纳米尺度操控流体并揭示流体运动规律，在CO₂捕集、利用与封存等各个环节中均发挥了重要的作用。本文概述了微流控技术的优势，包括精确的流体操控、大比表面积和增强的传热传质能力。系统介绍了与CCUS相关的微流控研究，包括CO₂捕集吸收剂的快速筛选、配方优化和材料制备，CO₂高效转化利用的电催化反应、光催化反应、催化剂制备和光合作用检测，CO₂地质封存的流体分析和地质建模等。最后，总结了微流控技术在CCUS中所扮演的重要角色，提出了微流控技术在CCUS领域的机遇和挑战。     

基于微流控技术的抗生素敏感性分析研究进展

微流控技术是一种基于对微纳流体的操控从而实现特定功能的分析技术,具有微型化、集成化等特点,在生物、化学、医学等领域表现出了很好的发展潜力和应用前景.利用微流控芯片开发细菌培养和抗生素敏感性分析技术,既能对细菌的培养条件实现精确调控,对细菌生长状态进行实时观察,还能显著节省培养时间和使用成本,并缩短抗生素最小抑制浓度的检测周期.有鉴于此,本文针对抗生素敏感分析中微流控技术的研究进展进行评述,以期为相关研究提供一些思路.     

应用基于单克隆抗体的免疫传感器检测环境中的芘和苯并芘

多环芳烃是一类普遍存在的环境污染物,可以诱发癌症,对人们的健康造成严重威胁.本研究利用一种四环芳烃芘的衍生物作为半抗原,利用活泼酯法合成人工抗原免疫小鼠研制多环芳烃单克隆抗体.通过非竞争性ELISA与竞争性ELISA相结合的筛选方式得到一株单克隆抗体,命名为6A6.该抗体能特异性识别芘和苯并芘,其IC50值分别为8.1μg·L-1和6.8μg·L-1,对其他多环芳烃的交叉反应率均低于5%.在此基础上,建立了免疫传感器法对芘和苯并芘进行检测,线性范围为0.2~10.0μg·L-1.利用该方法对添加在水样中的样品进行回收,并与传统ELISA方法进行比对,结果证明传感器法检测更加快速且灵敏度更高.该方法可以用于含有芘和苯并芘的环境样品的快速筛选,可以在10 min内初步获得检测结果.     

倏逝波荧光免疫传感器在环境检测中的研究进展

倏逝波荧光免疫传感器是利用光波在波导内,以全反射方式传输时在波导界面产生倏逝波,结合荧光免疫分析原理进行检测的一类新型传感器.该类传感器具有特异性强、灵敏度高、检测速度快、费用低、操作简便等优点,在环境检测、医学临床、食品卫生等领域具有广泛的应用前景.在介绍倏逝波荧光免疫传感器原理、结构及其特点的基础上,综述了该类传感器在环境检测领域的研究进展.     

环境样品免疫检测基质效应分析与控制

免疫检测技术以其特异性强、灵敏度高、分析容量大、反应速度快、检测费用低廉等优点,逐渐成为环境样品大规模快速筛查和预警监测的首选技术.由于免疫检测无需样品预处理、能实现对样品的在线检测,因此环境样品中复杂的基质可能对免疫检测产生非常大的干扰和影响.以水环境中微囊藻毒素-LR的酶联免疫吸附试验（ELISA）检测为基础,系统地考察了环境样品中各种背景基质对ELISA检测的影响,评价了各个基质的影响规律和程度,并研究提出了相应的控制和消除各不利影响的方法,最后统一提出水环境样品免疫检测抗基质效应干扰的控制方案,即采用10×PBS＋1%BSA＋0.5%EDTA作为免疫检测反应的缓冲体系,能有效消除各基质效应对免疫检测的干扰.该方案同样适应于其它不需要对环境样品进行预处理的免疫检测技术.     

免疫法测定拟除虫菊酯杀虫剂的发展

绪言免疫法为农药的痕迹量分析提供了快速、高特异性测定方法的可能性。免疫法特别适用于大批量样品的筛选,也可以用于田间测定。特异性抗体的产生及免疫法的应用发展,都要考虑所分析物及介质的物理、化学性质。为了发展免疫法,我们曾经使用了氯氰菊酯(CYP)及它的主要酸性代谢物的高亲脂性和非水溶性分子为例进行了研究。兔子多克隆抗体与代谢物结合,发展了竞争     

湖泊中军团菌的巢式PCR-MPN检测法

为了直接检测环境水体中军团菌的存在,文章将巢式PCR与倍比稀释法相结合(巢式PCR-MPN法),采用两对引物扩增环境样品基因组DNA。将检测到含有军团菌的样品DNA模板进行十倍梯度稀释,由最低检测的稀释度,计算出样品中军团菌的细胞数,同时确定方法检测的灵敏度。并用克隆建库、构建系统树的方法来验证该文研究方法的特异性。研究结果表明,巢式PCR第二步后获得的序列均为军团菌序列,该方法军团菌DNA的检出限可以低至2.74 fg/μL。该研究建立的水体军团菌检测方法具有简便快捷、特异性好、灵敏度高的特点。     

稳定碳同位素技术在多环芳烃源解析中的应用进展

多环芳烃是广泛存在于环境中的具有"三致"效应的有机污染物,环境中的多环芳烃来源复杂,传统溯源方法受到环境中降解作用影响,具有较大局限性,而稳定碳同位素技术在多环芳烃源解析中具有较好的应用。该文通过文献综述,梳理比较了多环芳烃单体稳定碳同位素样品提取、净化、洗脱等前处理方法的优缺点,分析了选择不同内标物和分析柱进行样品分析的精确度;阐述了在实验室分析过程中以及环境中可能发生的稳定碳同位素分馏效应;通过相关研究案例分析,总结了稳定碳同位素技术在大气颗粒物、土壤和沉积物等环境样品源解析中的应用可行性。结果表明,稳定碳同位素在特定污染源中组成确定,且具有在污染物迁移和转化过程中不发生显著变化的特点,稳定碳同位素技术能较好应用于多环芳烃源解析,与其他方法结合使用,可以更好地解决复杂样品的溯源问题。     

数理统计分析方法用于珠江三角洲表层沉积物中有机污染物分析

利用环境统计分析技术对珠江三角洲水体表层沉积物样品中优控有机污染浓度的定量分析数据进行分析。因子分析结果表明，主要有三种类型的污染物来源，它们对环境样品的贡献分别为56%、19%和12%，对三个因子的组成也进行了探讨。     

环境样品中多氯联苯的分析技术

作为一种持久性有机污染物,多氯联苯在地球上的分布十分广泛。然而由于多氯联苯在环境样品中残留浓度低、干扰物质多且组成复杂,必须对环境样品进行预处理。目前较为常用的含多氯联苯样品的前处理技术有：溶剂萃取技术、固相萃取技术、固相微萃取技术、超临界萃取技术、微波萃取技术和加速溶剂萃取技术等,分析经过技术处理以后的样品常用的方法有化学分析方法和生物分析方法,化学方法包括气相色谱法,气相色谱质谱分析法等;生物方法有生物传感器测定法、表面胞质团共振检测、以Ah受体为基础的生物分析法和酶联免疫检测法。中国在这方面的研究投入不够,应加大人力、财力和物力的支持,提高环境样品中多氯联苯的检测水平。