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光寻址电位传感器系统的研究及其在有机磷检测上的应用

徐磊

  光寻址电位传感器(Light Addressable Potentiometric Sensor,LAPS)是一种新型的具有强大光寻址能力和多参数检测能力的场效应传感器。LAPS的众多突出优点,使其自问世以来就成为了国际上的一个研究热点,已经被应用到许多领域。本文是在实验室原来研究的基础上,对LAPS控制和测试系统进行了改进。改进后的系统采用激励光源正面照射的方式,增强了光电流的响应;同时系统采用新型的可替换式LAPS芯片设计,实现了多个LAPS芯片共用一个流通测量池;系统还针对新的芯片设计了流通测量池,该测量池结构紧凑合理,真正实现流通检测;另外系统还增强了主机控制程序的功能,实现了实验数据自动化处理,并优化了系统参数设置。论文还对改进后的系统进行了大量的测试实验。根据实验结果分析讨论了新系统的测量稳定性,以及光照射方式、光调制频率和光电流回路阻抗对光电流响应的影响,以及光电流归一化处理的重要性,并且初步研究了LAPS系统的实用化实时检测。根据LAPS多参数检测技术和环境监测技术发展的需要,本文还将LAPS应用在有机磷农药检测上。论文详细的阐述了有机磷检测的基本原理,研究了乙酰胆碱酯酶(Acetylcholinesterase,AchE)在LAPS上的固定化方法,深入讨论了AchE膜、缓冲溶液、乙酰胆碱底液对有机磷LAPS性能的影响,还给出传感器的保存方法及保存寿命。实验证明,有机磷检测作为LAPS检测的一个参数已经基本实现。……   
[关键词]:LAPS;固定化;有机磷
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中国科学院研究生院(电子学研究所)2003年
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