摘要：曲美他嗪是一种广泛使用的冠状动脉扩张药物,然而却被《世界反兴奋剂条例》列入禁用清单。本文以聚酰亚胺胶带为基底,结合图案化设计和激光雕刻技术,简便地制备出一体化的石墨烯阵列电极。研究了激光功率对石墨烯阵列电极的结构和性能的影响。当激光功率从50%增加到70%时,石墨烯阵列电极的活性面积、电子交换能力以及对曲美他嗪的信号增强效应逐渐提高;激光功率继续提高到80%,这些性能反而逐渐下降。探讨了曲美他嗪的电化学氧化机理,其氧化过程涉及2个电子和2个质子的转移。基于激光诱导石墨烯阵列电极显著的信号增强效应,建立一种灵敏简便的曲美他嗪电化学测定新方法,线性范围为0.5~20μmol/L,检出限为0.15μmol/L。将该方法用于健康志愿者尿液样品分析,加标回收率在96.0%~106.2%之间。

摘要：为了解决现有电刺激系统刺激通道数过少和缺乏刺激效果反馈的问题,本文设计了一种带有表面肌电反馈的功能性阵列电极电刺激系统,通过体外实验和人体试验,首先验证了系统的有效性;然后证实了达到相同的刺激阶段所需刺激电流的安培数在个体间存在差异,且男性所需刺激电流的安培数一般大于女性;最后本文验证了如果达到相同的刺激阶段,使用方波刺激比使用微分波刺激所需刺激电流的安培数要小。本文设计的这一系统结合阵列电极和表面肌电反馈系统,提高了电刺激的准确性,实现了对电刺激过程中反馈的表面肌电信号的全程记录,并且电刺激参数可随着反馈的肌电信号变化而变化。电刺激系统与表面肌电反馈系统共同作用形成了一个闭环的电刺激工作系统,可达到提高电刺激康复治疗效率的目的。综上所述,本文开发设计的具有表面肌电反馈的功能性阵列电极电刺激系统操作简单、体积小、功耗低,为今后将电刺激康复治疗设备引入家庭奠定了基础,也可为今后开发同类型产品提供一定的借鉴和参考。

摘要：基于COMSOL软件构建了电容层析成像传感器三维有限元模型,并实现其正问题求解,在此基础上,进行了电容层析成像3层分布的阵列电极传感器参数的无量纲优化设计。首先,分析了传感器的屏蔽层半径R3、电极高度h、电极宽度w及电极层间距l对灵敏度均匀性指标P及电容值动态范围D的影响规律;然后,通过设计正交试验,综合分析各结构参数对优化指标的影响;最终,得到一组电容层析成像三维传感器的优化结构参数:R3=1.50,h=0.20,w=0.20,l=0.06。

摘要：以含阵列电极的SOI硅基芯片与PDMS盖片制成的复合电泳芯片为对象,研究芯片电泳过程中芯片微管道的特殊表面电化学性质.实验采用电流监测法,利用溶液探针测试体系来表征微管道的电绝缘性,由于工艺缺陷或芯片长时间使用引起的绝缘层不同程度的损坏,导致在充液管道中产生的10-500μA的基底电流,这又导致不同程度焦耳热,进而导致电渗流无法稳定和芯片电泳过程无法正常进行.实验提出通过优化硅-PDMS电泳芯片的结构设计来避免和减小基体电流,同时采用以导热硅酯为介质的散热器对硅片试验体系进行散热,进一步减小焦耳热的影响以获得稳定的电渗流.在此基础之上,实验测得硅-PDMS微管道中的电渗迁移率为3.9×10-4cm2/V.s,伏安曲线显示5mmol硼砂缓冲中最大施加电压为260V/cm;采用本文提出的复合芯片系统,分离FITC标记的精氨酸和苯丙氨酸混合样品,分离度达到3.14,柱效分别达到18000和25000.

摘要：介绍了电容层析成像系统的基本原理和电容敏感阵列结构及其数学模型.采用有限元法,分析了阵列电极结构参数对测量的影响,并进行了优化设计,获得了一组优化结构参数.结果表明,设计的电容阵列敏感电极具有较高的空间分辨率,分辨率优于10%.

摘要：采用STM32F107作为控制器,RehaStim刺激器作为刺激源,完成了腕关节康复机器人控制器电路的设计、下位机程序的编写和PC机界面程序的实现.下位机控制电极选通,获取传感器信息.上位机通过串口发送指令,控制阵列电极选通,设置传感器采样速率,并通过摄像头保存实验过程图像信息,用于理论分析.提出的功能性电刺激阵列电极系统不仅能预防肌肉萎缩,而且能选择性激活腕关节对应的肌肉,从而调制患者腕关节刚度,为患者采用腕关节康复机器人训练提供保障.4×6阵列电极系统能独立控制每个靶点的刺激参数,实现腕关节目标肌肉选择性刺激.

摘要：本文介绍了一种低电压驱动阵列电极式毛细管电泳芯片。在玻璃基片上溅射铂电极,在盖片上刻蚀毛细管电泳微沟道,以热键合的方法封接基片和盖片,并利用电极电压控制进行了电动进样实验。结果表明,本文设计制作的低电压驱动阵列电极式毛细管电泳芯片,可较大幅度地降低进样电压。

摘要：电阻层析成像系统图像重建的质量主要依赖于灵敏度矩阵的建立,而灵敏度矩阵的建立由传感器阵列电极结构参数决定。因此,为提高重建图像质量,对阵列电极结构的研究很有意义。文章在分析电阻层析成像的理论基础上,采用有限元变分原理建立敏感场数学模型,并利用迭代方法求解在相邻电极激励下重建数学模型。最终,通过分析宽电极覆盖率及接触阻抗对电极端电流线及图像重建质量的影响,表明传感器电极的结构参数对电阻层析成像敏感场灵敏度的分布有重要影响,进而影响重建图像的质量。因此对阵列电极结构参数的设计优化是极其必要的。

摘要：阵列电极是组装阵列电化学生物传感器的基础电极,它的设计和制作是成功构建阵列电化学生物传感器的基础。文章重点介绍了四种制作阵列电极的方法,简单探讨了阵列电极发展存在的问题。

摘要：目的:设计制作一种用于阵列电极的便携式生物电刺激器。方法:下位机采用STM32L432KC作为硬件核心,设计小型DC-DC升压模块和光电隔离式双极性压控恒流源,通过串并转换芯片和光耦合双向可控硅选通电极输出电流;上位机采用Eclipse开发了在嵌入式Android系统下的人机交互软件,可以通过蓝牙模块以无线的方式灵活调节刺激电流幅值、脉宽、频率和电极选择方案。结果:刺激器能够选择最佳的刺激位点和刺激强度,为生物电刺激的临床应用和科学研究提供便利。结论:该仪器体积小、稳定性好、功耗低、操作方便,具有临床研究与推广价值。