一、实现定量和混合的PDMS微流体器件的研究（论文文献综述）
吴迪[1]（2021）在《核酸预处理扩增检测一体化PCR微装置的研究及应用》文中研究表明病原体引起的传染性疾病,是威胁人类身体健康以及造成社会恐慌的主要因素,因此,对病原体传染病监测和防治的工作意义重大。在面对突发的未知病原体疫情时,如何做到快速而准确的筛查、鉴定以及追踪传染源,为研制相应的药物、疫苗以及挽回患者生命争取宝贵的时间,是一个重要的公共卫生问题。近年来,聚合酶链反应（Polymerase Chain Reaction,PCR）技术已经被广泛的应用于病原生物学的诊断中,此技术通过体外酶促合成特异性DNA实现生物体外的特异性DNA复制。这种可以将微量的DNA在短时间内大量复制的技术,具有特异性和灵敏度高、产率高、操作快速便捷以及重复性好等优势,被广泛应用于医疗检测、生物科研、食品安全监测、农产品检测等方面。传统的核酸检测流程,一般有采样、样本运输、实验室核酸提取、配制检测试剂、混入样本、送入核酸检测仪进行扩增、产物检测等多个步骤,整个流程耗时较长,且实验操作复杂,对环境及人员要求较高,难以满足病原体即时检测的需求。因此,开发体积小通量低的集成式一体化的PCR检测微装置,不仅可以防止交叉污染,还易于实验操作的进行,使得非专业人士也可以进行检测,从而不局限于专门的实验室和训练有素的实验室工作人员。本论文针对细菌等病原体的即时检测,通过研究了自压式气体扩散微泵、微腔式PCR扩增模块与连续流动式PCR扩增模块,提出了一种一体化PCR方法,并且设计了一种基于核酸提取扩增及检测一体化的PCR扩增新装置,将病原体遗传物质的提取、PCR扩增以及产物检测三部分集成为由程序控制的自动化体系,此方法免除了复杂的实验操作流程,节省了人力物力,提高了检测效率。本文主要开展了以下研究工作:对自压式气体扩散微泵进行了设计及实验研究,包括其三种末端模式,分别为基于材料透气性的自压式气体扩散微泵、基于毛细石英管流阻的自压式气体扩散微泵以及基于多倍拉伸毛细特氟龙管流阻的自压式气体扩散微泵。并且综合考虑流体管阻、芯片透气属性与流道几何形状之间的关系,基于菲克定律建立了自压式气体扩散微泵数学模型,为自压式气体扩散微泵实现流体在微管道内的长时间连续、稳定、匀速流动提供新型的控制机理,并实现了高温条件下的单相微流体在长管道中稳定传输与多相流体稳定传输控制。对PCR扩增微装置进行了研究,主要分为微腔式PCR微装置和连续流动式PCR微装置。基于聚合酶链式反应中的变性-退火-延伸三个基本反应步骤,设计并构建包括基于油浴加热的微腔式PCR微装置、片上恒温单热源连续流动式PCR微装置以及片外恒温单热源连续流动式PCR微装置等满足多场景应用的聚合酶链式反应体系,为PCR仪的小型化与高度集成化奠定了基础。并且基于利用帕尔贴效应的片外恒温单热源连续流动式PCR扩增方法设计并搭建了一套PCR原理样机,该样机利用自压式气体扩散微泵实现单相流体在微管道内的长时间匀速稳定流动,并利用半导体制冷片的帕尔贴效应以及陶瓷的导热特性实现了单一恒温热源,达到了体积小、功耗低的目标。研究并设计了一体化核酸预处理扩增检测的PCR微装置。该装置体积小、便携化、成本低、操作简单,可实现病原体自动化、高特异、高灵敏检测。研发了基于Chelex-100和蛋白酶K的DNA提取方法,结合高温以缩短操作时间,确定了各成分配比与高温时间的最优化分配方案。为满足不同使用场景,结合微流控芯片技术,研究了片上式和片外式的病原体检测方法,开展了病原体检测系列实验,对提取细菌和人类毛发等核酸的性能进行评价,实现了“sample-in-answerout”的检测目标。此外,微装置中的微型凝胶电泳产物检测模块不仅可以应用于病原体核酸扩增后的产物检测,还可以后续应用于流行病序列分析、追踪传染源、基因测序等方面。综上所述,本文针对PCR装置中的微泵模块、扩增模块,以及病原体的核酸预处理扩增检测一体化PCR微装置的研究,简化了样本检测步骤,降低了样本检测时间,为生命科学的研究提供了一种新的分析方法。
庄奥[2]（2021）在《导电丝素蛋白支架的构筑及神经轴突分化电调控的研究》文中指出神经组织的缺陷及损伤修复是目前临床治疗的一大难题。使用神经组织工程支架引导神经修复的方法是自体移植手术的一条有效可行的替代途径,基于电刺激（ES）对神经修复的促进作用,电活性神经组织工程支架材料在这一领域具有很好的应用潜力。再生丝素蛋白（RSF）和聚（3,4-乙烯二氧噻吩）（PEDOT）具有突出的生物相容性和导电性等特点,有望用于制备性能优良并具有独特优势的RSF/PEDOT类电活性神经组织工程支架,但目前此领域的研究尚处于起步阶段。本研究分别选用RSF和PEDOT类材料作为基体材料和导电功能体材料,提出了改进的化学氧化聚合沉积工艺及大分子插入嵌合新方法,制备了兼具良好的导电性、透明性及功能体和基体间粘附性的RSF/PEDOT类薄膜新材料,研究了各类工艺条件对制备的导电膜的结构与性能的影响及其原理,并通过大鼠嗜络细胞瘤细胞（PC12细胞）的体外培养证明了导电膜在神经组织工程领域的应用潜力。在此基础上,制备了具有微流体通道结构的导电RSF/聚（羟甲基-3,4-乙烯二氧噻吩）（PEDOT-OH）支架,并结合灌流培养方法及ES,评估了PC12细胞在该支架中的体外动态培养效果。本研究为RSF/PEDOT类电活性神经组织工程支架的研究与应用奠定了基础。本研究首先采用过硫酸铵（APS）作为氧化剂,引发羟甲基-3,4-乙烯二氧噻吩（EDOT-OH）单体在RSF表面的化学氧化聚合沉积反应。基于表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）在EDOT-OH水溶液中形成的胶束结构对该沉积作用的促进,制备了表面导电层规整、稳定的导电RSF/PEDOT-OH膜材料。结果表明,表面活性剂用量、氧化剂用量、反应初始p H值,单体浓度均对RSF/PEDOT-OH膜的结构及性能有影响。在最佳反应条件下,RSF/PEDOT-OH膜的表面方块电阻（Rs）为3.28×105Ω/sq,对应电导率为6.1×10-3 S/cm,表现出良好的电化学稳定性,PEDOT-OH导电层的结构稳定性以及表面亲水性。PC12细胞在RSF/PEDOT-OH膜上生长良好,优于RSF膜,表明了其良好的生物相容性。为进一步提高RSF/PEDOT-OH膜的导电性并使其兼具良好的透明性,采用Fe Cl3替换APS作为氧化剂,利用SDS和Fe Cl3间的络合作用进一步提高了RSF/PEDOT-OH膜的导电性。针对单一氧化剂体系制备RSF/PEDOT-OH膜的导电性和透明性间的性能矛盾,本研究开发了一种用于RSF表面化学氧化聚合沉积的复合氧化剂配方（APS和Fe Cl3）,基于该体系中APS对Fe3+的再生以及聚合产物中来自不同氧化剂的离子所产生的静电吸引力,有效避免了导电层结构缺陷及过度沉积,在RSF表面沉积了结构规整的纳米级PEDOT-OH导电层,其兼具良好的导电性和透明性。在最佳反应条件下,RSF/PEDOT-OH膜材料的Rs为5.12×104Ω/sq,对应电导率为8.9×10-2 S/cm,在可见光区的最大透过率超过70%,并具有良好的电化学稳定性、导电层与基体间的粘附性及表面亲水性。同时,PC12细胞可在该膜上很好地粘附、生长和分化,并实现活细胞的实时观察,基于膜表面的导电层结构可对PC12细胞进行有效ES,对其轴突分化产生正向诱导作用。为进一步提高改性RSF膜的导电性和透明性,本研究基于RSF的构象转变及大分子的插入嵌合作用,开发了一种通过聚（3,4-乙烯二氧噻吩）:聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）水分散体对RSF薄膜进行一步改性的新方法,制备了透明导电RSF/PEDOT:PSS膜。经PEDOT:PSS水分散体/乙醇混合体系对RSF膜的浸泡处理,大分子可成功插入RSF膜表面,形成结构及性能稳定的透明导电层。体系中乙醇体积占比为70 vol.%时,RSF/PEDOT:PSS膜具有最佳的综合性能,Rs为3.83×103Ω/sq,对应电导率为1.003 S/cm,在可见光区的最大透过率超过80%,该突出性能使材料表面的电聚合沉积修饰及细胞的光刺激调控等应用成为可能。RSF/PEDOT:PSS膜表现出良好的电化学稳定性及导电层与RSF膜基体间的粘附性。基于膜表面的透明导电层结构可对PC12细胞进行有效ES培养及实时观察,产生轴突分化的正向诱导作用。为将改性后的导电RSF结构拓展到三维神经支架领域,本研究通过软光刻、模塑及粘合封装等工艺,制备了RSF微流体支架。最终制备了五段区域宽度依次为1750μm、885μm、720μm、630μm和520μm,高度为250μm的RSF微流体通道。将基于SDS胶束体系及复合氧化剂配方的化学氧化聚合沉积工艺拓展于微通道结构,成功制备了三维透明导电RSF/PEDOT-OH微流体支架,支架两端湿态电阻达到2.35×105Ω。相比未经改性的RSF微流体支架,RSF/PEDOT-OH支架更利于PC12的粘附,表现出较好的神经细胞培养潜力。PC12细胞经神经生长因子（NGF）诱导预分化及RSF/PEDOT-OH微流体支架中的动态灌流培养,表现出明显的分化现象。基于该导电微流体支架,每天对PC12细胞施加100 m V直流电信号刺激2.5 h,并持续两天后,细胞轴突数量增加。在该RSF/PEDOT-OH微流体支架中,PC12细胞能够保持良好生长的临界剪切力为4.57×10-3 Pa,该值可以反映这一支架中PC12细胞对支架材料表面的粘附力。综上所述,基于SF/PEDOT类材料在神经组织工程领域的应用潜力,本研究制备的RSF/PEDOT-OH、RSF/PEDOT:PSS膜及RSF/PEDOT-OH微流体支架材料有望在神经修复、有机生物电子等领域进一步拓展其应用,为新型生物质医用材料的开发提供参考。
梁韬[3]（2021）在《结合微流控的光寻址电位传感器及其检测细胞和类器官的应用研究》文中研究表明细胞代谢是生命最基本的特征之一,是生命活动中普遍存在的生理过程,对细胞的生理状态和功能的研究具有重要意义。细胞代谢与环境中的多种离子有关,例如细胞通过糖酵解和呼吸作用会产生能量,并排出酸性产物,引起胞外环境的p H值降低;Na+和K+可以维持细胞的渗透压和静息电位;Ca2+作为第二信使,起着传递胞内信号的作用。因此,可以通过检测离子来反映细胞的代谢状态。在诸多离子传感器中,光寻址电位传感器（Light-addressable potentiometric sensor,LAPS）由于其高灵敏、光寻址的优势,在生化检测领域发挥着重要的作用。LAPS是一种结合光和电的场效应半导体生化传感器,由于其检测区域可以灵活定义,结构简单,灵敏度高,易与微流控芯片结合,已经被广泛用于生化检测领域中。本论文的研究工作以传感器芯片加工、传感检测单元封装、微流控器件制作、敏感材料制备与修饰、光路与电路设计,以及上位机软件编写为基础,构建了多种不同类型的LAPS传感器及其检测系统,并用于细胞酸化检测、细菌糖代谢检测、培养基多离子检测和类器官阻抗图像检测,拓展了LAPS传感器系统在生化检测领域的功能应用。论文的主要创新性工作如下:1.提出并设计了结合微流体腔的新型LAPS传感器及检测系统,解决了传统微生理计结构复杂、无法光学观察的问题,初步实现了细胞外酸化率的实时检测本工作将聚二甲基硅氧烷（Polydimethylsiloxane,PDMS）微腔与LAPS结合,构建了一个结构简单,灵敏,非侵入式的微流控LAPS检测系统,初步实现了细胞外酸化率的实时检测。培养基和药物可自动输送至细胞微腔,仅需数十微升的样品量即可进行检测。PDMS微腔可用于细胞培养,并可以通过光学显微镜直接观察细胞状态。制作的微流控除泡器可排除流路中的气泡干扰。使用人肝癌细胞Hep G2进行胞外酸化率的检测,并分别添加额外的葡萄糖和广谱抗癌药物阿霉素来验证其对细胞代谢的影响。该传感器系统使用简单的结构实现了传统微生理计的功能,解决了其检测单元结构过于复杂,无法进行光学观察的问题,提供了一个可用于细胞代谢检测和药效评估的新平台。2.提出并设计制作了基于多孔膜微流体腔的LAPS传感器,解决了在微流体环境中难以检测不贴壁的细菌的问题,初步实现了对乳酸菌糖代谢的实时检测本工作将LAPS的生化检测功能从细胞代谢拓展至细菌代谢,并首次使用微流控LAPS系统来检测不贴壁的菌类。使用Transwell器件构建了细菌检测微腔,其中聚碳酸酯微孔膜可以保护菌液不被流体冲走,且不影响腔内的溶液交换;使用O圈来维持检测腔的高度,同时将细菌限制在有效检测区域内。设计加工了减薄的LAPS芯片和3D打印固定架来实现背面照光,排除了浑浊的菌液对光照的干扰。使用不同浓度的溶液对传感器灵敏度和多孔膜微腔的溶液交换能力进行了验证。将鼠李糖乳杆菌作为检测目标,并使用不同浓度的葡萄糖和代糖来验证其对鼠李糖乳杆菌代谢的影响。该传感器系统解决了在流体环境中难以检测非贴壁目标的问题,提供了一个可用于菌类代谢检测的微流控检测平台。3.提出了基于全固态硅橡胶膜的多参数离子敏LAPS传感器检测系统的设计方法,初步实现了对细胞外环境中的钠、钾、钙、氢四种离子的同时检测本工作将LAPS的生化检测功能从单一的氢离子检测拓展至多离子检测。这是首次将硅橡胶离子敏感膜与LAPS传感器进行结合,搭建了多参数离子敏LAPS（ISLAPS）检测系统,使用单通道的检测仪器硬件实现了钙钠钾氢四种离子的同时检测,只需增加离子敏感膜芯片即可拓展离子检测功能。在传感器芯片表面预先修饰了导电聚合物内层来抑制水层的形成,使用旋涂法确保了修饰的敏感膜的均匀性。借助数据采集卡和位移平台,调制光依次照射四个检测位点,可在1分钟内完成对四种离子的检测。对四种敏感膜的性能进行测定后,通过对细胞培养基实际样品的分析来验证多参数ISLAPS检测系统的功能,并与其他同类研究进行了比较。该传感器系统解决了传统离子传感器检测目标单一的问题,提供了一个多参数的离子检测平台。4.提出了一种基于超薄硅层LAPS传感器的高分辨率成像系统的设计制作方法,初步解决了传统光学图像信息单一的问题,实现了对类器官的阻抗图像检测本工作将LAPS的生化检测功能拓展至类器官水平,基于LAPS具有的光寻址特点,将一维浓度信息拓展至二维阻抗图像。通过设计加工新型的超薄硅层SOG（Silicon on glass）-LAPS芯片,搭建了高分辨率激光扫描成像系统。使用采集卡和自制电路模块代替了体积巨大的恒电位仪和锁相放大器仪器;搭建了激光聚焦光路,将光斑聚焦至400μm以下;采用新式的激光扫描路径,更快速地获取了高分辨率图像;通过自行编写的Lab VIEW软件,实现了扫描图像的实时显示。使用PDMS圆环获取了传感器的成像分辨率。使用小鼠嗅上皮类器官来进行扫描成像实验,并通过Triton X-100来验证该传感器系统检测类器官阻抗图像的功能。该传感器系统有效改善了LPAS的图像分辨率,初步解决了传统光学图像信息单一的问题,为类器官的检测和药效评估提供了一个新的平台。
黄周晨[4]（2021）在《智能响应型润滑表面的飞秒激光制备及其应用研究》文中进行了进一步梳理由于具有良好的抗液性、自愈合以及低滞后等特性,仿生润滑表界面已成为抗冰、微流控及抗生物淤积等领域的研究热点。然而,传统表界面的功能性较为单一且多依赖于一种材料。因此,开发智能化、便携化以及集成化的新型复合仿生器件、研究新的多材料功能表面制备技术、揭示飞秒激光加工新型复合材料表界面的机制和拓展智能响应型仿生表界面在二维/三维多功能器件中的应用显得尤为重要。这能够为下一代新型功能仿生界面提供一种新的策略。在本文的研究工作中,基于飞秒激光加工技术,并结合新型智能材料的响应性优势,实现了新型仿生润滑表界面的光学、润湿性以及粘附力等性质的可逆调控,展示了在微流控、光流控器件和智能窗户等领域的潜在应用。具体内容如下:利用飞秒激光加工技术,制备了焦耳热响应型仿生润滑表面,基于银纳米线加热器热响应速率快的特性,通过原位加载/卸载超低服役电压,实现了多维表面上液滴的滑移/钉扎的可逆控制,通过构建相应的力学模型,明晰了液滴滑移的热动力学机制,并且展示了这种新型仿生功能器件在焦耳热辅助下具有超快的自修复性能,为设计防雾和抗冰的表面提供了新的思路。为了拓展仿生功能型润滑表面在水下操控气体的适用性,基于飞秒激光加工技术在掺杂四氧化三铁的复合材料表面加工出超疏水结构,通过润滑油注入结构表面制备了智能光响应型仿生润滑表面。通过实时监测水下气泡在光驱运动时两侧半月板的形貌变化,揭示了近红外激光诱导的润湿梯度是驱动水下气泡受控运动的关键因素,通过调控近红外激光的照射位点,实现了水下气泡在水平以及倾斜表面上的动态操控,并展现了在水下光流控等领域的潜在应用。为了实现在复杂流体环境（如动态水）中控制气体的输运行为,结合飞秒激光加工技术,制备了一种新型混合润滑剂注入的功能型润滑表面,研究了润滑剂掺杂比与气泡输运性能之间的定量关系,通过调控动态光照射路径形成各向异性的滑移界面,明晰水下气泡在熔融石蜡上的运动原理,通过控制近红外激光的照射路径,实现水下气泡在倾斜表面上滑移路线的灵活控制,同时这种新型的润滑表面展现了在流动水中具有优异的抗干扰能力,为流体制动器在更复杂环境中操控流体提供了新的方案。结合银纳米线透明薄膜加热器、聚二甲基硅氧烷和石蜡的优势,基于飞秒激光加工技术制备出原位可切换光学透过率和润湿性的多功能仿生润滑界面。通过电刺激同步调控表面光学透过率和润湿性。实现了可编程的信息可视性以及功能性液滴的运动操控功能化应用。展现了其在微流控、自清洁表面和智能窗等领域的潜在应用。
赖笑辰[5]（2020）在《基于模块化微流体的魔方式功能可重构智能仪器》文中提出微流体技术在毛细管电泳仪、色谱仪、数字PCR仪、POCT设备等各种先进分析仪器中发挥着重要作用,代表了仪器科学领域的重要发展方向。然而,作为分析仪器中的核心元器件,常规的单片式微流控芯片在实际应用中面临灵活性较低的问题,无法根据实际需求调整功能,难以满足智能化仪器设计对于不同应用场景的适应性需求。模块化微流体技术能够为微流体仪器系统的灵活部署提供便利,但现阶段模块化微流体技术重构步骤复杂,性能受限,难以实现功能的快速定制和切换。因此,发展可靠、易用的模块化微流体技术对于智能化的仪器架构非常必要。本论文立足于模块化微流体技术,提出了一种基于魔方的模块化微流体仪器架构,并提出了基于标准元件库的微流体功能模块加工方法,实现了微流体系统的多级模块化设计;通过喷墨打印实现了基于液体模板的微流体基本单元的快速设计和加工;通过在微流体模块内集成传感器与执行器,构建了基于模块化微流体的功能可重构智能仪器。本论文的具体研究内容如下:提出了一种基于魔方结构的可重构微流体系统。研究了魔方的结构特点及其用于模块化微流体的可行性;通过将具有独立功能的微流控芯片加工成魔方零件块的形式,利用魔方模块的旋转自由组合特性,借助硅胶O形环辅助对准和密封策略,实现了魔方式微流体系统的快速部署、现场重构和模块复用。提出了一种基于微流体标准元件库的微流体功能模块构建方式。通过将微流体功能模块进一步拆分成一个个标准元件,并制作贴纸形式的标准元件牺牲层模板,通过将标准贴纸模板按照不同应用需求组合,获得高度定制化的微流体功能模块;提出了微流控芯片加工工具箱的概念,通过将贴纸模板和所需贴纸、材料和试剂集成至工具箱中,实现了不借助外部设备和专业技能的微流体器件和功能模块的按需定制。提出了一种基于喷墨打印的微流体基本单元加工技术,针对基于标准元件库加工方法中的灵活性问题,借助桌面型喷墨打印机和超疏水喷雾,利用喷墨打印在具有超疏水涂层的有机硅弹性体上定义亲水性的微流体通道图形,并利用水性液相和超疏水/亲水固相的液-固界面特性实现液体模板的定义,通过在液体模板上浇筑有机硅弹性体的方式,实现了微流体基本元件的从头设计和快速加工。提出了一种基于魔方式微流体系统的智能化仪器架构,包含微流体模块、传感器、执行器等各种功能化模块组件;分析了魔方式可重构系统的重构方式及配置的可及性问题,研究了基于魔方还原公式和计算机程序辅助配置魔方式仪器系统的方法,并演示了该系统用于基于液滴的微生物培养、污染物监测等应用。
孙富君[6]（2020）在《基于光子晶体高性能微腔设计的双参量传感模型结构分析与特征研究》文中提出硅基集成光子器件的发展受益于硅光子学与互补金属氧化物半导体（CMOS）微纳加工技术的进步,对光互联和光传感等应用有重要意义。针对目前光学生化传感检测领域对检测灵敏度、响应速度、最小需要样品量以及便携性等指标的要求不断提高,“片上实验室”的发展受到越来越多的关注。而硅基光子晶体（PhC）微腔传感器因其尺寸小、灵敏度高、易于集成、无标签检测、成熟的CMOS制备工艺等优势,成为实现片上集成传感检测的首要选择。为了提高光子晶体微腔传感器的品质因子（Q）和灵敏度（S）等性能指标,解决温度对硅基器件的扰动问题以及实现高效率的传感检测,本文设计、分析并制备了基于绝缘体上硅（SOI）的一维（1D）光子晶体纳米束腔（PCNC）、二维（2D）光子晶体微腔和一维光子晶体环形（PhCR）谐振腔,研究折射率（RI）和温度（T）以及折射率的实部（n）和虚部（κ）对谐振模式的影响,进行双参量的传感机制分析。具体主要工作内容可概括如下:（1）利用高品质因子的一维光子晶体纳米束腔,并提高模式光场在分析物中的重叠积分,实现同时具有高品质因子和高灵敏度的传感器。首先,设计了一种高品质因子与模式体积比（Q/V）,同时结构尺寸很小的基于矩形孔的空气模一维光子晶体纳米束腔传感器。谐振模式的光场主要局域在低折射率区域的空气孔中,相比传统的介质模光子晶体纳米束腔传感器,灵敏度提高。当纳米束腔长度约为8 μm时,品质因子Q为1.27×105,模式体积V为0.745（λ/nSi）3,Q/V高达1.7×105（λ/Si）-3,灵敏度 S 为 252.65 nm/RIU,探测极限 DL 为 4.7×1 0-5RIU,品质因数FOM为2.10×104。然后,为了进一步提高灵敏度,设计了基于矩形空气孔的一维光子晶体槽纳米束腔传感器。谐振模式的大部分光场被局域在槽区域中,提高了光场在分析物中的重叠积分,从而增强了光与物质的相互作用。该设计可以同时实现超高S～835nm/RIU、超高 Q～5.50×105 和超低 DL～3.4×10-6,FOM 值高于2.92×105,有效传感区域仅占约12μm×0.08 μm。最后,为了解决多路集成复用时有限的自由光谱范围（FSR）带来的模式重叠混淆的问题,设计了基于一维光子晶体纳米束波导的高性能带阻滤波器与传感器集成,用于实现多路集成复用传感。（2）利用基于一维光子晶体单腔多模结构的折射率和温度同时传感检测,消除温度对硅基传感器的干扰。首先,数值仿真验证了基于空气模一维光子晶体纳米束腔的基模和一阶模的双参量传感检测的可行性。其次,提出了一种可以在单个光子晶体纳米束腔中同时局域介质模和空气模的设计方法,并进行了实验验证。量测的光子晶体微腔的空气模和介质模分别在谐振波长3.728 μm和3.875μm处获得高Q值1.90×104和2.56×104。仿真模拟得到的空气模和介质模的折射率灵敏度分别为186 nm/RIU和135 nm/RIU,温度灵敏度分别为147pm/℃和158pm/℃。此外,通过与微流体通道集成,进行液体传感检测,定性证明了同一个微腔中的空气模和介质模对外界环境变化的响应不同。（3）利用多点复用以及折射率实部和虚部同时传感检测,提高传感检测效率。通过将波导两侧第一行中的几个孔向线缺陷方向移动来减小W1光子晶体波导的宽度,将调制波导的导模局域,得到高性能的光子晶体波导宽度调制线缺陷腔。设计两个级联的微腔实现复用,获得两个谐振下坠峰,用于多路传感检测。传感参量包括折射率实部n和折射率虚部κ,在检测过程中获得了两个相互独立的物理量:波长偏移△λ和线宽变化△δλ,且分别关于折射率实部和折射率虚部成线性变化。两个腔的Q因子分别为15725和15817。折射率实部灵敏度分别为174.1 nm/RIU和167.6 nm/RIU。折射率虚部灵敏度分别为291.8 nm/RIU 和 298.7 nm/RIU。（4）利用慢光效应和提高光场在分析物中的重叠积分,增强吸收灵敏度。一维光子晶体环形谐振腔的带隙边缘具有慢光效应,并且在高阶光子带隙（PBG）下工作时可以实现更高的光场与分析物的重叠积分。因此,在中红外波长范围3.64-4.00 μm,首次通过实验证明并比较了的PhCR的一阶和二阶光子带隙边缘的慢光效应和吸收增强因子。对于PhCR谐振腔的二阶PBG的介质带边缘模式,实验量测的群折射率～11,Q因子～7425,吸收增强因子～5,有效光学路径长度相比于展开的一维光子晶体波导至少提高三倍。另外,验证了 PhCR谐振腔的热光调制效应,并通过比较温度灵敏度证明二阶PBG带隙边缘模式在分析物中具有更高的光场限制因子。综上,本论文分别从同时实现高品质因子和高灵敏度、消除温度对硅基传感器件扰动、提高传感检测效率以及提高中红外波段吸收灵敏度这四个方面出发,提出、设计并验证了高性能的光子晶体微腔和双参量的传感检测模型。本论文的研究成果为高性能的硅基光子晶体微腔传感器的设计提供了参考,为实现片上集成传感打下坚实的基础。
于年祚[7]（2020）在《基于特定微纳结构表面的流体控制及其应用研究》文中研究说明近年来,微流控芯片技术已广泛应用于化学、分析、生物、医疗等领域,该技术具有样品用量少、分析时间短、高通量、灵敏度高、仪器小型化、污染小等优点。微芯片流体控制方法中的被动式微阀门基于其自身的结构和性质即可实现流体控制,运行过程中无需借助外部控制设备。其中,基于功能性微纳结构表面的被动式阀门可对流体实现较为精准的操控,这归功于阀门结构位置吉布斯能不平衡效应和气液固三相线的稳定性。由于制备和修饰手段的局限以及对微纳结构图案化设计拓展的不足,基于功能性微纳结构表面的被动阀门一直停留在对流体流动和流向的基本操控,缺乏对其应用的进一步探索。本论文从功能性微纳结构阵列的设计出发,制备出特定排布的各向异性浸润结构阵列,分别用于微芯片中的刺激响应性微阀门、网络微阀门、流体分流器等,并成功实现了气液分离、超微量液体的获取和混合、微芯片中各向异性纳米粒子合成、液体压力传感等。具体研究工作如下:1.温敏各向异性浸润微结构用于微芯片中液体智能操纵提出了一种易于制备的微孔道中液体的智能控制方法。通过光刻、刻蚀、自由基聚合技术制备了聚异丙基丙烯酰胺修饰的条带状温敏各向异性浸润表面,与微孔道结合后,实现了孔道中液体流动行为的智能调控。在形貌条带结构表面接枝聚异丙基丙烯酰胺,通过调控温度可使此表面液体在强和弱各向异性浸润之间转换。我们以此温敏表面为芯片基底,实现了双出口孔道中液体流动行为的智能调控。经进一步研究发现,这种调控行为受液体驱动压力影响,当液体压力大于某一值时,将无法实现这种温敏调控行为,我们将这个压力值定义为阈值压力。同时我们讨论了条带结构和孔道等多个维度参数对温敏调控行为的影响,展示了各个芯片维度参数下的阈值压力。最后,基于液体的这种温敏浸润性行为,我们在微孔道中实现了连续的温敏阀门。这种温敏阀门易于集成,可以应用于多种微芯片的孔道表面,并且加工手段较为简便,为微流控芯片提供了一种可重复的连续性温敏阀门。2.特定排布的功能性微条带结构用于网络微孔道中的气液分离和液体分流提出了一种网络微孔道中单相或多相流体分流方法。在本部分工作当中,我们大幅度简化了微孔道中基于形貌结构的被动阀门构筑策略,并构建了特定排布的被动阀门阵列,成功实现了网络微孔道中的液体分流和气液分离。各向异性结构阵列表面可用于制备孔道中的被动阀门,我们发现结构阵列中实际起到阀门作用的为微孔道交叉口处的结构。通过光刻、干法刻蚀两步法制备单个条带结构,并垂直放于直线形微孔道中,即可实现被动阀门功能。接下来,我们讨论了不同维度的条带和孔道对这种条带式阀门阈值压力的影响。同时,系统解释了条带式被动阀门的整个液体控制过程,其阀门功能主要归功于条带最高点下边缘处放大的接触角和吉布斯能不平衡效应。接下来,我们在T形孔道交叉口接入条带式阀门,实现了气液两相流体的连续分离。同时,我们发现当液体的驱动压力大于阈值压力时,液体流过条带式阀门的时间与阀门的数量呈正相关关系。基于这个原理,我们将不同数量的条带式阀门排布于孔道交叉口,实现了多出口孔道液体流动状态的独立控制。网络微孔道出口开关功能的实现往往需要借助于主动式微阀门,本研究工作通过特定排布的条带式被动阀门即可实现多孔道中流体的精准调控,极大程度地提高了被动式微阀门的应用潜力,为微流控芯片提供了一种有效的流体控制工具。3.基于条带式阀门阵列的亚皮升超微量注射器提出了一种超微量体积液体获取方法。通过在梯形微孔道下表面特定排布间距不同的条带式微阀门,我们实现了亚皮升级液体的连续获取,即超微量注射器,并成功合成了多种超微量梯度各向异性纳米晶。条带式微阀门的阈值压力与条带的长度呈负相关关系,在微孔道中排列梯度长度的条带结构,即可通过调节液体驱动压力来控制液体前端在孔道中的位置。通过调整条带结构间距,梯形微孔道被条带阵列分割为空间体积相等的微腔室。在不同液体压力条件下,液体会停留在相应的条带位置,利用气体在腔室初始位置截断液体,即可得到体积等比例增大的液体。为进一步降低可获得液体体积的最小值,我们制备了玻璃-硅材质的注射器芯片。通过调整条带的间距、长度和孔道的高度、形状,我们制备了量程和分度值不同的注射器,最小的可连续获取液体体积达1.5 pL。此外,这种超微量适用于不同表面能和不同种类液体,包括醇水溶液、菜籽油、血液以及各种盐溶液。通过在同一芯片中构筑两个注射器,实现了两种超微量液体的精确混合,三个注射器的集成则可用于合成超微量梯度各向异性纳米晶。超微量注射器的构筑拓展了被动式微阀门的应用,这种超微量体积液体获取方法易集成于芯片的多种应用,为微流控芯片提供了切实可行的超微量定量液体获取方法。4.基于条带式阀门阵列的液体压力传感器提出了一种高灵敏、低成本、小体积液体压力传感器的制备方法。通过对孔道的设计和基底上条带位置、维度的特定排布,我们成功制备了原位、高灵敏液体压力传感器。条带式微阀门的阈值压力与其在孔道中的长度呈负相关关系,所以梯形微孔道中条带式阀门阵列的阈值压力是梯度增大的。在微流体孔道中,由于孔道与流体界面摩擦水层的存在,恒定压力驱动下的液体流动是存在压力降的,即液体前端的驱动压力会随着液体流动而逐渐降低。基于此原理,我们在流体孔道侧壁连接多个等间距的梯形微孔道,并在这些梯形孔道下表面构筑了条带式阀门阵列。我们发现入口液体压力与梯形微孔道中液体经过的阀门总量呈正相关关系,根据液体流过的阀门总量即可准确测量出芯片入口的液体压力。同样,通过调整孔道的形状和维度,我们制备了不同量程和灵敏度的液体压力传感器,量程可达2-800 mbar,灵敏度最高为16.7 mbar-1。除了水之外,这种压力传感器适用于乙醇、菜籽油、正十六烷等多种表面张力和种类的液体压力测量。条带式液体压力传感器同时适用于孔道中局部液体压力的测量,可以检测不同形状微孔道中的液体压力变化。液体压力传感器的检测范围也可拓展到动物的疾病模型,大鼠的高低血压、血容量不足、血栓等疾病可通过此传感器检出,血液消耗量仅为1.3μL,并且通过手机自带相机即可成功对检测结果进行记录,为血压的即时诊断提供了高灵敏、低成本的测量手段。
俞思航[8]（2020）在《基于微流体系统的柔性汗液传感器实时传感特性研究》文中指出汗液是一种非常重要的体液,其中包含有丰富的代谢产物、蛋白质、激素和电解质等生物标志物,它们的浓度提供了有关人体生理状态以及相关疾病的重要信息。例如,汗液中的p H值可用于表征代谢性碱中毒;葡萄糖的浓度会随着饮食和运动而变化,可用于检测糖尿病状况和运动表现的信息;钠离子和氯离子浓度与脱水密切相关。随着生物技术的发展,汗液中将鉴定出更多的标志物,汗液检测可用于更多疾病检测及实际的医学应用当中。目前,基于不同检测原理的新型可穿戴柔性汗液传感器已经用于连续人体健康监测,但实时连续的人体汗液检测仍存在很多不足,很多问题亟待解决。对于大多数基于电化学传感的柔性汗液传感器,往往直接从体表收集汗液进行检测,汗液易蒸发、易受污染的缺点会影响测试结果的准确性;对于结合微流道的电化学汗液传感器,虽然可将旧汗液引导出检测区域,但新旧汗液分离的效果不明显,仍有旧汗液停留在检测区域中,无法实现实时检测;对于基于微流道的比色汗液传感器,其只能实现半定量测量,传感精度有待提高。针对以上问题,本文基于微流道结构设计,分别制备了可用于比色检测的微通道网络,可用于电化学传感的微通道网络以及能够实时连续的汗液传感的结合电化学传感与比色传感的柔性汗液传感器,本文的主要研究成果如下:（1）首先基于微通道爆破压理论,详细地分析了毛细爆破压与通道宽度w及发散角?之间的关系;其次,通过实验方法探究了能够顺序采样的相邻爆破阀之间的最小爆破压差ΔPp;再次,根据最小爆破压差设计微流道系统,用Abaqus软件和COMSOL Multiphysics软件分别模拟微流道系统在机械载荷作用下的变形情况及液体在通过爆破阀时的体积分数变化和爆破阀处的压力值;最后,利用倒模法制备了柔性微通道结构,通过实验研究验证了顺序采样的可行性以及该矩形微流道系统在机械扰动下的稳定性。（2）基于微流泵毛细压理论,详细分析了毛细微流泵中毛细压力与主流道宽度w1及微柱间距w2之间的关系。制备不同尺寸的微流泵,从实验角度探究了微流泵的结构尺寸和初始注射速率对液体填充时间的影响;利用激光诱导石墨烯技术在PI薄膜上制备电极并进行化学修饰,制备了葡萄糖传感器和钠离子传感器,对葡萄糖传感器和钠离子传感器进行电化学性能检测;将毛细微流泵和电化学传感器集成到一个柔性微流体器件中,对分析物进行了实时定量测量,探究了毛细微流泵对新旧汗液分离和实时检测分析物的促进作用。（3）结合前两部分工作,设计了集成毛细微流泵及毛细爆破阀的柔性微流体通道,通过实验验证了其先填充电化学区域后填充比色区域的独特的填充效果,并进行了比色传感器和电化学传感器的性能检测;将传感器集成到微流体通道,制备了基于微流控系统的柔性汗液传感器,通过实验和数值模拟验证了毛细微流泵对实时检测分析物浓度的促进作用。通过实验验证了毛细爆破阀所在的比色传感区域按照时间顺序检测分析物浓度的效果,结果表明该微流体汗液传感器可有效实现实时连续的汗液检测。
徐欢[9]（2020）在《基于3D打印及智能手机的多能iPOCT检测平台的构建及其在DNA和生化标志物检测中的应用》文中指出研究背景DNA和生化标志物在生命科学中发挥着越来越重要的作用,广泛应用于临床诊断、环境监测、食品安全和农作物保护中。目前,DNA和生化标志物的检测仍然主要依赖于现代化的实验室环境、昂贵的仪器设备和专业的操作人员,这限制了DNA和生化标志物检测在疾病现场或资源有限地区的应用。即时检测（Point-of-care testing,POCT）具有快速、简便、高度集成,不依赖大型仪器设备和专业工作人员等优点,在资源有限的地区具有巨大的潜力。但是现有的即时检测技术仍然存在以下限制:首先大部分设备只能实现一个或几个环节上的POCT,如核酸扩增或结果读取,无法全流程地完成“sample-to-answer”的检测;其次即时检测设备往往只针对一种或少数几种DNA靶标类型和样本来源,无法实现多用途的平台式检测。综上,本研究在即时检测技术现有发展基础上,针对DNA和生化标志物,建立了全新的智能即时检测平台（intelligent Point-of-care testing,i POCT）,并对其临床应用性能进行了系统的评价,对即时检测平台的深入开发和转化提供了一定的研究基础。研究目的1.建立超便携、多功能的DNA智能即时检测平台;2.对DNA智能即时检测平台的临床应用性能进行评价;3.建立生化标志物智能即时定量检测平台;4.对生化标志物智能即时定量检测平台的临床应用性能进行评价。研究方法1.采用3D打印技术和微流控技术,设计构建包含3D打印前处理单元和微流体信号放大单元的集成芯片。设计可折叠支架,并搭建手机光路系统。设计智能手机应用程序,开发智能手机温控系统和结果读取系统。利用恒温重组酶聚合酶扩增与金-银纳米颗粒结合的方法,构建i RPAS（isothermal Recombinase Polymerase Au-Silver,iRPAS system）三重信号放大系统。利用地中海贫血全血样本、细菌感染尿液样本、唾液样本,测试DNA智能即时检测平台对不同类型的基因突变、尿液细菌感染和单核苷酸多态性（SNP）的检测效果。利用细菌污染牛奶样本、细菌污染河水样本、细菌感染植物叶片样本,测试DNA智能即时检测平台对食品样本、环境样本和农作物样本的检测效果。2.通过恒温烘箱模拟不同环境温度测试智能手机温控系统在极端环境下的检测效果和电池耗电量。构建基因突变质粒,通过质粒DNA进行检测平台灵敏度和理论检测下限测定。通过每周测定常温放置的i-chip,分析i-chip在没有冷链保存情况下的稳定性。通过比较受过训练与未受过训练的用户组间的检测效果,分析检测平台的易操作性。通过使用不同品牌的智能手机测试DNA检测平台在不同品牌智能手机间的稳定性。通过检测172例临床样本,分析平台对不同类型基因突变、SNP、细菌检测的准确性、阳性预测值、阴性预测值。3.利用侧向层析技术和3D打印技术构建血浆分离模块,通过显微镜观测血浆分离模块对血浆的分离效果。利用3D打印技术构建检测模块,通过不同浓度血清化学质控品进行生化反应,分析检测模块的稳定性。利用智能手机环境光传感器并设计相应应用程序进行透射光强度的记录和浓度换算。4.使用血清化学质控品测定即时生化标志物智能定量检测平台对总胆红素和直接胆红素的线性范围和检测灵敏度。通过血液中10种干扰生化标志物来分析检测平台的对总胆红素和直接胆红素的检测特异性。通过真实血浆中掺入血清生化质控品,来评估检测平台的回收率。通过检测19份临床血液样本,验证检测平台在临床全血样本中对总胆红素和直接胆红素的定量性能,并与全自动临床化学分析仪进行比对。通过使用Passing-Bablok回归、Bland-Altman差异图分析和Kappa检验分析平台与临床化学分析仪的相关性和一致性。研究结果1.通过3D打印技术和微流控技术建立了由i-chip和f-box组成的POCKET DNA检测平台。平台重量不足100 g,长度小于25 cm。建立并优化了i RPAS三重信号放大系统,iRPAS结果可通过智能手机进行半量化分析。搭建了智能手机温控系统,并设计了在寒冷环境下使用的保温袋。POCKET DNA检测平台在检测各种类型的基因突变、SNP、细菌感染时,阳性标本和与对照组之间有明显的信号差异（p<0.05）。POCKET DNA检测平台在检测血液、尿液、唾液、牛奶、河水、树叶时,实验组与对照组之间有明显信号差异（p<0.05）。2.智能手机温控系统在不同的环境温度下（4°C、15°C、25°C、37°C）达到并维持37°C所需的时间均不超过20 min,并且在所有测试温度下均获得显着的强信号。手机电量至少可以完成四次完整检测。DNA智能即时检测平台检测下限在103-104copies/m L左右,计算可得理论灵敏下限为113 copies/m L。i-chip在10周的观察时间内检测效果保持稳定。训练与未经训练的用户检测效果类似,没有显着差异。使用三个不同品牌的智能手机得到的检测结果之间也没有显着差异。POCKET平台用于临床样本检测的总准确度为97.1%,每个靶标AUC都超过0.950,特异性均大于77.8%,PPV大于88.2%。3.通过侧向层析技术和3D打印技术成功构建了包含血浆分离模块和检测模块的即时生化标志物智能定量检测平台,平台总重量不足40 g,成本不足5美元,整个检测周期小于5 min。在血浆分离试纸条尾部血浆分离效果最好,可用于后续血浆转运。无论是高、中还是低浓度,检测模块在30 min观察时间内均非常稳定。设计的“Light to Concentration”智能手机应用程序,可对智能手机环境光传感器光强度值进行读取和记录并将其转换为生化标记物的浓度。4.总胆红素在1.0μM至30.3μM范围内具有良好的线性回归,检测下限为0.8μM,校准曲线回归方程为y=10.86*ln（x）+4.17。直接胆红素线性回归范围为0.7μM至21.3μM,检测下限为0.5μM,校准曲线回归方程为y=19.5*ln（x）+15.00。血液中10种检测波长接近胆红素的生化标志物在总胆红素和直接胆红素检测中光强度信号没有显着变化。与总胆红素和直接胆红素的光强度信号之间有显着差异。总胆红素和直接胆红素的平均回收率均高于95%。总胆红素的准确性为89.5%,阳性预测值为100.0%,阴性预测值为84.6%。直接胆红素的准确性为94.7%,阳性预测值为90.0%,阴性预测值为100.0%。Passing-Bablok回归分析、Bland-Altman差异图分析和Kappa检验都表明,我们的平台与临床化学分析仪具有良好的相关性和一致性。研究结论1.我们建立了一个超便携、多功能的DNA智能即时检测平台。首先,该平台具有超便携的特点,整个平台重量小于100 g,体积小于1 L,从样本制备到信号放大到结果读取全流程无需仪器设备。我们开发了i RPAS三重信号放大技术和智能手机温控系统。智能手机可作为温控系统、信号检测器和结果读数装置,从而实现了恶劣环境下也可以进行即时DNA扩增。其次,该平台具有多用途的特点,从临床样本（血液、尿液和唾液）,环境样本（河水）,食品（牛奶）,农业样本（植物叶片）等各种样本来源中检测了不同类型的DNA包括各种类型的基因突变、SNP、细菌DNA。2.我们的平台在不同的环境温度下均能良好运行。平台检测灵敏、特异（单碱基特异性）、快速（<2 h）、稳定（在室温下至少保存10周）,用户友好、兼容不同品牌智能手机。通过分析并测定了172份临床样本,证明我们的平台对于基因突变、细菌感染和SNP检测均有极佳的检测性能。3.我们建立了一个即时生化标志物智能定量检测平台,实现了全血样本中sample-to-answer的生化标记物定量检测。平台集成了血浆分离模块和检测模块。血浆分离模块实现了快速血浆分离。检测模块实现了无需移液器进行生化反应。通过智能手机环境光传感器和我们设计的应用程序,实现了光强度值的读取和记录并将其转换为生化标记物的浓度。通过总胆红素和直接胆红素我们验证了平台的可行性。4.即时生化标志物智能定量检测平台具有很好的便携性（<40 g）,低成本（<5美元）,快速（<5 min）,无需仪器,高灵敏度（<1μM）。并且我们平台具有较好的特异性和回收率。通过分析并测定了19份临床样本并与全自动临床化学分析仪进行比对。我们的平台对临床样本的定量性能与临床化学分析仪具有较好的一致性。
刘杨[10]（2020）在《3D打印器件与微流控技术的肿瘤微环境系统生物学分析》文中研究指明肿瘤基质微环境对肿瘤的形成,转移和重编程至关重要。研究肿瘤和细胞间相互作用的传统方法难以获得定量化的数据或者重心偏向于复杂的微细加工过程而忽略了生物学问题本身。由于在体内研究肿瘤微环境是一个巨大的挑战,而发展可以通过定量剖析肿瘤的迁移、重编程和细胞与细胞的相互作用的数据来再现肿瘤-间质生态位的体外技术是非常必要的。微流控芯片技术的发展虽然能帮助生物学家解决许多生物学问题,但因其复杂的制作过程,高额的加工费用及对周围环境的苛刻要求使得一般实验室很难实施。近些年来随着3D打印技术的飞速发展,尤其是桌面3D打印机精度的不断提高,成本的逐渐下降,使得该技术被越来越多的科研工作者所接受。在本文中,我们利用3D打印的器件结合微流控技术来重构肿瘤微环境从而对其进行一系列研究。主要内容如下:（1）在体内,肿瘤细胞被细胞外基质、脉管系统和宿主间质等邻近的细胞所包围,这也被称为肿瘤微环境。为了了解肿瘤发生,体外定量测量重建肿瘤生态位是非常重要的。鉴于此,我们开发了一种3D打印“积木拼插式”微流控装置,用于肿瘤和成纤维细胞的空间图案化,能够以最小化的微流控技术和标准移液操作的兼容性重现肿瘤微环境。此方法有助于使用少量细胞（少于100个）进行异型共培养,定量表型解码和下游分子检测。基于表型和基因/蛋白质表达的纤维肉瘤细胞与成纤维细胞之间相互作用的分析表明,肿瘤及其对应物主要通过促炎性细胞因子的上调表现出互惠的协同作用。值得注意的是,在整个转录图谱（RNA-seq）中,成纤维细胞显示出从正常到癌相关成纤维细胞（CAF）样阶段的过渡,而肿瘤细胞表现出过度活跃的核糖体生物发生。还开发了小鼠异种移植模型以验证我们的体外分析。由于其易于使用,与分子分析的完全兼容性以及开放源的可访问性,该方法提供了一个体外实验系统,以提高对肿瘤发生和相应的肿瘤微环境的认识。（2）三维肿瘤细胞团块培养相比二维平面细胞培养因其更接近人体内部肿瘤三维生长的真实情况,所以能更好地模拟肿瘤微环境。其同时也是近年来用于肿瘤研究最好的体外模型之一。利用3D打印微流控技术制备了微井阵列式微流控芯片。通过简单的移液操作即可快速得到大量尺寸均一且形状规则的细胞团块,并以细胞团块为基本单位实现了多图案组织的构建。除此之外,利用形成的细胞团块模拟了在肿瘤微环境中肿瘤细胞在细胞外基质和内皮细胞中的侵袭迁移变化。该三维细胞团块的培养方法为组织器官的构建、肿瘤微环境的模拟以及相关生物学机制的研究奠定了基础。
二、实现定量和混合的PDMS微流体器件的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、实现定量和混合的PDMS微流体器件的研究（论文提纲范文）
（1）核酸预处理扩增检测一体化PCR微装置的研究及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 PCR技术的发展 |
| 1.1.2 微流控技术的发展 |
| 1.2 研究进展及现状分析 |
| 1.2.1 微流体控制技术 |
| 1.2.2 集成式PCR方法 |
| 1.2.3 核酸预处理扩增检测一体化PCR微装置 |
| 1.3 本论文主要研究内容 |
| 1.4 本论文章节安排 |
| 第2章 PCR技术中的流体自发传输 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 自压式气体扩散微泵的流体传输原理 |
| 2.2.1 基于材料透气性的微泵流体传输原理 |
| 2.2.2 基于毛细管流阻的微泵流体传输原理 |
| 2.3 自压式气体扩散微泵的设计与搭建 |
| 2.3.1 基于材料透气性的自压式气体扩散微泵 |
| 2.3.2 基于毛细管流阻的自压式气体扩散微泵 |
| 2.4 实验设计及操作 |
| 2.4.1 基于材料透气性的微泵搭建 |
| 2.4.2 基于毛细管流阻的微泵搭建 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 基于材料透气性的微泵流体传输性能 |
| 2.5.2 基于毛细石英管流阻的微泵流体传输性能 |
| 2.5.3 基于多倍拉伸毛细特氟龙管流阻的微泵流体传输性能 |
| 2.5.4 微液滴的自动生成与传输 |
| 2.5.5 高温下微流体长距离稳定传输 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于油浴控温的微腔式PCR微装置设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 微装置的结构及设计 |
| 3.2.1 微装置的搭建 |
| 3.2.2 微装置操作流程 |
| 3.3 材料与方法 |
| 3.3.1 实验设备 |
| 3.3.2 实验试剂与耗材 |
| 3.3.3 实验方案 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 PCR微装置的温度控制 |
| 3.4.2 PCR质粒检测 |
| 3.4.3 PCR细菌检测 |
| 3.4.4 不同管径PCR检测效率 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 恒温单热源连续流动PCR微装置设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 微装置的控温原理及操作 |
| 4.2.1 温度控制方案 |
| 4.2.2 进样方法 |
| 4.3 微装置的搭建 |
| 4.3.1 片上式单一热源分区加热CF-PCR微装置 |
| 4.3.2 片外式单一热源CF-PCR微装置 |
| 4.3.3 基于帕尔贴效应的片外式CF-PCR微装置 |
| 4.4 材料与方法 |
| 4.4.1 实验设备、试剂与耗材与引物设计 |
| 4.4.2 实验样品准备 |
| 4.4.3 PCR反应实验与产物检测 |
| 4.5 结果与讨论 |
| 4.5.1 片上式CF-PCR微装置病原体检测 |
| 4.5.2 基于PDMS传热的片外式CF-PCR微装置病原体检测 |
| 4.5.3 基于帕尔贴效应CF-PCR微装置温度控制及病原体检测 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 核酸预处理扩增检测一体化PCR微装置设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 微装置的方案选择 |
| 5.2.1 基于Chelex-100 法核酸预处理方法 |
| 5.2.2 产物检测微型电泳模块的搭建 |
| 5.2.3 片上式一体化PCR微装置 |
| 5.2.4 片外式一体化PCR微装置 |
| 5.3 材料与方法 |
| 5.3.1 实验设备 |
| 5.3.2 实验试剂与耗材 |
| 5.3.3 实验样品准备 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 Chelex-100 法预处理结果 |
| 5.4.2 片上式一体化PCR微装置病原体检测 |
| 5.4.3 片外式一体化PCR微装置病原体检测 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）导电丝素蛋白支架的构筑及神经轴突分化电调控的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要缩略词表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 电活性神经组织工程支架研究进展 |
| 1.2.1 神经组织工程支架简介 |
| 1.2.2 电刺激在神经修复领域的意义 |
| 1.2.3 电活性神经组织工程支架 |
| 1.3 SF支架研究进展 |
| 1.3.1 SF及SF组织工程支架研究简介 |
| 1.3.2 SF神经组织工程支架 |
| 1.3.3 导电SF神经组织工程支架 |
| 1.3.4 SF微流体组织工程支架 |
| 1.4 PEDOT材料研究进展 |
| 1.4.1 PEDOT的结构和性质 |
| 1.4.2 PEDOT在神经组织工程领域的研究进展 |
| 1.4.3 导电SF/PEDOT复合材料 |
| 1.5 本论文的研究意义、研究内容和创新点 |
| 1.5.1 本论文的研究意义 |
| 1.5.2 本论文的主要研究内容 |
| 1.5.3 本论文的创新点 |
| 参考文献 |
| 第2章 基于APS单氧化剂体系制备导电RSF/PEDOT-OH膜的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原料及实验设备 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.3 实验部分 |
| 2.3.1 RSF溶液的制备 |
| 2.3.2 RSF薄膜的制备 |
| 2.3.3 导电RSF/PEDOT-OH膜的制备 |
| 2.4 测试与表征 |
| 2.4.1 SDS胶束的粒径分布测试 |
| 2.4.2 RSF/PEDOT-OH膜的导电性测试 |
| 2.4.3 RSF膜在不同环境中的降解性测试 |
| 2.4.4 RSF/PEDOT-OH膜的红外光谱测试 |
| 2.4.5 RSF/PEDOT-OH膜的表面及截面形貌测试 |
| 2.4.6 RSF/PEDOT-OH膜的电化学性能测试 |
| 2.4.7 RSF/PEDOT-OH膜的导电层稳定性测试 |
| 2.4.8 RSF/PEDOT-OH膜的亲水性测试 |
| 2.4.9 RSF/PEDOT-OH膜的生物相容性表征 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 RSF/PEDOT-OH膜的改性原理 |
| 2.5.2 表面活性剂用量对RSF/PEDOT-OH膜结构和导电性能的影响 |
| 2.5.3 氧化剂用量对RSF/PEDOT-OH膜结构和导电性能的影响 |
| 2.5.4 初始pH值对RSF/PEDOT-OH膜导电性能的影响 |
| 2.5.5 单体浓度对RSF/PEDOT-OH膜结构和导电性能的影响 |
| 2.5.6 RSF/PEDOT-OH膜的电化学性能 |
| 2.5.7 RSF/PEDOT-OH膜的导电层稳定性 |
| 2.5.8 RSF/PEDOT-OH膜的亲水性 |
| 2.5.9 RSF/PEDOT-OH膜的生物相容性 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第3章 基于FeCl_3/APS复合氧化剂体系制备透明导电RSF/PEDOT-OH膜的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验原料及实验设备 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.3 实验部分 |
| 3.3.1 RSF溶液的制备 |
| 3.3.2 RSF薄膜的制备 |
| 3.3.3 透明导电RSF/PEDOT-OH膜的制备 |
| 3.4 测试与表征 |
| 3.4.1 RSF/PEDOT-OH膜的导电性、透明性测试及表征 |
| 3.4.2 RSF/PEDOT-OH膜的红外光谱测试 |
| 3.4.3 RSF/PEDOT-OH膜的表面及截面形貌测试 |
| 3.4.4 水中PEDOT-OH产物的形貌测试 |
| 3.4.5 RSF/PEDOT-OH膜及水中PEDOT-OH产物的元素成分分析测试 |
| 3.4.6 RSF/PEDOT-OH膜的电化学性能测试 |
| 3.4.7 RSF/PEDOT-OH膜的导电层粘附性测试 |
| 3.4.8 RSF/PEDOT-OH膜的亲水性测试 |
| 3.4.9 基于透明导电RSF/PEDOT-OH膜的PC12细胞培养 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 基于FeCl_3氧化剂体系制备RSF/PEDOT-OH膜及其性能 |
| 3.5.2 基于复合氧化剂体系制备RSF/PEDOT-OH膜及其性能 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第4章 基于PEDOT:PSS一步法制备透明导电RSF膜的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验原料及实验设备 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验设备 |
| 4.3 实验部分 |
| 4.3.1 RSF薄膜的制备 |
| 4.3.2 RSF/PEDOT:PSS膜的制备 |
| 4.3.3 RSF/PEDOT:PSS膜的相分离后处理 |
| 4.4 测试与表征 |
| 4.4.1 RSF/PEDOT:PSS膜的导电性、透明性测试及表征 |
| 4.4.2 RSF/PEDOT:PSS膜的红外光谱测试 |
| 4.4.3 RSF/PEDOT:PSS膜的表面,截面结构形貌测试 |
| 4.4.4 RSF/PEDOT:PSS膜的元素成分分析测试 |
| 4.4.5 RSF/PEDOT:PSS膜的结晶结构测试 |
| 4.4.6 RSF/PEDOT:PSS膜的电化学性能测试 |
| 4.4.7 RSF/PEDOT:PSS膜的导电层粘附性测试 |
| 4.4.8 RSF/PEDOT:PSS膜的亲水性测试 |
| 4.4.9 基于RSF/PEDOT:PSS膜的PC12细胞培养 |
| 4.5 结果与讨论 |
| 4.5.1 RSF/PEDOT:PSS膜的改性机理分析 |
| 4.5.2 RSF/PEDOT:PSS膜的性能分析 |
| 4.5.3 RSF/PEDOT:PSS膜的PC12细胞电刺激培养研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 导电RSF微流体支架中的细胞动态培养及神经轴突电调控研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验原料及实验设备 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 实验设备 |
| 5.3 实验部分 |
| 5.3.1 RSF微流体支架的参数设计 |
| 5.3.2 RSF微流体支架的制备 |
| 5.3.3 RSF微流体支架的导电改性 |
| 5.3.4 RSF/PEDOT-OH微流体支架中的PC12细胞培养 |
| 5.4 测试与表征 |
| 5.4.1 RSF薄膜的红外光谱测试 |
| 5.4.2 SU-8 光刻胶阳模和PDMS阳模的微通道尺寸表征 |
| 5.4.3 RSF微流体支架的通道结构表征 |
| 5.4.4 RSF/PEDOT-OH微流体支架的导电性表征 |
| 5.4.5 RSF/PEDOT-OH微流体支架的导电层形貌表征 |
| 5.4.6 RSF/PEDOT-OH微流体支架内培养细胞的生长情况表征 |
| 5.4.7 细胞灌流培养液的密度与粘度测试 |
| 5.5 结果与讨论 |
| 5.5.1 SU-8 阴模及PDMS阳模的尺寸表征 |
| 5.5.2 有微通道图案RSF膜的成型温度分析 |
| 5.5.3 RSF微流体支架的尺寸表征 |
| 5.5.4 RSF/PEDOT-OH导电微流体支架的改性结果 |
| 5.5.5 RSF/PEDOT-OH导电微流体支架中的PC12细胞粘附 |
| 5.5.6 RSF/PEDOT-OH微流体支架中的PC12细胞分化培养 |
| 5.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 附录一 |
| 附录二 攻读博士学位期间发表的论文及申请(授权)专利 |
| 致谢 |
（3）结合微流控的光寻址电位传感器及其检测细胞和类器官的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 离子传感器概述 |
| 1.2.1 离子选择电极ISE |
| 1.2.2 离子敏场效应管ISFET |
| 1.3 光寻址电位传感器概述 |
| 1.3.1 LAPS的光寻址能力 |
| 1.3.2 LAPS的应用 |
| 1.3.3 LAPS的最新研究进展 |
| 1.4 微流控芯片技术概述 |
| 1.5 本文的研究目标和主要内容 |
| 1.5.1 研究目标 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第二章 光寻址电位传感器(LAPS)的理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 半导体器件 |
| 2.2.1 能带结构 |
| 2.2.2 掺杂 |
| 2.2.3 场效应传感器 |
| 2.3 LAPS的工作原理 |
| 2.3.1 LAPS的典型结构 |
| 2.3.2 LAPS的信号检测机理 |
| 2.3.3 LAPS的测量模式 |
| 2.3.4 LAPS的时空分辨率 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 结合微流控器件的LAPS系统检测细胞酸化率 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 设计原理 |
| 3.2.1 细胞代谢的生理学基础 |
| 3.2.2 酸性产物检测原理 |
| 3.3 传感器及检测系统搭建 |
| 3.3.1 LAPS芯片设计 |
| 3.3.2 微流控LAPS检测单元设计 |
| 3.3.3 微流控除泡器设计 |
| 3.3.4 传感器检测系统搭建 |
| 3.4 传感器及检测系统性能测试 |
| 3.4.1 微流控LAPS检测单元性能测试 |
| 3.4.2 微流控除泡器性能测试 |
| 3.4.3 人肝癌细胞HepG2 培养与接种 |
| 3.4.4 细胞外酸化率实时监测 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 结合多孔膜微腔的LAPS系统检测乳酸菌糖代谢 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 设计原理 |
| 4.2.1 乳酸菌代谢的生理学基础 |
| 4.2.2 乳酸菌酸性产物检测原理 |
| 4.3 结合多孔膜微腔的LAPS传感器系统设计 |
| 4.3.1 局部减薄的LAPS传感器芯片设计 |
| 4.3.2 多孔膜微腔LAPS检测单元及系统设计 |
| 4.4 传感器及检测系统性能测试 |
| 4.4.1 传感器检测单元性能测试 |
| 4.4.2 鼠李糖乳杆菌的培养与接种 |
| 4.4.3 鼠李糖乳杆菌代谢的实时监测 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 结合硅橡胶膜的离子敏LAPS检测胞外多种离子 |
| 5.1 引言 |
| 5.1.1 液接式ISE与全固态ISE |
| 5.1.2 ISM与固态接触之间水层的形成 |
| 5.1.3 增塑剂的影响与硅橡胶材料 |
| 5.2 设计原理 |
| 5.2.1 导电聚合物内层抑制水层的原理 |
| 5.2.2 氧化铝材料p H检测原理 |
| 5.3 多参数硅橡胶膜ISLAPS传感器设计及检测系统设计制作 |
| 5.3.1 材料与试剂 |
| 5.3.2 局部减薄的LAPS传感器芯片设计 |
| 5.3.3 硅橡胶ISM的制备与检测单元封装 |
| 5.3.4 多参数ISLAPS传感器检测系统的设计 |
| 5.4 多参数ISLAPS系统性能测试 |
| 5.4.1 灵敏度标定 |
| 5.4.2 电位选择性系数评估 |
| 5.4.3 多参数ISLAPS的长期稳定性 |
| 5.4.4 实际样品分析 |
| 5.5 ISLAPS传感器性能评估 |
| 5.5.1 多参数ISLAPS实现方式选择 |
| 5.5.2 硅橡胶离子敏感膜的性能评估 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 高分辨率LAPS扫描成像系统检测类器官阻抗图像 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 类器官技术概述 |
| 6.3 超薄硅层玻璃基底LAPS芯片(SOG)的设计与加工 |
| 6.4 采集卡LAPS检测系统 |
| 6.4.1 数据采集卡USB-6343 简介 |
| 6.4.2 恒电位仪电路设计 |
| 6.4.3 锁相放大器程序设计 |
| 6.4.4 采集卡LAPS检测系统结果测试 |
| 6.5 LAPS激光扫描成像系统搭建 |
| 6.5.1 硬件设计 |
| 6.5.2 软件设计 |
| 6.6 LAPS激光扫描成像系统性能评估 |
| 6.6.1 LAPS扫描图像的分辨率测定 |
| 6.6.2 小鼠嗅上皮类器官阻抗图像检测 |
| 6.7 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 研究工作总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）智能响应型润滑表面的飞秒激光制备及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 润湿性表面及基本理论 |
| 1.2.1 自然界超润湿表面 |
| 1.2.2 表面润湿性理论 |
| 1.3 仿生功能型润湿表面 |
| 1.3.1 典型仿生功能型润湿表面类型 |
| 1.3.2 功能型润湿表面的应用 |
| 1.3.3 功能性润湿表面制备技术 |
| 1.4 智能响应型表面 |
| 1.4.1 温度响应型智能表面 |
| 1.4.2 光照响应型智能表面 |
| 1.4.3 磁场响应型智能表面 |
| 1.4.4 pH值响应型智能表面 |
| 1.4.5 电响应型智能表面 |
| 1.4.6 机械响应型智能表面 |
| 1.4.7 多重刺激响应型智能表面 |
| 1.5 课题意义及本文研究内容 |
| 第二章 基于飞秒激光制备的液滴运动控制器及其应用研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 飞秒激光加工系统 |
| 2.3 液滴运动控制器的制备工艺 |
| 2.3.1 实验材料准备 |
| 2.3.2 飞秒激光制备石蜡注入的氧化锌表面 |
| 2.3.3 柔性银纳米薄膜加热器 |
| 2.4 液滴运动控制机理 |
| 2.5 服役电压对液滴制动器表面热响应速率影响 |
| 2.6 多维液滴运动控制器表面上的滴液运动控制以及应用展示 |
| 2.6.1 液滴在多维液滴控制器上滑动/驻停运动状态控制 |
| 2.6.2 基于液滴运动控制器的LED电路闭合/断开应用 |
| 2.7 多类型液滴运动的定量研究 |
| 2.7.1 多种类液滴滑移操控性研究 |
| 2.7.2 多种类液滴的滑移速率影响因素研究 |
| 2.8 液滴运动控制器的表面机械稳定性研究 |
| 2.8.1 石蜡稳定性研究 |
| 2.8.2 基于焦耳热的受损液滴运动控制器表面的自修复能力研究 |
| 2.9 本章小结 |
| 第三章 基于飞秒激光制备的超滑表面及水下气泡操控研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光响应型超滑表面的制备流程 |
| 3.2.1 实验材料选取 |
| 3.2.2 光响应型超滑表面制备 |
| 3.3 水下气泡运动控制策略及其机理分析 |
| 3.4 水下气泡在水平光响应型超滑表面运动过程量化研究 |
| 3.4.1 不同体积气泡水下操控运动动力学研究 |
| 3.4.2 不同流变特性润滑剂对气泡运动动力学的影响研究 |
| 3.5 水下气泡在倾斜光响应型超滑表面的逆浮力运动研究 |
| 3.5.1 二维逆浮力运动机理研究 |
| 3.5.2 水下气泡二维逆浮力运动过程定量研究 |
| 3.6 基于光响应型超滑表面的水下气泡操控应用 |
| 3.6.1 可编程图案化应用 |
| 3.6.2 远程光控光闸应用 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于飞秒激光制备的鲁棒性润滑表面及水下气泡操控研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 鲁棒性润滑表面的飞秒激光制备流程以及气泡运动控制策略 |
| 4.2.1 制备流程 |
| 4.2.2 材料表面表征 |
| 4.2.3 倾斜润滑表面上的水下气泡滑动操控策略 |
| 4.3 水下气泡灵活路径运动的物理机制和流体动力学研究 |
| 4.3.1 水下气泡灵活路径运动物理机制 |
| 4.3.2 水下气泡体积以及滑移路径对滑移速度影响研究 |
| 4.4 不同流变性润滑剂对气泡运动速率影响 |
| 4.5 水下气泡在润滑表面上运动控制展示 |
| 4.5.1 水下气泡群图案化排列 |
| 4.5.2 水下气泡的融合操控 |
| 4.5.3 操控水下气泡实现水中多光路可编程通断控制 |
| 4.6 润滑表面的鲁棒性研究 |
| 4.6.1 水下气泡钉扎控制能力实验 |
| 4.6.2 水下环境中润滑表面的自愈合性能研究 |
| 4.6.3 润滑剂稳定性研究 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 基于飞秒激光制备的可变透过率/润湿性润滑表面及应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 可变透过率/润湿性润滑表面制备工艺 |
| 5.2.1 PDMS材料准备 |
| 5.2.2 制备流程 |
| 5.2.3 表面结构表征 |
| 5.3 电致焦耳热激励的可逆光学透过率/润湿性变化 |
| 5.3.1 电致焦耳热激励下石蜡相变过程研究 |
| 5.3.2 电致焦耳热激励表面形貌变化研究 |
| 5.4 影响可变透过率/润湿性润滑表面光学性质以及热响应速率研究 |
| 5.4.1 激光加工参数对润滑表面透过率性能影响研究 |
| 5.4.2 服役电压对润滑表面响应速率的影响研究 |
| 5.4.3 润滑表面机械稳定性研究 |
| 5.5 基于可变透过率/润湿性润滑表面的功能性应用展示 |
| 5.5.1 可编程视觉信息展示 |
| 5.5.2 功能性液滴微流控应用 |
| 5.5.3 智能窗户 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 论文的创新之处 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间取得的研究成果 |
（5）基于模块化微流体的魔方式功能可重构智能仪器（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 微流体分析仪器的研究现状 |
| 1.2.1 微流体分析仪器的早期发展 |
| 1.2.2 用于生物工程的微流体分析仪器 |
| 1.2.3 用于即时检测的微流体分析仪器 |
| 1.2.4 微流体仪器架构及面临的问题 |
| 1.3 模块化微流体技术的研究现状 |
| 1.3.1 拼图式模块化微流体系统 |
| 1.3.2 乐高积木式模块化微流体系统 |
| 1.3.3 磁力连接式模块化微流体系统 |
| 1.3.4 类电路式模块化微流体系统 |
| 1.3.5 模块化微流体技术小结 |
| 1.4 微流体功能模块加工技术的研究现状 |
| 1.4.1 基于硅基材料的加工工艺 |
| 1.4.2 基于有机硅弹性体的加工工艺 |
| 1.4.3 基于热塑性聚合物材料的加工工艺 |
| 1.4.4 3D打印微流控芯片加工工艺 |
| 1.4.5 微流体功能模块加工技术小结 |
| 1.5 目前研究存在的问题 |
| 1.6 本文主要完成的工作 |
| 第2章 基于魔方结构的模块化微流体系统 |
| 2.1 模块化微流体技术分析 |
| 2.2 魔方式模块化微流体系统的设计 |
| 2.2.1 魔方的结构特点 |
| 2.2.2 利用魔方结构实现模块化微流体系统的可行性 |
| 2.2.3 魔方式微流体系统中模块的设计 |
| 2.2.4 魔方零件互锁结构的设计 |
| 2.3 微流体功能模块的对齐和密封策略 |
| 2.4 微流体功能模块的加工 |
| 2.5 微流体魔方的基本性能测试 |
| 2.5.1 加工精度测试 |
| 2.5.2 微流体魔方的耐压性能测试 |
| 2.6 魔方式模块化微流体系统的应用 |
| 2.6.1 微混合器 |
| 2.6.2 液滴生成器 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 面向定制化微流体功能模块的微流体标准元件库 |
| 3.1 微流体功能模块加工技术分析 |
| 3.2 基于标准元件库的微流控芯片定制方法 |
| 3.2.1 仪器设备 |
| 3.2.2 实验材料 |
| 3.2.3 基于贴纸的微流控芯片加工工艺 |
| 3.3 微流体贴纸的制备 |
| 3.3.1 微流体贴纸的制备工艺 |
| 3.3.2 贴纸和衬底材料选择 |
| 3.3.3 贴纸加工方式的选择 |
| 3.3.4 贴纸间的乳液连接方法 |
| 3.4 微流控芯片的释放 |
| 3.5 贴纸和微流控芯片的测试表征 |
| 3.6 在曲面上创建微流体通道 |
| 3.7 用于微流体定制的工具箱 |
| 3.7.1 微流体结构的串联,并联和多层连接 |
| 3.7.2 基于组合贴纸的基础微流体器件 |
| 3.7.3 基于进一步定制贴纸的微流体器件 |
| 3.8 亚硝酸根离子的连续监测应用 |
| 3.9 定制化微流控芯片在微流体魔方中的集成 |
| 3.10 本章小结 |
| 第4章 微流体基本单元的液体模板构建方法 |
| 4.1 喷墨打印的技术背景 |
| 4.1.1 喷墨打印技术的发展历程 |
| 4.1.2 喷墨打印技术在微流体领域的应用 |
| 4.1.3 喷墨打印技术的局限性 |
| 4.2 基于超疏水表面喷墨打印的微流体结构加工方法 |
| 4.2.1 试剂和材料 |
| 4.2.2 PDMS基底的制备 |
| 4.2.3 使用液体模板构建微流体通道 |
| 4.2.4 多层结构的构建方法 |
| 4.2.5 连接和密封器件 |
| 4.3 利用液体模板加工的微流体通道 |
| 4.4 液体模板的形成机制分析 |
| 4.5 使用不同液体作为液体模板的效果 |
| 4.6 微流体通道高度与线宽的相关性 |
| 4.7 液体聚集问题及对策 |
| 4.8 芯片内污染物的去除效果 |
| 4.9 耐压性能测试 |
| 4.10 基于喷墨打印快速设计微流体基本单元 |
| 4.11 基于液体模板的自定义微流体模块 |
| 4.12 本章小结 |
| 第5章 魔方式微流体系统中的执行器和传感器 |
| 5.1 Quake阀、泵的构建 |
| 5.1.1 Quake阀微流控芯片的加工 |
| 5.1.2 Quake阀的测试 |
| 5.1.3 基于Quake阀的蠕动泵 |
| 5.1.4 Quake阀和蠕动泵在魔方系统中的集成 |
| 5.2 电化学传感器模块的构建 |
| 5.2.1 电化学传感原理 |
| 5.2.2 电化学传感器模块的设计和加工 |
| 5.2.3 电化学传感器模块的测试 |
| 5.3 比色光传感器模块 |
| 5.3.1 比色计的原理 |
| 5.3.2 比色光传感器模块的设计和加工 |
| 5.3.3 比色光传感器模块的测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 魔方式智能仪器系统的重构和应用 |
| 6.1 基于微流体魔方的智能化仪器系统 |
| 6.2 魔方式仪器系统的重构方法 |
| 6.2.1 魔方公式及利用公式求解魔方的过程 |
| 6.2.2 魔方公式在重配置微流体系统中的作用 |
| 6.2.3 自定义魔方微流体系统状态的可及性分析 |
| 6.2.4 基于计算机程序的魔方系统重构方法 |
| 6.3 魔方式智能化仪器系统的应用 |
| 6.3.1 基于液滴的微生物培养装置 |
| 6.3.2 快速切换式水质分析仪 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 本文的创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）基于光子晶体高性能微腔设计的双参量传感模型结构分析与特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 硅光子集成与光学传感器 |
| 1.1.1 硅光子集成简介 |
| 1.1.2 光学传感器发展现状 |
| 1.2 光子晶体微腔传感器研究概述 |
| 1.2.1 光子晶体微腔的研究进展 |
| 1.2.2 光子晶体微腔传感器的研究现状及意义 |
| 1.2.3 光子晶体微腔传感器存在的问题 |
| 1.3 论文主要内容结构及创新点 |
| 1.3.1 本论文的章节安排 |
| 1.3.2 本论文的主要创新点 |
| 第二章 光子晶体微腔传感器的概述 |
| 2.1 光子晶体概述 |
| 2.1.1 光子晶体分类 |
| 2.1.2 光子晶体特性 |
| 2.2 光子晶体的理论基础及数值计算方法 |
| 2.2.1 赫姆霍兹方程 |
| 2.2.2 时域有限差分法 |
| 2.3 光子晶体微腔传感器的基本原理及性能指标 |
| 2.3.1 扰动理论 |
| 2.3.2 传感和检测方式分类 |
| 2.3.3 光子晶体微腔及传感器的性能指标 |
| 2.4 光子晶体微腔传感器的制备工艺和测试平台 |
| 2.4.1 基于SOI的光子晶体微腔制备工艺 |
| 2.4.2 PDMS微流体通道制备流程 |
| 2.4.3 垂直耦合测试平台 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于一维光子晶体纳米束腔的高性能传感器设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 程式化的高Q一维光子晶体纳米束腔设计方法 |
| 3.3 高Q/V的空气模一维光子晶体纳米束腔传感器设计 |
| 3.3.1 高Q/V的空气模一维光子晶体纳米束腔的结构设计 |
| 3.3.2 高Q/V的空气模一维光子晶体纳米束腔的性能分析 |
| 3.3.3 高Q/V的空气模一维光子晶体纳米束腔的折射率传感性能分析 |
| 3.4 高灵敏度的一维光子晶体槽纳米束腔传感器设计 |
| 3.4.1 一维光子晶体槽纳米束腔的结构设计 |
| 3.4.2 一维光子晶体槽纳米束腔的结构性能优化设计 |
| 3.4.3 一维光子晶体槽纳米束腔的折射率传感性能分析 |
| 3.4.4 一维光子晶体槽纳米束腔传感器的误差分析 |
| 3.5 低旁瓣抖动的一维光子晶体波导带阻滤波器设计 |
| 3.5.1 一维光子晶体波导带阻滤波器设计 |
| 3.5.2 一维光子晶体波导带阻滤波器与传感器的集成 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于一维光子晶体纳米束多模腔的折射率和温度双参量传感器 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 双参量传感的基本原理 |
| 4.3 基于一维光子晶体纳米束腔高低阶模的折射率和温度双参量传感器 |
| 4.3.1 空气模一维光子晶体纳米束腔的结构设计与传输特性 |
| 4.3.2 基于空气模一维光子晶体纳米束腔的基模和一阶模的双参量传感性能分析 |
| 4.4 基于一维光子晶体纳米束腔介质模和空气模的折射率和温度双参量传感器 |
| 4.4.1 介质模和空气模共存的一维光子晶体纳米束腔的设计原理 |
| 4.4.2 介质模和空气模共存的一维光子晶体纳米束腔的实验验证 |
| 4.4.3 介质模和空气模共存的一维光子晶体纳米束腔的双参量传感应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于二维光子晶体宽度调制线缺陷腔阵列的多路复折射率传感器 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 折射率虚部灵敏度的理论推导 |
| 5.3 基于二维光子晶体宽调制线缺陷腔阵列的多路复折射率传感 |
| 5.3.1 二维光子晶体宽度调制线缺陷腔的结构设计及理论分析 |
| 5.3.2 二维光子晶体宽度调制线缺陷腔的参数优化 |
| 5.3.3 二维光子晶体宽调制线缺陷腔的传感阵列设计 |
| 5.3.4 二维光子晶体宽调制线缺陷腔传感阵列的多路复折射率传感分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于一维光子晶体环形谐振腔的光谱吸收型传感器 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 提高吸收灵敏度的理论分析 |
| 6.3 中红外波段一维光子晶体环形谐振腔的研究 |
| 6.3.1 一维光子晶体环形谐振腔的结构设计与器件制备 |
| 6.3.2 一维光子晶体环形谐振腔的能带分析 |
| 6.3.3 一维光子晶体环形谐振腔的实验结果及讨论 |
| 6.3.4 一维光子晶体环形谐振腔的温度调制 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本论文研究工作总结 |
| 7.2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 缩略词中英文对照表 |
| 致谢 |
| 博士期间发表的学术成果清单 |
（7）基于特定微纳结构表面的流体控制及其应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 第一节 微流控芯片简介 |
| 1.1.1 微流控芯片的定义及发展史 |
| 1.1.2 微流控芯片的特点及内涵 |
| 1.1.3 微流控芯片的应用 |
| 第二节 微流控芯片中的流体控制 |
| 1.2.1 流体控制方法概述 |
| 1.2.2 基于功能性微纳结构的微流体控制方法及理论 |
| 第三节 基于功能性微纳结构表面的微流体应用器件 |
| 1.3.1 流体运输器 |
| 1.3.2 流体混合器 |
| 1.3.3 流体分离器 |
| 1.3.4 其他应用 |
| 第四节 本论文的选题及设计思路 |
| 参考文献 |
| 第二章 温敏各向异性浸润表面用于微芯片中的液体智能操控 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 通过ATRP制备图案化温敏各向异性浸润硅条带结构阵列 |
| 2.2.3 以PNIPAAm修饰的温敏性硅条带阵列为基底的微孔道中液体流动行为测试 |
| 2.2.4 仪器表征 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 2.3.1 PNIPAAm修饰的热响应性浸润硅条带阵列表面的制备 |
| 2.3.2 基于温敏表面的智能液体操控方式 |
| 2.3.3 热响应性液体流动行为的影响因素 |
| 2.3.4 通过控制温度和液体压力在微孔道中实现连续的温敏阀门功能 |
| 第四节 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 特定排布的功能性条带结构阵列在网络微孔道中调控流体流动行为及气液分离方面的应用 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 微流控芯片构筑与表征 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 3.3.1 以功能性单条带结构表面为基底的直线形微孔道中液体的流动行为研究 |
| 3.3.2 基于功能性条带结构的液体控制机理研究 |
| 3.3.3 探究功能性条带结构在四出口微孔道中的液体调控能力 |
| 3.3.4 基于疏水条带结构阵列微阀门的应用 |
| 第四节 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 特定排布的功能性条带结构阵列用于亚皮升超微量注射器及其应用 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 超微量注射器构筑 |
| 4.2.3 超微量注射器中合成金纳米粒子 |
| 4.2.4 超微量注射器中合成金纳米棒 |
| 4.2.5 仪器表征 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 4.3.1 超微量注射器中定量液体的获取 |
| 4.3.2 超微量注射器的性能及其影响因素 |
| 4.3.3 玻璃材质超微量注射器用于获取亚皮升液体 |
| 4.3.4 超微量注射器用于多种类定量液体获取 |
| 4.3.5 超微定量液体混合器 |
| 4.3.6 超微定量液体用于合成纳米晶 |
| 4.3.7 超微定量液体点样机 |
| 第四节 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 基于条带结构阵列的高灵敏微升血压传感器 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 液体压力传感器的构筑 |
| 5.2.3 大鼠血液测量 |
| 5.2.4 仪器表征 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 5.3.1 液体压力传感器概述 |
| 5.3.2 液体压力传感器的性质 |
| 5.3.3 低表面张力液压的测量 |
| 5.3.4 孔道内部液体压力测量 |
| 5.3.5 大鼠中心静脉压和动脉血压的检测 |
| 第四节 本章小结 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读博士期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（8）基于微流体系统的柔性汗液传感器实时传感特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 无微流体系统的电化学汗液传感器 |
| 1.2.2 无微流体系统的比色汗液传感器 |
| 1.2.3 结合微流体系统的电化学汗液传感器 |
| 1.2.4 结合微流体系统的比色汗液传感器 |
| 1.2.5 基于微流体系统的结合比色传感和电化学传感的汗液传感器 |
| 1.2.6 具有特殊功能的微流体元件 |
| 1.2.7 研究现状总结 |
| 1.3 研究方案与研究内容 |
| 第二章 时间顺序采样的矩形微通道系统研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 通道内爆破压的理论研究 |
| 2.3 顺序采样的最小爆破压差研究 |
| 2.4 矩形微流道系统的结构设计及实验研究 |
| 2.4.1 矩形微流道系统的结构设计 |
| 2.4.2 矩形微流道系统的仿真模拟 |
| 2.4.3 矩形微流道系统的顺序采样实验研究 |
| 2.4.4 矩形微流道系统在机械扰动下的稳定性研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 带有毛细微流泵的微流体器件的液体流动分析及电化学传感研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 微流泵表面润湿特性理论分析 |
| 3.3 结构尺寸与初始注射速度对毛细微流泵填充时间的影响 |
| 3.4 电化学传感器性能研究 |
| 3.4.1 电化学传感器的制备 |
| 3.4.2 钠离子传感器传感性能研究 |
| 3.4.3 葡萄糖传感器传感性能研究 |
| 3.5 集成微流泵与电化学传感器的系统性能研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于微流体系统的实时检测电化学信号和比色信号的传感器研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 微流体系统的结构设计 |
| 4.3 实验研究 |
| 4.3.1 微流体系统及其传感器的制备 |
| 4.3.2 微流体系统的采样实验研究 |
| 4.3.3 比色传感器性能研究 |
| 4.3.4 集成微流体系统的传感器性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 作者简历 |
| 2 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 3 发明专利 |
| 学位论文数据集 |
（9）基于3D打印及智能手机的多能iPOCT检测平台的构建及其在DNA和生化标志物检测中的应用（论文提纲范文）
| 缩略语表 |
| 英文摘要 |
| 中文摘要 |
| 第一章 前言 |
| 第二章 超便携、多功能DNA智能即时检测平台的建立 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料方法 |
| 2.3 结果 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 DNA智能即时检测平台的临床应用性能评价 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料方法 |
| 3.3 结果 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 生化标志物智能即时定量检测平台的建立 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料方法 |
| 4.3 研究结果 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 生化标志物智能即时定量检测平台的临床应用性能评价 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料方法 |
| 5.3 结果 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 小结 |
| 全文结论 |
| 参考文献 |
| 文献综述 微纳技术在下一代即时检测中的研究进展 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（10）3D打印器件与微流控技术的肿瘤微环境系统生物学分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写清单 |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 癌症的侵袭与转移 |
| 2.2 肿瘤微环境 |
| 2.2.1 肿瘤微环境中的细胞 |
| 2.2.2 肿瘤微环境中的细胞外基质 |
| 2.3 微流控技术在肿瘤方面的研究 |
| 2.3.1 微流控技术简介 |
| 2.3.2 微流控技术在二维细胞模型上的应用 |
| 2.3.3 微流控技术在三维细胞模型上的应用 |
| 2.4 3D打印微流控芯片技术 |
| 2.5 本论文主要研究内容 |
| 3 基于3D打印技术的积木拼插式装置对于肿瘤迁移的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 材料与试剂 |
| 3.2.2 设备仪器 |
| 3.2.3 3D打印积木拼插式设备 |
| 3.2.4 细胞培养 |
| 3.2.5 siRNA干扰实验 |
| 3.2.6 细胞活性实验 |
| 3.2.7 Ki67免疫荧光染色 |
| 3.2.8 细胞示踪染色 |
| 3.2.9 蛋白质印记法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 3D打印装备设计和细胞图案化 |
| 3.3.2 胎牛血清浓度对癌细胞迁移的影响 |
| 3.3.3 抑制性药物对癌细胞迁移的影响 |
| 3.3.4 基因沉默对癌细胞迁移的影响 |
| 3.3.5 研究成纤维细胞对肿瘤细胞的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于3D打印装置形成的细胞图案进行的系统生物学分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料与试剂 |
| 4.2.2 设备仪器 |
| 4.2.3 细胞培养 |
| 4.2.4 波形蛋白和α-平滑肌肌动蛋白免疫荧光染色 |
| 4.2.5 培养基中蛋白含量的测定 |
| 4.2.6 细胞挑选 |
| 4.2.7 转录组文库制备 |
| 4.2.8 实时荧光定量PCR分析基因表达水平 |
| 4.2.9 测序数据分析 |
| 4.2.10 裸鼠异种移植瘤肿瘤模型 |
| 4.2.11 流式细胞分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 利用3D打印装置研究被肿瘤细胞驯化的成纤维细胞 |
| 4.3.2 用于研究肿瘤生长的体内肿瘤异种移植模型 |
| 4.3.3 模拟肿瘤微环境解析肿瘤的发生 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 利用3D打印微流控芯片制备三维肿瘤细胞团块 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 材料与试剂 |
| 5.2.2 设备仪器 |
| 5.2.3 制备用于培养细胞团块的微流控装置 |
| 5.2.4 细胞培养 |
| 5.2.5 三维细胞团块培养 |
| 5.2.6 细胞团块示踪染色 |
| 5.2.7 活死细胞染色 |
| 5.2.8 研究细胞团块在细胞外基质的迁移 |
| 5.2.9 三维细胞团块和二维细胞的共培养 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 三维细胞团块的制备 |
| 5.3.2 多图案组织工程构建 |
| 5.3.3 三维细胞团块在基质胶中侵袭的研究 |
| 5.3.4 三维细胞团块在人脐静脉内皮细胞中的侵袭研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
四、实现定量和混合的PDMS微流体器件的研究（论文参考文献）
- [1]核酸预处理扩增检测一体化PCR微装置的研究及应用[D]. 吴迪. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [2]导电丝素蛋白支架的构筑及神经轴突分化电调控的研究[D]. 庄奥. 东华大学, 2021(01)
- [3]结合微流控的光寻址电位传感器及其检测细胞和类器官的应用研究[D]. 梁韬. 浙江大学, 2021(01)
- [4]智能响应型润滑表面的飞秒激光制备及其应用研究[D]. 黄周晨. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [5]基于模块化微流体的魔方式功能可重构智能仪器[D]. 赖笑辰. 天津大学, 2020
- [6]基于光子晶体高性能微腔设计的双参量传感模型结构分析与特征研究[D]. 孙富君. 北京邮电大学, 2020(01)
- [7]基于特定微纳结构表面的流体控制及其应用研究[D]. 于年祚. 吉林大学, 2020(08)
- [8]基于微流体系统的柔性汗液传感器实时传感特性研究[D]. 俞思航. 浙江工业大学, 2020(02)
- [9]基于3D打印及智能手机的多能iPOCT检测平台的构建及其在DNA和生化标志物检测中的应用[D]. 徐欢. 中国人民解放军陆军军医大学, 2020(01)
- [10]3D打印器件与微流控技术的肿瘤微环境系统生物学分析[D]. 刘杨. 北京科技大学, 2020(01)