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生化战剂传感器的必威体育精装版进展 生化战剂 化学战剂 （1）神经毒剂、（2）糜烂性毒剂（如芥子气）、（3）全身中毒性毒剂、 （4）失能性毒剂、 （5）窒息性毒剂等等 生物战剂 细菌、病毒、真菌、原生动物、依原体 毒素 毒蛋白类、小分子类毒素 神经毒剂中毒的机理 细菌、病毒、真菌、原生动物、依原体等中毒的机理 寄生在人体内引起呼吸. 消化. 排泄.内分泌等生理系统并引起它们的功能混乱。 如:依原体能引起肺炎及网状内皮系统的改变 原生动物弓形虫生活史说明了它能长期在人体内生存并不断地感染人体。 生化战剂的特点 不易察觉，需要特殊的检测设备。 危害性相当大。 生产越来越容易。 生化传感器的原理 1.1 生化传感器的原理与结构 1.2 生物学反应信息和相关的换能器 1.1 生化传感器的原理与结构 生物学反应信息和相关的换能器 生物传感器的分类 --分类方法 根据分子识别元件的不同,它分为酶电极、组织电极、微生物电极、免疫电极和酶免疫电极。 根据所使用的电极的不同，它分为玻璃电极、压电晶体、场效应管、声表面波、光纤、表面等离子体等。 检测神经毒剂的生化传感器（一.荧光光纤-光导纤维检测装置） 二. 检测对象 1.塔崩, 2. 沙林, 3. 芥子气 三、检测原理 首先将标记上荧光素的生物组织固定在光纤的表面，然后以它作为分子探针去检查系统中存在的生化毒剂。当体系中有生化毒剂存在时就会引起生物组织的破坏从而使荧光减弱，根据荧光强度减弱的多少就可以计算出体系中生化毒剂的含量。 四、 具体方法 使用的材料及处理 A. 在一个转盘中加入试剂BG-11和N.COMMUNE这种无菌的组织用一个400W的高压钠灯且光照为1000uE/m2.s 培养两个星期. B. 用光照为50 uE/m2.S的荧光灯照加入在转盘中试剂 C.ulgaris培养两个星期. C. Nostoc试剂需要打断其大的克隆分子悬浮在试剂 BG-11重新收集. D. 单分子细胞的绿藻. E. 提取叶绿素a和b F. 每升BG-11的试剂中加入1.2-6微克的叶绿素及上述的 A. B. C溶液,混合均匀后取0.2-0.6毫升溶液涂敷于光纤表面. 2.测试设备 A. 照射传感器用Walz-XE-PAM荧光装置(带有特殊的具有光化性质的卤素元素灯) B. OS1-FL光纤 C. OS5-FL荧光测试装备中有一种能改善信噪比 的光二极管. 3. 测试步骤 A. 背景荧光 B. 测在空气流中的荧光值 C. 测在空气中加入神经毒剂后的荧光值 4. 测试结果 加入不同浓度的 TBA后由Nostoc传感器测出的荧光量子产物 Nostoc传感器测出在加入TBA后(248μg/l)的荧光响应曲线 C.Vulgaris一种海藻生物传感器所测出的典型的荧光响应 加入塔崩（GA）9-10 ug/L前后的荧光响应 Nostoc传感器测出在加入沙林衍生物后(248μg/l)的荧光响应曲线 二. 酶基的生化传感器 沙林、梭曼的分子结构 酶与神经毒剂之间的生化反应 酶的固定方法 利用场效应管来检测的原理 举例 2.酶与神经毒剂之间的的生化反应 3.酶的固定方法 A. 吸附法:把酶吸附在一种载体的表面 B. 包埋法:把酶埋在载体之中 C. 交联法: 利用酶与交联剂之间所产生的化学反应而把酶固定下来. 4.利用场效应管来检测的原理 将能识别生物毒剂的乙酰胆碱酯酶（AchE）固化在氢离子敏场效应管(H＋-ISFET)的敏感栅极上，制成酶场效应管传感器(ENFET)。就可以检测乙酰胆碱酯酶的抑制剂---神经性毒剂。 其检测原理是AchE能分解底物乙酰胆碱产生胆碱和乙酸，当酶受到抑制时，分解底物的能力减弱，也就是分解产生的胆碱和乙酸减少。用H＋-ISFET来跟踪检测乙酸减少的量，就可推算出有机磷(即各种神经性毒剂)的量。 6.举例 A. 实验装置图 B. 使用的材料 C. 关键的处理 D. 测试设备 E. 测试步骤 F. 测试结果 A. 实验装置图 B. 使用的材料处理 有机磷水解酶(OPAA) 缓冲溶液采用NH4Cl与氨水配成的Michaelis缓冲体系 MnCl2加入溶液中用来提高离子强度,增加溶液的导电能力. C. 关键的处理 有机磷水解酶分离与提纯 酶的固定 首先, 栅区涂有多孔陶瓷材料硅基清洗干净后用硅烷化试剂处理使硅的表面硅烷化. 其次, 用戊二醛处理 最后, 用酶处理 3. 芯片制作特点: n-耗尽型MOS管;无金属栅; Si3N4/SiO2层;多孔陶瓷材料; 固定化