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  • [推荐] 电化学超级电容器:科学原理及技术应用

    [推荐] 电化学超级电容器:科学原理及技术应用

    电化学超级电容器:科学原理及技术应用 作者 : B.E.康维 ISBN : 7502573755 页数 : 625 开本 : 大32开 封面形式 : 简裝本 出版社 : 化学工业 出版日期 : 2005-9-1 定价 : 58 元 内容简介 "电化学超级电容器是介于传统静电电容器与电池之间的全新的能量贮存器件,由于其容量密度极大,从而适合工作于要求瞬间释放超大电流的场合。本书给出了这种电容器系统及其应用技术的综合描述。其中包括背景科学的基本细节,以及电极动力学和界面电化学的基本概念、电极化理论、多孔电极以及用以提高比率容量的导电聚合物。这样,了解和学习本书提出的资料,将不需要频繁地去参考其他物理化学或电化学的教科书。本书收集资料广泛,内容新颖,并纳入了作者本人多年来的实验成果。对从事电化学及能源领域研究与应用的技术人员具有较强的参考价值。 [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2006/07/200607071817_21157_1604910_3.jpg[/img][em17]

  • 【转帖】德科学家发现蝾螈肢体再生原理 可能将造福人类

    德科学家发现蝾螈肢体再生原理 可能将造福人类http://news.xinhuanet.com/photo/2010-12/09/12862401_131n.jpg美西螈(资料图)  自然界的所有动物在某种程度都具有再生能力,人类的指尖有时就可以重新生长出来,伤口也能愈合成微小的伤疤。不过科学家介绍,蝾螈的再生能力无人能及,其断掉的肢体和器官都可以重新生长出来,如果这种能力能够应用在人类身上,那么许多残疾人将因此受益,重新站立起来。

  • ‘夏吃姜’符合科学原理吗?

    话说“冬吃萝卜夏吃姜”,夏吃姜真的符合科学原理吗?夏天早上吃姜,保健养生的效果最好。原因是姜最擅宣发阳明经的阳气。夏天早晨正是气血流注阳明胃经之时,此时吃姜,正好生发胃气,促进消化。而且姜性辛温,能加快血液流动,有提神的功效。怎么吃法呢?最好是夏天早饭的时候准备一碟子泡姜,就着小米粥吃。泡过的子姜口感脆嫩,入口有一丝丝的酸、辣、甜,加上粥的清香,微妙地调和在一起,简单,清爽,细细地品来,却是世间至味。这是最养人的饮食,功效远远胜过补药汤。夏天吃姜的好处 预防中暑夏季特别是伏天炎热,汗出甚多,在当下情况下,人们往往采用空调、冰镇饮料等解暑去热。其实,效果且适得其反。过度饮用冰镇饮料、寒凉过度的后果是不但伤及脾胃、胃痛腹泻,也会造成口中黏腻、口干舌燥,无汗,暑热不解的后果。这是因为热甚于外、脾胃空虚,寒凉败胃,阳气不得内收。这是如果饮用辛热的生姜凉茶(常温)温胃护阳、阳气内守,暑热就不会浮盛于外,人体自然就会感到神清气爽,通体舒泰。夏天的建筑工地、炼钢企业、筑路工人、执勤警察等高温作业行业尤其适宜。晚上为什么不能吃生姜?晚上食姜犹食砒霜,中医认为晚上阳入于阴,人就要安静下来准备休息啦,晚上吃姜会振奋阳气,与阳入于阴安静下来相悖,建议早上吃姜。生姜味辛性温,含有挥发油、姜辣素、树脂及淀粉等。姜能增强和加速血液循环,刺激胃液分泌,兴奋肠胃,促进消化,还有抗菌作用。早上吃一点姜,对健康有利.但晚上吃,因为姜本来属热,会让人上火,劳命伤身,所以不宜吃。生姜,它含挥发油,可加速血液循环 同时含有姜辣素,具有刺激胃液分泌、兴奋肠道、促使消化的功能 生姜还含有姜酚,可减少胆结石的发生。所以它既有利亦有弊,民间也因此留下了"上床萝卜下床姜"一说,说明姜可吃,但不可多吃。特别是秋天,最好别吃,因为秋天气候干燥、燥气伤肺,加上再吃辛辣的生姜,更容易伤害肺部,加剧人体失水、干燥。在古代医书中也出现这样的"警示":"一年之内,秋不食姜 一日之内,夜不食姜。"看来,秋天不食或少食生姜以及其它辛辣的食物,早已引起古人的重视,这是很有道理的。

  • 【科研仪器案例库收录文章展示】:浅谈单分子荧光检测技术的原理及其在生命科学中的应用

    【科研仪器案例库收录文章展示】:浅谈单分子荧光检测技术的原理及其在生命科学中的应用

    [font=none][size=16px][color=#004be0]第16届原创大赛继续与中国仪器仪表学会合作。凡符合要求的原创作品将被推荐到“ 科研仪器案例库 ”,被案例库收录后,将由中国仪器仪表学会授予“科研仪器案例库收录证书”;征集活动结束后,被评为优秀案例的,将由中国科协授予“优秀案例授予证书”,助力参赛者评定职称。(注:往届获奖作品若有投递案例库的意向,可咨询主办方)[/color][/size][/font][align=center][b][size=18px][color=#ff0000]【科研仪器案例库收录文章展示】:浅谈单分子荧光检测技术的原理及其在生命科学中的应用[/color][/size][/b][img=,690,496]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/01/202401191711571780_6432_3237657_3.png!w690x496.jpg[/img][img=,690,354]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/01/202401191712253950_3062_3237657_3.png!w690x354.jpg[/img][b]原文链接:[/b][url]https://bbs.instrument.com.cn/topic/8278040[/url][/align]

  • “十二五”科学和技术发展规划之“科学仪器篇”

    7月4日,国家“十二五”科学和技术发展规划出台,规划中大幅文字提出了对科学仪器行业的发展期望及规划目标。创新能力仍是首要目标 “十二五”科技发展的总体目标是:自主创新能力大幅提升,科技竞争力和国际影响力显著增强,重点领域核心关键技术取得重大突破,为加快经济发展方式转变提供有力支撑。基本建成功能明确、结构合理、良性互动、运行高效的国家创新体系,国家综合创新能力世界排名由目前第21位上升至前18位,科技进步贡献率力争达到55%,创新型国家建设取得实质性进展。加强科学仪器小型化研究 科学仪器的自主研发作为“加强科学创新基地和平台建设”专栏,被格外提出。 规划强调,要加强科学仪器设备自主研发和应用,尤其要加强科学仪器小型化、便携化和专用化研究。 原文如下:以新原理、新方法为突破口,研发若干前沿重大科研仪器设备。集中力量攻克若干科学仪器设备核心技术和关键部件,研发一批重要通用科学仪器,提升科学仪器设备产业的核心竞争力。加强科学仪器的小型化、专用化研究,加快推进具有自主知识产权科学仪器的应用示范和产业化。 “高端装备制造产业技术”专栏中,也格外强调了推动通用仪器的小型化、便携化和专业化。详情可见下一段。推动国产仪器的广泛应用 “高端装备制造产业技术”专栏,着重强调了国产优质仪器设备的广泛应用。 原文如下:科学仪器设备,着力新原理、新方法开发,研发信息、生物医药、新材料、新能源、资源环境等领域的重点科学仪器设备核心技术和关键部件,发展量大面广的科学仪器设备,推动光谱、色谱、质谱等通用仪器的小型化、便携化和专用化。强化现有仪器设备的综合利用。强力推动国产科学仪器应用和示范,实现国产优质科学仪器设备的广泛应用,带动相关产业和服务业的发展。加强食品安全风险监测 食品安全一直是民生问题的重点。随着塑化剂、镉大米等食品安全事件的频繁曝光,食品安全的监测被提上日程。 “民生科技示范重点”专栏尤其强调“食品安全”问题,明确指出,要加强对食品安全风险监测与评估、食品污染物高新检测技术与装备研发;开展从农田到餐桌的食品安全科技示范;推动建立食品安全突发事件监控与预警立体交叉网络信息系统。这对于科学仪器行业而言,是个利好消息。立足科学仪器,发展综合交叉科学 规划对“需求导向的重大科学问题研究领域和方向”作了明确说明。其中,综合交叉领域重点支持:航空航天中重大力学问题、城市发展过程中生态环境、绿色化学工程等,而这些领域则基于大科学装置和新原理的科学实验方法、技术、仪器与设备等方向。 原文如下:重点支持航空航天中重大力学问题,空间探测与对地观测新原理与技术,灾害形成演变规律和防灾减灾理论与方法,城市发展过程中生态环境、交通以及安全问题的调控与设计,科学、工程与社会问题的建模与计算,合成生物学与生物制造,绿色化学工程,生命科学与多学科的交叉与融合,基于大科学装置和新原理的科学实验方法、技术、仪器与设备等方向。

  • 重组蛋白技术的科学原理与实践应用

    [font=宋体][font=宋体][url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review][b]重组蛋白[/b][/url]([/font][font=Calibri]recombinant protein[/font][font=宋体])技术原理是现代生物技术的核心之一,它通过将目的基因插入到表达载体中,在宿主细胞中进行表达,从而获得所需的重组蛋白。这一技术的关键是选择合适的表达载体和宿主细胞,以确保目的基因的正确表达和蛋白质的正确折叠。重组蛋白技术的应用范围非常广泛,包括药物研发、疫苗生产、诊断试剂、生物治疗等领域。通过重组蛋白技术,我们可以快速、高效地获得具有特定结构和功能的蛋白质,为科学研究、医学和工业应用提供重要的工具和资源。[/font][/font][font=宋体] [/font][b][font=宋体] [/font][font=宋体]构建重组蛋白的技术路线主要包括以下几个步骤:[/font][/b][font=宋体] [/font][font=宋体]①目的基因的获取:根据所需蛋白质的氨基酸序列,设计并合成相应的基因片段,或者从基因文库中筛选出相应的基因。[/font][font=宋体]②表达载体的构建:将目的基因插入到表达载体中,常用的表达载体包括质粒、病毒等,它们可以在宿主细胞中进行复制和表达。[/font][font=宋体]③宿主细胞的选择:选择适合的宿主细胞,如细菌、酵母、昆虫、哺乳动物等,以确保目的基因的正确表达和蛋白质的正确折叠。[/font][font=宋体]④重组蛋白的表达:将构建好的表达载体转入宿主细胞,进行培养或诱导,使目的基因在细胞内表达,产生重组蛋白。[/font][font=宋体]⑤重组蛋白的纯化:通过各种分离纯化技术,如离心、过滤、沉淀、色谱等,将重组蛋白从细胞中提取出来,并进行纯化和精制。[/font][font=宋体]⑥重组蛋白的鉴定:通过各种检测技术,如质谱、免疫学检测等,对重组蛋白进行鉴定和质量控制。[/font][font=宋体]通过以上技术路线,可以构建出具有特定结构和功能的重组蛋白,为科学研究、医学和工业应用提供重要的工具和资源。[/font][font=宋体] [/font][b][font=宋体] [/font][font=宋体]重组蛋白技术应用:[/font][/b][font=宋体] [/font][font=宋体]一、药物研发与生产:[/font][font=宋体]靶点验证:在药物研发初期,可以使用重组蛋白来验证药物作用的靶点。[/font][font=宋体]抗体药物:利用重组蛋白技术可以生产人源化抗体,用于癌症治疗、自身免疫性疾病治疗等。[/font][font=宋体]直接药物:某些重组蛋白本身就是药物,如胰岛素、生长激素等。[/font][font=宋体]二、疫苗开发:[/font][font=宋体]基因工程疫苗:使用重组蛋白技术生产疫苗,例如针对乙肝、流感等疾病的疫苗。[/font][font=宋体]三、诊断试剂:[/font][font=宋体][font=宋体]免疫检测:重组蛋白可以用作抗原或抗体,用于各种免疫检测技术,如[/font][font=Calibri]ELISA[/font][font=宋体]、免疫荧光等。[/font][/font][font=宋体]四、生物治疗:[/font][font=宋体]细胞因子:重组蛋白技术可以生产各种细胞因子,用于促进细胞生长、分化、凋亡等。[/font][font=宋体]五、基础研究:[/font][font=宋体]结构生物学:利用重组蛋白研究蛋白质的结构与功能关系。[/font][font=宋体]信号转导研究:通过重组蛋白研究细胞内信号转导过程。[/font][font=宋体]六、其他应用:[/font][font=宋体]酶工程:生产具有特定性质的酶。[/font][font=宋体]七、农业应用:如生产抗虫作物或具有特定性状的动物。[/font][font=宋体]通过以上几个方面,重组蛋白技术在生物医药领域中发挥着越来越重要的作用,为疾病治疗、疫苗开发、基础研究等提供了有力的技术支持。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]义翘神州提供重组蛋白纯化服务:[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/services/recombinant-protein-expression-service[/font][/font][font=宋体][font=宋体]更多重组蛋白详情可以以关注义翘神州:[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review[/font][/font][font=宋体] [/font][b][font=宋体][font=宋体]义翘神州:蛋白与抗体的专业引领者,欢迎通过百度搜索[/font][font=宋体]“义翘神州”与我们取得联系。[/font][/font][/b][font=宋体] [/font][font=Calibri] [/font]

  • 浅谈单分子荧光检测技术的原理及其在生命科学中的应用

    浅谈单分子荧光检测技术的原理及其在生命科学中的应用

    [align=center][b][font=宋体]浅谈单分子荧光检测技术的原理及其在生命科学中的应用[/font][/b][/align][align=center][font=宋体]吴晶[/font][sup][font='Times New Roman',serif]1[/font][/sup][font=宋体],刘皎[/font][sup][font='Times New Roman',serif]1,*[/font][/sup][/align][align=center][font='Times New Roman',serif]1. [/font][font=宋体]北京大学医药卫生分析中心,北京,[/font][font='Times New Roman',serif]100191[/font][/align][align=center][font='Times New Roman',serif]* [/font][font=宋体]通讯作者[/font][/align][b][font=宋体]摘要[/font][/b][font=宋体]由于单分子检测([/font][font='Times New Roman',serif]SingleMolecule Detection, SMD[/font][font=宋体])特有的[/font][font=宋体]高灵敏度、高空间分辨率、高时间分辨率、高信号质量等特点[/font][font=宋体],使其[/font][font=宋体]有望发现其他常规实验中难以发现的实验现象,因此[/font][font=宋体]成为了生物学、医学及药学等生命科学领域重要的科研工具。本文结合作者所在的北京大学医药卫生分析中心生物成像平台的工作经验,概述了单分子荧光检测技术的原理以及在生命科学中的应用,以期为相关科研技术人员提供参考。[/font][b][font=宋体]关键词[/font][/b][font=宋体]单分子荧光检测,荧光互相关光谱,荧光寿命成像,应用[/font][b][font='Times New Roman',serif]Abstract[/font][/b][font='Times New Roman',serif]Single Molecule Detection (SMD)has become an important scientific research tool in the fields of biology,medicine and pharmacy due to its unique sensitivity, resolution and signalquality. Based on the author's work experience in the biological imaging lab ofPeking University Medical and Health Analysis Center, this paper summarizes theprinciple and applications of SMD in the life sciences, in order to providereference for related scientific researchers and technicians.[/font][b][font='Times New Roman',serif]KeyWords [/font][/b][font='Times New Roman',serif]SMD, FCS, FLIM, Application[/font][b][font='Times New Roman',serif]1 [/font][font=宋体]引言[/font][/b][font=宋体]单分子检测([/font][font='Times New Roman',serif]Single Molecule Detection, SMD[/font][font=宋体])技术是一种能够在单分子水平上检测分子的技术,它具[/font][font=宋体]有高灵敏度、高空间分辨率、高时间分辨率、高信号质量等特点[/font][font=宋体]。[/font][font=宋体]它不但实现了某种意义上可称之为最高灵敏度的分子检测,而且有可能实时监测反应途径和追踪大分子在执行生理功能时的结构变化,因此有望发现其他常规实验中难以发现的实验现象。[/font][font=宋体]在单分子检测技术发展之前,大多数的分子实验是探测分子的综合平均效应([/font][font='Times New Roman',serif]Ensemble Averages[/font][font=宋体]),即探测大量由一种(或多种)对象组成的一个整体所表现出的平均响应和平均值[/font][font='Times New Roman',serif][1][/font][font=宋体]。这一平均效应掩盖了许多特殊的信息,尤其是生物学里很多小概率事件的发生。相比之下,单分子检测可以逐个地对体系中的单个分子进行研究,通过时间相关的方法,得到某一分子特性的分布状况。[/font][font=宋体]这对于了解机体细胞的物理、化学性质及其参与细胞正常功能的机制是十分必要的。它快速、卓越的进展无疑将影响许多科学领域,为医学、生物学、化学、物理[/font][font=宋体]学和纳米材料等领域提供新的检测手段,目前已成为当今科学研究的热点之一。[/font][font=宋体]在过去的几十年里,科研人员开发和设计了各种技术和实验来检测单个分子。例如上个世纪五十年代使用透射电镜拍摄了[/font][font='Times New Roman',serif]DNA[/font][font=宋体]和蛋白质等单分子的第一张图像;六十年代,有学者开展了间接检测水溶性生物分子的荧光研究,获得了含有高浓度底物的低浓度酶的液滴中存在的分子数量;七十年代,膜片钳被用于研究单分子,此后被广泛应用于离子通道蛋白的研究;八十年代,利用可扩散的多重荧光标记技术检测了单脂质分子;九十年代,应用宽场单荧光成像技术对单荧光团分子进行检测和成像,并且利用单分子荧光定位技术获得了大约[/font][font='Times New Roman',serif]30nm[/font][font=宋体]的分辨率;进入二十一世纪,研究人员开始在单分子水平上只使用一种荧光染料标签,对活细胞进行直接成像,并通过荧光显微镜进行观察[/font][font='Times New Roman',serif][2][/font][font=宋体]。[/font] [font=宋体]单分子荧光检测技术是实现单分子检测的手段之一,它利用单个荧光分子的荧光发射特性,对其进行精细控制和观测。[/font][font=宋体]本文拟通过对单分子荧光检测技术,包括荧光相关光谱[/font][font='Times New Roman',serif]/[/font][font=宋体]荧光互相关光谱([/font][font='Times New Roman',serif]Fluorescence Correlation Spectroscopy/ Fluorescence Cross-CorrelationSpectroscopy, FCS/FCCS[/font][font=宋体])及荧光寿命成像([/font][font='Times New Roman',serif]Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy, FLIM[/font][font=宋体])技术的特征、原理及这些技术在生命科学领域的应用等方面进行阐述,以其为相关科研技术人员提供参考。[/font][b][font='Times New Roman',serif]2 [/font][font=宋体]单分子荧光检测技术概述[/font][/b][font='Times New Roman',serif]2.1[/font][font=宋体]荧光发射原理[/font][font='Times New Roman',serif][3][/font][font=宋体]荧光作为一种发射光,它的产生涉及对光子的吸收和再发射两个过程。简单的说,荧光产生有四个步骤(图[/font][font='Times New Roman',serif]1[/font][font=宋体]):[/font][align=center][img=,337,387]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310241358038590_3596_3237657_3.png!w337x387.jpg[/img][/align][align=center][font=宋体]图[/font]1 [font=宋体]荧光发射循环示意图[/font][/align][font='Times New Roman',serif](1)[/font][font=宋体]电子吸收入射光子后由基态向激发态跃迁,其跃迁速率在一定范围内与激光功率成正比;[/font][font='Times New Roman',serif](2)[/font][font=宋体]电子跃迁到不同电子能级或同一电子能级的不同振动能级上,经内转换和振动弛豫降落到最低激发单重态的最低振动能级上,这一过程需[/font][font='Times New Roman',serif]1x10[sup]-11[/sup]~1x10[sup]-13[/sup]s[/font][font=宋体];[/font][font='Times New Roman',serif](3)[/font][font=宋体]电子由激发态经发射光量子跃迁到基态的不同振动能级上,这一过程称为荧光发射;[/font][font='Times New Roman',serif](4)[/font][font=宋体]电子基态的内弛豫。[/font][font=宋体]物质发射荧光的能力用荧光量子产率来衡量。[/font][font='Times New Roman',serif]2.2 [/font][font=宋体]单分子荧光检测的基本要求[/font][font=宋体]对单分子荧光的检测必须满足两个基本要求[/font][font='Times New Roman',serif][1][/font][font=宋体]:[/font][font='Times New Roman',serif](1)[/font][font=宋体]在被照射的体积中只有一个分子与激光发生相互作用。这一点可以很方便地通过调整研究体系的浓度(密度)来达到;[/font][font='Times New Roman',serif](2)[/font][font=宋体]确保单分子的信号大于背景干扰信号([/font][font='Times New Roman',serif]background signal[/font][font=宋体]),其中关键的问题是要有效减少拉曼散射、瑞利散射及其杂质荧光所造成的干扰。[/font][font=宋体]因此,要获得理想的信噪比,需要将激发体积最小化。因显微镜物镜的焦点最小体积约[/font][font='Times New Roman',serif]1μm[sup]3[/sup][/font][font=宋体],故激光扫描共聚焦显微镜([/font][font='Times New Roman',serif]laser scanning confocalmicroscopy, LSCM)[/font][font=宋体]是探测单分子荧光的主要方法之一。[/font][b][font='Times New Roman',serif]3 [/font][font=宋体]单分子荧光检测技术在生命科学中的应用[/font][/b][font='Times New Roman',serif]3.1 [/font][font=宋体]荧光相关光谱[/font][font='Times New Roman',serif]/[/font][font=宋体]荧光互相关光谱([/font][font='Times New Roman',serif]FCS/FCCS[/font][font=宋体])技术[/font][font='Times New Roman',serif][4-7][/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体]和[/font][font='Times New Roman',serif]FCCS[/font][font=宋体]都是在涨落光谱技术的基础上衍生而来的,通过检测某一微小区域内荧光信号的瞬时涨落变化,分析分子的密度、扩散以及分子之间的相互作用,是一种新兴的单分子检测技术。由于[/font][font='Times New Roman',serif]FCS/FCCS[/font][font=宋体]的高灵敏性可以用来检测生物系统中发生的小概率时间,因此此技术主要用于分子之间相互作用、活细胞分析、核酸分析、蛋白质的寡聚化、蛋白质的动力学研究以及纳米制剂粒径测量等研究,在检测物质浓度、扩散速度、分子结合速率等方面体现出巨大的优越性,亦可用于肿瘤的早期诊断以及高通量药物筛选等。[/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体]技术,即在[/font][font='Times New Roman',serif]CLSM[/font][font=宋体]焦点的微小测量区域内,通过对荧光强度随时间变化的自发性波动分析和其时间函数自相关的分析,并通过计算机统计与拟合运算,在活细胞内单分子水平给出分子的扩散系数、分子数目、分子浓度及分子之间结合与分离状态等动力学参数的检测方法。其实质是监测带有荧光基团的物质在激光作用体积内的扩散情况,可揭示异质群体中的每个个体,并对各自的亚群进行鉴定、分类、定量比较,亦可对复杂的生化反应提供详细、确定的动力学参数。例如,张强课题组就通过[/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体]技术测定了负电蛋白与不同电荷的纳米颗粒结合情况不同,导致扩散系数呈显著性差异,从而判断出纳米颗粒与血浆中蛋白结合情况[/font][font='Times New Roman',serif][8][/font][font=宋体]。而薛采宁等人也使用[/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体]技术实现了无标记小分子药物筛选[/font][font='Times New Roman',serif][9][/font][font=宋体]:[/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体]可以根据荧光标记的蛋白分子的特征扩散时间的变化来区分蛋白质的聚集程度,定量评价蛋白质与药物的相互作用,如荧光标记蛋白聚集体的特征扩散时间越短,蛋白质与药物之间的相互作用越强。[/font][font=宋体]发明[/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体]的最初目的是在生物系统中研究非常稀的样本浓度的化学动力学特征。随着探测手段、自相关电子学等方面的技术进步,[/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体]在生物化学中的研究和应用越来越广泛,如经典的细胞膜中脂质扩散研究就是通过[/font][font='Times New Roman',serif]CLSM[/font][font=宋体]整合了[/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体]技术后所取得的巨大进展。[/font][font='Times New Roman',serif]FCCS[/font][font=宋体]技术,确切来说是[/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体]技术的一种延伸应用。其既保持了[/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体]技术的灵敏性,又可以解决[/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体]对两种粒子的扩散速度要有明显不同的要求(至少相差[/font][font='Times New Roman',serif]2[/font][font=宋体]倍,即二者质量差相差[/font][font='Times New Roman',serif]8[/font][font=宋体]倍)。该技术在实验中通常将两种粒子用不同的荧光进行标记,荧光分子被激发后,产生两种互不干扰的荧光信号,分别被两个独立的检测器探测,然后将探测到的信息进行交叉函数分析。如果分子间存在相互作用,那么两种不同的荧光信号将同时经过检测通道,这时两个检测器就会产生同步的信号波动,从而产生互相关信号;而当单色荧光分子独立在微区域内运动时,则不会产生互相关信号。这样,相互作用的荧光分子和独立运动的荧光分子就被区分开来。由于[/font][font='Times New Roman',serif]FCCS[/font][font=宋体]技术直接反映分子间的相互作用,而不像[/font][font='Times New Roman',serif]FRET[/font][font=宋体]技术那样受分子扩散或聚集的影响,因此在生物分子互作、蛋白寡聚化、酶活性研究领域中有重要的应用前景。[/font][font='Times New Roman',serif]3.2 [/font][font=宋体]荧光寿命成像([/font][font='Times New Roman',serif]FLIM[/font][font=宋体])技术[/font][font='Times New Roman',serif]FLIM[/font][font=宋体]技术是研究细胞内生命活动状态的一种非常可靠的方法。荧光寿命是指分子受到光脉冲激发后返回基态之前在激发态的平均停留时间,是荧光团的固有性质(表[/font][font='Times New Roman',serif]1[/font][font=宋体]),取决于荧光分子所处的微环境,因此其不受探针浓度、激发光强度和光漂白效应等因素影响,且能区分荧光光谱非常接近的不同荧光团,故具有非常好的特异性和很高的灵敏度。此外,由于荧光分子的荧光寿命能十分灵敏地反映激发态分子与周围微环境的相互作用及能量转移,因此[/font][font='Times New Roman',serif]FLIM[/font][font=宋体]技术可提供细胞自身荧光寿命信息,亦可被用来实现对微环境中许多生化参数的定量测量,如细胞中折射率、黏度、温度、[/font][font='Times New Roman',serif]pH[/font][font=宋体]值的分布和动力学变化、局部氧气浓度测量、活细胞内钙浓度测量等,这在生物医学研究中具有非常重要的意义。目前[/font][font='Times New Roman',serif]FLIM[/font][font=宋体]技术在细胞生物学中一些重要科学问题的研究、临床医学上一些重大疾病的诊断与治疗研究以及纳米材料的生物医学应用研究等方面均有广泛应用,并取得了许多利用传统的研究手段无法获取的数据。如[/font][font='Times New Roman',serif]Melissa C Skala[/font][font=宋体]等人[/font][font='Times New Roman',serif][10][/font][font=宋体]及李慧等人[/font][font='Times New Roman',serif][11][/font][font=宋体]均报道了通过[/font][font='Times New Roman',serif]FLIM[/font][font=宋体]手段无标记测量肿瘤细胞或组织内[/font][font='Times New Roman',serif]NADH, FAD[/font][font=宋体]和其他内源性光学生物标志物的荧光特性,来实现对正常细胞或组织与肿瘤细胞或组织之间代谢途径差异的检测。[/font][align=center][font=宋体]表[/font][font='Times New Roman',serif]1 [/font][font=宋体]荧光寿命特性[/font][/align] [table][tr][td] [align=center][font=宋体][color=black]取决于[/color][/font][/align] [/td][td] [align=center][font=宋体][color=black]不依赖于[/color][/font][/align] [/td][/tr][tr][td] [font=宋体][color=black]染料浓度[/color][/font] [/td][td] [font=宋体][color=black]染料固有特性(如异构化、质子化、蛋白质折叠等)[/color][/font] [/td][/tr][tr][td] [font=宋体][color=black]光漂白[/color][/font] [/td][td] [font=宋体][color=black]微环境(如[/color][/font][font='Times New Roman',serif][color=black]pH[/color][/font][font=宋体][color=black]、离子浓度、环境氧浓度、温度等)[/color][/font] [/td][/tr][tr][td] [font=宋体][color=black]样品厚度[/color][/font] [/td][td] [font=宋体][color=black]分子结合[/color][/font] [/td][/tr][tr][td] [font=宋体][color=black]激发光强度[/color][/font] [/td][td] [font='Times New Roman',serif][color=black] [/color][/font] [/td][/tr][tr][td] [font=宋体][color=black]光源噪声[/color][/font] [/td][td] [font='Times New Roman',serif][color=black] [/color][/font] [/td][/tr][/table][font='Times New Roman',serif]3.3 [/font][font=宋体]荧光寿命成像[/font][font='Times New Roman',serif]-[/font][font=宋体]荧光共振能量转移[/font][font='Times New Roman',serif](Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy- Fluorescence Resonance EnergyTransfer, FLIM-FRET[/font][font=宋体])[/font][font='Times New Roman',serif][12][/font][font=宋体]荧光共振能量转移[/font][font='Times New Roman',serif](Fluorescence Resonance Energy Transfer, FRET) [13][/font][font=宋体]是指两个荧光基团间能量通过偶极[/font][font='Times New Roman',serif]-[/font][font=宋体]偶极耦合作用以非辐射方式从供体传递给受体的现象。目前[/font][font='Times New Roman',serif]FRET[/font][font=宋体]技术可广泛用于单个固定细胞、亚细胞或活细胞原位生理环境下检测生物大分子的构象变化和分子间的直接相互作用,如检测配体[/font][font='Times New Roman',serif]-[/font][font=宋体]受体、蛋白分子共定位、转录机制、蛋白折叠以及蛋白质二聚化等,亦可用于检测酶活性变化、细胞凋亡以及膜蛋白的研究等[/font][font='Times New Roman',serif][12][/font][font=宋体]。[/font][font=宋体]在[/font][font='Times New Roman',serif]FRET[/font][font=宋体]体系中,常用的荧光能量供体、受体对主要有:[/font][font='Times New Roman',serif]CFP/YFP[/font][font=宋体]、[/font][font='Times New Roman',serif]BFP/RFP[/font][font=宋体]、[/font][font='Times New Roman',serif]CY3/CY5[/font][font=宋体]等。进行[/font][font='Times New Roman',serif]FRET[/font][font=宋体]实验时,需要满足以下几个条件:[/font][font='Times New Roman',serif]① [/font][font=宋体]所检测样品包含两个荧光分子,能量的提供者叫做供体,能量的接受者叫做受体;[/font][font='Times New Roman',serif]② [/font][font=宋体]供体与受体的距离在[/font][font='Times New Roman',serif]10nm[/font][font=宋体]之间;[/font][font='Times New Roman',serif]③ [/font][font=宋体]供体的发射波长与受体的激发波长一致。当供体的激发波长照射样品时,若没有[/font][font='Times New Roman',serif]FRET[/font][font=宋体]效应产生,只会检测到供体的发射光;反之,如果有[/font][font='Times New Roman',serif]FRET[/font][font=宋体]效应发生,则[/font][font='Times New Roman',serif]CLSM[/font][font=宋体]可检出供体发射的荧光减弱,而受体的发射光增强。[/font][font='Times New Roman',serif]FRET[/font][font=宋体]本身不是一种成像技术,而是一个物理过程。传统的[/font][font='Times New Roman',serif]FRET[/font][font=宋体]过程分析通常是基于荧光强度成像来实现,分析的结果容易受光谱串扰的影响。而将[/font][font='Times New Roman',serif]FLIM[/font][font=宋体]技术应用于[/font][font='Times New Roman',serif]FRET[/font][font=宋体]过程分析,利用了[/font][font='Times New Roman',serif]FLIM[/font][font=宋体]技术可定量测量这一优势,可非常灵敏地反映供体荧光分子与受体荧光分子之间的能量转移过程,目前被认为是测量[/font][font='Times New Roman',serif]FRET[/font][font=宋体]效果的金标准。[/font][font=宋体]当受体分子与供体之间的距离[/font][font='Times New Roman',serif]10nm[/font][font=宋体]时,供体的能量转移到受体,受体从基态发生能量跃迁,从而影响供体的荧光寿命。与没有受体分子的时候相比,发生[/font][font='Times New Roman',serif]FRET[/font][font=宋体]的供体分子的荧光寿命降低。因此,[/font][font='Times New Roman',serif]FLIM-FRET[/font][font=宋体]联合能够实时监测生物细胞中蛋白质的动态变化,如蛋白质折叠、分子间(蛋白[/font][font='Times New Roman',serif]-[/font][font=宋体]蛋白,蛋白[/font][font='Times New Roman',serif]-[/font][font=宋体]核酸)相互作用和细胞间信号分子传递、分子运输以及病理学研究等。[/font][b][font='Times New Roman',serif]4 [/font][font=宋体]结论和展望[/font][/b][font=宋体]近年来,研究人员应用了多种技术来检测单分子,如从传统的技术到最近发展的生物传感技术。而荧光检测越来越受欢迎,并且在等离子体共振、全内反射荧光、多光子激发荧光显微镜和近年来发展起来的生物传感技术等改进形式中仍然受到关注。随着近场扫描显微镜、光激活定位显微镜、受激发射损耗显微术或超分辨率荧光显微镜等先进显微技术的发展,单分子的超分辨率成像亦成为可能。此外,随着纳米生物技术的发展,几种先进的纳米技术也对单分子检测在更大程度上发挥着指导作用。[/font][font=宋体]总之单分子检测特有的[/font][font=宋体]高灵敏度、高空间分辨率、高时间分辨率、高信号质量等特点[/font][font=宋体],[/font][font=宋体]经过近几十年的发展,在[/font][font=宋体]生物学、医学及药学等生命科学领域已经成为不可或缺的科研工具。[/font][font='Times New Roman',serif] [/font][b][font=宋体]参考文献[/font][/b][font='Times New Roman',serif]1. [/font][font=宋体]周拥军[/font][font='Times New Roman',serif], [/font][font=宋体]陈德强[/font][font='Times New Roman',serif], [/font][font=宋体]夏安东[/font][font='Times New Roman',serif], [/font][font=宋体]黄文浩[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]单分子的荧光特性及其在生物学上的应用[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]物理[/font][font='Times New Roman',serif], 2000, 29(11): 657-661[/font][font='Times New Roman',serif]2. [/font][font='Times New Roman',serif]NidhiChauhan, Kirti Saxena, Utkarsh Jain. Single molecule detection from microscopyto sensors. 2022. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.04.038[/font][font='Times New Roman',serif]3. [/font][font=宋体]盖宏伟[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]单分子荧光成像检测及其应用研究[/font][font='Times New Roman',serif][D]. [/font][font=宋体]大连[/font][font='Times New Roman',serif]: [/font][font=宋体]中国科学院大连化学物理研究所[/font][font='Times New Roman',serif], 2005, 2-3[/font][font='Times New Roman',serif]4. [/font][font=宋体]曲绍峰[/font][font='Times New Roman',serif], [/font][font=宋体]林金星[/font][font='Times New Roman',serif], [/font][font=宋体]李晓娟[/font][font='Times New Roman',serif]. FCS/FCCS[/font][font=宋体]技术及其在植物细胞生物学中的应用[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]电子显微学报[/font][font='Times New Roman',serif], 2014, 33(5): 461-468[/font][font='Times New Roman',serif]5. [/font][font=宋体]张普敦[/font][font='Times New Roman',serif], [/font][font=宋体]任吉存[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]荧光相关光谱及其在单分子检测中的应用进展[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]分析化学[/font][font='Times New Roman',serif], 2005, 33(6): 875-880[/font][font='Times New Roman',serif]6. [/font][font=宋体]黄茹[/font][font='Times New Roman',serif], [/font][font=宋体]周小明[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]荧光相关光谱在生物化学领域中的应用[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]激光生物学报[/font][font='Times New Roman',serif], 2013, 22(4): 289-293[/font][font='Times New Roman',serif]7. [/font][font=宋体]游俊[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]荧光相关光谱([/font][font='Times New Roman',serif]FCS[/font][font=宋体])在生物活细胞中的应用[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]湖北大学学报[/font][font='Times New Roman',serif]([/font][font=宋体]自然科学版[/font][font='Times New Roman',serif]), 2005, 27(1): 53-56[/font][font='Times New Roman',serif]8. [/font][font='Times New Roman',serif]ZibinZhang, Junji Ren, Wenbing Dai, etc. Fast and Dynamic Mapping of the ProteinCorona on Nanoparticles Surfaces by Photocatalytic Proximity Labeling. Advancedmaterials, 2023, 35: 2206636[/font][font='Times New Roman',serif]9. [/font][font='Times New Roman',serif]CainingXue, Wenxin Yu, Haohan Song, etc. A study of protein-drug interaction based onsolvent-induced protein aggregation by fluorescence correlation spectroscopy.Analyst, 2022, 147: 1357[/font][font='Times New Roman',serif]10. [/font][font='Times New Roman',serif]MelissaC Skala, Kristin M Riching, Annette Gendron-Fitzpatrick, etc. In vivomultiphoton microscopy of NADH and FAD redox states, fluorescence lifetimes,and cellular morphology in precancerous epithelia. PNAS, 2007, 104(49): 19494-9[/font][font='Times New Roman',serif]11. [/font][font='Times New Roman',serif]Hui Li,Jia Yu, Rongli Zhang, etc. Two-photon excitation fluorescence lifetime imagingmicroscopy: A promising diagnostic tool for digestive tract tumors. Journal ofInnovative Optical Health Sciences, 2019, 12(5):1930009 1-16[/font][font='Times New Roman',serif]12. [/font][font=宋体]罗淋淋[/font][font='Times New Roman',serif], [/font][font=宋体]牛敬敬[/font][font='Times New Roman',serif], [/font][font=宋体]莫蓓莘[/font][font='Times New Roman',serif],[/font][font=宋体]等[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]荧光共振能量转移[/font][font='Times New Roman',serif]-[/font][font=宋体]荧光寿命显微成像([/font][font='Times New Roman',serif]FRET-FLIM[/font][font=宋体])技术在生命科学研究中的应用进展[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]光谱学与光谱分析[/font][font='Times New Roman',serif], 2021, 41(4): 1023-1031[/font][font='Times New Roman',serif]13. [/font][font=宋体]肖忠新[/font][font='Times New Roman',serif], [/font][font=宋体]张进禄[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]荧光共振能量转移技术在激光共聚焦显微镜中的应用[/font][font='Times New Roman',serif]. [/font][font=宋体]中国医学装备[/font][font='Times New Roman',serif], 2014,8(11): 73-75[/font]

  • 《电化学方法:原理和应用》简介

    【篇名】 《电化学方法:原理和应用》简介【刊名】 高等学校化学学报 2005年10期 【摘要】 A. J. Bard教授和L. R. Faulkner教授的《电化学方法: 原理和应用》(第二版)已于2005年5月由化学工业出版社翻译出版. A. J. Bard教授和L. R. Faulkner教授是国际著名的电化学和电分析化学专家. 其中A. J. Bard教授是美国科学院院士和2002年度美国化学会最高奖PriestleyMedal得主, 曾任美国化学会志(Journal of American Chemical Society, JACS)主编20年. 两位作者在电化学与电分析化学的诸多领域均有开拓性的建树.该书系统地论述了电化学的基本原理和各种电化学技术方法原理, 具有国际一流水平, 本书第一版于1980年出版后, 得到全世界电化学及电分析化学界的广泛好评. 该书的翻译出版对于我国电化学及电分析化学界研究水平的提高和研究生教育具有重要意义. 该书适用于大学化学专业高年级学生和研究生作为教材, 同时也是在材料科学、, 环境科学和生命科学等从事电化学及电分析化学研究和应用的专业人员必备的参考书.该书获得化学工业出版社国外优秀科技著作出版专项基金资助, 由北京大学邵元华教授(原长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室研究员) 、朱果逸研究员、董献堆研究员、张柏林研究员共同翻译. 在翻译的过程中得到了汪尔康院士、陈洪渊院士、查全性院士以及董绍俊先生的大力支持和关怀, 汪尔康院士在百忙中还为本书题写序言. 该书为16 开本, 571 页, 114 万字, 定价80. 00 元. 详情可登录化学工业出版社网站查询( http://www.cip.com.cn ).

  • 分享:原子力显微镜及在膜科学研究中的应用

    摘 要 随着科学技术的进步,新型的观测仪器的出现为研究提供了先进的手段。本文关注于原子力显微镜,其基本的探测原理及在膜科学技术中的应用,由于原子力显微镜具有空前的高分辨率,为其在膜的表面形态与结构等的观测方面开启了一扇新的大门。关键词 原子力显微镜;膜科学与技术;应用

  • [研究生教学丛书] -- 电化学原理和方法

    [电化学] 研究生教学丛书 -- 电化学原理和方法电化学原理和方法丛书名:中国科学院研究生教学丛书 著译者: 张祖训,汪尔康 出版者:科学出版社标准书号:7-03-007474-2/O1117出版时间:2000页数:694页 本书全面和系统地介绍各种电化学方法及其理论,特别对近30年来发展的新理论、新方法作了详细的论述,涵盖了国内外的最新研究成果。 本书可供电化学、电分析化学专业高年级学生和研究生作为教材,也可供相关专业的科技工作者和教师参考。

  • 从液氮罐到DNA:解密生命科学的冷藏利器

    从液氮罐到DNA:解密生命科学的冷藏利器

    液氮罐是现代生命科学研究中不可或缺的工具之一。作为一种冷藏设备,液氮罐能够提供极低的温度,使得科学家们可以保存和研究各种生物样本,特别是DNA。DNA是生命科学的核心,它包含了生物体的遗传信息。在研究和解析DNA时,液氮罐发挥着关键的作用。本文将探讨液氮罐在生命科学中的重要性、运作原理以及其对DNA研究的影响。  首先,我们来看一下液氮罐在生命科学中的关键作用。生命科学的研究需要保存大量的生物样本,以便随时进行分析和实验。然而,许多生物样本需要在极低的温度下存储,以保持其活性和完整性。这就是液氮罐的作用发挥的地方。液氮罐能够提供低至-196摄氏度的温度,远远低于临界温度,可将氮气液化并存储在罐内。这种极低温度的环境可以有效地防止生物样本的腐败和降解,使其能够长时间保存并进行进一步的研究。因此,液氮罐成为生命科学研究中不可或缺的冷藏利器。[img=液氮冻存,606,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/12/202312010943351176_984_3312634_3.jpg!w606x335.jpg[/img]  接下来我们要了解[url=http://www.cnpetjy.com/]液氮罐[/url]的运作原理。液氮罐是由双层结构组成的,内层储存液氮,外层则提供绝缘层,以减少温度流失。液氮罐通过真空技术来减少热量传递和气体扩散,从而保持内部的低温状态。当液氮罐中的液氮蒸发时,会产生大量的气体,这些气体会通过排气管道排出。为了确保液氮罐的正常运作,科学家们需要在一定的时间间隔内补充液氮。  最关键的是,液氮罐对DNA研究起到了重要的影响。DNA是生命科学中的核心分子,它携带着生物体的遗传信息。为了研究DNA,科学家需要保存DNA样本以及操控和操作DNA分子。液氮罐提供的低温环境可以有效地保护DNA样本的完整性和稳定性。在液氮罐中,DNA可以长时间保存而不会受到降解的影响,这为科学家们进行DNA分析和实验提供了便利。此外,在一些研究中,科学家们还使用液氮罐对DNA样本进行冷冻保存,以便日后的再分析和复制。[img=细胞,690,472]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/12/202312010943576649_3321_3312634_3.png!w690x472.jpg[/img]  然而,液氮罐也存在一些挑战和注意事项。首先,液氮罐的操作需要技术和经验。由于液氮罐中的液氮温度极低,如果不正确使用或操作,可能会导致严重的伤害。因此,科学家们需要接受专门的培训,以了解正确和安全地使用液氮罐的方法。其次,液氮罐中的液氮并非无限供应,在长时间的研究过程中,科学家们需要定期监测并添加液氮。另外,液氮罐在运输和储存过程中也需要特别注意,以避免泄漏或损坏。  总结起来,液氮罐是生命科学研究中不可或缺的冷藏利器。它提供了极低的温度环境,能够有效地保存和保护生物样本,特别是DNA。液氮罐的运作原理通过真空技术和绝缘层的设计来减少温度流失,确保低温环境的稳定性。在DNA研究中,液氮罐发挥着关键的作用,可以长时间保存DNA样本,并为科学家们进行DNA分析和实验提供便利。然而,科学家们在使用液氮罐时需要注意安全和正确的操作方法。未来,液氮罐将继续在生命科学领域发挥重要作用,为我们更好地理解和探索生命的奥秘提供支持。

  • “比表面与孔径分析原理及应用”免费讲座福利包拿走不谢!

    [align=center][b][color=#ff0000]《比表面与孔径分析原理及应用》系列讲座之第一讲 [b]氮吸附法比表面及孔径分析原理[/b][/color][/b][/align][b][color=#ff0000]主讲人:[/color][/b]钟家湘,北京理工大学材料学院教授,获得国务院颁发的政府特殊津贴;2004至2017年,担任北京精微高博科学技术有限公司学术带头人,曾研发成功多种系列的氮吸附比表面及孔径分析仪,被誉为中国氮吸附仪的开拓者,2015年获我国第二届科学仪器行业“研发特别贡献奖”。[b][color=#ff0000]开讲时间:[/color][/b]2018年7月5日 10:00[b][color=#ff0000]免费报名链接:[/color][/b][url]http://www.woyaoce.cn/webinar/meeting_3335.html[/url][b][color=#ff0000]课程简介:[/color][/b]本讲主要介绍超细粉体材料比表面及孔径分布的基本概念;吸附科学在比表面及孔径分析中的应用要点;氮吸附比表面测定原理;氮吸附孔径分布测定原理。比表面与孔径分析原理及应用专家系列讲座之课程目录第一讲 氮吸附法比表面及孔径分析原理第二讲 连续流动色谱法比表面仪原理及应用第三讲 超细粉体表面孔径分布的表征与测试原理第四讲 静态容量法比表面及孔径分析仪原理及应用第五讲 超微孔孔径分布的分析原理及方法第六讲 密度函数理论在孔径分析中的应用 这样的学习充电机会你舍得错过吗?[b][color=#ff0000]系列课程链接:[url]https://www.instrument.com.cn/ykt/video/106_0.html[/url][/color][/b][img]http://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20170916/a327e21777b4435893b261c0d2dea633.gif[/img]

  • 【资料】核磁共振新书出炉(核磁共振原理与实验方法)

    【资料】核磁共振新书出炉(核磁共振原理与实验方法)

    核磁共振原理与实验技术,2008年5月出版,这本书由武汉物理与数学研究所(武汉核磁共振中心)高汉宾研究员(简明核磁共振手册)的作者赚写,刚刚上市,是理解核磁共振及实验原理的绝好教材,深入浅出,容易理解(其中第16章专门阐述2004版150个实验的脉冲原理),附件为前言和目录内容及封面,有兴趣的核磁共振专业专家可以联系购买! 联系购买方式 联系电话  (027)87198791 波谱学杂志编辑室,黄老师 或者高老师,书还有很多!具体邮费可能不要吧,请打电话咨询1.邮局汇款地址:武汉市武昌小洪山中国科学院武汉物理与数学研究所  高汉宾收      邮编4300712.银行汇款:户  名:中国科学院武汉物理与数学研究所   开户银行:建行武汉科学院支行帐  号:42001237053050000800[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=92023]核磁共振原理与实验技术[/url][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/06/200806052040_92024_1788637_3.jpg[/img]

  • 蛋白过镍柱纯化的科学原理及详细步骤

    [font=宋体][font=宋体]蛋白过镍柱纯化的原理是利用[/font][font=Calibri]Ni[/font][font=宋体]柱中的氯化镍与有[/font][font=Calibri]HIs[/font][font=宋体](组蛋白)标签的蛋白特异性结合的能力,同时也能与咪唑结合。具体步骤如下:[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]①[/font][font=宋体][font=宋体]过柱子前可以选择[/font][font=Calibri]Ni[/font][font=宋体]柱重生,往柱子里倒氯化镍,一个柱长体积就行,然后平衡柱子,用你自己的[/font][font=Calibri]buffer[/font][font=宋体],给蛋白提供最适的环境。[/font][/font][font=宋体]②[/font][font=宋体][font=宋体]平衡[/font][font=Calibri]4[/font][font=宋体]个柱长后,蛋白上样,可以让他自己挂,这样挂柱子的效果好一些。如果流速太慢,可以加个恒流泵,但是一定不能太快,太快挂柱效果差。也可以选择循环挂柱,就是恒流泵的一头接你装蛋白的烧杯,从柱子中留下来的液体还用同一个烧杯接回去。[/font][/font][font=宋体]③[/font][font=宋体][font=宋体]挂完之后,按理想来讲,蛋白在[/font][font=Calibri]Ni[/font][font=宋体]柱中与[/font][font=Calibri]Ni[/font][font=宋体]就结合了,杂蛋白多数在烧杯里留下来了。肯定有少量杂蛋白也挂上了。这时候要梯度洗脱,拿咪唑和你的[/font][font=Calibri]buffer[/font][font=宋体]配,一般从[/font][font=Calibri]0[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]20mM[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]40mM......100mM[/font][font=宋体]这样洗脱。咪唑加入之后,会和蛋白争夺与[/font][font=Calibri]Ni[/font][font=宋体]的结合位点,杂蛋白、你的目的蛋白,会在不同的浓度被洗脱下来。[/font][/font][font=宋体]④[/font][font=宋体][font=宋体]洗完之后,可以用[/font][font=Calibri]200mM[/font][font=宋体]咪唑洗柱子,清理一切蛋白,然后平衡几次。是否选择重生你自己定咯[/font][font=Calibri]~[/font][font=宋体]然后放上[/font][font=Calibri]20%[/font][font=宋体]乙醇保存柱子就可以咯[/font][font=Calibri]~ [/font][font=宋体]过的蛋白用不同的管子收下,然后[/font][font=Calibri]SDS-page[/font][font=宋体]检测在哪个管子里。[/font][/font][font=宋体]以上步骤仅供参考,不同的实验条件可能方法会不同。具体可以查阅专业书籍或者咨询专业人士。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]义翘神州提供不同表达系统的[url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification][b]蛋白纯化服务[/b][/url],有细菌系统蛋白纯化、[url=https://cn.sinobiological.com/services/transient-protein-expression-service][b]哺乳动物瞬时系统蛋白纯化[/b][/url]、杆状病毒系统蛋白纯化等,具体重组蛋白纯化原理及操作步骤可以查看[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification[/font][/font][font=宋体][font=宋体]杆状病毒[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]昆虫细胞蛋白表达服务:[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/services/baculovirus-insect-protein-expression-service[/font][/font][font=宋体][font=宋体]原核([/font][font=Calibri]E. coli[/font][font=宋体])蛋白表达服务:[/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/services/e-coli-protein-expression-service[/font][/font]

  • 【讨论】食品质量感官鉴别的原理

    当食品的感官性状发生轻微的异常变化时,常会使人体感觉器官也产生相应的异常感觉。因此,不论是评价还是选购食品时,感官鉴别方法都具有特别重要的实践性和应用性。 食品质量感官鉴别指标主要是指色泽、气味、滋味和外观形态。有些国家以色泽指标为主,其次是形态,这不能被认为是最科学、合理的。而应该几者并重,同时又有侧重,才能做出正确的鉴别结论。现请大家简述有关食品色、香、味的感官鉴别基本原理

  • 核酸蛋白检测仪应用和原理

    核酸蛋白检测仪是层析分析的主要装置,核酸蛋白检测仪配上层析柱、恒流泵、部分收集器、层析谱分析系统(根据需要选配)和电脑打印设备即构成一套完整的核酸蛋白检测仪分离层析系统。它是当今从事生命科学研究、药物测定、化工、食品科学及医学研究等行业的现代分析实验仪器。核酸蛋白检测仪分析系统广泛用于工业、农业、科研和大专院校的科学研究和教学实验。其原理是根据物质(样品)对紫外光有明显吸收的特征,实现对样品成份含量比对分析,以便进行样品蛋白、核酸物质识别检测和含量测定。在生化分析、环保科学、食品研究、毒理研究、新药开发等领域中对核酸、蛋白检测、纯化和提取提供了一种独特的分析手段。

  • 离子束切割制样技术的基本原理及其新应用

    离子束切割制样技术是近年来出现的新型、普适性的制样技术,具有应力小、污染少、定位准确、操作简单等特点,广泛应用在材料、生命、地质科学等领域。微课第一节介绍了离子束切割技术的原理、加工模式、工作特点。

  • 纺织剥离实验测试原理

    剥离强度试验机的测试原理、性能特点及在服装、衬布行业中的具体应用。  一、前言  近二十年来,服装、衬布行业发生了巨大的变化,特别是衬布行业从无到有,高速地发展起来。但目前,国内市场的竞争相当地激烈。随着中国加入WTO后,面临的国内国际市场竞争压力加大,这就要求各单位必须建立完善的质量检验体系。国家也结合实际情况颁布了新的行业标准。因此,选择合适的测试仪器是致关重要的。  在服装、衬布行业,剥离强度是一项重要的物理指标。因国内各种强力测试仪器种类繁多,给各单位选用仪器造成了很大的困难。这里给大家介绍目前国内唯一的粘合衬剥离强度专用标准测试仪器——由东莞高鑫检测设备有限公司研发剥离强度仪。该仪器采用科学的测试原理,应用先进的检测技术,测试方便、高效、准确;已通过中国纺织总会组织的专家监定,确认其测试原理达到国际先进水平;获得国家发明专利,目前已在全国众多质检部门、服装和粘合衬生产企业及大专院校推广应用,取得了良好效益。  纺织品的剥离实验测试原理  海达仪器剥离强度试验机通过记录粘合衬与面料剥离过程中受力曲线上全部峰值,并计算这些峰值的平均值与离散系数,用平均值反映粘合的牢固程度,离散系数反映粘合的均匀程度,从而可全面反映两者粘合牢固程度,这与现行行业标准FZ/T01085-2000中规定的测试原理完全符合。此测试原理比过去以剥离过程中受力最大值或有限几个峰值的平均值作为剥离强度测试结果更为科学合理。  该仪器按等速伸长(GRE)原理,采用传感器进行测力,利用单片计算机进行测试程序控制和数据处理,实现了机电一体化和测试自动化。  该仪器完全适用以下标准:  FZ/T01085-2000——热熔粘合衬布剥离强力测试方法;  FZ/T80007.1-1999——使用粘合衬服装剥离强度测试方法。  同比于国内外原有的各种强力试验机,该仪器在测试方法及原理上有以下更科学、合理之处:  1、用针板代替夹钳,大大提高了装取试样的工作效率,并可以防止拉伸过程中试样滑脱,保证测试简便、有效。  2、机电一体化,除装取试样外,测试过程全部自动化,工作效率高,并提高了检测精确度、工作稳定性和可靠性,适合在各种环境下使用。  3、可提供多种测试数据(全部峰值、最大值、最小值、平均值、离散系数),测试结果可直观显示,又可打印记录。  4、测试结果即有剥离强度平均值,又有离散系数。离散系数的提出使测试结果更加科学、合理。  5、操作简单,对操作人员无任何要求,随教随会。  该仪器的主要性能指标:  传感器量程:0~100牛顿  剥离速度:0.1-- 300mm/min(±10mm)  回程速度: 0.1--300mm/min  剥离长度:100mm  剥离宽度:50mm  测试精度: 相对误差≤±2%  电 源:220V 1A  功 率:80W  纺织品的剥离实验主要应用  * 针对粘合衬生产企业:  1、剥离强度的准确数据是产品达标、分类、分级的重要依据。  2、测试不同底布、不同胶料或不同涂布工艺的剥离强度,以便改进 生产工艺,降低生产成本。并非粘合衬的剥离强度值越大越好,剥离强度值太大将会导致面 料僵硬,失去弹性,影响面料原有的风格,并且加大企业的生产 成本;并非剥离强度值越大越不容易起泡,关键是要解决面料与衬布之间的应力问题。当面料外部环境(温、湿度)发生变化,面料就会发生相应的伸长或收缩变化,这时,面料与衬布之间的应力就会发生变化。即使具有较好的剥离强度,当面料和衬布之间的应力大于剥离强度时,依然会导致服装起泡。在时间、温度、压力一定的情况下,离散系数小于15%即表示粘合衬涂胶均匀,比化学方法更直观地反映出涂布均匀性。  3、为用户提供粘合衬的参考压烫条件(温度、时间、压力),提供不同面料与衬布的配伍。  海达仪器剥离强度试验机为粘合衬企业提高服务档次提供了可能,售前服务(产品介绍、配衬),售中服务(送货上门、现场示范)等。  4、保证新产品的开发和质量的监督。  目前,国内粘合衬中低档衬布供大于求的情况严重,而高档衬布 基本上依赖进口。这就要求粘合衬企业必须进行产品结构调整,寻求技术革新,不断提高产品的档次,抢占高端市场,以质优价廉的产品取代进口产品,从而使企业获得更强的市场竞争力。  * 针对服装生产企业:  1、对采购进厂的粘合衬布的主要质量指标进行检验,确保原材料质量合格。  2、按服装产品标准对粘合衬剥离强度的要求,利用该仪器确定正确 的压烫工艺(温度、压力、时间),使生产工艺达到最佳水平, 实现低耗、高产、优质。  3、对生产过程进行质量监督,可随时利用该仪器抽查粘合衬热压工序半成品的剥离强度,发现不合格产品时,及时分析原因(设备、工艺、人员)解决问题,避免造成重大质量问题和损失。  4、保证新产品的开发和质量的监督。

  • 【原创】《晶体生长科学与技术》选讲之1:基本原理和思想::Crystal growth lectures 01-Fundamentals

    【原创】《晶体生长科学与技术》选讲之1:基本原理和思想::Crystal growth lectures 01-Fundamentals

    晶体生长科学与技术是一门多学科交叉领域,涉及到物理、化学、电子电气工程、流体力学与计算科学等多方面知识的综合运用。对晶体生长科学与技术的详细讲解是非常困难的,在这里我给大家就我所知道的部分做一个提纲挈领式的导读。我希望本讲座无论对于没有相关基础知识的朋友,还是对于那些对本领域有一定理解的人都或多或少有些帮助。总的课程拟分成基本原理和思想、基本技术与仪器设备、典型材料及应用等几个部分。本讲主要介绍晶体生长技术和仪器中可能涉及到的问题相关的基本原理和思想,关键点有形核(nucleation)、生长界面(crystal-liquid interface)、输运现象(transport phenomena)、形貌(morphology)以及数值模拟基本知识。晶体生长最初起源于形核过程,Gibbs在19世纪末就提出形核过程的本质是过冷度(supercooling)作为驱动力与表面能(surface energy)作为阻力之间的竞争。如图1所示,随着晶体中分子数目的增多,驱动力作为线性降低,而表面能是2/3方关系增加。这一方面说明过冷度在晶核中的粒子数足够多的情况下将占绝对优势,而另一方面,在某个粒子数目以下,晶粒的增长需要额外的能量,比如温度的涨落帮助其克服因表面能带来的能垒。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/08/201008311841_240125_1611921_3.jpg图1 形核过程基本热力学现已被广泛接受的研究表明,晶体的稳定成核之前需要经过两个阶段,一是从液体中生成团簇(dense liquid),二是团簇之中发生无序-有序转变并最终转化成晶核(real nuclear)。两步成核理论之所以更成功,是因为它可以用来解释经典一步成核理论与某些晶体成核率实验之间高达10个数量级的巨大差异,因为2步成核涉及到多一级能垒,于是相对晶体成核理论可以得到更低更合理的成核率。当然,对于少量晶体,如果第二步能垒为负,如图2所示,即第二步是自发的,两步成核理论将退化成经典成核理论。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/08/201008311842_240126_1611921_3.jpg图2 两步形核机理成核过程中,需要注意到,成核速率因为受到过冷度和晶粒尺寸两个方面的制约,而导致其在某个过冷度点上达到最大值。温度高于该值成核率显然因为驱动力不够而较低,而低于该值时晶粒在热力学上只在极小或很大尺寸时才能稳定,即所谓的调幅分离,这里把较大尺寸晶粒和较小尺寸晶粒分别作为单独相(PNAS2000, 97, 6277)。大尺寸晶体形成非常困难,以至于不能对成核率带来贡献;而较小尺寸晶体在分子数目等于1时也就与液体差不多,也就是趋于形成玻璃态(不能称之为晶粒),这同样不对成核率带来贡献。所以,不难想象,最高成核温度还随液相浓度变化而变化,如图3所示。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/08/201008311843_240127_1611921_3.jpg图3 形核动力学图示前面讨论的情形是均匀母相液体中自发成核(spontaneous nucleation),而在实际应用中,更有现实意义的结晶方式并非自发成核,而是引入一定的同质或异质的固体,比如薄膜生长,提拉法(Czochralski method)、泡生法(Kyropoulos method)和顶部籽晶法(top-seeded solution growth, TSSG)等等。在这种非自发成核情形下,籽晶或基体充当模板(substrate or seed as templates),在一定的时候甚至可以选择性的形成所需要的结构。在微观上,如图4所示,籽晶或基体的作用一方面在较宽的温度范围内控制成核率;另一方面,对于前面提到的成核第二步,当团簇变成有序晶体存在多种可能性的情况下,籽晶或基体上将选择性的沉积和其结构相近的晶型结构,因为这时系统能量较低。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/08/

  • 【转帖】STM的工作原理

    STM 概述  1982年,国际商业机器公司苏黎世实验室的G..Binnig和Heinrich Rohrer及其同事们共同研制成功了世界上第一台新型的表面分析仪器—扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscope,简称STM)。STM的出现,使人类第一次能够实时地观察单个原子在物质表面的排列状态,研究与表面电子行为有关的物理和化学性质,在表面科学、材料科学等领域的研究中具有重大的意义和广阔的应用前景,被国际科学界公认为八十年代世界十大科技成就之一。为表彰STM的发明者们对科学研究的杰出贡献,1986年宾尼和罗雷尔因此获得诺贝尔物理学奖。STM是继高分辨透射电子显微镜,场离子显微镜之后,第三种在原子尺度观察物质表面结构的显微镜,其分辨率在水平方向可达0.1nm,垂直方向可达0.01nm,它的出现标志着纳米技术研究的一个最重大的转折,甚至可以标志着纳米技术研究的正式起步,这是因为STM具有原子和纳米尺度的分析和加工的能力。使用STM,在物理学和化学领域,可用于研究原子之间的微小结合能,制造人造分子;在生物学领域,可用于研究生物细胞和染色体内的单个蛋白质和DNA分子的结构,进行分子切割和组装手术;在材料学领域,可以用于分析材料的晶格和原子结构,考察晶体中原子尺度上的缺陷;在微电子领域,则可以用于加工小至原子尺度的新型量子器件。STM的工作原理  STM是利用量子隧道效应工作的。若以金属针尖为一电极,被测固体样品为另一电极,当他们之间的距离小到1nm左右时,就会出现隧道效应,电子从一个电极穿过空间势垒到达另一电极形成电流。且 其中Ub:偏置电压;k:常数,约等于1,Φ1/2:平均功函数,S:距离。从上式可知,隧道电流与针尖样品间距S成负指数关系。对于间距的变化非常敏感。因此,当针尖在被测样品表面做平面扫描时,即使表面仅有原子尺度的起伏,也会导致隧道电流的非常显著的、甚至接近数量级的变化。这样就可以通过测量电流的变化来反应表面上原子尺度的起伏,如下图右边所示。这就是STM的基本工作原理,这种运行模式称为恒高模式(保持针尖高度恒定)。STM还有另外一种工作模式,称为恒流模式,如下图左边。此时,针尖扫描过程中,通过电子反馈回路保持隧道电流不变。为维持恒定的电流,针尖随样品表面的起伏上下移动,从而记录下针尖上下运动的轨迹,即可给出样品表面的形貌。恒流模式是STM常用的工作模式,而恒高模式仅适于对表面起伏不大的样品进行成像。当样品表面起伏较大时,由于针尖离样品表面非常近,采用恒高模式扫描容易造成针尖与样品表面相撞,导致针尖与样品表面的破坏。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/07/200807012329_95931_1615922_3.gif[/img]

  • 【转贴】离子阱原理

    离子阱中的0与1 文/郭西川 摘要 离子阱(Ion trap)是目前少数几个有希望可以做为实现量子计算的系统之一。在文章的前半段,我们介绍离子阱的基本工作原理以及在陷获离子(Trapped ion)构成的量子位中,数据的写入与读出(亦即量子态的备制及测量)。利用线性阱将离子排列成一维的量子位串行就形成所谓的离子阱量子计算机。而在文章的后半段中,我们介绍在离子阱量子计算机中如何进行数据的储存于与不同量子位间信息的交换与传递。文章的最后,我们讨论离子阱量子计算机的优缺点,以及它在现行的技术上所必须面临的挑战。 一、前言 量子信息(quantum information) [1,2]是物理学界最近相当热门的一个领域。在这个融合了信息科学与量子物理的新兴领域中,尤其以量子计算 (quantum computation) 更是吸引了众多的物理学家全力投入研究行列的一个课题。 量子计算的概念最早由IBM的科学家R. Landauer及C. Bennett于70年代提出。他们主要探讨的是计算过程中诸如自由能(free energy)、信息(informations)与可逆性(reversibility)之间的关系。80年代初期,阿岗国家实验室的P. Benioff首先提出二能阶的量子系统可以用来仿真数字计算;稍后费因曼也对这个问题产生兴趣而着手研究,并在1981年于麻省理工学院举行的First Conference on Physics of Computation中给了一场演讲,勾勒出以量子现象实现计算的愿景。1985年,牛津大学的D. Deutsch提出量子图林机(quantum Turing machine)的概念,量子计算才开始具备了数学的基本型式。然而上述的量子计算研究多半局限于探讨计算的物理本质,还停留在相当抽象的层次,尚未进一步跨入发展算法的阶段。1994年,贝尔实验室的应用数学家P. Shor指出 [3],相对于传统电子计算器,利用量子计算可以在更短的时间内将一个很大的整数分解成质因子的乘积。这个结论开启量子计算的一个新阶段:有别于传统计算法则的量子算法(quantum algorithm)确实有其实用性,绝非科学家口袋中的戏法。自此之后,新的量子算法陆续的被提出来,而物理学家接下来所面临的重要的课题之一,就是如何去建造一部真正的量子计算器,来执行这些量子算法。许多量子系统都曾被点名做为量子计算器的基础架构,例如光子的偏振(photon polarization)、空腔量子电动力学(cavity quantum electrodynamics, CQED)、离子阱(ion trap)以及核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)等等。以目前的技术来看,这其中以离子阱与核磁共振最具可行性。事实上,核磁共振已经在这场竞赛中先驰得点:以I. Chuang为首的IBM研究团队在2002年的春天,成功地在一个人工合成的分子中(内含7个量子位)利用NMR完成N =15的因子分解(factorization) [4],而离子阱看来还身陷苦战之中。不过这场比赛才刚开始,谁输谁赢还是未定之数,因为真正的挑战在于能否有效率地分解远大于15的整数,物理学家还有很长一段路要走. 离子阱虽然屈居下风,不过它却是一个非常有趣而值得认识的物理系统,在这里面牵涉到许多量子光学的应用。在这篇文章中,我们将介绍离子阱的基本原理、量子态的备制及测量,以及如何利用陷获离子(trapped ion)来从事量子计算。有兴趣的读者可从文后的参考文献得到更详尽的数据。二、离子阱(Ion Trap) 离子阱并不是一个很新颖的装置,早在50年代末它就被应用于改进光谱测量的精确度。设法提高光谱精确度是每个从事原子光谱研究的科学家所追求的「圣杯」,有人曾这么比喻:如果哪一天上帝允诺帮每个人实现一个愿望,十个原子光谱学家中,大概有九个都会希望上帝做同一件事──以祂伟大的神力把一个原子或分子一动也不动地固定在空间中某一点,好让这些科学家把光谱线量到无比精确。这当然只是一个梦想,一个在真实世界中永远无法实现的愿望。由于测不准原理的作祟,DE不可能无限小,所以谱线不可能量到无限准。但是如果我们能使Dt够大,DE还是可以很小,换言之,想要量到更精准的谱线,测量时间必须拉长,因此必须设法局限住待测物体。于是离子阱因应而生,它的原理十分简单:利用电荷与电磁场间的交互作用力来牵制带电粒子的运动,以达到将其局限在某个小范围内的目的。典型的离子阱构造如图一,主要可分为三部份:上下两片圆盖状电极,以及中间具双曲面外型的环状电极 [5]。 图一:典型离子阱的外观与构造图(本图取自参考数据[5])。操作时,在两片圆盖状电极与环状电极间施以U0的直流电压,则在离子阱中心(也就是图一左图中小圆孔的中心位置)附近的位势可近似成如下的形式:  (1)请注意上式中沿着纵向(z轴方向)与沿着横向(x、y轴)的位势差了一个负号,因此阱中央(即原点)的位势是个鞍点(saddle point)。这表示不管外加的是正电压或负电压,带电离子在这个位势中感受到的作用力,沿z方向是被吸向中心,而在x、y方向上则被推离中心,或是两者同时反过来。换句话说,只单独考虑外加静电位势时,离子的运动不能同时被束缚在空间中三个方向上。此即所谓的Earnshaw定理。因此为了将离子稳定限制在空间中某个小区域里运动,我们必须再引入其它的物理机制,来加强对离子的捕获作用。常见的作法是在原来的静电位势外,再沿z轴方向另加一道磁场,这就是所谓的Penning阱。 图二是离子在Penning阱中运动的示意图,我们可以很清楚地看到离子在z方向上来回作简谐振荡,而x、y方向则是作回旋运动。我们也可以用一道高频的交流电场来取代上述磁场,此即所谓的Paul阱,它的原理是让带电粒子在束缚与发散两种不同的运动状态中快速切换,以达到稳定捕捉离子的目的。以上提到的Penning阱及Paul阱是最常见的两种离子阱,使用的场合端看实验的目的。要量测与磁场有关的物理量时(例如自旋的进动频率,)最好使用Penning阱,因为实验中反正要用到磁场。但是如果实验的过程中必需排除磁场(例如谱线的超精细分裂),则最好使用Paul阱。其它特殊用途的离子阱包括同时使用磁场及交流电场的组合阱(combined trap)、环形阱(ring trap)及我们留在最后介绍的线性阱(linear trap)。图二:离子在Penning阱中的运动轨迹示意图(本图取自参考数据[5]) 。

  • 【有奖征集】现代生命科学相关实验技术!

    刚刚来生命科学版上任,有很多还不是很熟悉,希望大家以后多多支持。现有奖征集生命科学方面的技术,经典和最新的都可以。介绍的内容包括原理,应用或者发展之类的。 如果是自己经常用的,欢迎将自己的经验分享(加大积分奖励哦。。呵呵。。。)!之前在学校的时候学的是微生物,接触的微生物方面和分子方面的实验比较多,尤其是蛋白质和DNA方面的,有段时间不搞了,对这个方面不是太熟悉了,希望能够通过这个帖子,让大家都对生命科学方面的技术有所了解,同时也使自己不至忘掉老本行哈哈。。。大家多多支持!![em0814]

  • 流量计的工作原理介绍

    [b]  [url=http://www.cxinstrument.com/][u]流量计[/u][/url]原理[/b],流量计英文名称是flowmeter,全国科学技术名词审定委员会把它定义为:指示被测流量和(或)在选定的时间间隔内流体总量的仪表。简单来说就是用于测量管道或明渠中流体流量的一种仪表。[align=center][img=流量计原理]http://www.cxinstrument.com/uploads/191022/1-191022142524547.jpg[/img][/align]  明渠流量计的工作原理是利用超声波技术,通过测量流体液位高度,再经过仪器内部的微处理器运算得到流量。由于是非接触测量,明渠流量计能在较恶劣的环境中应用。明渠流量计在微机控制下,发射和接受超声波,根据传输时间计算出明渠流量计距被测液面的距离,从而得到液位高度,由于该液位与流量之间有一定的比例关系,因此可根据计算公式最终得到液体流量Q。  超声波流量计采用时差式测量原理:一个探头发射信号穿过管壁、介质、另一侧管壁后,被另一个探头接收到,同时,第二个探头同样发射信号被第一个探头接收到。由于受到介质流速的影响,二者存在时间差Δt,根据推算可以得出流速V和时间差Δt之间的换算关系V=(C2/2L)×Δt,进而可以得到流量值Q。  涡轮流量计的工作原理是速度式流量计中的主要种类,当被测流体流过涡轮流量计传感器时,在流体的作用下,叶轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,同时,叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线,改变线圈的磁通量,根据电磁感应原理,在线圈内将感应出脉动的电势信号,即电脉冲信号,此电脉动信号的频率与被测流体的流量成正比。  工程上常用单位m3/h,它可分为瞬时流量(FlowRate)和累计流量(TotalFlow),瞬时流量即单位时间内过封闭管道或明渠有效截面的量,流过的物质可以是气体、液体、固体;累计流量即为在某一段时间间隔内(一天、一周、一月、一年)流体流过封闭管道或明渠有效截面的累计量。通过瞬时流量对时间积分亦可求得累计流量,所以瞬时流量计和累计流量计之间也可以相互转化。

  • 【转帖】测不准原理的奠基人-海森堡

    德国物理学家。1901年12月5日生于维尔兹堡,1976年2月1日卒于慕尼黑。1923年在慕尼黑大学A.索末菲的指导下获博士学位,同年赴格丁根随N.玻尔研究3年。  1924年,海森伯到哥本哈根在N.玻尔指导下研究原子的行星模型。1925年解决了非谐振子的定态能量问题,提出量子力学基本概念的新解释。矩阵力学就是M.玻恩和E.P.约旦后来又同海森伯一道在此基础上加以发展而成的。海森伯于1927年提出“不确定性”,阐明了量子力学诠释的理论局限性,对某些成对的物理变量,例如位置和动量,永远是互相影响的。虽然都可以测量,但不可能同时得出精确值。“不确定性”适用于一切宏观和微观现象,但它的有效性通常只限于微观物理学。1929年,他同W.E.泡利一道曾为量子场论的建立打下基础 ,首先提出基本粒子中同位旋的概念。1932年获诺贝尔物理学奖。  他帮助建立了量子力学的现代科学,从中提出了著名的不确定性原理。他对流体力学的湍流理论、原子核理论、铁磁性、宇宙线和基本粒子理论都有重要贡献;第二次世界大战后,他是设在卡尔斯鲁厄的西德第一台核反应堆的规划者。  在海森伯的哲学著作和方法论著作中可以看到,他深受N.玻尔和A.爱因斯坦的影响。从前者,他导出了科学发明的社会和对话性质的概念;宏观物理学和微观物理学之间的对应原理(实用主义和模型—理论的连续性);经典物理学的永恒性,但不一定有普适性;在微观物理学中,科学观测者的作用是相互的而不是被动的,因而微观物理学的定理有按照上下文而定的特点。从爱因斯坦那里,他导出自然界的中心规律的准则一定是简单的这一概念;科学的唯实论(即科学描写自然本身,而不仅是自然怎样可以被利用);还有理论应载满科学的各种观测。他也是玻尔的互补性哲学的合著者。在后期工作中,他构想自然界的中心规律包含一组普适的对称素,这些对称素对于各种不同的微粒物质系统而言,可以用一个数学方程来表达。作为社会活动家,在第二次世界大战后,他积极促进和平利用核能。1957年,他带领其他德国科学家反对用核武器武装西德军队。1954年,他曾是日内瓦欧洲核研究委员会(CERN,以后改称海森伯早年在慕尼黑大学A.索末菲指导下攻读物理学。他和他的同班同学 W.泡利是终身好友,也是合作者。他在1923年完成了关于流体流动中的湍流的博士论文。其后,海森伯跟着泡利到了格丁根大学,在M.玻恩指导下进行研究工作。1924年秋,他到了哥本哈根的理论物理研究所,在玻尔指导下工作。   海森伯对于原子的玻尔行星式模型很感兴趣,他对于这一模型的局限性的理解,促使他为建立一个新模型而寻找理论基础。玻尔的概念,在1913年以后被认为是旧量子论的核心部分,这一概念认定各电子在确定的绕核轨道上作经典的运动,并把量子的约束视为外加的;用此模型后,可使计算所得结果符合实验数据。作为已有实验的总结,和作为刺激进一步研究而言,玻尔的原子模型是很成功的,而且得到了高度评价,但新的研究结果越来越难以和这一简单模型计算所得相符。   1925年6月,海森伯由于害了花粉热病而在北海的黑尔戈兰岛休养。他在岛上解决了一个重要的物理问题,即如何求解非谐振荡器的稳定(离散)能态。由于这一问题和简单行星型原子问题相类似,所以,他所用的解法必然可以用来指导发展原子系统的量子力学(量子力学是处理有离散能态——如原子光谱所显示的离散能态——和其他形式的量子化能量,以及原子系统所显示的稳定现象的科学)。海森伯的这些结果是在几个月后以《量子论关于动力学和力学关系的新解释》为题发表在《物理学时报》上的。在这篇论文中他提出了对力学基础概念的一种最新解释的建议。   海森伯处理这一问题的观点和玻尔处理同一问题的观点相差很大,甚至与玻尔观点和19世纪信条的差别基本相仿。在原子中,粒子与粒子运动的路线都是测不出来的,海森伯情愿放弃这种离散的粒子在预定的路线上运动的思想,改用直接处理实验事实的理论,使量子条件不再是事先特设的约定,而是理论的结论。物理变量应该用一组数字来表示;在爱因斯坦关于相对论(1905)的论文影响下,他使这些变量不再代表隐藏、不可接近的结构,而代表可以观测(或可以测定)的量。玻恩看到这组数字服从矩阵代数的运算规律,玻恩、P.约旦和海森伯就把这一新理论用矩阵分析这一数学分支来表达,而新量子论就变成了矩阵力学。量子论的每一个矩阵 (一般是无限维度)是一个物理变量的一组可能的特定值,矩阵的每一项都能导出有关能态的发生概率和有关能态间的跃迁概率。海森伯利用了新的矩阵力学来解释氦原子的二重性光谱(亦即把两种形式的光谱叠加起来,其中一种光谱的两个电子的自旋平行,而另一种则是反平行的)。用这种方法,氢分子的光谱也应有类似的双重性。他和其他人在一起研究了不少原子光谱和分子光谱、铁磁现象和电磁性态。新量子论还有各种不同的重要形式,它们分别是由E.薛定谔在1926年提出的波动力学和P.A.M.狄拉克提出的变换论。   1927年,海森伯发表了不确定性原理。他在论文上发表的不确定性原理的形式,是为了说明矩阵力学如何能用经典力学大家直觉所能知道的概念来解释。如果g为电子在某一特定状态中的位置坐标,而"则为其动量,假定g和P可以在许多电子上独立测定,则海森伯证明:式中4Q为Q的测定的标准偏差,p为p的测定的标准偏差,而h为普朗克常量(等于 6.626176x10—21尔格秒)。不确定性原理是量子物理学的特性;这些原理说明,对任何一对不能对易的(即共轭的)变量而言,这是一个强加的和必须服从的理论限制条件。例如,分别代表位置和动量的两个矩阵就是这样一对共轭变量;在这种情况下,一种量的测量精度一定影响另一种量的测量精度。所有科学家都认识到不确定性原理的巨大意义;但怎样从物理学上理解它还无定论:它是不是为了使用直觉的经典的(或互补的)图像来解释量子系统而产生的?它是不是另外一种新的量子统计学的原理?从某种意义上讲,它是不是还通过所选用数学模型的一些特殊性质,来描写某些个别量子系统的特性?这些到现在还是争论不休的问题。玻尔认为,这一原理是用来说明一个量子系统的互补图像的,这些量子系统在经典的直觉空间内可以是一个粒子,也可以是一个波包;海森伯原来是用这原理说明量子系统的非直觉性质的,这种量子系统当然有别于经典系统。

  • 科学家首次绘制暗物质分布网

    几十年前,当暗物质首次被科学家提出时,它只是一个理论性、且具有争议性的产物。随着时间的推移和科学的发展,一些科学家逐渐接受了暗物质的存在,并认为宇宙中3/4的不可见神秘物质就是所谓的暗物质。日前,一组研究暗物质的科学家小组首次绘制出暗物质分布图,找到证据证明暗物质是链接宇宙的“蜘蛛网”。这项研究结果由参与研究的爱丁堡大学凯瑟琳·海门斯博士在美国天文学会的年度会议上提出。  据悉,研究小组通过位于夏威夷的“加拿大-法国-夏威夷联合望远镜”(CFHT)对分布在4个区域内的1000万个星系进行观测,通过暗物质能够扭曲星系团中的光线这一原理寻找其“芳踪”。  经过5年的研究,科学家们绘制出一幅长达十亿光年的庞大暗物质分布图。研究人员发现,一张暗物质“网”在宇宙中延伸,并在各个星系中相互交织。他们认为暗物质是使各个星系联系在一起的“蜘蛛网”。没有它,宇宙或将不会以现在的形式存在。  虽然暗物质之前也经常被科学家们绘制出来,但只是以模拟的形式进行。这组科学家们绘制出的暗物质分布图使人们首次得以一睹暗物质的真实“风采”。

  • 【分享】食品与中药寒凉温热炎五性的现代科学认知

    文章立足现代食品科学和中医药研究的成果,阐述了食品、中药寒凉温热四性发生的化学基础。提出炎性食品的概念,分析其发生的化学原理及其与不合理的食品加工工艺之间的联系。研究结果对于中医药现代化研究以及促进现代食品加工技术向健康方向发展具有参考价值。

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