研发检测大气有机物的芯片二维气相色谱仪

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    41175110
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    85.0万
  • 负责人：
    庞小兵
  • 依托单位：
    南京信息工程大学
  • 学科分类：
    D0506.大气化学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

使用气罐采样然后带回实验室分析是大气VOCs(挥发性有机气体)检测的常规方法，但因样品不稳定导致检测误差。这是一个长期无法解决的瓶颈问题。本项目将利用"芯片实验室"技术发展芯片二维色相色谱仪(GC×GC)用于大气VOCs检测。芯片GC×GC将建立在一块9.5cm×9.5cm大小的玻璃片上，具有常规GC×GC所有组成部件：预富集管、进样器、两根色谱柱、调制器和检测器；内部无繁杂的气路连接；使用加热膜和致冷薄片对色谱柱进行温度控制，显著减少加热炉的体积；使用LabVIEW软件及其信号处理硬件建立二维色谱信号处理和仪器控制程序，实现电脑控制仪器。芯片GC×GC将轻巧牢固、便于携带、成本低廉、具有常规GC×GC的各项功能，适合野外环境条件下实时在线检测大气中复杂VOCs成分，本项目的实施将解决大气VOCs检测中使用罐采样导致检测误差的科学瓶颈问题。

结项摘要

本项目基于"芯片实验室"技术研制了一台芯片二维气相色谱仪(2D-GC)并用之于VOCs气体的检测。仪器质量：10千克; 体积大小：40cm×40cm×20cm; 最高功率：150瓦。芯片2D-GC的核心部件是长宽厚10cm×10cm×0.4cm的耐温玻璃芯片，在上面刻蚀了载气进出口、一维柱、二维柱、调制器；加热膜和致冷半导片构成了芯片色谱的温控系统，温度范围0-200°C；使用LabVIEW 编写了仪器控制程序，NI公司的信号实时处理器处理二维色谱仪信号和硬件，实现电脑控制仪器。芯片2D-GC成功检测了1ppm的苯系物等十余种VOCs气体，但仪器目前还无法应用于大气的检测，仪器的灵敏度还需提高。本项目成功将微芯片技术应用于二维色谱仪的研制并用于VOCs的检测，将微芯片技术成功应用也大气环境检测。在项目资助下，我们已经发表6篇SCI国际论文，项目负责人获得国家优秀青年基金资助，江苏省特聘教授称号，在国际交流也取得良好成果，与英国约克大学、利兹大学、兰卡斯特大学、西班牙EUPHORE室外烟雾箱团队都建立了良好关系。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Microfluidic Derivatization Technique For Determination of Gaseous Molecular Iodine with GC-MS
GC-MS 测定气态分子碘的微流控衍生技术
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Talanta
  • 影响因子：
    6.1
  • 作者：
    Xiaobing Pang;Lucy Carpten;Alastair Lewis
  • 通讯作者：
    Alastair Lewis
Green Leaf Volatile Analyses by PTR-TOF-MS: Calibration, Humidity Effect and Reduced Electric Field Dependency
通过 PTR-TOF-MS 进行绿叶挥发物分析：校准、湿度影响和减少电场依赖性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Journal of Environmental Sciences
  • 影响因子：
    6.9
  • 作者：
    Xiaobing Pang
  • 通讯作者：
    Xiaobing Pang
A microfluidic lab-on-chip derivatisation technique for the measurement of gas phase formaldehyde
用于测量气相甲醛的微流控芯片实验室衍生技术
  • DOI：
    10.1039/c2ay25028d
  • 发表时间：
    2012-06
  • 期刊：
    Analytical Methods
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Xiaobing Pang;Alastair C. Lewis
  • 通讯作者：
    Alastair C. Lewis
A smog chamber comparison of a microfluidic derivatisation measurement of gas-phase glyoxal and methylglyoxal with other analytical techniques
气相乙二醛和甲基乙二醛的微流体衍生化测量与其他分析技术的烟雾室比较
  • DOI：
    10.5194/amt-7-373-2014
  • 发表时间：
    2014-01-01
  • 期刊：
    ATMOSPHERIC MEASUREMENT TECHNIQUES
  • 影响因子：
    3.8
  • 作者：
    Pang, X.;Lewis, A. C.;Munoz, A.
  • 通讯作者：
    Munoz, A.
Carbonyl compounds in gas and particle phases of mainstream cigarette smoke
主流卷烟烟雾气相和颗粒相中的羰基化合物
  • DOI：
    10.1016/j.scitotenv.2011.07.065
  • 发表时间：
    2011-11-01
  • 期刊：
    SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT
  • 影响因子：
    9.8
  • 作者：
    Pang, Xiaobing;Lewis, Alastair C.
  • 通讯作者：
    Lewis, Alastair C.

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其他文献

地热水驱动双级有机闪蒸循环热性能研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    低温与超导
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    汤翀;葛众;解志勇;徐坚;谢建斌;庞小兵;王亚琦;赵伟;刘龙辉;邬海卿
  • 通讯作者：
    邬海卿
基于分液冷凝采用R600a/R601a 混合物有机闪蒸循环性能分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    中国电机工程学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    庞小兵;葛众;解志勇;徐坚;谢建斌;王亚琦;汤翀;赵伟;王柯兰
  • 通讯作者：
    王柯兰

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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