富集、检测一体化量热式生物传感器中复杂热信号的判别与测量规律研究

量热式生物传感器不受试样颜色、电化学等属性的干扰，且检测原理简单、可靠，在现场速测和在线分析领域具有优势，但缺点是特异性和灵敏度不高。富集、检测一体化量热式生物传感器利用树脂实现待测物的浓集，同时在树脂上完成酶反应，有效提高检测的灵敏度和精度，并相对改善特异性。针对富集、检测一体化量热式生物传感器中样液、酶和树脂间的复杂流动传质过程以及伴随的热现象，本项目将采用微量热分析法，辅助参比消除、化学放大等手段，研究吸附热效应和酶反应热以及抑制反应共存时，生物传感器中不同热信号的来源和变化规律，甄别有效信号，得到检测过程复杂热信号的判别与测量规律。通过数值分析，研究复杂反应条件下，生物传感器反应器内酶、样液和树脂间的传热传质过程的热力学和动力学原理，得到热质传递过程的控制和测试规律，以及提高富集、检测一体化量热式生物传感器性能的方法。本项目将为热物理测试技术在生化分析过程的广泛应用奠定基础。