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聚合反应过程

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  • 控制3D打印过程中的聚合反应

    日前，美国著名的迈阿密大学的科学家们发现了一种可以控制3D打印对象制定部位的化学成分以及3D位置，这对3D打印来说，又增加了一个新的纬度。迈阿密大学科学家们设计的装置可以控制光聚合混合物的3D位置和单体成分随着3D打印技术的不断发展，人们对其的认识也越来越深，克服当前3D打印的局限性成为目前行业首先面临的最大困难。如果估计不错的话，它们应该能够打印不同的聚合物并使他们聚合在一起，独立控制它们的位置，能够兼容精细的有机物和生物活性材料。据了解，这支由Adam Braunschweig领导的迈阿密大学的研究团队设计出了这样的一个系统，该西通首次使用了基于溶液的模式反应（patterning reactions）。它结合了1平方厘米的平行尖端阵列、微流体和光化学聚合反应，使刷状聚合物在玻璃表面上生长。这个工艺只需要几个步骤，无需使用高能激光束就可以达到亚微米的分辨率。另外，组成该聚合反应的几个部分--单体、光引发剂和溶剂--会流入拥有一个尖端阵列的微流控室。每个阵列大约有1.5万个聚二甲基硅氧烷的角锥状物以80微米的间隔排列，会使光线照到它们身上，这种光会启动反应，在下面的表面上制作刷状聚合物的图案。如果要用不同的化合物成分组成相邻的图案，只需移动这些尖端即可。然后再将新的单体溶液引入这些微流控室，并重复这一过程。据Braunschweig称，尖端位置控制着打印对象细部的位置，光照射时间决定着聚合反应的程度，也就是对象高度，而单体标识决定着化学成分。该项目的负责人Braunschweig认为，这种4D打印技术的发展潜力巨大，在基因芯片、蛋白质阵列和刺激相应面方面都有很好的应用前景。研究团队的最终目标是重新具有结构复杂性和化学性能的生物接口，比如大面积的细胞表面：“未来还需要走的路很长，但那是我们工作的动力。”这篇研究论文被发表在《Polymer Chemistry》杂志上，其标题为《在一个大规模并行流入式光化学微反应器里进行的4D聚合物打印优化（Optimization of 4D polymer printing within a massively parallel flow-through photochemical microreactor）》。（汶颢芯片www.whchip.com）

  • 如何找到聚合反应所需要的固化条件

    环氧树脂（如BPA型）+固化剂（如双氰氨）+促进剂（2MI）聚合反应，如何通过DSC模拟并找到相应的固化条件如需要多少热能固化完全？需要多少度？多长时间？以及最高温度不能超过多少等？什么时候开始反应？什么时候开始分解？

  • 【原创大赛】香精样品中的反应物(第六部分），酯交换、皂化和聚合反应

    【原创大赛】香精样品中的反应物(第六部分），酯交换、皂化和聚合反应

    http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191656_648094_1615838_3.jpg香精样品中的反应物附前面五期的目录：香精样品中的反应物(第三部分） 缩酮反应http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20130430/4705126/香精样品中的反应物（续1）-酸和醇的酯化反应http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20121230/4476168/香精样品中的反应物1 缩醛反应http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20120617/4099628/香精样品中的反应物(第四部分） 醛的氧化反应香精样品中的反应物(第五部分） 其它氧化反应 香精是由多种香原料成分组成的复杂混合物，可能包含溶剂。既然是多种化合物在一起，在存放老化过程，不可避免的会产生某些反应，生产新的物质。这些新物质和原来香精的成分是有关联的，对这些新物质的测定，利用这些信息，就能对原香精的组分更好的还原，使香精剖析更全面准确。下面对一些常见反应做简单介绍。（注：前面GCMS线下活动和后来的帖子或短信中，有网友问我这个问题并希望有讲座或文章介绍，一直没时间做。）先粗略的介绍一下，给一个思考方向。香精一般有下列几种反应：1 缩醛反应2 缩酮反应3 酸和醇的酯化反应4 醛的氧化反应5 氧化反应6 酯交换反应7 皂化酯化反应8 聚合反应9 分解反应10 希夫（Schiff）反应缩醛（1），缩酮反应（2)，和酸和醇的酯化（3），醛的氧化反应（4），其它氧化反应（5）已经讨论过了。本篇简单讨论 酯交换、皂化和聚合反应（6）（6）香精样品中的反应物(第六部分），酯交换、皂化和聚合反应6 酯交换反应如果香精里面有两种不同的酯存在，就可能发生酯交换反应，例如乙酸乙酯和丁酸反式-3-己烯酯会转化为丁酸乙酯和乙酸反式-3-己烯酯。在香精剖析中要注意观察，利用化学知识和香精的配伍基本规律来考虑会有那些可能性，给出建议或提示。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/09/201309282349_468238_1615838_3.jpg还有另外一种酯交换反应，就是一些醇或酸和酯里面的醇基或酸基进行交换形成新的酯、醇或酸。例如乙醇和脂肪酸甘油酯交换生成部分脂肪酸乙酯。7 皂化酯化反应在有水的情况下，丁位癸内酯和乙醇反应（皂化和酯化反应）：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/09/201309290937_468256_1615838_3.jpg下面是某一香精里面丁位癸内酯和乙醇反应的图谱：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191656_648094_1615838_3.jpg5-hydroxy-ethyl decanoate的质谱图：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/09/201309290952_468264_1615838_3.jpg

  • 【分享】橡胶英语翻译--聚合反应类

    单体 monomer 官能度 functionality 平均官能度 average functionality 双官能［基］单体 bifunctional monomer 三官能［基］单体 trifunctional monomer 乙烯基单体 vinyl monomer 1,1-亚乙烯基单体， 偏［二］取代乙烯单体 vinylidene monomer 1,2-亚乙烯基单体， 1,2-二取代乙烯单体 vinylene monomer 双烯单体，二烯单体 diene monomer 极性单体 polar monomer 非极性单体 non polar monomer 共轭单体 conjugated monomer 非共轭单体 non conjugated monomer 活化单体 activated monomer 官能单体 functional monomer 大分子单体 macromer, macromonomer 环状单体 cyclic monomer 共聚单体 comonomer 聚合［反应］ polymerization 均聚反应 homopolymerization 低聚反应， 齐聚反应 (曾用名) oligomerization 调聚反应 telomerization 自发聚合 spontaneous polymerization 预聚合 prepolymerization 后聚合 post polymerization 再聚合 repolymerization 铸塑聚合, 浇铸聚合 cast polymerization 链［式］聚合 chain polymerization 烯类聚合，乙烯基聚合 vinyl polymerization 双烯［类］聚合 diene polymerization 加［成］聚［合］ addition polymerization 自由基聚合， 游离基聚合 (曾用名) free radical polymerization, radical polymerization 控制自由基聚合， 可控自由基聚合 controlled radical polymerization，CRP 活性自由基聚合 living radical polymerization 原子转移自由基聚合 atom transfer radical polymerization，ATRP 反向原子转移自由基聚合 reverse atom transfer radical polymerization， RATRP 可逆加成断裂链转移 reversible addition fragmentation chain transfer，RAFT 氮氧[自由基]调控聚合 nitroxide mediated polymerization 稳定自由基聚合 stable free radical polymerization，FRP 自由基异构化聚合 free radical isomerization polymerization 自由基开环聚合 radical ring opening polymerization 氧化还原聚合 redox polymerization 无活性端聚合， 死端聚合 (曾用名) dead end polymerization 光［致］聚合 photo polymerization 光引发聚合 light initiated polymerization 光敏聚合 photosensitized polymerization 四中心聚合 four center polymerization 电荷转移聚合 charge transfer polymerization 辐射引发聚合 radiation initiated polymerization 热聚合 thermal polymerization 电解聚合 electrolytic polymerization 等离子体聚合 plasma polymerization 易位聚合 metathesis polymerization 开环易位聚合 ring opening metathesis polymerization，ROMP 精密聚合 precision polymerization 环化聚合 cyclopolymerization 拓扑化学聚合 topochemical polymerization 平衡聚合 equilibrium polymerization 离子［型］聚合 ionic polymerization 辐射离子聚合 radiation ion polymerization 离子对聚合 ion pair polymerization 正离子聚合， 阳离子聚合 cationic polymerization 碳正离子聚合 carbenium ion polymerization,carbocationic polymerization 假正离子聚合 pseudo cationic polymerization 假正离子活［性］聚合 pseudo cationic living polymerization 活性正离子聚合 living cationic polymerization 负离子聚合， 阴离子聚合 anionic polymerization 碳负离子聚合 carbanionic polymerization 活性负离子聚合 living anionic polymerization 负离子环化聚合 anionic cyclopolymerization 负离子电化学聚合 anionic electrochemical polymerization 负离子异构化聚合 anionic isomerization polymerization 烯丙基聚合 allylic polymerization 活［性］聚合 living polymerization 两性离子聚合 zwitterion polymerization 齐格勒-纳塔聚合 Ziegler Natta polymerization 配位聚合 coordination polymerization 配位离子聚合 coordinated ionic polymerization 配位负离子聚合 coordinated anionic polymerization 配位正离子聚合 coordinated cationic polymerization 插入聚合 insertion polymerization 定向聚合， 立构规整聚合 stereoregular polymerization, stereospecific polymerization 有规立构聚合 tactic polymerization 全同立构聚合 isospecific polymerization 不对称诱导聚合 asymmetric induction polymerization 不对称选择性聚合 asymmetric selective polymerization 不对称立体选择性聚合 asymmetric stereoselective polymerization

  • 活性硅酸聚合中顶置搅拌器的应用

    活性硅酸是制备硅酸助凝剂及新型含金属离子的聚硅酸系无机高分子絮凝剂的重要原料, 活性硅酸的聚合速度受搅拌速度的影响显著。有实验证明采用激光光散射、浊度、黏度等多种表征方法对活性硅酸在聚合过程中的形态变化进行了监测及表征, 结果表明: 搅拌速度越快, 硅酸的聚合速度越快, 但形成的有效粒径反而越小; 选择在静置条件下制备活性硅酸, 有利于形成高分子量、高黏度、高浊度的聚硅酸, 更有利于聚硅酸吸附架桥作用的发挥, 这为制备高效混凝剂提供了实验依据。 众所周知, 在化学实验中经常以搅拌来加速某个化学反应速度, 因为搅拌可以使反应物粒子之间发生更多有效的碰撞从而加速整个反应的进程。然而在硅酸聚合这一复杂过程中, 搅拌所起的作用将不同于一般化学反应过程中所起的作用, 它将起到两方面的作用: 1)破坏单分子硅酸聚合时产生的硅氧烷键, 结果将使硅酸聚合速度显著降低, 从而延长聚硅酸的成冻时间; 2)搅拌将加速单分子硅酸颗粒之间的有效碰撞, 这将加速聚合反应, 缩短聚硅酸的成冻时间。 在活性硅酸聚合实验中，选择一款性能稳定的搅拌器非常重要。目前行业内广泛使用的搅拌器是意大利VELP 生产的顶置式搅拌器。VELP顶置式搅拌器采用防腐蚀材料, 环氧涂层金属结构。VELP顶置式搅拌器搅拌最大粘度可达50000mPa*s。VELP顶置搅拌器有两个清晰、易读的显示器展示当前速度和设定的速度。VELP顶置式搅拌器具备恒速控制，当样品的粘度发生变化，VELP顶置式搅拌器的搅拌速度始终保持恒定。当搅拌器发生错误运行时，系统会阻止操作继续运行，从而确保仪器的安全。

  • PCR聚合酶链式反应

    聚合酶链式反应是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，它可看作是生物体外的特殊DNA复制，PCR的最大特点，是能将微量的DNA大幅增加。因此，无论是化石中的古生物、历史人物的残骸，还是几十年前凶杀案中凶手所遗留的毛发、皮肤或血液，只要能分离出一丁点的DNA，就能用PCR加以放大，进行比对。这也是“微量证据”的威力之所在。由1983年美国Mullis首先提出设想，1985年由其发明了聚合酶链反应，即简易DNA扩增法，意味着PCR技术的真正诞生。到如今2013年，PCR已发展到第三代技术。1973 年，台湾科学家钱嘉韵，发现了稳定的Taq DNA聚合酶，为PCR技术发展也做出了基础性贡献。PCR(聚合酶链式反应）是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。Khorana (1971)等最早提出核酸体外扩增的设想：“经DNA变性，与合适的引物杂交，用DNA聚合酶延伸引物，并不断重复该过程便可合成tRNA基因。”但由于当时基因序列分析方法尚未成熟，热稳定DNA聚合酶尚未报道以及引物合成的困难，这种想法似乎没有实际意义。加上70年代初分子克隆技术的出现提供了一种克隆和扩增基因的途径，所以，Khorana的设想被人们遗忘了。1985年，Kary Mullis在Cetus公司工作期间，发明了PCR。Mullis要合成DNA引物来进行测序工作，却常为没有足够多的模板DNA而烦恼。1983年4月的一个星期五晚上，他开车去乡下别墅的路上,猛然闪现出“多聚酶链式反应”的想法。1983年12月，Mullis用同位素标记法看到了10个循环后的49 bp长度的第一个PCR片段；1985年10月25日申请了PCR的专利，1987年7月28日批准（专利号4,683,202 ），Mullis是第一发明人；1985年12月20日在Science杂志上发表了第一篇PCR的学术论文，Mullis是共同作者；1986年5月，Mullis在冷泉港实验室做专题报告，全世界从此开始学习PCR的方法。DNA的半保留复制是生物进化和传代的重要途径。双链DNA在多种酶的作用下可以变性解旋成单链，在DNA聚合酶的参与下，根据碱基互补配对原则复制成同样的两分子拷贝。在实验中发现，DNA在高温时也可以发生变性解链，当温度降低后又可以复性成为双链。因此，通过温度变化控制DNA的变性和复性，加入设计引物，DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的体外复制。但是，DNA聚合酶在高温时会失活，因此，每次循环都得加入新的DNA聚合酶，不仅操作烦琐，而且价格昂贵，制约了PCR技术的应用和发展。耐热DNA聚合酶--Taq酶的发现对于PCR的应用有里程碑的意义，该酶可以耐受90℃以上的高温而不失活，不需要每个循环加酶，使PCR技术变得非常简捷、同时也大大降低了成本，PCR技术得以大taq酶taq酶量应用，并逐步应用于临床。PCR技术的基本原理类似于DNA的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成：①模板DNA的变性：模板DNA经加热至93℃左右一定时间后，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备；②模板DNA与引物的退火（复性）：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合；③引物的延伸：DNA模板--引物结合物在72℃、DNA聚合酶（如TaqDNA聚合酶）的作用下，以dNTP为反应原料，靶序列为模板，按碱基互补配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA链互补的半保留复制链，重复循环变性--退火--延伸三过程就可得更多的“半保留复制链”，而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需2～4分钟，2～3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。

  • 【资料】生物学的聚合酶链式反应

    定义　　聚合酶链式反应简称PCR（英文全称：Polymerase Chain Reaction）， 具体内容点击： 聚合酶链式反应，简称PCR。聚合酶链式反应，其英文Polymease Chain Reaction(PCR)是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法,由高温变性、低温退火及适温延伸等几步反应组成一个周期,循环进行,使目的DNA得以迅速扩增,具有特异性强、灵敏度高、操作简便、省时等特点。它不仅可用于基因分离、克隆和核酸序列分析等基础研究,还可用于疾病病的诊断或任何有DNA,RNA的地方．聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，简称PCR）又称无细胞分子克隆或特异性DNA序列体外引物定向酶促扩增技术。 由美国科学家PE（Perkin Elmer珀金-埃尔默）公司遗传部的Dr. Mullis发明，由于PCRPCR技术在理论和应用上的跨时代意义，因此Mullis获得了1993年诺贝尔化学奖。 技术原理　　DNA的半保留复制是生物进化和传代的重要途径。双链DNA在多种酶的作用下可以变性解链成单链，在DNA聚合酶与启动子的参与下，根据碱基互补配对原则复制成同样的两分子挎贝。在 实验中发现，DNA在高温时也可以发生变性解链，当温度降低后又可以复性成为双链。因此，通过温度变化控制DNA的变性和复性，并设计引物做启动子，加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的体外复制。 　　但是，DNA聚合酶在高温时会失活，因此，每次循环都得加入新的DNA聚合酶，不仅操作烦琐，而且价格昂贵，制约了PCR技术的应用和发展。发现耐热DNA聚合同酶--Taq酶对于PCR的应用有里程碑的意义，该酶可以耐受90℃以上的高温而不失活，不需要每个循环加酶，使PCR技术变得非常简捷、同时也大大降低了成本，PCR技术得以大量应用，并逐步应用于临床。 工作原理　　类似于DNA的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成：①模板DNA的变性：模板DNA经加热至93℃左右一定时 间后，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备；②模板DNA与引物的退火(复性)：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合；③引物的延伸：DNA模板--引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA链互补的半保留复制链重复循环变性--退火--延伸三过程，就可获得更多的“半保留复制链”，而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需2～4分钟，2～3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍。

  • 【分享】能对力作出反应的聚合物材料

    生物体有大量材料体系，它们积极地、功能性地对机械刺激作出反应，从而使感觉、听觉或组织和骨头的生长等生理过程得以进行。相比之下，将聚合物暴露于大的应力下，会导致共价键断裂，从而使聚合物受损或破坏。现在，Davis等人发现，可对合成材料进行合理设计，让机械应力以一种有用的方式来改变它们的性质。该研究小组是通过加入一个化学官能团做到这一点的，该官能团在经历一个开环反应时，通过将其颜色变成红色来对机械应力作出反应，从而使研究人员能够直接监测塑料变形的积累。这项工作所依据的原理应能让研究人员开发出其他可对力作出反应的化学官能团，这些官能团有可能使合成材料具有人们所期望的功能，如损伤传感及完全再生性自愈等。

  • 利用紫外分光光度计测量苯乙烯中聚合物含量

    最近建立ASTMD D2121测试方法，测量苯乙烯聚合物含量，按照流程配制聚苯乙烯，但是建立标准曲线时，实测结果都是显示负数，试了好几次，不知道哪里出问题了，UV新买的，测量其他的的产品都没问题，难道是苯乙烯聚合反应没成功，请教各位大侠帮忙分析一下 ，小弟拜谢！

  • 聚合酶链反应 建议与问题

    聚合酶链反应 现已报道用多种不同条件通过PCR扩增DNA片段，现归纳如下。当对哺乳动物DNA 进行实验时，我们用的反应总体积为50μl，内含50-500ng基因组DNA.反应缓冲液: 67mM Tris.HCl，pH8.8，6.7mM MgCl2，16mM(NH4)2SO4，10mMβ羟基乙醇和10%二甲 基亚砚。反应液同时分别含有75pmol四种脱氧核苷三磷酸、每一种寡核苷酸引物为 50pmol.混匀样品后，加入一个单位的Taq DNA聚合酶，100μl矿物油覆盖于反应溶 液的上层以防蒸发。反应样品于93℃保温1分钟使DNA变性，然后如下所述在60℃到 70℃之间放置1-2分钟。扩增后，将水相转入另一支试管，酚抽提及乙醇沉淀。用 50μl非变性胶载样缓冲液悬浮在PCR扩增过程中出现的一些问题以及建议如下 一、错误的PCR扩增片段:使用简便的EB染色检测在变必梯度胶中的扩增DNA，经PCR 扩增应该合成单一的DNA.不幸的是反应产物偶尔比预料的要复杂得多；例如形成除靶 DNA之外的许多不同大小的DNA，有时这些非靶DNA片段占产物的绝大部分。在此情况 下，额外产笺DNA干扰了在DGGE上对靶片段的分析。我们采取以下几个步骤为防止上 述问题的出现: 1、在PCR过程中避免产生非靶DNA片段的方法之一是使反应在尽可能高的温度下进 行。反应在低温下(45-55℃)退火有可能使引扩增基因组DNA上的其它区域而不是靶片 段。很可能引物不能完全与非靶DNA序列互补，但经PCR最初合成反应之后，这些新的 产物在随后的扩增循环中成为退火良好的模板。因此，我们一般在尽可能高的温度下 退火，通常是55-65℃，然后在可能的最高温度下延伸，一般为60-72℃。对于每一对 寡核苷酸温度的选择是根据经验来决定的。2、选择比较长的寡核苷酸引物(25-30个核苷酸而不是20个，不包括GC发夹序列) 有时能改善反应的特异性，减少非目的产物。较长的引物同时可增高退火/延伸的温 度，而这也增加了反应的特异性。实际上，30个核苷酸长的引物在PCR过程中可直接 在两个温度之间(通常是70-72℃和93℃)进行循环反应，而不需要通过退火步骤，从 而有助于防止非物异的带产生。

  • 聚乳酸开环聚合它的副反应酯交换

    聚乳酸开环聚合它的副反应酯交换怎么这么容易生成，刚投入不到10分钟就会在gpc上出现多包多峰。无语死了都。原料也都除水了 很纯 怎么回事。有没有大佬知道帮帮孩子

  • 【06年】聚合酶链式反应（PCR）实验方法

    聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法，为最常用的分子生物学技术之一。典型的PCR由（1）高温变性模板；（2）引物与模板退火；（3）引物沿模板延伸三步反应组成一个循环，通过多次循环反应，使目的DNA得以迅速扩增。其主要步骤是：将待扩增的模板DNA置高温下（通常为93℃-94℃）使其变性解成单链；人工合成的两个寡核苷酸引物在其合适的复性温度下分别与目的基因两侧的两条单链互补结合，两个引物在模板上结合的位置决定了扩增片段的长短；耐热的DNA聚合酶（Taq酶）在72℃将单核苷酸从引物的3’端开始掺入，以目的基因为模板从5’→3’方向延伸，合成DNA的新互补链。 PCR能快速特异扩增任何已知目的基因或DNA片段，并能轻易在皮克（pg）水平起始DNA混合物中的目的基因扩增达到纳克、微克、毫克级的特异性DNA片段。因此，PCR技术一经问世就被迅速而广泛地用于分子生物学的各个领域。它不仅可以用于基因的分离、克隆和核苷酸序列分析，还可以用于突变体和重组体的构建，基因表达调控的研究，基因多态性的分析，遗传病和传染病的诊断，肿瘤机制的探索，法医鉴定等诸多方面。通常，PCR在分子克隆和DNA分析中有着以下多种用途：(1) 生成双链DNA中的特异序列作为探针；(2) 由少量mRNA生成 cDNA文库；(3) 从cDNA中克隆某些基因；(4) 生成大量DNA以进行序列测定；(5) 突变的分析；(6) 染色体步移；(7) RAPD、AFLP、RFLP等DNA多态性分析等。一、试剂准备1. DNA模版2．对应目的基因的特异引物3．10×PCR Buffer 4．2mM dNTPmix：含dATP、dCTP、dGTP、dTTP各2mM5．Taq酶二、操作步骤 1．在冰浴中，按以下次序将各成分加入一无菌0.5ml离心管中。 10×PCR buffer 5 μl dNTP mix （2mM） 4 μl 　 引物1（10pM） 2 μl 　引物2（10pM） 2 μl Taq酶 （2U/μl） 1 μl DNA模板（50ng-1μg/μl）　 1 μl 加ddH2O至 50 μl 视PCR仪有无热盖，不加或添加石蜡油。2． 调整好反应程序。将上述混合液稍加离心，立即置PCR仪上，执行扩增。一般：在93℃预变性3-5min，进入循环扩增阶段：93℃ 40s → 58℃ 30s → 72℃ 60s，循环30-35次，最后在72℃ 保温7min。3． 结束反应，PCR产物放置于4℃待电泳检测或-20℃长期保存。4．PCR的电泳检测：如在反应管中加有石蜡油，需用100μl氯仿进行抽提反应混合液，以除去石蜡油；否则，直接取5-10μl电泳检测。三、PCR反应体系的组成与反应条件的优化　PCR反应体系由反应缓冲液（10×PCR Buffer）、脱氧核苷三磷酸底物（dNTPmix）、耐热DNA聚合酶（Taq酶）、寡聚核苷酸引物（Primer1，Primer2）、靶序列（DNA模板）五部分组成。各个组份都能影响PCR结果的好坏。1． 反应缓冲液：一般随Taq DNA聚合酶供应。标准缓冲液含：50mM KCl，10mM Tris-HCl（pH8.3室温），1.5mM MgCl2。Mg2+的浓度对反应的特异性及产量有着显著影响。浓度过高，使反应特异性降低；浓度过低，使产物减少。在各种单核苷酸浓度为200μM时，Mg2+为1.5mM较合适。若样品中含EDTA或其它螯合物，可适当增加Mg2+的浓度。在高浓度DNA及dNTP条件下进行反应时，也必须相应调节Mg2+的浓度。据经验，一般以1.5-2mM（终浓度）较好。2． dNTP ：高浓度dNTP易产生错误掺入，过高则可能不扩增；但浓度过低，将降低反应产物的产量。PCR中常用终浓度为50-400μM的dNTP。四种脱氧三磷酸核苷酸的浓度应相同，如果其中任何一种的浓度明显不同于其它几种时（偏高或偏低），就会诱发聚合酶的错误掺入作用，降低合成速度，过早终止延伸反应。此外，dNTP能与Mg2+结合，使游离的Mg2+浓度降低。因此，dNTP的浓度直接影响到反应中起重要作用的Mg2+浓度。3． Taq DNA聚合酶酶：在100μl反应体系中，一般加入2-4U的酶量，足以达到每min延伸1000-4000个核苷酸的掺入速度。酶量过多将导致产生非特异性产物。但是，不同的公司或不同批次的产品常有很大的差异，由于酶的浓度对PCR反应影响极大，因此应当作预试验或使用厂家推荐的浓度。当降低反应体积时（如20μl或50μl），一般酶的用量仍不小于2U，否则反应效率将降低。4． 引物：引物是决定PCR结果的关键，引物设计在PCR反应中极为重要。要保证PCR反应能准确、特异、有效地对模板DNA进行扩增，通常引物设计要遵循以下几条原则：⑴ 引物的长度以15-30bp为宜，一般（G+C）的含量在45-55%，Tm值高于55℃。应尽量避免数个嘌呤或嘧啶的连续排列，碱基的分布应表现出是随机的。⑵ 引物的3’端不应与引物内部有互补，避免引物内部形成二级结构，两个引物在3’端不应出现同源性，以免形成引物二聚体。3’端末位碱基在很大程度上影响着Taq酶的延伸效率。两条引物间配对碱基数少于5个，引物自身配对若形成茎环结构，茎的碱基对数不能超过3个由于影响引物设计的因素比较多，现常常利用计算机辅助设计。⑶ 人工合成的寡聚核苷酸引物需经PAGE或离子交换HPLC进行纯化。⑷ 引物浓度不宜偏高，浓度过高有两个弊端：一是容易形成引物二聚体（primer-dimer），二是当扩增微量靶序列并且起始材料又比较粗时，容易产生非特异性产物。一般说来，用低浓度引物不仅经济，而且反应特异性也较好。一般用0.25-0.5pM/μl较好。⑸ 引物一般用TE配制成较高浓度的母液（约100μM），保存于-20℃。使用前取出其中一部分用ddH2O配制成10μM或20μM的工作液。5． 模板：PCR对模板的要求不高，单、双链DNA均可作为PCR的样品。虽然PCR可以用极微量的样品（甚至是来自单一细胞的DNA）作为摸板，但为了保证反应的特异性，一般还宜用μg水平的基因组DNA或104拷贝的待扩增片段作为起始材料。原材料可以是粗制品，某些材料甚至仅需用溶剂一步提取之后即可用于扩增，但混有任何蛋白酶、核酸酶、Taq DNA聚合酶抑制剂以及能结合DNA的蛋白，将可能干扰PCR反应。6． PCR循环加快，即相对减少变性、复性、延伸的时间，可增加产物的特异性。四、注意事项１．PCR反应应该在一个没有DNA污染的干净环境中进行。最好设立一个专用的PCR实验室。２．纯化模板所选用的方法对污染的风险有极大影响。一般而言，只要能够得到可靠的结果，纯化的方法越简单越好。３．所有试剂都应该没有核酸和核酸酶的污染。操作过程中均应戴手套。４．PCR试剂配制应使用最高质量的新鲜双蒸水，采用0.22μm滤膜过滤除菌或高压灭菌。５．试剂都应该以大体积配制，试验一下是否满意，然后分装成仅够一次使用的量储存，从而确保实验与实验之间的连续性。６．试剂或样品准备过程中都要使用一次性灭菌的塑料瓶和管子，玻璃器皿应洗涤干净并高压灭菌。７．PCR的样品应在冰浴上化开，并且要充分混匀。

  • 聚合酶链反应（PC）技术的发展和应用（共九讲）

    聚合酶链反应（PC）技术的发展和应用作者：antony第一节　概述　　聚合酶链反应或多聚酶链反应（Polymerase Chain Reaction, PCR），又称无细胞克隆技术(“free bacteria”cloning technique)，是一种对特定的DNA片段在体外进行快速扩增的新方法。该方法一改传统分子克隆技术的模式，不通过活细胞，操作简便，在数小时内可使几个拷贝的模板序列甚至一个DNA分子扩增107～108倍，大大提高了DNA的得率。因此，现已广泛应用到分子生物学研究的各个领域。　　PCR技术最早由美国Cetus公司人类遗传研究室Kary Mullis及同事于1985年发现并研制成功的；最早的应用报道是Saiki等1985年将PCR技术应用于β-珠蛋白基因扩增和镰刀状红细胞贫血的产前诊断。随后使用了1976年Chien等分离的热稳定性Taq DNA聚合酶，使PCR操作大为简化，并使PCR自动化成为可能；1987年Kary Mullis等完成了自动化操作装置，使PCR技术进行实用阶段。　　国内复旦大学1988年起开始研制耐热性多聚酶，军事医学科学院马立人教授等在1989年研制成功了PCR自动装置，并且不断推陈出新，最近研制的PTC-51A/B型DNA热

  • 【资料】一种可用于农残检测和分离的新技术---分子印迹聚合物（MIP）

    前两天有人发了关于分子印迹的问题，因此想把有关分子印迹的知识和应用发一下，有兴趣的朋友可以学习交流一下。同时把word版本作为附件上传。------------------绪论1.引言分子印迹也叫分子模板技术，是一种模拟抗体—抗原相互作用的人工生物模板技术。最初出现源于20世纪40年代的免疫学，当时的诺贝尔奖获得者Pauling[7]在研究抗原和抗体的相互作用时，首次提出了抗体形成学说，要点是抗体在形成时其三维结构会尽可能地同抗原体形成多重作用点，抗原作为一种模板就会“铸造”在抗体地结合部位。虽然这一设想并不可行，却是对分子印迹最初的描述，为分子印迹理论的产生奠定了基础。到20世纪70年代，Wulff[8]等人利用新的方法合出了几种高分子，对糖类和氨基酸衍生物具有较高的选择性，被用作高效液相色谱（HPLC）的固相填充物[10]，这种新的方法，被称为分子印迹。但由于他的研究主要集中在共价型模板聚合物上，动力学过程较慢，其应用仅限于催化领域，而在分子识别领域的应用没有展开。80年代后非共价型模板聚合物的出现,尤其是1993年Mosbach[2]等人有关茶碱分子印迹聚合物的研究报道，使这一技术在生物传感器、人工抗体模拟及色谱固相分离等方面有了新的发展，并由此使其成为化学和生物学交叉的新兴领域之一，得到世界注目并迅速发展。欧洲委员会并于1998年启动了一项科研发展计划,资助分子印迹聚合物(MIPs)的制备、结构表征以及将MIPs用于临床分析、环境分析和生物分析等方面的研究。目前，全世界至少有包括瑞典、日本、德国、美国、中国、澳大利亚、法国在内的10多个国家、100个以上的学术机构和企事业团体在从事MIPs的研究和开发[1]。短短的二十多年，分子印迹由于其卓越的分子识别性能已经得到了广泛的发展，成为化学工作者的热门研究课题。分子印迹（MIPs）之所以发展如此迅速，主要是因为它有三大优点：即预定性（predetermination）、识别性（recognition）和实用性（practicability）[1]。由于MIPs具有抗恶劣环境的能力，表现出高度的选择性、稳定性和长的使用寿命等优点，因此，在许多领域，如色谱中对映体和异构体的分离、固相萃取、化学仿生传感器、模拟酶催化、临床药物分析、膜分离技术等领域展现了良好的应用前景。2.分子印迹聚合物的原理和作用方式MIPs是以某种化合物的分子结构为模板合成的聚合物。在印迹分子存在的条件下,将带有特殊官能团的单体与大量的基质单体在适当的介质中进行模板聚合反应，两者之间发生相互作用，如共价和分子间作用力。由于印迹分子的存在,因此在聚合过程中,单体分子本身所带的官能团会根据与印迹分子相互作用的需要, 在分子印迹分子周围按一定的取向和排列形成分子聚合物，形成特定的空间构象，得到高度交联的聚合物。聚合结束后通过洗脱等方法除去聚合物上结合的印迹分子,聚合物主体上就形成了与印迹分子空间结构匹配的具有多重作用位点的“空穴”结构。这种具有“记忆”效应的印迹聚合物对印迹分子及其它与印迹分子结构相似的客体分子具有较高的特异性结合能力,类似于酶-底物的“钥匙-锁”相互作用,依赖于印迹聚合物和客体分子大小及形状的匹配。如图1所示：根据模板分子和功能单体形成复合物时作用力的性质，分子印迹可分为共价型和非共价型两种。两种印迹类型的印迹过程如图2所示。共价键法 在共价型印迹过程中,印迹分子与官能团单体以共价键形式结合而形成印迹分子的衍生物，该衍生物在交联剂的存在下连接到聚合物的基质上。在印迹聚合物形成后,再将与印迹分子连接的这些共价键打断，并将印迹分子洗脱出来，从而形成具有吸附活性的印迹聚合物。在共价键法中，所采用的单体通常为低分子化合物，在选择时应考虑该单体与印迹分子形成的共价键键能要适当，达到在聚合时能牢固结合，在聚合后又能完全脱除的目的；另外还要考虑该单体与客体印迹分子有良好的相互作用。目前，共价键结合作用包括硼酸酯、西佛碱、缩醛(酮)、酯、螯合键作用等。非共价键法 把适当比例的印迹分子与官能团单体和交联剂混合，通过非共价键结合在一起制成非共价键印迹分子聚合物。这些非共价键包括离子键、氢键、偶极作用、疏水作用、静电作用以及范德华力等。由于这种方法与溶剂的极性密切有关，所以印迹高聚物的形成是在有机溶剂中完成的。在溶液中官能团单体与印迹分子的比例至少为4:1，以便尽可能多的非共价作用形成。这些与印迹分子相配位的官能团单体在溶液中与交联剂达到快速平衡，形成印迹聚合物将印迹分子包围，产生与印迹分子在形状、功能上互补的识别位点。在聚合物形成后再将印迹分子洗脱掉，所得的印迹聚合物就具有吸附活性。 共价型分子印迹中,单体与模板分子之间是通过化学键连在一起的,印迹过程复杂,形成的复合物也很稳定,必须采用化学方法除去模板分子。有限的可逆化学反应,限制了此法的应用性。与共价型印迹相比,非共价型印迹简单易行,模板分子易于除去,是目前广为流行的方法,其分子识别过程也更接近于那些天然的分子识别系统,如“抗体-抗原”和“酶-底物”等。在印迹过程中还可以同时采用多种单体,以提供给模板分子更多的相互作用,产生更好的印迹效果。[/color][img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=65867]分子印迹MIP论文[/url]

  • 【转帖】PRL：新理论预测聚合物玻璃的老化过程

    据physorg.com网站2007年4月23日：聚合物玻璃是一种广泛地应用在从飞机挡风玻璃到DVD盘片等领域的塑料。美国Illinois大学的科学家们发展出一种理论，能够预测这些材料是怎样老化的，并解释了分子水平的运动是怎样产生宏观结果的。他们的结果发表在4月20日的《Physical Review Letters》上。Illinois大学的材料学教授Kenneth S. Schweizer说：“玻璃，包括聚合物玻璃，本质上都是冻结了的液体。它们看起来是固体，但是由于是冻结的液体，其分子持续地进行小运动，从而导致其性能随着时间而逐渐改变。”　　3年前，Schweizer曾发明出一种理论来描述聚合物玻璃从液态到玻璃态的转化过程。现在，Schweizer和博士后研究员Kang Chen发明了预测聚合体材料老化的新理论。他们的新理论不仅描述了聚合物分子的运动，而且描述了这种材料在很大时间尺度和温度尺度下的性能改变。　　聚合物玻璃因为具有很高的强度、韧性和很低的制造成本而在很多方面都有应用。不像普通玻璃的熔点在室温的1200度以上，聚合物玻璃的熔点十分接近于室温。因此在室温下，聚合物玻璃仍保留了许多液体的性质，如在分子水平的运动。　　Schweizer说：“这种运动十分微小和缓慢，但是却会随着时间显著地改变这种材料的机械和热性能。同其他作用一起，老化过程会使聚合物玻璃逐渐变得僵硬和易碎。我们的理论描述了在时间尺度上聚合物玻璃的物理性质改变，这些信息对于工程应用具有十分重要的作用。”

  • 【资料】聚合酶链反应（PCR）技术的发展和应用(共9讲)

    [B][center]聚合酶链反应（PCR）技术的发展和应用（一） [/center][/B] 第一节　概述　　聚合酶链反应或多聚酶链反应（Polymerase Chain Reaction, PCR），又称无细胞克隆技术(“free bacteria”cloning technique)，是一种对特定的DNA片段在体外进行快速扩增的新方法。该方法一改传统分子克隆技术的模式，不通过活细胞，操作简便，在数小时内可使几个拷贝的模板序列甚至一个DNA分子扩增107～108倍，大大提高了DNA的得率。因此，现已广泛应用到分子生物学研究的各个领域。　　PCR技术最早由美国Cetus公司人类遗传研究室Kary Mullis及同事于1985年发现并研制成功的；最早的应用报道是Saiki等1985年将PCR技术应用于β-珠蛋白基因扩增和镰刀状红细胞贫血的产前诊断。随后使用了1976年Chien等分离的热稳定性Taq DNA聚合酶，使PCR操作大为简化，并使PCR自动化成为可能；1987年Kary Mullis等完成了自动化操作装置，使PCR技术进行实用阶段。　　国内复旦大学1988年起开始研制耐热性多聚酶，军事医学科学院马立人教授等在1989年研制成功了PCR自动装置，并且不断推陈出新，最近研制的PTC-51A/B型DNA热循环仪体积小，造型美观，价格适宜，操作简单，尤为适宜国内应用。　　PCR发明不到10年，却已获得广泛应用。目前，每年都有上千篇文章　发表。1991年，期刊“PCR方法与应用”（PCr Methods and Application）在美国创刊，使有关学者有了自己的论坛和参考的专业期刊。PCR技术作为一种方法学革命，必将大大推动分子生物学各有关学科的研究，使其达到一个新的高度。　　1993年度诺贝尔化学将已于10月13日揭晓，Kary Mullis因发明了“聚合酶链式反应”而获得此殊荣。现在世界各地都在使用PCR检测病人血液中的微量遗传物质，这一成就为精确诊断艾滋病及其它病症铺平了道路。瑞典皇家科学院说：“PCR方法已经广泛应用于生物医学中。该方法同DNA测序法结合起来很可能将成为研究动植物分类学的一种革新工具。”一名加拿大籍英国科学家Michael Smith因开创了“寡核苷酸基因定点诱变”的方法而与Mullis同享此荣。

  • 【讨论】对β－内酰胺类抗生素高分子聚合物质控现状的分析及相关问题思考

    【摘要】本文综述了β－内酰胺类抗生素高分子聚合物测定的国内外研究进展，介绍了聚合物测定的原理和具体方法，分析了目前在聚合物测定中存在的问题，并针对问题提出了处理建议。 【关键词】高分子聚合物、质控现状、测定方法 1、概述 抗生素是临床用量最大和较易发生不良反应的药物。其中最常见的一类不良反应就是过敏反应。多年来的研究已证明，在β－内酰胺类抗生素所致的速发型过敏反应中，药物分子本身只是半抗原，药物中存在的高分子聚合物才是引发速发型过敏反应的真正过敏原，因此严格控制抗生素中高分子聚合物的含量有着重要的意义。 本文综述了高分子聚合物测定方法在国内外的研究进展，对实际测定过程中遇到的问题作简单的分析和探讨。 2、高分子聚合物的分类 抗生素中的高分子杂质系指药品中分子量大于药物本身的杂质总称，其分子量一般在1000～5000Da，个别可达10000Da左右。β－内酰胺类抗生素中的高分子杂质按其来源通常被分为两类：外源性杂质和内源性杂质。 外源性杂质包括蛋白、多肽、多糖等类杂质或抗生素和蛋白、多肽、多糖等的结合物，来源于发酵工艺，如青霉素中的青霉噻唑蛋白、青霉噻唑多肽等。 内源性杂质是指抗菌药物的自身聚合产物，聚合物既可来自生产过程，又可在储存中形成，甚至在用药时也可产生。对于现在的生产工艺，外源性的高分子杂质已经较少产生，对内源性聚合物的控制是当前抗生素高分子杂质质量控制的重点。 金少鸿等人的研究表明，高分子聚合物不仅能引发IgE介导的过敏反应，而且青霉素类的抗生素还能经胃肠道吸收而引发过敏反应。故对β－内酰胺类抗生素中的高分子聚合物进行严格的控制，可以保证临床用药的安全有效

  • 聚丙烯酰胺在哪些情况下适合与聚合硫酸铁配合使用?

    在水处理行业中，有时候为了达到完美的处理结果，就需要多种净水药剂配合使用。其中，最常见的就是聚丙烯酰胺与聚合氯化铝配合使用;或者是聚丙烯酰胺与聚合硫酸铁配合使用。相对来说，大家对于聚丙烯酰胺与聚合硫酸铁配合使用的情况直到的最少，那么，在哪些情况下?聚丙烯酰胺适合与聚合硫酸铁配合使用呢?　　聚丙烯酰胺在哪些情况下适合与聚合硫酸铁配合使用?　　一、聚丙烯酰胺概述　　聚丙烯酰胺简称PAM，俗称絮凝剂或凝聚剂，分子式为：+CH2-CHn线状高分子聚合物，分子量在400-2000万之间，固体产品外观为白色或略带黄色粉末，液态为无色粘稠胶体状，易溶于水，温度超过120℃时易分解。　　聚丙烯酰胺分子中具有阳性基团(-CONH2)，能与分散于溶液中上悬浮粒子吸附和架桥，有着极强的絮凝作用，因此广泛用于水处理以及治金、造纸、石油、化工、纺织、选矿等领域。　　聚丙烯酰胺分为：阳离子聚丙烯酰胺，阴离子聚丙烯酰胺，非离子聚丙烯酰胺，两性离子聚丙烯酰胺。　　三、阴离子聚丙烯酰胺概述　　阴离子聚丙烯酰胺，外观为白色粉末颗粒，具有絮凝性，增稠性，抗剪切性等多种性能，易溶于水，几乎不溶于有机溶剂，广泛用于采油，造纸，化工，选矿等行业。阴离子聚丙烯酰胺(PAM)产品描述：阴离子聚丙烯酰胺分子量从600万到2500万水溶解性好，能以任意比例溶解于水且不溶于有机溶剂。有效的PH值范围为7到14，在中性碱性介质中呈高聚合物电解质的特性，与盐类电解质敏感，与高价金属离子能交联成不溶性凝胶体。　　二、聚合硫酸铁概述　　聚合硫酸铁是淡黄色无定型粉状固体，极易溶于水，10%(重量)的水溶液为红棕色透明溶液，具有吸湿性。在水处理行业中，聚合硫酸铁主要的用途包括：饮用水、工业用水、各种工业废水、城市污水、污泥脱水等的净化处理。　　聚合硫酸铁作为近年来广泛使用的一种水处理絮凝剂，已经被广大客户所认可，它在水处理中的絮凝兼除铁效果无可替代。我们公司生产的聚合硫酸铁自从投入生产后年产量达到6000吨左右，产品销往全国各大电力，钢铁，冶金行业。因质量好，絮凝快，除铁明显而收到客户高度好评。　　液体聚合硫酸铁已经可以处理污水，但由于运输，储藏麻烦，所以要经过干燥聚合成固体的，但现在有客户还是要求液体的，其实只是为了在使用过程中方便加药。其实大可不必，买一套加药设备只需要3000元左右，这样就可以把固体硫酸铁稀释成液体的，而且是自动加药，省时省力。固体硫酸铁运输方便，储存简单，能大大减少客户的费用。生产聚合硫酸铁的工艺方法，以硫酸亚铁、硫酸为原料。硝酸为氧化剂。在常压级慢搅拌的条件下生成液体聚合硫酸铁，最后进入反应釜于50°一100℃进行反应聚合。形成喷雾型聚合硫酸铁。本工艺方法反应时间短，生产周期短，提高了生产效率。产品质量稳定纯净，用途广泛，氧化剂硝酸可循环使用，利用了原料的溶解热和反应热，耗能少，成本低，操作方便，对大气环境没有污染。　　四、聚丙烯酰胺在哪些情况下适合与聚合硫酸铁配合使用?　　以下是小编为大家总结的几点聚丙烯酰胺与聚合硫酸铁配合使用的情况：　　1、当水质条件属于低温低浊时，聚丙烯酰胺配合聚合硫酸铁使用，效果更好。　　2、当水中不含氯铝离子时，聚丙烯酰胺配合聚合硫酸铁使用，效果更好。　　3、要求沉淀速率快时，聚丙烯酰胺配合聚合硫酸铁使用，效果更好。　　4、要求沉淀的污泥密实时，聚丙烯酰胺配合聚合硫酸铁使用，效果更好。　　5、对于在哪些情况下该选择聚合硫酸铁，还是其他的净水药剂配合聚丙烯酰胺使用，主要是看处理水的工艺和水质特点。不过需要注意的是，聚丙烯酰胺配合聚合硫酸铁使用的时候，一定要分开溶解，分开投加，不能混用。

  • 【原创大赛】pH 响应聚合物研究进展

    【原创大赛】pH 响应聚合物研究进展

    [font=宋体] pH [/font][font=宋体]响应聚合物研究进展[/font][font=宋体]1. pH [/font][font=宋体]响应聚合物概述[/font][font=宋体]一般而言，外界 pH 值的变化会导致生物大分子的水溶性或构象发生变化，因此具有类似结构的聚合物也能对环境的 pH 值变化做出相应的响应。该类聚合物具有 pH 响应的关键因素是一般主链上都含有大量对 pH 敏感的基团（弱电解质基团）如羧酸基、氨基、吡啶、咪唑基等。当外界环境的 pH 或离子浓度发生变化时，这些基团可以接受或释放质子来响应外界环境中 pH 的变化[76]。聚合物通过接受或给予质子导致其分子解离程度发生改变，造成聚合物分子的质子化或去质子化平衡发生移动，从而影响聚合物链的溶解性[77-78]。[/font][font=宋体]按照 pH 响应聚合物分子链中含有基团的性质 pH 响应聚合物可分为两大类：弱有机酸类和弱有机碱类[79]。弱有机酸类聚合物（如羧酸基）能在较低的 pH 值时接收质子呈正电性，而 pH 值较高时变成负电性，因为同种电荷间存在相互排斥作用使水与分子链之间的相互作用加强，进而提高了聚合物的亲水性，呈聚电解质状态，如聚甲基丙烯酸（PMAA）等[80-81]；弱有机碱类聚合物则一般带有弱有机碱取代基，它能在低 pH 值件下得到质子变成亲水性基团，聚合物链之间因库仑排斥力而展开，而高 pH 条件下则是亲油性的，如聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（PDMAEMA）、聚乙烯基吡啶等[82-84]。[/font][font=宋体]目前关于 pH 响应聚合物合成的研究不断被报道，其中大部分是利用含有乙烯基的单体为原料进行聚合。常见的聚合方法主要包括：自由基聚合、原子转移自由基聚合（ATRP）、基团转移聚合（GTP）、可逆加成-断裂链转移聚合（RAFT）等。自由基聚合是最常见的聚合方法，聚合产物通常为线性的高分子聚合物，相较于其它方法其合成条件相对简单，通常为一步反应，所得产物多为无规则共聚物。例如，Fan 等人[85]通过自由基聚合制备了一系列具有良好 pH 响应特性的聚合物，在低 pH 条件下，由于质子化叔胺单元的静电相互作用和亲水性，共聚物在水溶液中表现为溶解状态。而在高 pH 条件下，由于烷基上去质子化胺具有较强的疏水性，导致共聚物在水溶液中聚集沉淀。[/font][font=宋体]2 [/font][font=宋体]、pH 响应聚合物在分离富集领域的应用[/font][font=宋体]近年来，pH 响应聚合物在分离富集领域的应用潜力开始被众多研究者关注。基于pH 响应聚合物具有的溶解-沉淀 pH 响应特性，可以将目标物固定或吸附在 pH 响应聚合物上，通过调节环境的 pH 值使其形成共沉淀，实现对目标物的分离纯化。[/font][font=宋体]Bai [/font][font=宋体]等[86]开发了一种具有 pH 响应特性的聚合物，该聚合物是由 pH 反应型单体与糖基反应型单体共聚而成。所得的线性共聚物链与糖蛋白/糖肽样品在弱酸性 pH 条件下在水溶液中形成均相反应混合物，促进了聚合物基体与目标糖蛋白质/糖肽之间的偶联。只需降低体系 pH 值，即可使聚合物糖蛋白质/糖肽迅速自组装从溶液中析出大颗粒的团聚体，从而实现快速高效的样品回收。[/font][font=宋体]Ding[/font][font=宋体]等[87]以丙烯酸类化合物为功能单体通过自由基聚合制备了具有pH响应特性的聚合物，进一步将染料配基 Cibacron Blue 固定到聚合物上，利用 Cibacron Blue 和纤维素酶的亲和性使 pH 响应聚合物与纤维素酶共沉淀，实现了对纤维素酶的分离[/font]

  • 铝灰制备聚合氯化铝工艺研究

    铝灰制备聚合氯化铝工艺研究

    [align=center][font=黑体]铝灰制备聚合氯化铝工艺研究[/font][/align][align=left][b][font=黑体]摘要[/font][/b][font=黑体]：[/font][font=黑体]铝灰作为电解铝行业生产加工过程中的重要固体废弃物，产生巨大，铝灰在存储、处理方面带来很多环境问题，因此铝灰无害化、资源化处理迫在眉睫。本文介绍了以铝灰为原料，采用酸溶法制备聚合氯化铝的工艺研究，通过对不同处理方法产生的铝灰进行试验，完善各项工艺参数的调整和验证，达到实验室条件下制备聚合氯化铝净水剂的最佳条件，从而探索出适合制备聚合氯化铝产品的前期处理方法及后期工艺技术。[/font][/align][b][font=黑体]关键词[/font][/b][font=黑体]：铝灰；氧化铝；变废为宝；聚合氯化铝；净水剂[/font][b][font=黑体]中图分类号：TQ314.2 文献编识码：B [/font][/b][align=left][b][font=黑体]前言[/font][/b][font=宋体]随着我国工业的发展以及科技的进步，人们在生活中对铝产品的需求量日益增加，而在铝生产加工过程中产生一种附加产物——铝灰，铝灰中含有大量具有经济价值的氧化铝、金属铝、氮化铝，是一种可再生的资源，但其本身也是含有一定量有毒金属元素的危废，已经列入《国家危险废弃物名录》，传统的填埋处理方式不仅会对环境造成极大的污染和破坏[sup][1][/sup]，同时也造成了资源[sup][2][/sup]的浪费。我司是一个集电解铝、铝精深加工为一体的大型企业，每年会产生大量的铝灰，因此将铝灰“变废为宝”成为一个新的课题，也是为公司寻找新的利润增长点的一个方向，是资源最大化的必走之路，同时也符合“科学发展观”、“建设绿色环保生态工厂”的积极性倡导。[/font][font=宋体]由于全球环境的污染，人们的环保意识不断提高，污水处理以及饮用水的净化现在已经是一个全球共同关注的课题。中国作为一个发展中国家，上世纪以来工业发展迅猛，某种程度上忽略了对生态的影响，饮用水的质量通常得不到保障；在发达国家，由于长期使用化学净水剂，残留在水中的化学物质通过日积月累，可能对人体健康造成一些潜移默化的伤害，同时净水之后的残渣无法很好地处理，也造成了不容忽视的环境问题。聚合氯化铝是一种新型净水材料，是目前国内外广泛使用的无机高分子絮凝剂，具有用量少、产生污泥少、除浊效果好、对出水pH值影响小等优点。[/font][font=宋体]巩义周边分布较多化工企业，化工企业在生产过程中，会产生大量废酸，废盐酸是其中一种，对化工企业而言没有大的附加价值，且废酸处理成本较大，废盐酸易挥发且具有强烈腐蚀性，如果处理不当容易对周边环境造成污染和破坏，也会对周边居民的身体健康状况造成影响。我司可以较低价格购进废酸，用来与本公司铝加工过程中产生的铝灰反应制备净水剂，利用铝灰中的铝、硅等元素在水[/font][font=宋体]中可形成大量带电胶团的性质，制备聚合氯化铝絮凝剂[sup][3-4][/sup],从而实现将铝灰无害化、资源化处理[sup][5][/sup]。同时也解决了铝灰和废酸带来的生态环保等社会问题，体现我司在环境保护、建设绿色生态园林企业的社会担当。[/font][font=宋体]聚合氯化铝(PolyaluminumChoride,PAC)是一种无机高分子含有不同量羟基的多核高效混凝剂，是一种介于AlCl[sub]3[/sub]和Al(OH)[sub]3[/sub]之间的水溶性无机高分子聚合物，其分子通式为[Al[sub]2[/sub](OH)[sub]n[/sub] Cl[sub]6-n[/sub]x (H[sub]2[/sub]O)] [/font][sub][font=宋体]m[/font][/sub][font=宋体]，其中m代表聚合程度，n代表聚合氯化铝氯化铝的中性程度。具有分子结构大、吸附能力强、凝聚力强、形成絮体大等优点[sup][6][/sup]，对管道无腐蚀性，净水效果明显，能够有效去除水中有色物质及重金属离子，广泛应用于饮用水、污水处理等领域[sup][7][/sup]。[/font][font=宋体]制备聚合氯化铝原料按来源可以分为：含铝矿石（如铝土矿）、工业含铝废料（如铝灰）、含铝化工产品及中间体（如结晶氢氧化铝）。合成方法根据原料的不同又可以分为：金属铝法、活性氢氧化铝法、氧化铝法、氯化铝法等。按照生产工艺又分为：酸溶法、碱溶法、中合法。本文主要以火法、湿法处理后的铝灰为原料，采用酸溶法，开展实验，探索出何种铝灰处理工艺适合做聚氯化铝产品[sup][8][/sup]。[/font][/align][align=left][font=宋体][b][font=黑体]1 [/font][font=黑体]实验材料与方法[/font][/b][font=黑体]1.1[/font][font=黑体]主要原料与仪器设备[/font][font=宋体]1.1.1[/font][font=宋体]铝灰：我司铝灰来源为电解铝灰、铝加工1、8系铝灰、3系铝灰、5系铝灰、再生铝铝灰。本文采用三种不同的铝灰展开试验，1#经火法处理后的再生氧化铝铝灰、2#经湿法处理后的高铝料铝灰、3#未经处理的二次铝灰。[/font][font=宋体]1.1.2 [/font][font=宋体]主要设备：电子天平（AL204梅特勒-托利多（上海）有限公司）；恒温磁力搅拌器（78HW-1江苏金坛市金城国胜实验仪器厂）；抽滤装置（GG-17抽滤瓶1000ml）；电热恒温鼓风干燥箱（DHG-9070A型上海一恒科学仪器有限公司）。[/font][font=黑体]1.2[/font][font=黑体]实验方法[/font][/font][/align][align=left][font=宋体][font=黑体][font=华文宋体]1.2.1 [/font][font=宋体]聚合氯化铝制备工艺[/font][font=宋体]聚合氯化铝在制备方法上，有不同的合成路径，按照同一种制备原料——铝灰渣和废盐酸的生产工艺，反应后的混合物可经长时间恒温熟化，从而提高产品的氧化铝浓度和盐基度，也可通过添加铝酸钙的生产工艺提高产品聚氯化铝的氧化铝浓度和盐基度，本文采用第二种生产工艺展开探究。[/font][font=宋体]分别称取1#、2#、3#样品40g，置于500ml烧杯中，一定量的废盐酸和水，置于恒温磁力搅拌器[/font][font=宋体]上于一定温度下反应若干小时，反应完全后冷却，使用抽滤装置进行抽滤，将上清液与残渣分离，残渣用来与青石粉制备偏铝酸钙，将制成的偏铝酸钙加入第一步分离的上清液中，继续恒温反应若干小时后，使用抽滤装置进行抽滤，将上清液与残渣分离，上清液即为PAC液体，将上清液至于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥，得到聚合氯化铝固体产品。其工艺流程图如图1所示:[/font][/font][/font][/align][align=center][font=宋体][font=黑体][font=宋体][img=,690,214]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011537089487_9751_3237657_3.png!w690x214.jpg[/img][/font][/font][/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体][font=楷体]图1 制备聚合氯化铝工艺流程图[/font][/font][/font][/align][align=left][font=黑体][font=楷体][font=宋体]1.2.2 [/font][font=宋体]偏铝酸钙的制备工艺[/font][font=宋体]将一次过滤后的含水量约50%一次滤渣与青石粉按照6∶4的比例搅拌混匀，于1300℃高温煅烧2h，自然冷却后，研磨成粉。[/font][font=黑体]1.3 [/font][font=黑体]试验原理[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体]本实验选用了三种不同的铝灰， 1#经高温处理的再生氧化铝铝灰、2#经处理后的高铝料铝灰、3#未经处理的二次铝灰。氮化铝遇水后，发生水解反应，放出氨气：[/font][/font][/font][/align][align=left][font=宋体]AlN+3H[sub]2[/sub]O=Al(OH)[sub]3[/sub]+NH[sub]3[/sub] (1)[/font][/align][align=left][font=宋体]水洗滤渣在盐酸溶液中的溶出反应如下：[/font][/align][align=left][font=宋体]2Al+6HCl=2AlCl[sub]3[/sub]+3H[sub]2[/sub] (2)[/font][/align][align=left][font=宋体]Al[sub]2[/sub]O[sub]3[/sub]+6HCl=2AlCl[sub]3[/sub]+3H[sub]2[/sub]O (3)[/font][/align][align=left][font=宋体]Al(OH)[sub]3[/sub]+3HCl=AlCl[sub]3[/sub]+3H[sub]2[/sub]O (4)[/font][/align][align=left][font=宋体]（2-n/4）AlCl[sub]3[/sub]+n/2H[sub]2[/sub]O+n/8Ca（AlO[sub]2[/sub]）[sub]2[/sub]→Al[sub]2[/sub](OH)nCl[sub]6-n[/sub]+n/8CaCl[sub]2[/sub] (5)[/font][/align][font=黑体]1.4 [/font][font=黑体]分析方法[/font][font=宋体]本实验中液体或固体聚合氯化铝中氧化铝含量及盐基度的测定均采用GB/T 22627-2014分析标准进行。[/font][align=left][font=宋体][font=黑体]2[font='Times New Roman'] [/font][/font][font=黑体]实验过程及分析[/font][font=黑体]2.1 [/font][font=黑体]单因素优选实验[/font][font=宋体]2.1.1 [/font][font=宋体]原料配比的确定[/font][font=宋体]在反应温度为85℃，熟化聚合温度为70℃，反应时间为2h，熟化聚合时间为2h的条件下，综合试验了不同的原料配比，对PAC性能的影响结果如图2所示。[/font][font=宋体]由图2可见，随盐酸加入量的增多，产品中氧化铝质量分数随之增加，这是由于酸溶阶段主要是铝灰中的单质铝和氧化铝与废盐酸发生反应，当废盐酸的加入量增加时，有利于反应的正向进行；单一从理论上出发，盐酸用量在一定范围内越大，铝灰中单质铝与氧化铝的溶出率越高。但从实际生产而言，盐酸加入量越大，可能造成不能完全反应，浪费了生产成本，且盐酸是挥发性酸，高温下挥发的酸形成酸雾，会对实验工作环境造成危害，同时对现场操作人员的健康造成不利的影响。另外一方面，随着加入废盐酸的量的增多，H[sup]+[/sup]浓度会越大，游离酸越多，产品的盐基度逐渐下降；盐酸加入量过少时，产品浑浊，液渣分离操作难度大。因此选[font=宋体]择最佳的原料配比是尤为重要的，经过实验数据的对比，选定原料配比铝灰、盐酸、水的最佳配比为20∶60∶80。[/font][/font][/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体][font=宋体][img=,469,283]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011540049329_4319_3237657_3.png!w469x283.jpg[/img][/font][/font][/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体][font=宋体][/font][/font][/font][/align][align=center][font=楷体]图2 原料配比对PAC性能的影响[/font][/align][font=楷体]m[/font][font=楷体]（铝灰g）∶V1（盐酸ml）∶V2(水ml) 1 20∶30∶80 [/font][font=楷体]2 20∶40∶80 3 20∶50∶80 4 20∶60∶80 [/font][font=楷体]5 20∶70∶80[/font][font=宋体]2[/font][font=宋体].1.2 [/font][font=宋体]反应温度的确定[/font][font=宋体]在选定原料配比[/font][font=宋体]m∶V[/font][sub][font=宋体]1[/font][/sub][font=宋体]∶V[/font][sub][font=宋体]2[/font][/sub][font=宋体]=20[/font][font=宋体]∶6[/font][font=宋体]0[/font][font=宋体]∶8[/font][font=宋体]0[/font][font=宋体]条件下，反应时间为[/font][font=宋体]2h，[/font][font=宋体]熟化温度[/font][font=宋体]70[/font][font=宋体]℃，[/font][font=宋体][font=宋体]熟化聚合时间为[/font]2h[/font][font=宋体][font=宋体]，单一调控反应温度进行实验，研究的反应温度对[/font]P[/font][font=宋体]AC[/font][font=宋体][font=宋体]的性能指标的影响，结果如图[/font]3所示：[/font] [align=center][img]file:///C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\ksohtml5444\wps3.jpg[/img][font=华文宋体] [img=,465,278]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011532246174_1801_3237657_3.png!w465x278.jpg[/img][/font][/align][align=center][font=楷体]图[/font][font=楷体]3 [/font][font=楷体]反应温度[/font][font=楷体][font=楷体]对[/font]PAC性能的影响[/font][/align][font=宋体]由图[/font][font=宋体]3可见，随着反应温度的升高，产品中氧化铝质量分数和盐基度均随之上升，但结合实验的其他现象，反应温度超过90℃后，盐酸和水挥发较快，造成反应物损失，产品质量明显减少，[/font][font=宋体][font=宋体]产品[/font]P[/font][font=宋体]AC[/font][font=宋体]的性能将下降，也就是铝在水解过程中将会转化成更高聚合度的形态，[/font][font=宋体][font=宋体]且产品呈现粘性浑浊液体状态，难以将固液有效分离。综合考虑，本阶段反应温度以[/font]85℃为最佳反应温度。[/font][font=宋体]2[/font][font=宋体].1.3 [/font][font=宋体]反应时间的确定[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体]在选定原料配比[/font][font=宋体]m∶V[/font][sub][font=宋体]1[/font][/sub][font=宋体]∶V[/font][sub][font=宋体]2[/font][/sub][font=宋体]=20∶60∶80条件下，反应温度为85℃，熟化聚合时间为2h，[/font][font=宋体]熟化温度[/font][font=宋体]70℃，单一调控[/font][font=宋体]反应时间[/font][font=宋体]进行试验，[/font][font=宋体]研究反应时间的长短对[/font][font=宋体]PAC的性能指标的影响，结果如图4所示：[/font][align=center][img=,466,282]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011532386484_1319_3237657_3.png!w466x282.jpg[/img][/align][align=center][font=楷体]图[/font][font=楷体]4 反应时间对PAC性能的影响[/font][/align][font=宋体]由图[/font][font=宋体]4可以看出，反[/font][font=宋体]应[/font][font=宋体]初期，盐酸浓度大，反应物充分，铝灰与盐酸反应速率较快，聚合氯化铝的氧化铝质量分数和盐基度呈正向增加趋势，此时，反应物浓度大，推动反应正向进行，反应速率快，随着反应的进行，反应物盐酸被不断[/font][font=宋体]地[/font][font=宋体][font=宋体]消耗，其浓度降低，反应产物浓度增加，抑制了正向进行速率，当反应时间达到[/font]2h时，反应物几乎最大程度被消耗完，盐基度也到达了最高。因此，综合考虑反应的能耗、时间成本等因素，[/font][font=宋体]本阶段[/font][font=宋体][font=宋体]最佳反应时间为[/font]2h。 [/font][font=宋体]2[/font][font=宋体].1.4 [/font][font=宋体]聚合温度的确定[/font][font=宋体]在选定原料配比[/font][font=宋体]m∶V[/font][sub][font=宋体]1[/font][/sub][font=宋体]∶V[/font][sub][font=宋体]2[/font][/sub][font=宋体]=20∶60∶80条件下，反应时间为2h，[/font][font=宋体][font=宋体]反应温度为[/font]8[/font][font=宋体]5[/font][font=宋体]℃，[/font][font=宋体][font=宋体]熟化聚合时间为[/font]2h[/font][font=宋体][font=宋体]，单一调控熟化聚合温度进行试验，[/font][font=宋体]研究熟化聚合温度对[/font][/font][font=宋体]PAC的性能指标的影响，结果如图5所示：[/font][align=center][img]file:///C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\ksohtml5444\wps5.jpg[/img][font=华文宋体] [img=,465,278]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011532486665_6908_3237657_3.png!w465x278.jpg[/img][/font][/align][align=center][font=楷体]图[/font][font=楷体]5 [/font][font=楷体]聚合温度对[/font][font=楷体]PAC性能的影响[/font][/align][font=宋体]由图[/font][font=宋体]5可以看出，随着熟化聚合温度的升高，产品聚合氯化铝中氧化铝质量分数与盐基度等参数呈现明显的先上升后下降的趋势，聚合温度过低，反应不充分，聚合程度低；聚合温度过高会破坏聚合态结构，导致部分聚合物分解，熟化聚合温度达到70℃时，产品聚合氯化铝中氧化铝含量和盐基度达到最高值，综合考虑，确定聚合温度70℃为[/font][font=宋体]本[/font][font=宋体]阶段最佳反应条件。[/font][font=宋体]2[/font][font=宋体].1.5 [/font][font=宋体]聚合时间的确定[/font][font=宋体]在选定原料配比[/font][font=宋体]m∶V[/font][sub][font=宋体]1[/font][/sub][font=宋体]∶V[/font][sub][font=宋体]2[/font][/sub][font=宋体]=20∶60∶80条件下，反应温度为85℃，[/font][font=宋体][font=宋体]反应时间[/font]2[/font][font=宋体]h[/font][font=宋体]，[/font][font=宋体]熟化[/font][font=宋体]聚合[/font][font=宋体][font=宋体]温度[/font]70℃，[/font][font=宋体]单一调控熟化聚合时间变量，研究熟化聚合时间对[/font][font=宋体]PAC的性能指标的影响，结果如图6所示：[/font][font=宋体][font=宋体]由图[/font]6可以看出，随着聚合熟化时间的延长，产品中氧化铝含量和盐基度均呈上升趋势，当聚合时间达到2[/font][font=宋体]h[/font][font=宋体][font=宋体]后，产品氧化铝含量和盐基度指标均到达预期值，继续延长熟化聚合时间产品指标增幅不大，出于生产效率和成本的综合考虑，熟化聚合时间[/font]2[/font][font=宋体]h[/font][font=宋体]为本阶段最佳反应条件。[/font][align=center][img=,466,281]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309011533076037_6078_3237657_3.png!w466x281.jpg[/img][/align][align=center][font=楷体]图[/font][font=楷体]6 聚合[/font][font=楷体]时间[/font][font=楷体][font=楷体]对[/font]PAC性能的影响[/font][/align][font=黑体]2.1 [/font][font=黑体]经过不同处理方式的铝灰试验结果[/font][font=宋体]在选择最佳试验原料配比和试验条件下，原料配比[/font][font=宋体]m∶V[/font][sub][font=宋体]1[/font][/sub][font=宋体]∶V[/font][sub][font=宋体]2[/font][/sub][font=宋体]=20∶60∶80[/font][font=宋体][font=宋体]，反应温度为[/font]8[/font][font=宋体]5[/font][font=宋体]℃，反应时间2[/font][font=宋体]h[/font][font=宋体][font=宋体]，熟化聚合温度[/font]7[/font][font=宋体]0[/font][font=宋体]℃，熟化聚合时间2[/font][font=宋体]h[/font][font=宋体]，将三种铝灰进行原料中氧化铝含量的分析测定和同种工艺制备聚合氯化铝[/font][font=宋体]，与国标《水处理剂聚氯化铝》对比，产品均达到国标要求[/font][font=宋体][color=#ff0000]。[/color][/font][font=宋体][font=宋体]结果数据汇总如表[/font]1、表2：[/font][font=楷体][/font][align=center][font=楷体][font=楷体]表[/font]1[/font][font=楷体] [/font][font=楷体]三种不同原料实验数据对比[/font][/align][font=楷体][/font][table][tr][td=1,2][font=楷体]样品名称[/font][/td][td=4,1][font=楷体]氧化铝质量分数/[/font][font=楷体]%[/font][/td][td=1,2][font=楷体] [/font][font=楷体]可溶度/[/font][font=楷体]%[/font][/td][td=1,2][font=楷体] [/font][font=楷体]浸出率/[/font][font=楷体]%[/font][/td][/tr][tr][td][font=楷体]原料[/font][/td][td][font=楷体]P[/font][font=楷体]AC[/font][font=楷体]固体[/font][/td][td][font=楷体]滤渣[/font][/td][td][font=楷体]铝酸钙[/font][/td][/tr][tr][td][font=楷体]1[/font][font=楷体]#[/font][/td][td][font=楷体]6[/font][font=楷体]8.33[/font][/td][td][font=楷体]8[/font][font=楷体].5[/font][/td][td][font=楷体]6[/font][font=楷体]3.37[/font][/td][td][font=楷体]5[/font][font=楷体]7.78[/font][/td][td][font=楷体]6[/font][font=楷体].75[/font][/td][td][font=楷体]4[/font][font=楷体].8[/font][/td][/tr][tr][td][font=楷体]2[/font][font=楷体]#[/font][/td][td][font=楷体]6[/font][font=楷体]9.86[/font][/td][td][font=楷体]2[/font][font=楷体]1.03[/font][/td][td][font=楷体]5[/font][font=楷体]9.26[/font][/td][td][font=楷体]5[/font][font=楷体]9.26[/font][/td][td][font=楷体]3[/font][font=楷体]1.99[/font][/td][td][font=楷体]4[/font][font=楷体]9.17[/font][/td][/tr][tr][td][font=楷体]3[/font][font=楷体]#[/font][/td][td][font=楷体]7[/font][font=楷体]8.2[/font][/td][td][font=楷体]2[/font][font=楷体]0.76[/font][/td][td][font=楷体]4[/font][font=楷体]7.37[/font][/td][td][font=楷体]5[/font][font=楷体]9.83[/font][/td][td][font=楷体]5[/font][font=楷体]2.00[/font][/td][td][font=楷体]5[/font][font=楷体]4.00[/font][/td][/tr][/table][font=楷体][/font][font=楷体][/font][align=center][font=楷体][font=楷体]表[/font]2[/font][font=楷体] [/font][font=楷体][font=楷体]产品与国标[/font]GB/T 22627-2014对比[/font][/align][font=宋体][/font][table][tr][td][align=center][font=宋体]指标名称[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]Al2O3/%[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]水不容物含量/%[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]PH值（10g/L水溶液）[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]Fe含量/%[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]Pb含量/%[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]As含量/%[/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=宋体]标准要求[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]≥6[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]≤0.4[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]3.5-5.0[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]≤3.5[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]≤0.002[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]≤0.0005[/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=宋体]#1[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]8.5[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]0.25[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]4.1[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]0.7[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]-[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]-[/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=宋体]#2[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]21.03[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]0.1[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]4.05[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]0.72[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]-[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]-[/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=宋体]#3[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]20.76[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]0.1[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]4.1[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]0.65[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]-[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体]-[/font][/align][/td][/tr][/table][font=宋体][/font][font=宋体][font=宋体]由表[/font]1看出，三种原料虽然固有氧化铝含量均很高，但是不同的处理工艺对铝灰中氧化铝的性能造成不同的影响，1[/font][font=宋体]#[/font][font=宋体][font=宋体]铝灰经火法处理后的铝灰在制备聚氯化铝时溶解度、浸出率都很低，产品率低，不适合作为制备聚合氯化铝的原料，[/font]2[/font][font=宋体]#[/font][font=宋体][font=宋体]和[/font]3[/font][font=宋体]#[/font][font=宋体]铝灰通过数据可以看出均适合作为制备聚合氯化铝的原料，但是[/font][font=宋体]3#[/font][font=宋体]铝灰是未经处理的铝灰，若直接进行酸溶反应，反应较为剧烈，具有很大的危险性，也不符合环保要求。必须经过湿法脱氨除氮处理后方可进行下一步的生产。[/font][font=宋体][font=宋体]根据表[/font]2数据显示，我司铝灰实验室制备聚合氯化铝产品各项产品指标均满足国家标准要求[/font][font=宋体][color=#ff0000]。[/color][/font][font=黑体]3 [/font][font=黑体]实验结论[/font][font=宋体]1、[/font][font=等线][font=等线]以铝灰和废盐酸为原料，采用酸溶法制备聚合氯化铝，通过单因素优选实验，得出铝灰和废盐酸反应制备聚合氯化铝的最佳工艺参数为：[/font][font=等线]原料配比[/font][/font][font=宋体]m∶V[/font][sub][font=宋体]1[/font][/sub][font=宋体]∶V[/font][sub][font=宋体]2[/font][/sub][font=宋体]=20∶60∶80[/font][font=宋体][font=宋体]，反应温度为[/font]8[/font][font=宋体]5[/font][font=宋体]℃，反应时间2[/font][font=宋体]h[/font][font=宋体][font=宋体]，熟化聚合温度[/font]7[/font][font=宋体]0[/font][font=宋体]℃，熟化聚合时间2[/font][font=宋体]h[/font][font=宋体][font=宋体]，[/font][font=宋体]在该最佳条件下，采用[/font]2[/font][font=宋体]#[/font][font=宋体][font=宋体]铝灰制备，得到液体[/font]P[/font][font=宋体]AC[/font][font=宋体]氧化铝质量分数[/font][font=宋体]8.09%[/font][font=宋体]，盐基度[/font][font=宋体]53.01%[/font][font=宋体]2、[/font][font=宋体]3#[/font][font=宋体][font=宋体]未经处理的二次铝灰，直接进行酸溶反应，由于[/font]A[/font][font=宋体]lN[/font][font=宋体]的水解行为，反应现象剧烈，操作上存在一定的危险性，应经前期湿法脱氨固氮处理后再进行酸溶反应。[/font][font=宋体]3、采用自制偏铝酸钙可高效、经济地调节铝灰及聚合氯化铝的盐基度，节约时间成本，提高生产效率，减少废渣产生。[/font]

  • 【原创大赛】一种聚合酶链反应分析仪(PCR仪) 检测设备的设计方案

    [size=24px][font=仿宋][b]摘要[/b]：[/font][font=仿宋]聚合酶链反应分析仪（PCR仪）广泛用于疾控、出入境检测、药监、生物制药企业、医疗机构、专业基因检测和分子生物实验室等。应用于司法鉴定、临床诊断、基因研究、疾病控制等领域。其控温性能直接影响到检测结果的可靠性。而常用的铂电阻温度计、热电偶温度传感器因尺寸问题不适用于聚合酶链反应分析仪（PCR仪）控温性能的校准，所以在检测、校准过程中必须使用专用的检测设备，而此类设备大多依赖进口，价格昂贵，未能普遍应用，使得聚合酶链反应分析仪（PCR仪）实验的数据、结果的可靠性不能得到有效保证。本文依据聚合酶链反应分析仪（PCR仪）的检测、校准项目，结合国家相关计量校准规范，提出一种用于聚合酶链反应分析仪（PCR仪）温度性能校准的专用检测设备。[/font][font=仿宋][b]关键词：[/b][/font][font=仿宋]聚合酶链反应分析仪、温度、校准、检测设备[/font][/size][font=宋体][size=22.0000pt][b] 一、绪论[/b][/size][/font][font=仿宋][size=24px]1、聚合酶链反应分析仪（PCR仪）[/size][/font][font=仿宋][size=24px]1.1聚合酶链反应分析仪（PCR仪）的基本原理[/size][/font][img=,561,467]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006271433435955_7689_1638093_3.jpg!w561x467.jpg[/img][img=,550,269]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006271434048558_6420_1638093_3.jpg!w550x269.jpg[/img][font=宋体][size=18px] [b]图1 基因扩增原理图[/b][/size][/font][size=24px][font=宋体][font=仿宋] 聚合酶链反应分析仪（以下简称PCR仪）就是聚合酶链反应过程中的控温设备，能在变性温度、复性温度、延伸温度之间准确进行温度调整、控制。[/font][/font][font=宋体][font=仿宋]1.2 PCR仪的分类1.2.1按功能分类 a)普通定性PCR仪 仅具备温度控制功能,自动调节温度至不同温度点,完成聚合酶链反应的变性、退火及延伸过程,可自动进行聚合酶链反应,完成基因扩增。 b)荧光定量PCR仪 荧光定量PCR仪是在普通PCR仪的基础上增加一个荧光信号采集系统和计算机分析处理系统的PCR仪，称作荧光定量PCR仪。其PCR扩增原理和普通PCR仪扩增原理相同，只是PCR扩增时加入的引物是利用同位素、荧光素等进行标记，使用引物和荧光探针同时与模板特异性结合扩增。扩增的结果通过荧光信号采集系统实时采集信号连接输送到计算机分析处理系统得出量化的实时结果输出。荧光定量PCR仪有单通道、双通道和多通道。当只用一种荧光探针标记的时候，选用单通道，有多荧光标记的时候用多通道。单通道也可以检测多荧光的标记的目的基因表达产物，因为一次只能检测一种目的基因的扩增量，需多次扩增才能检测完不同目的基因片段的量。[/font][/font][/size][font=仿宋][size=24px]1.2.2按孔数分类[/size][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px] 目前常见的[/size][/font][/font][font=仿宋][size=24px]PCR仪按试验孔数分主要包括：48孔、96孔、384孔。[/size][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px]1.3、PCR仪的检测校准[/size][size=24px]1.3.1 PCR仪的检测校准依据和主要校准项目[/size][size=24px] 目前,PCR仪的校准可执行JJF1527-2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》。主要检测项目包括：[/size][size=24px] a）温度示值误差；[/size][size=24px] b）温度均匀度（孔间温差）；[/size][size=24px] c）平均升温速率；[/size][size=24px] d）平均降温速率；[/size][size=24px] e）样本示值误差；[/size][size=24px] f）样本线性。[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px] 其中温度示值误差、温度均匀度、平均升温速率、平均降温速率需使用专用温度测量设备进行校准。因考虑到聚合酶链反应过程中，反映酶在温度较高的条件下会发生活性下降甚至失活，对试验结果造成影响的问题，在校准过程中还应加入温度过冲项目的校准。所以用于校准聚合酶链反应分析仪温度性能的检测设备需具备校准：温度示值误差、温度均匀度（孔间温差）、平均升温速率、平均降温速率和温度过冲的功能。[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px]1.3.2 PCR仪检测仪的功能和技术要求 依据JJF1527-2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》的要求，用于校准PCR仪的校准设备，其温度测量性能需满足： a）测温范围：（0～120）℃； b）温度测量结果的不确定度：[i]U[/i]≤0.1℃（[i]k[/i]=2）； c）可同时测量多个孔的温度。[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px] 同时为方便平均升温速率、平均降温速率和温度过冲项目的校准，还应具备自动计时、最高温度点自动记录、检测数据定时记录等功能。[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px]1.4、PCR仪检测仪的发展现状 PCR仪由于实验室应用的特点，其样品槽较小，温度测量中常用的铂电阻温度计、热电偶传感器因尺寸问题，一般不适用于PCR仪温度性能的检测、校准，要实现PCR仪温度性能的检测、校准必须使用专用的检测设备。目前用于PCR仪温度计量性能检测的设备主要分为有线式检测和无线式检测，其中：[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px] a）有线检测。有线检测的准确度较高，基本满足量传溯源的要求，但因连接线影响PCR仪温度环境的密闭性，使用过程中经常出现因控温环境不密闭，造成检测、校准结果不能真实反应仪器实际控温性能的问题，并且不适用于必须在密闭条件下使用的PCR仪的校准，不具备自动检测和记录功能。 b）无线检测。无线检测设备随能实现自动检测、自动记录检测结果，一次实验可完成多个参数的检测、校准，但目前多依赖于进口，而且准确度较低，不能满足量传溯源的要求。同时此类无线检测设备多为PCR仪生产企业针对本公司仪器开发的专用检测设备，主要用于对本公司产品的质量控制，对其他品牌的PCR仪不具备广泛适用性。 我国第一台PCR仪温场检测仪由成都市计量检定测试院于2013年引进。目前，已有50余家计量检测机构配置了此类设备，开展PCR仪的温度校准工作。但大多计量检测机构配的设备均为PCR仪生产厂家开发的仅适用于本公司产品的检测设备，不能适用于多种品牌、不同型号的PCR仪的校准，而且准确度相对较低，不能满足JJF1527-2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》对标准器的要求。由于进口设备，价格昂贵（售价数十万元），不仅一般PCR仪使用机构难以配置，而且专业计量检测机构也极少配置，检测、校准能力严重不足。即便具备PCR仪检测、校准能力的计量检测机构也因检测设备购置成本较高，在开展此项检测、校准工作中也会收取较高的检测费用，致使目前PCR仪的定期溯源率相对较低。[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px]1.5、发展趋势 随着JJF 1527-2015 《聚合酶链反应分析仪校准规范》的发布，各实验室对PCR仪温度计量性能校准的需求日渐增强，同时对校准系统的适用性、准确性和规范性要求越来越高，市场亟需一套适用广泛，满足现行国家计量校准规范，满足计量溯源体系的，售价在大多数检测机构承受范围内的专用校准系统。[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px][b]二、技术路线和技术方案[/b] 依据国家校准规范JJF1527-2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》规定，PCR仪温场检测设备至少需要15个精密温度传感器，同时完成PCR仪温度计量性能的校准，测温范围：（0～120）℃，温度测量不确定度[i]U[/i]≤0.1℃（[i]k[/i]=2）。因此温度采集器选用微小尺寸的高精度耐腐蚀同时具备线性的铂电阻PT1000作为传感器，探头按照PP标准反应管尺寸设计，PT1000涂导热胶后封于探头内。将温度传感器、信号放大采集、数据处理，数据存储集成到一个电路板产品上，非常有效的缩短传感器信号的距离，系统的抗干扰性和准确的提高，同时实现集成化小型化。 参照PCR仪温度控制标准程序，温度采集器将用恒温槽分段标定30℃、50℃、60℃、70℃、90℃、95℃六个温度点，其它温度通过线性换色，可以满足测温范围（0～120）℃，显示分辨率0.01℃，温度测量误差≤0.2℃，通过定期校准，进行修正后，可实现30℃、50℃、60℃、70℃、90℃、95℃六个温度点的测量结果的不确定度[i]U[/i]≤0.1℃（[i]k[/i]=2）。 为了实现小型化集成化和无线连接等智能化，PCR仪温场检测设备设计包括温度采集器，无线信号接收器，电脑软件，手机软件；温度采集器功能包括温度传感器，信号放大采集，单片机数据采集和处理，蓝牙无线收发，锂电池充放电管理，USB数据通信等功能，系统复杂功能强大，物理尺寸很小方便工作人员使用；无线信号接收器通过USB插入电脑，用于无线连接温度采集器，实现动态实时数据交互，完成校准工作；电脑软件用于控制和数据接收工作，公司完成数据分析和报告；手机软件用于移动监控和数据下载。[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px][b]三、技术创新点[/b] 3.1、设计开发的PCR仪温场检测设备，在满足我国JJF1527-2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》的基础上，实现集成化、小型化，并采用无线连接，适用性较强；[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][font=仿宋][img=,520,308]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006271440249432_2417_1638093_3.jpg!w520x308.jpg[/img][/font][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=18px] [b] 图2 采用无线传输方式的PCR仪温度校准系统[/b][/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px] 3.2、设计选用微小尺寸的高精度铂电阻RTD传感器，并将温度传感器、信号放大采集、数据存储集成到一个电路板产品上，系统的抗干扰性和准确度提高，同时实现小型化。温度传感器分布符合JJF1527-2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》对温度传感器的分布要求，各温度传感器间距、尺寸与市场主流PCR仪相匹配，可直接替代PCR仪专用孔板嵌入PCR仪进行测量。[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][font=仿宋][img=,548,365]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006271441522860_8625_1638093_3.jpg!w548x365.jpg[/img][/font][/font][/font][font=仿宋][size=18px] [b] 图3 PCR仪温度校准系统温度传感器的分布[/b][/size][/font][font=仿宋][size=24px][img=,325,228]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006271442214388_1285_1638093_3.jpg!w325x228.jpg[/img][/size][/font][size=18px][b][font=仿宋]图4 [/font][font=仿宋]JJF1527-2015[/font][font=仿宋]规定的温度传感器布点要求[/font][/b][/size][font=仿宋][size=24px] 3.3、PCR仪温度校准系统包括温度采集器，无线信号接收器，电脑软件，手机软件；温度采集器集成了温度传感器，信号放大采集，单片机数据计算，蓝牙无线收发，锂电池充放电管理，USB通信等功能； 3.4、本系统可采用恒温槽和标准温度计对实际校准点，30℃、50℃、60℃、70℃、90℃、95℃六个温度点进行温度分段标定，提高测量准确度；[/size][/font][font=仿宋][size=24px][font=仿宋] 3.5[/font][font=仿宋]、[/font][font=仿宋]本[/font][font=仿宋]系统的温度采集[/font][font=仿宋]器[/font][font=仿宋]采用[/font][font=仿宋]锂电池[/font][font=仿宋]供电[/font][font=仿宋]，[/font][font=仿宋]方便[/font][font=仿宋]产品的[/font][font=仿宋]无线[/font][font=仿宋]连接[/font][font=仿宋]和[/font][font=仿宋]移动工作[/font][font=仿宋]；[/font][font=仿宋]通过[/font][font=仿宋]电池[/font][font=仿宋]采用直流电压[/font][font=仿宋]供电提高了温度信号采集的稳定性，[/font][font=仿宋]隔离[/font][font=仿宋]了工频电源的[/font][font=仿宋]干扰；[/font][font=仿宋]通过USB[/font][font=仿宋]接口[/font][font=仿宋]给温度采集[/font][font=仿宋]器的[/font][font=仿宋]锂电池进行充电[/font][font=仿宋]；[/font][font=仿宋] 3.6[/font][font=仿宋]、本[/font][font=仿宋]系统的温度采集[/font][font=仿宋]器设计数据[/font][font=仿宋]存储芯片，[/font][font=仿宋]用[/font][font=仿宋]电池供电工作自动[/font][font=仿宋]进行[/font][font=仿宋]温度采集[/font][font=仿宋]存储，校准工作[/font][font=仿宋]完成后，[/font][font=仿宋]再[/font][font=仿宋]连接电脑读出数据[/font][font=仿宋]做[/font][font=仿宋]分析[/font][font=仿宋]和[/font][font=仿宋]报告[/font][font=仿宋]，可[/font][font=仿宋]实现[/font][font=仿宋]多台[/font][font=仿宋]机器同时校准工作；[/font][font=仿宋] 3.7[/font][font=仿宋]、[/font][font=仿宋]本[/font][font=仿宋]系统的温度采集[/font][font=仿宋]器设计USB[/font][font=仿宋]数据接口[/font][font=仿宋]和[/font][font=仿宋]无线[/font][font=仿宋]蓝牙；[/font][font=仿宋]可通过USB[/font][font=仿宋]或者[/font][font=仿宋]无线蓝牙[/font][font=仿宋]对[/font][font=仿宋]温度采集器进行监控[/font][font=仿宋]和[/font][font=仿宋]数据读取[/font][font=仿宋]。[/font][/size][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px][b]四、产品功能[/b] 4.1、具有无线连接功能，可以使用USB无线接收器进行工作，也可以用手机APP进行操作工作； 4.2、采用高精度铂电阻RTD传感器，测温范围（0～120）℃，分辨率0.01℃，温度测量误差≤0.2℃，通过校准，进行修正后，可实现测量结果的不确定度[i]U[/i]≤0.1℃([i]k[/i]=2)； 4.3、温度采集器设计了锂电池，通过USB充电； 4.4、温度采集器设计了数据存储芯片，用电池供电工作自动进行温度采集存储，校准工作完成后，再连接电脑读取数据,自动完成数据处理,生成校准报告。并根据采集得到的数据自动生成热成像图，通过热成像图直观体现PCR仪各加温孔内温度的偏移情况，为试验人员提供参考，避免使用温度明显偏移温度设定点的加温孔进行试验。同时可实现多台仪器同时校准，集中读取校准数据；[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][font=仿宋][img=,563,395]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006271444186719_9018_1638093_3.jpg!w563x395.jpg[/img][/font][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=18px] [b]图5 PCR温场检测系统依据检测数据自动生成热成像图[/b][/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px] 4.5、温度采集器设计了无线蓝牙；电脑可通过USB或者无线蓝牙对温度采集器进行监控和数据读取。[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px][b]五、技术指标[/b][/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px] 5.1、集成化小型化。温度传感器，检测探头，信号放大采集，数据计算，数据存储，无线蓝牙连接，USB通信接口，锂电池供电及充放电控制；实现以上功能产品，并且设计可以放入PCR仪（[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff]基因扩增仪[/color][/url][/color][/url]）的物理尺寸。[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][font=仿宋][img=,379,269]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006271445178540_2384_1638093_3.jpg!w379x269.jpg[/img][/font][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=18px] [b]图6 直接以PCR温场检测仪代替孔板放入PCR仪[/b][/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px] 5.2、实现无线接收器，可以无线连接温度采集器，发送控制命令，或者将温度数据通过USB转发给电脑。 5.3、实现电脑软件，用于人机控制，对PCR仪校准过程中的数据动态监控，数据分析和数据报告的输出。 5.4、实现手机软件，用于移动状态监控和数据监控。 5.5、适用于48孔、96孔PCR仪的检测、校准，温度采集共15个通道，分辨率0.01℃，测量误差≤0.2℃。 5.6、温度采集15个通道，每个通道温度数据10sps，即每秒实现采集10个温度数据。预估整个校准工作25分钟需要产生：10sps * (25 * 60)seconds * 15channel = 225000个温度数据。数据存储选择4Mbit闪存芯片。 5.7、PCR仪温度校准系统的温度采集器工作电流估算30mA，峰值电流估算50mA，电池工作有效时间设计2小时，选择输出3.7V的锂电池容量大于100mAh。 5.8、USB数据读取闪存芯片中的温度数据，不超过30秒。无线蓝牙传输温度数据，不低于每秒150（10sps*15channel）个温度数据。[/size][/font][/font][font=仿宋][font=仿宋][size=24px][b]六、市场分析[/b] 目前，我国在用PCR仪约300万台，并逐年递增。主要分布于疾控、出入境检测、药监、生物制药企业、医疗机构、专业基因检测和分子生物实验室等。应用于司法鉴定、临床诊断、基因研究、疾病控制等领域，特别是在病毒性传染病筛查过程中发挥着至关重要的作用。由于目前专用的PCR仪温场检测设备价格昂贵，全国仅50余家计量检测机构具备检测能力，无法满足每年PCR仪的检测需求。而此套检测设备的开发成功，在技术性能满足JJF1527-2015《聚合酶链反应分析仪校准规范》，达到国外同类产品技术水平的条件下，产品价格预计可降低50%，为中小型计量检测机构购置PCR仪温场检测设备开展校准工作提供了可能，同时也可用于PCR仪使用机构定期核查PCR仪温度性能，合理选用反应试剂，提高检测可靠性。[/size][/font][/font][size=24px]结束语[/size][font=仿宋][font=仿宋][size=24px] PCR仪专用检测仪是以实现PCR仪的计量校准为目的开发的专用检测设备，解决了长期以来此类设备依赖进口的问题，有助于PCR仪量值溯源体系的建立和完善，通过定期校准的方式保证PCR仪检测结果的可靠性。能够为我国基因研究、食品安全检测、医学诊断等领域提供必要的技术保障。[/size][/font][/font][size=32px][color=#cc0000][i]注：此套检测设备已于2020年实现技术成果转化，并开始小规模生产。[/i][/color][/size]

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