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调控离子传输的电化学分析研究进展
高铁男 , 熊天逸 , 张斯亮 , 陈明丽 , 王建华 , 毛兰群 , 于萍
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.211261
自19世纪50年代库尔特计数器发明以来,随着单通道电流记录技术及纳米微加工技术的日趋成熟,基于微纳孔道的传感技术逐渐发展成为一种新兴的传感检测平台,因其具有简单、快速、免标记的优势,以及高灵敏度和多功能性而受到广泛的关注。近二十年来,随着研究者对限域空间的离子传输行为的研究以及基于调控固态纳米孔内的离子传输的传感技术的发展,推动了该学科的迅速发展。本文主要从探究离子传输基础行为和调控限域空间内离子传输的分析方法两个方面,对近年来调控固态微纳米孔道中离子传输的电化学分析的原理和方法的研究进展进行了综述。
关键词: 离子传输, 微纳米孔道, 电化学分析, 传感, 评述
关于《脑神经化学分析与成像》专辑
毛兰群
关键词:
脑神经化学活体原位电化学分析研究进展
薛亦飞 , 肖通方 , 蒋亚楠 , 吴菲 , 于萍 , 毛兰群
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191467
脑科学已经成为多学科交叉研究的前沿领域之一,其中脑神经化学的研究由于能够揭示脑活动和脑疾病过程中的物质基础,在神经科学和化学等领域引起了高度关注。电化学分析方法具有高灵敏度、高时空分辨、电极/溶液界面可设计等特点,尤其适用于在活体动物层次开展脑神经化学的分析研究。本文围绕活体原位电化学分析方法的原理和特点,综述了近年来电化学分析方法在脑神经化学研究中的应用,并对其未来的发展前景进行了展望。
关键词: 活体电化学分析, 脑神经化学, 原位检测, 评述
活体电化学生物传感的研究进展
魏欢 , 吴菲 , 于萍 , 毛兰群
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191465
化学物质参与脑内信息传递以及与脑神经相关的各种生理和病理过程,因此,脑神经化学的研究受到了越来越广泛的关注。电化学分析方法能够实现脑内重要神经分子的活体原位和活体在线分析,因而在脑神经生理病理过程的研究中具有重要意义。其中,利用酶、核酸适配体等生物识别元件,合理设计电极/溶液传感界面,进而研制出高选择性和高灵敏度的电化学生物传感器,将为脑化学的活体分析提供重要的途径。本文对电化学生物传感器在脑化学活体分析中的应用进行了评述,并对其未来的发展趋势进行了展望。
关键词: 电化学生物传感器, 活体分析, 活体原位传感, 活体在线分析, 脑化学, 评述
脑细胞外间隙的电化学分析与成像研究进展
金靖 , 吴菲 , 于萍 , 毛兰群
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191468
脑细胞外间隙(Extracellular space,ECS)是指细胞膜外充满液体的空间,约占脑体积的1/5。作为神经元和胶质细胞赖以生存的环境,ECS在为细胞输送物质的同时,又能保障神经元静息电位的稳定和动作电位的发生,与大脑的基本功能如突触传递、记忆、睡眠和疾病的过程等息息相关。本文着重介绍了ECS的基本生物物理特性,综述了利用电化学和成像方法开展体积分数和迂曲度研究的主要进展,并阐述了ECS在生理和病理过程中的变化规律。
关键词: 细胞外间隙, 电化学分析, 成像, 体积分数, 迂曲度, 评述
质谱成像在脑神经科学中的应用进展
黄熹 , 刘会会 , 毛兰群 , 熊彩侨 , 聂宗秀
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191432
大脑是人体内功能最复杂、结构最精细的器官。脑内的化学物质种类众多,含量迥异,分布不一,对这些重要分子进行分析表征一直颇具挑战性。质谱成像是一种具有高灵敏、免标记、化学专一性且可同时监测多种分子空间分布的新兴成像技术。质谱成像已广泛应用于神经退行性疾病、中枢神经肿瘤及脑中药代动力学的研究。本文简要介绍了质谱成像方法的基本原理和重要技术进展,并着重讨论了近年来质谱成像在上述脑神经科学领域中的代表性应用。
关键词: 质谱成像, 脑神经科学, 基质辅助激光解吸电离, 解吸电喷雾电离, 评述
离子选择性电极在脑神经化学活体分析中的研究进展
赵丽君 , 郑卫 , 毛兰群
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191474
脑功能的实现需要多种离子的共同参与,因此,在活体层次实时监测脑内离子的动态变化,对于理解许多生理病理事件具有重要意义。离子选择性电极作为一类电化学传感器,具有成本低、操作简单、能耗低等特点,被广泛应用于活体分析等领域。本文以离子选择性电极的发展历程为主线,主要对其基本构造及其在脑神经化学活体分析领域的应用进行了评述。
关键词: 离子选择性电极, 活体分析, 脑神经化学, 评述
鼠脑中维生素C活体电化学分析研究进展
纪文亮 , 张美宁 , 毛兰群
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191463
维生素C,又名抗坏血酸(Ascorbic acid,AA),是脑内重要的小分子化学物质,作为抗氧化剂和神经调质,在脑神经生理与病理过程中发挥着重要作用,因此,中枢神经系统中AA的测定越来越受到关注。传统的检测AA的方法需要复杂的样品处理,时间分辨率不高,而AA在空气中易于氧化,在电极上的氧化具有大的过电位。因此,选择性高时空分辨率检测AA具有很大挑战。本文首先介绍了AA的电化学性质,对通过设计电极表面的性质,实现鼠脑和单细胞中AA的选择性、高时空分辨率、实时分析的研究进展进行了评述。
关键词: 维生素C, 活体, 电化学分析, 选择性, 评述