生物气溶胶传感器
微生物菌落总数计数方法
微生物菌落总数计数方法微生物菌落总数计数方法有很多种，下面列举了其中的50种方法并对其进行详细描述：1. 胶平板法：将微生物样品通过稀释后均匀涂布在富营养培养基上，培养后统计菌落数量。
2. 液体计数法：使用专门的装置进行微生物菌落计数，例如波形计数器。
3. 膜过滤法：将微生物样品通过膜过滤器，然后将膜放到富养分培养基上进行培养和计数。
4. 容积法：将微生物样品通过稀释，然后使用容积计数器对其进行计数。
5. 水平采样法：将微生物样品通过固体培养基，然后根据采样水平进行菌落计数。
6. 微阵列计数法：使用微阵列技术进行微生物菌落计数，高通量，自动化程度高。
7. 波数计数法：通过光学检测装置对微生物样品的波数进行计数。
8. 流式细胞技术：通过流式细胞仪对微生物样品中的细胞进行计数和分析。
9. PCR技术：通过定量PCR对微生物样品中的特定基因进行定量，从而间接计算出微生物菌落总数。
10. 分光光度计法：通过分光光度计测定微生物样品中生物的光学密度，进而计算其菌落总数。
11. 过膜法：利用薄膜将微生物分布均匀后计数。
12. 电子计数法：通过电子显微镜进行微生物菌落计数。
13. 温度计数法：根据微生物在不同温度下的生长特性进行计数。
14. 荧光法：利用荧光染料对微生物菌落进行标记并计数。
15. 光学显微镜法：利用光学显微镜对微生物进行直接观察和计数。
16. 超声波法：利用超声技术将微生物分散均匀后计数。
17. 图像分析法：对微生物样品在图像上的特征进行分析，并计算菌落总数。
18. 颜色计数法：通过颜色反应对微生物菌落进行计数。
19. 电泳计数法：通过蛋白电泳对微生物进行计数。
20. 微型生物反应器法：利用微型生物反应器的特性对微生物进行计数。
21. 电化学法：通过电化学技术对微生物样品进行计数。
22. 生物传感器法：利用生物传感器对微生物进行快速计数。
23. 感光计数法：利用光敏感材料对微生物进行计数。
24. 气溶胶计数法：利用气溶胶技术对微生物进行计数。
基于分子手性的分子传感器的制备及其在环境监测中的应用研究
基于分子手性的分子传感器的制备及其在环境监测中的应用研究分子传感器是一种基于分子识别的传感器，常常用于对环境中的目标分子进行检测和监测。
其中，基于分子手性的分子传感器在近年来受到了广泛的关注。
本文将会介绍基于分子手性的分子传感器的制备方法以及其在环境监测中的应用研究。
一、基于分子手性的分子传感器的制备方法分子手性是有机分子特有的性质之一，具有手性的有机分子可以有左右两种异构体，分别为L和D型异构体。
这两种异构体的结构完全相同，但它们的光学旋转性质和生物学反应性质却存在较大的差异。
基于分子手性的分子传感器利用了这种异构体之间的差异，从而可以对环境中的目标手性分子进行高效识别和检测。
其制备方法主要包括以下几种：1、手性识别分子的选择和设计选择或设计出合适的手性识别分子对于制备基于分子手性的传感器是非常关键的。
这些手性识别分子通常具有一定的手性选择性，即能够与目标手性分子发生特异性识别和相互作用。
2、手性识别分子的修饰和固定在手性识别分子表面引入一些特定的修饰基团可以进一步增强其与目标手性分子之间的作用力。
同时，将手性识别分子固定在具有良好生物相容性的基质上可以将其应用于生物样品中。
3、传感信号的转换和放大将目标手性分子与手性识别分子结合后，需要将这种分子识别事件转换成电化学、荧光或其他物理化学信号。
这需要引入适当的信号转换和放大机制，以提高检测灵敏度和可靠性。
二、基于分子手性的分子传感器在环境监测中的应用研究基于分子手性的分子传感器已经被广泛应用于环境污染物和有毒化学物质的监测。
以下列举几个具有代表性的应用例子：1、手性污染物的检测手性污染物是一类环境中比较常见的有机化合物，其中包括手性农药、手性药物、手性化学农药等。
这些污染物的不同手性异构体在水液和空气中分布不同，因此需要针对不同场合和物质设计合适的传感器。
2、生物样品中的手性检测在临床医学和药物化学领域，手性分子的识别和分离有着极其重要的意义。
生物气溶胶检测仪安全操作及保养规程
生物气溶胶检测仪安全操作及保养规程
1.检测仪安装前
2.检测仪的安装
确保检测仪稳定地安装在平坦的工作台面上，并且不会因为震动或倾
斜而影响设备的正常运行。
另外，为了避免设备受到外来的干扰，应将检
测仪远离电磁干扰源。
3.检测仪的操作
在操作检测仪之前，应先了解设备的操作步骤并做好相应的准备工作。
首先，检查样品采集管是否连接良好，确保没有松动或漏气的情况。
然后，打开检测仪的电源并进行预热，根据设备说明书上的要求进行操作。
在操
作过程中，应密切关注显示屏上的参数及任何异常情况，如浓度偏高或异
常报警等，及时处理并采取相应的措施。
4.检测仪的保养
定期对检测仪进行保养，可以提高设备的工作效率和寿命。
首先，保
持设备的清洁，定期清理仪器表面的灰尘和污渍，并用柔软的布擦拭，不
要用水直接清洗。
其次，定期检查设备的电源线、采集管和传感器等部件，确保没有松动或磨损。
另外，定期校准检测仪的参数，确保设备的准确性
和精度。
校准前，应先关闭设备并断开电源，然后根据校准方法进行操作。
5.紧急情况处理
总之，生物气溶胶检测仪是一种高科技设备，需要严格遵守安全操作
和保养规程。
只有正确使用和保养设备，才能确保设备的正常工作以及操
作人员的安全。
微生物气溶胶采样器的特点与使用 采样器操作规程
微生物气溶胶采样器的特点与使用采样器操作规程液体撞击式微生物气溶胶采样器是利用喷射气流将空气中的微生物粒子采集于液体采样介质中。
空气从进气管进入，由于喷嘴孔径细小，流速增高（可达声速），空气中液体撞击式微生物气溶胶采样器是利用喷射气流将空气中的微生物粒子采集于液体采样介质中。
空气从进气管进入，由于喷嘴孔径细小，流速增高（可达声速），空气中的微生物粒子就冲击到下面的液体中，由于液体的粘附性，将微生物粒子捕获。
液体撞击式微生物气溶胶采样器特点1、适用于高浓度的微生物气溶胶的采样，可将采集的样品进行稀释，从而准确测定出空气微生物粒子浓度。
2、能将采集的样品分别分析，样品可分成几份，同时用几种方法测定，达到多种实验目的；还可以将一部分采样液置冰箱中保存，以供作重复测定和进一步的分析。
3、液体撞击采样器在采样过程中因气流冲击和采样液搅动，可以把微生物粒子团中的多个微生物释放出来，均匀分布在采样液中，作进一步的生物培养后能准确测出空气中的微生物数量。
4、捕获率高。
对小粒子气溶胶尤为敏感，可捕获0.5μm的小粒子。
5、采样液有保护作用，对脆弱的微生物（如病毒、立克次氏体）也能采样。
6、液体撞击采样器一般由玻璃烧制而成，结构简单，价格低廉，使用方便，易消毒，可反复使用。
使用方法（一）采样流量的校正1、液体撞击采样器的采样流量是7 L/min～12.5L/min，一般取11 L/min。
使用前校正好流量。
2、用橡胶管连接液体撞击瓶抽气管—主机进气口。
3、主机接上电源（AC 220V），按下主机上的“电源开关”，调节“流量调节”旋钮，使流量计的转子稳定在11L/min。
（二）液体撞击瓶灭菌与制备1、用中性洗涤剂温水清洗玻璃液体撞击瓶。
2、液体撞击瓶用高压蒸汽灭菌后备用。
3、在无菌环境下，液体撞击瓶加入采样介质10ml～20ml，一般常用的有缓冲盐水、磷酸盐缓冲液。
4、采样介质内须加入抗泡沫剂，可以阻止气流冲击而生成大量的泡沫，还可以防止采样液飞溅，避免捕获的微生物逃失。
生物传感器特点及应用领域
生物传感器特点及应用领域生物传感器是一种利用生物体系与生物分子之间相互作用的传感器。
它利用生物分子的识别能力和可选择性与传感器部件相结合，可以用于检测和分析生物体内或周围的化学和生物分子，具有高灵敏度、高选择性、实时监测等特点。
以下是生物传感器的特点及应用领域。
特点：1. 高灵敏度：生物传感器利用生物分子的识别和反应能力进行检测，可以实现非常低浓度的分析，具有高灵敏度。
2. 高选择性：生物传感器能够根据生物分子的特异性识别产生相应的信号，具有高选择性。
3. 实时监测：生物传感器能够在实时监测下进行分析，可以对瞬态信号和事件进行快速响应。
4. 高度集成化：生物传感器可以与传感器部件相结合，实现小型化、微型化和集成化。
应用领域：1. 生命科学研究：生物传感器可以用于生物分子的检测和分析，用于研究生物体内的化学过程、代谢物质等，推动生物科学的发展。
2. 医学诊断：生物传感器可以用于检测和分析生物体内的生物分子，如蛋白质、DNA等，用于疾病的早期诊断、疗效监测等。
3. 环境监测：生物传感器可以用于检测和分析环境中的污染物、有害物质等，用于环境保护和治理。
4. 食品安全：生物传感器可以用于检测和分析食品中的有害物质、添加剂等，用于保障食品安全。
5. 农业领域：生物传感器可以用于检测和分析农作物生长过程中的营养状态、病虫害等，用于农业生产的改进和优化。
6. 安全检测：生物传感器可以用于检测和分析爆炸物、毒剂等危险物质，用于安全检测和防护。
总结起来，生物传感器具有高灵敏度、高选择性、实时监测等特点，适用于生命科学研究、医学诊断、环境监测、食品安全、农业领域、安全检测等多个应用领域。
随着生物科学和纳米科技的发展，生物传感器的应用将会越来越广泛，为科学研究和社会发展做出更加重要的贡献。
船舱空气污染物及生物气溶胶监测技术要求
T/CHAA××—2020船舱空气污染物及生物气溶胶监测技术要求1范围本标准规定了船舶空气污染物及生物气溶胶监测因子、检测方法，在线监测、监测点位与设备安装、数据采集传输、存储、数据应用与分析、系统验收和运行维护与管等技术要求。
本标准适用于各类船舶船舱有人空间的空气质量及生物气溶胶监测系统的建设与运行管理。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T15516空气质量甲醛的测定乙酰丙酮分光光度法GB/T16129居住区大气中甲醛卫生检验标准方法分光光度法GB/T18204.1-2013公共场所卫生检验方法第1部分：物理因素GB/T18204.2-2013公共场所卫生检验方法第2部分：化学污染物GB/T18204.3-2014公共场所卫生检验方法第3部分：空气微生物GB/T38517-2020颗粒生物气溶胶采样和分析通则HJ212-2017污染物在线监控(监测)系统数据传输标准JG/T345建筑工程室内环境现场检测仪器3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1粒子空气动力学粒径particle aerodynamic diameter某一种粒子，无论其形状、大小和密度如何，在空气中的沉降速度与一种密度为1g/cm3的球形粒子的沉降速度一致时的该粒子的直径。
[GB/T38517-2020,定义3.7]3.2可吸入细颗粒物PM2.5particles with diameters of2.5μm or less,PM2.5T/CHAA××—2020指悬浮在空气中，空气动力学当量直径小于等于2.5μm的颗粒物。
3.3生物气溶胶bioaerosol含有生物性成分的固体或液体微粒悬浮于气体介质中形成的稳定分散系。
注：生物性成分包括细菌、病毒、真菌、孢子、毒素等。
气凝胶气敏传感器的研究进展翁应尾雷莉胡继粗
气凝胶气敏传感器的研究进展翁应尾雷莉胡继粗发布时间：2023-06-01T07:01:37.040Z 来源：《中国科技人才》2023年6期作者：翁应尾雷莉胡继粗[导读] 气凝胶气敏传感器是一种具有广泛应用前景的传感器技术贵州航天乌江机电设备有限责任公司摘要：气凝胶气敏传感器是一种具有广泛应用前景的传感器技术。
本文对气凝胶气敏传感器的研究进展进行了综述。
首先介绍了气凝胶气敏传感器的工作原理，包括气敏效应的基本原理、传感机制和传感器响应与目标气体的关系。
随后，重点探讨了气凝胶气敏传感器的关键技术，最后，总结了气凝胶气敏传感器的研究进展。
关键词：气凝胶气敏传感器；研究进展；气敏效应气敏传感器是一种能够检测气体成分和浓度的重要传感器，广泛应用于环境监测、工业生产、医疗健康等领域。
随着科技的不断进步，传感器材料的研究和开发已成为提高传感器性能和应用的关键。
气凝胶是一种新型的传感材料，具有高比表面积和多孔结构等特点，能够提高传感器的灵敏度、选择性和稳定性，因此在气敏传感器中具有广阔的应用前景。
目前，气凝胶气敏传感器的研究已经成为传感器领域的热点之一。
1 气凝胶气敏传感器的工作原理1.1 气敏效应的基本原理气敏效应是指物质对气体环境中某种特定气体的存在和浓度变化作出的响应。
气敏效应常见的表现形式包括电阻、电容、功率等物理性质的变化。
气敏传感器利用气敏效应实现对目标气体的检测和测量。
1.2 气凝胶气敏传感器的传感机制气凝胶气敏传感器的传感机制主要涉及气凝胶材料与目标气体之间的相互作用和相变过程。
气凝胶材料具有高比表面积和多孔结构，使其能够吸附气体分子。
当目标气体进入传感器的感测层并与气凝胶接触时，气体分子会在气凝胶表面或孔隙内发生吸附作用。
这种吸附作用会改变气凝胶的电荷状态、电子结构或表面性质，进而导致传感器的物理性质发生变化。
目标气体在气凝胶中通过扩散传输。
气凝胶的孔隙结构和吸附特性可以影响目标气体分子在传感器内部的扩散速率和路径。
生物传感器概述
生物传感器1 生物传感器概述生物传感器是指“使用固定化的生物分子（immobilized biomolecules）结合换能器，用来侦测生物体内、外环境化学物质或与之起特异性交互作用，并产生响应的一种分析检测装置”。
其工作原理是：待测物质经扩散作用进入生物活性材料，经分子识别，发生生物学反应，产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号，再经二次仪表放大并输出，达到检测待测物浓度的目的。
与传统分析方法相比，生物传感器将分离和检测统一为一体，具有体积小、响应快、准确度高，可以实现活体连续在线自动检测，以及成本低和易普及等优点，与生物信息学、生物芯片、生物控制论、仿生学、生物计算机等学科一起处在生命科学和信息科学的交叉区域，是发展生物技术不可或缺的一种先进检测与监控装置。
生物传感器有多种分类方式：根据生物活性物质的类别，生物传感器可以分为酶传感器、免疫传感器、DNA 传感器、组织传感器和微生物传感器等；根据检测原理，生物传感器可以分为光学传感器、电化学传感器及压电生物传感器等；根据生物敏感物质相互作用的类型，生物传感器可以分为亲和型和代谢型2种；此外，还可根据所监测的物理量、化学量或生物量而命名为热传感器、光传感器、胰岛素传感器等。
生物传感器由两个主要关键部件所构成，一是分子识别组件，此组件为生物传感器信号接收或产生部件；另一是物理信号转换组件，为硬件仪器部件。
因此，如何利用已有的生化分离和纯化方法或设计合成特定的生物活性分子（biological active materials），结合精确而且响应快速的物理换能器（transducers）组合成生物传感器反应系统，是研究生物传感器的主要任务。
目前，尽管已有多种生物传感器已经商业化，但是这方面的研究和应用仍然处于起步阶段，如何研究和开发新的专一性强、结构稳定、寿命较长、生产廉价、适应高通量分子识别和监测的分子识别组件是当今生物传感器研究的关键。
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样本气溶胶 层流进样系统 激光束照射
前向 散射 形状 尺寸
侧向 散射
触发氙灯（280nm） 产生荧光（约10μs）
触发氙灯（3650nm） 产生荧光（约6μs）
荧光到达FL1、FL2
生物气溶胶检测系统（WIBS）
2. 荧光采集
由两氙紫外脉冲诱导粒子产生本征荧光，通过采集镜面反射到检测
自然 产生
天然气溶胶：云、雾、霭、烟、海盐等。
生物气溶胶：微粒中含有微生物或生物大分 子等生物物质的称为生物气溶胶，其中含有 微生物的称为微生物气溶胶。
人为 产生
工业化气溶胶：有杀虫剂、消毒剂和卫生 消毒剂、洗涤剂和清洁剂、蜡、油漆和发 胶。 食用气溶胶：搅拌过的奶油。
研究背景及意义
有毒害气溶胶对人体的危害强度主要依赖于其成分、浓度、来
的分子不稳定，在一定时间内它会从高能态返回基态，此过程中分
子通过自发辐射释放能量而产生荧光。
激光诱导荧光（LIF）
1. 激光诱导荧光法
利用CCD相机等图像采集工具记录下随流体一起流动的物质
荧光，可实现对复杂流场的可视化。实际应用中，荧光的分布，
可以探测粒子的种类；从荧光的强弱，可以得知粒子的浓度以及 温度；利用其空间分辨性还能测量粒子的浓度场、温度场。
然可以达到所要求的 300μJ/m2 的能量密度。当脉冲重复率为 500/s 时，
这样低的脉冲能量要求分析粒子荧光速度要有相应提高。 氙源和激光束放置到到同一水平面上，用氙灯看到的粒子靶区减少
成一层很薄的尺寸约为0.8×0.1mm的水平带。这使得氙光更紧密聚焦在
垂直方向上，同时保持在整个目标区域均匀辐射。 双通道生物气溶胶荧光检测系统显示了它鉴别尺寸1μm左右生物和 非生物气溶胶粒子的能力。系统应用氙气紫外线光源，也能满足目前低 成本领域生物气溶胶检测在民用和军事上的需求。
源和粒径。气溶胶颗粒尺寸的范围从0.001 到100μm 之间, 不同尺寸
气溶胶颗粒的性质往往差别很大。现代生物气溶胶检测方法越来越 多地引入了光学手段，主要利用了光学测量生物气溶胶检测技术具
有快速、无损、灵敏等优点。生物气溶胶粒子的形状、尺寸与本征
荧光值，是区分生物气溶胶与非生物气溶胶的主要依据，常用的检 测方法就是激光诱导荧光法。
别。从而扩大气溶胶粒子的检测范围，提高检测结果的准确性。
本文双通道气溶胶检测系统利用波长分别为 280nm和365nm的 两路紫外光诱导不同生物物质产生本征荧光，通过对本征荧光强 度、光谱等信息的分析达到检测生物气溶胶的目的。
Ⅰ
研究背景及意义
Ⅱ 激光诱导荧光（LIF）
Ⅲ 生物气溶胶检测系统（WIBS） Ⅳ
生物气溶胶检测系统（WIBS）
3. 荧ห้องสมุดไป่ตู้激发和发射带
FL1 要求检测正好与色氨酸的荧光光谱最大值重合的荧光，即：大约在
300-420nm之间，峰值在350nm处。当结合光电倍增管的光电阴极响应时，检 测带可从320nm延伸至600 nm。同样地，FL2针对的是NADH的发射带，即：
在400-600 nm之间，峰值在450 nm，检测带可从420nm延伸至600 nm。
研究背景及意义
本征荧光是生物粒子所含的有机分子（如氨基酸、核黄素、 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 DANH）在紫外光激发下产生的特有荧光，
也是判别是否具有生物属性的最重要条件。由于分子荧光光谱与
激发光源的波长无关，只与荧光物质本身的能级结构有关，可以 利用其吸收与发射光谱的不同对一些生物气溶胶的种类进行预判
激光诱导荧光（LIF）
2. LIF系统组成
Ⅰ
研究背景及意义
Ⅱ 激光诱导荧光（LIF）
Ⅲ 生物气溶胶传感系统（WIBS）
Ⅳ
装置及结果讨论
生物气溶胶检测系统（WIBS）
1. WIBS的组成和运行
中心光学腔 半导体激光器 气溶胶进口
两个检测通道
两个氙灯光源 荧光采集镜面
生物气溶胶检测系统（WIBS）
装置及结果讨论
激光诱导荧光（LIF）
1. 激光诱导荧光法
激光诱导荧光，是一种可视化、非接触式的激光测量方法。由
于激光本身良好的特性，利用某些物质分子或原子在激光照射下能 激发荧光的特性，可用来表征颗粒的物理参数。
该方法的原理：让一束激光通过检测区域，调节激光波长，当
激光光子能量等于检测区域某种组份分子的某两个特定能级之间的 特定能级差时，该分子会吸收光子能量跃迁至高能态。处于高能态
另外，激光诱导荧光测量还具有空间分辨率高（可达纳米量
级）、响应速度快（可达纳秒量级，可对自由基等瞬态物质寿命 进行检测）、灵敏度高（探测下限最高可达106个粒子/cm3）、干 扰小、检测主动性大等突出优点。
激光诱导荧光（LIF）
2. LIF系统组成
LIF
光学系统： 光源： 采用脉冲激光、 检测池： 光检测元器件：
Ⅰ
研究背景及意义
Ⅱ 激光诱导荧光（LIF） Ⅲ Ⅳ
生物气溶胶传感系统（WIBS） 装置及结果讨论
装置及结果讨论
需要要改进的是：
将最大粒子的分析速度提高到 500/s ，样品的流速增加至 1L/min ，
尽可能缩短检测低浓度生物气溶胶的响应时间。由于紫外射线被限制在 一个很小的交叉区域，氙灯总的脉冲能量被降低了4倍，同时在靶区仍
部件，分束镜分束后由FL1和FL2收集检测，每个通道中包括光阑、球面镜。 如图 ZEMAX 射线所示。进入检测通道的荧光通过带通滤波器引导粒子到
达小型PMT模块的光电阴极。
生物气溶胶检测系统（WIBS）
3. 荧光激发和发射带
Xe1输出280nm峰值波长激发的结果和色氨酸生物荧光基团的吸收峰很符合。 Xe2产生一个365nm的峰值，很接近另一种重要生物荧光基团的最大吸收峰。
光电倍增管、二极管阵列检测器和 常 规 液 相 色 LED、氙灯等。 电荷耦合器件。 光学镜片和单色器 谱检测池， 激光：消除瑞丽和拉 激光单色器将光源分光， 采 用 立 方 形 CCD: 光谱范围宽、量子效率高、暗 曼散射，提高信噪比， 得到所需要波长的激发 的 较 多 。 激 电流小、噪声低、线性范围宽，紫 有较高灵敏度 ，但是 光束，发射单色器用于 光 垂 直 入 射 外响应弱，信号收率低，成本较高。 体积大，功耗大，光 去除干扰荧光和其它杂 到检测池上， PDAD：灵敏度高、噪音低、线性范 照强度不易调节。 散光。光栅能得到较高 消 除 了 由 于 围宽、只能检测有紫外吸收的物质， 激 光 散 射 产 流动相的截止波长必须小于检测波 氙灯：宽带光源 ，能 的信噪比，但透光率低； 把能量在几十纳秒传 滤光片具有较高的透光 生 的 背 景 噪 长。（液相色谱分析应用较多） 率。激光单色性好，很 声 ， 提 高 检 递给粒子。 少采用带通滤光片。 测灵敏度。 PTM ：灵敏度高、暗电流小、信噪 比大、相应速度快，在微弱信号检 测方面具有绝对优势。
主 要 内 容
Ⅰ 研究背景及意义
Ⅱ 激光诱导荧光（LIF）
Ⅲ 生物气溶胶检测系统（WIBS） Ⅳ
装置及结果讨论
Ⅰ 研究背景及意义 Ⅱ Ⅲ
激光诱导荧光（LIF）
生物气溶胶检测系统（WIBS）
装置及结果讨论
Ⅳ
研究背景及意义
气溶胶气溶胶是指悬 浮在空气中的固体或者液 体颗粒 , 。一般微生物在 空气中被自然气溶胶化， 而且在这些气溶胶颗粒中， 有不少是对人的健康存在 威胁的，所以在环境监测 中，对于这部分有毒害作 用的气溶胶是关注重点。