透明导电薄膜载体材料在无标记电化学基因芯片中的应用
中圈组织工程研究与ｌ临床康复芳１４毒碧２９劫 ２０１０—０７—１６出版
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ｒｅｈａｂｉｌｉｔａｔｉｖｅ￣ｓｓｕｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｊｕ｜ｙ １６，２０１０ Ｖｏ１．１４ Ｎｏ ２９
透明导电薄膜载体材料在无标记电化学基因芯片中的应用木木★
炅回君’，岁丽琳 ，张玉勤’
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｆ¨ｍ ｃａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｉｎ ｌａｂｅｌ－ｆｒｅｅ ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｂｉｏｃｈｉｐ
Ｗｕ Ｈｕｉ－ｊｕｎ’，Ｌｕｏ Ｌｉ—ｌｉｎ ，Ｚｈａｎｇ Ｙｕ．ｑｉｎ’
Ａｂｓｔｒａｃｔ ＢＡＣＫＧＲＯＵＮＤ：Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＤＮＡ ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ．ｔｈｅ Ｉａｂｅ１．ｆｒｅｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃａＩ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆｆｅｒｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｗａｙ ｔｏ ｏｂｔａｉｎ ａ
ｈｉｇｈ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ，ｓｔｒｏｎｇ ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ，ｈｉｇｈ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ，ｍｉｃｒｏ—ｐｏｒｔａｂｌｅ ａｎｄ ｌｏｗ－ｃｏｓｔ ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ＤＮＡ ｂｉｏｃｈｉｐ Ａ ｃａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌ
ｗｉｔｈ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｐｈｙｓｉｃｏ—ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｐｌａｙｓ ａ ｃｒｕｃｉａＩ ｒｏｌｅ ｏｎ ｈｉｇｈｌｙ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ａｎｄ ｓｔａｂｌｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ｂｉｏｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ
ｓｉｇｎａｌｓ ｉｎ ｔｈｅ ＤＮＡ ｂｉｏｃｈｉｐ ｓｙｓｔｅｍｓ． ＯＢＪＥＣＴＩＶＥ：Ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ａｎｄ ｓｕｍｍａｒｉｚｅ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎ ｃａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｆ Ｉａｂｅｌ—ｆｒｅｅ ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａＩ ＤＮＡ ｂｉｏｃｈｉｐ
ｕｓｉｎｑ ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｏｘｉｄｅ Ｉｍｓ．ａｎｄ ｔｏ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｉｔｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｔｒｅｎｄｓ
ＭＥＴＨＯＤＳ：Ａ ｃｏｍｐｕｔｅｒ．ｂａｓｅｄ ｏｎｌｉｎｅ ｓｅａｒｃｈ ｏｆ Ｅｌｓｅｖｉｅｒ ａｎｄ ＡＰＳ ｆｕｌｌ—ｔｅｘｔ ｄａｔａｂａｓｅｓ ｗａｓ ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ ｆｏｒ ａｒｔｉｃｌｅｓ ａｎｄ ｒｅｖｉｅｗｓ
ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ ｂｅｔｗｅｅｎ ２００１ ａｎｄ ２Ｏ１ ０ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｏｆ“Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ＤＮＡ ｂｉ０ｃｈｉｐ，ｂｉｏｓｅｎｓｏ ｒ＝Ｌａｂｅｌ－ｆｒｅｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃａＩ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ：Ｃ：ａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ；Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｏｘｉｄｅ ｆｉｌｍｓ”Ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ａｂｏｕｔ ｃａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｉａｂｅｌ－ｆｒｅｅ
ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａＩ ＤＮＡ ｂｉｏｃｈｉｐ ｕｓｉｎｇ ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｏｘｉｄｅ ｆ¨ｍｓ ｗｅｒｅ ｉｎｃｌｕｄｅｄ．１ｒｒｅｌｅｖａｎｔ ｏｒ ｒｅｐｅｔｉｔｉｖｅ ａｒｔｉｃｌｅｓ ｗｅｒｅ
ｅｘｃｌｕｄｅｄ． ＲＥＳＵＬＴＳ ＡＮＤ ＣＯＮＣＬＵＳｌＯＮ：Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｏｘｉｄｅ ｆ¨ｍｓ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ａｓ ｎｅｗ ｃａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｉａｂｅｌ－ｆｒｅｅ
ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａＩ ＤＮＡ ｂｉｏｃｈｉｐ ｂｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｏｔｈｅｒ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｌｍ ｃａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ，ｉｔ ｗａｓ ｏｎｅ ｏｆ
ｔｈｅ ｉｄｅａＩ ｃａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｆ ｌｈｅ ｌａｂｅｌ—ｆｒｅｅ ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａＩ ＤＮＡ ｂｉｏｃｈｉｐ ｄｕｅ ｔｏ ｓｕｐｅｒｉｏｒ ｅｌｅｃｔｒｉｃａＩ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｃｈｅｍｉｃａＩ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ， ｇｏｏｄ ｂｉｏｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ，ａｎｄ ｓｉｍｐｌｅ ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｉｔ ｗａｓ ｓｔｉｌｌ ｉｎ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ ｒｅｓｅａｒｃｈ，ｓｏ ｆｕｔｕｒｅ ｓｔｕｄｙ ｓｈｏｕｌｄ ｆｏｃｕｓ
ｏｎ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｐｈｙｓｉｃｏ—ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｏｘｉｄｅ ｌｍ ｃａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｎ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ．ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ，ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｂｉｏｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｓｉｇｎａｌｓ．Ａｓ ａ ｒｅｓｕｌｔ，ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｔｈｅ ｂｉｏｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ
ｓｉｇｎａｌｓ ｏｎ ｔｈｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ｆｈｅｉｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｗｉｔｈ ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ｃａｎ ｂｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ
Ｗｕ ＨＪ，Ｌｕｏ ＬＬ，Ｚｈａｎｇ ＹＱ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｆｉｌｍ ｃａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｉｎ ｌａｂｅｌ・ｆｒｅｅ ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｂｉｏｃｈｉｐ
Ｚｈｏｎｇｇｕｏ Ｚｕｚｈｉ Ｇｏｎｇｃｈｅｎｇ Ｙａｎｊｉｕ ｙｕ Ｌｉｎｃｈｕａｎｇ Ｋａｎｇｆｕ．２０１０；１４（２９）：５４７９—５４８２
［ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ ｃｒｔｅｒ ｃａ ｈｔｔｐ：／／ｅｎ．ｚｇｌｃｋｆ ｃｏｒｎ】
摘要
背景：发展基于ＤＮＡ杂交无标记电化学检测技术，足获得高灵敏度、强特异性、高可靠性、微型便携化及成本低廉电化学
基因芯片的苇要途 之一，而具有优异物理化学特性的新型载体材料对实现生物电信号在芯片系统巾的高效稳定传递起着
至关重要的影响。
目的：对无标记电化学基凶芯片用透明导电氧化物薄膜载体材料的研究现状和进展进行了总结。
方法：应用计算机检索Ｅｌｓｅｖｉｅｒ令文数据库、ＡＰＳ仝文数据库。资料检索时间为２００１／２０１０。分次输入检索词检索文献，
所有检索词为“Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ＤＮＡ ｂｉ０ｃｈｉｐ／ｂｉ０ｓｅｎｓｏｒ：Ｌａｂｅｌ—ｆｒｅｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ；Ｃａｒｒｉｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ；Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ
ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｏｘｉｄｅ ｌｍｓ”。纳入无标记电化学基闪芯片领域中与透明导电氧化物薄膜载体材料等丰｝Ｉ关的文献。排除相关度不
大和重复性文章。
结果与结论：透明导电氧化物薄膜经过功能化修饰后可以用作无标记电化学检测技术的电化学基因芯片新型载体材料。与
其他类型的薄膜载体材料相比，其具有导电性能优异、化学稳定性高、生物相容性好及制备工艺简单等优点，是电化学基
因芯片载体材料的理想选择之一。但是相关研究Ｉａ前仍处丁初级阶段，今后的重点方向是通过深入研宄透明导电氧化物薄
膜载体材料物化特性对牛物电信号枪测灵敏度、特异性及可靠性的影响及规律，弄清生物电信号在载体材料中及其与生物
分予界面的电子传递机制。
关键词：透明导电氧化物薄膜；电化学基因芯片；载体材料；无标记电学检测；综述文献
ｄｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １６７３—８２２５．２０１０ ２９ ０４０
吴回君，罗丽琳，张玉勤．透明导电薄膜载体材料在无标记电化学基因芯片中的应用【Ｊ］ｌ中国组织工程研究与临床康复，２０１０
１４（２９）：５４７９—５４８２ ［ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ ｃｒｔｅｒ．ｏｒｇ ｈｔｔｐ：／／ｃｎ．ｚｇｌｃｋｆ．ｃｏｍ】
Ｏ 引言
近年来，以基因芯片（ＤＮＡ ｂｉ０ｃｈｉｐ）为代表的
生物芯片（传感器）技术在人类重大疾病的早期快
速诊断和治疗、新型药物开发中先导化合物的快
｜ＳＳＮ １６７３ ８２２５ ＣＮ ２１．１ ５３９／Ｒ ＣＯＤＥＮ：ＺＬＫＨＡＨ 速筛选与临床试验、基因突变检测、衣作物的优
育优选、司法鉴定、环境检测、国防等许多领域
得到了迅速的应用 １－５］。但是，由于目前基因芯
片中广泛采用的荧光标记光学检测方法存在样
品制备和标记技术复杂、检测设备价格昂贵、芯
片系统难以实现微型化和便携化等许多亟待解 ‘Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｋｕｎｍｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５００９３，Ｙｕｎｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｃｈｉｎａ； ‘Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ，Ｆｉｒｓｔ Ｐｅｏｐｌｅ’ｓ Ｈｏｓｐｉｔａｌ ｏｆ Ｙｕｎｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５００３２， Ｙｕｎｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｃｈｉｎａ
Ｗｕ Ｈｕｉ－ｊｕｎ★ Ｓｔｕｄｙｉｎｇ ｆｏｒ ｍａｓｔｅｒ’ｓ ｄｅｇ ｒｅｅ．Ｓｃｈｏｏ１ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ— Ｋｕｎｍｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５００９３，Ｙｕｎｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｃｈｉｎａ Ｗｈｊ５２０ｆｌｙ＠１６３ ｃｏｒｎ
ＣＯｒｒｅｓ０Ｏｎｄｅｎｃｅ ｔｏ： Ｚｈａｎｇ Ｙｕ—ｑｉｎ，Ｄｏｃｔｏｒ Ｐｒｏｆｅｓｓｏｒ，ＳｃｈｏｏＩ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｋｕｎｍｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５００９３，Ｙｕｎｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ．Ｃｈｉｎａ ｚｙｑｋｕｓｔ＠ ｙａｈｏｏ ｃｏｍ ｃｎ
Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ： Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂａｓｉｃ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ Ｙｕｎｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｎｏ ２００７Ｅ１９１Ｍ ： Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆｕｎｄ ｏｆ Ｙｕｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｂｕｒｅａｕ．Ｎｏ ０８Ｊ００１１
Ｒｅｃｅｉｖｅｄ：２０１０－０３－３ｏ Ａｃｃｅｐｔｅｄ：２０１０－０５－２０
５４７９ ｗｗｗ．ＣＲＴＥＲ．ｏｒｇ 吴回君．等透姥导电薄臻载体＿榭料在无标记电化学基因芯片中曲瘦糟
。昆明理工大学材 料科学与工程学 院，云南省昆明市 ６５００９３； 云南省 第一人民医院病理 科，云南省昆明市 ６５００３２
吴回君★，男， １９８３年生，浙江省 台州市人，汉族， 昆明理工大学在读 硕士，主要从事生 物陶瓷与生物医用 材料的研究。 Ｗ ｈｊ５２０ｆｌｙ＠ １６３．ｃｏｍ
通讯作者：张玉勤， 博士，教授，昆明 理工大学材料科学 与＿Ｔ－程学院，云南 省昆明市６５００９３ ｚｙｑｋｕｓｔ＠ ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ
ITO导电玻璃及相关透明导电薄膜的原理及应用
ITO导电玻璃及相关透明导电薄膜的原理及应用
当今世界正处于信息时代，平板显示器（ flat panel display，
FPD） 是我们接受信息的一个重要视觉窗口，其在生产制造中都离不开 ITO 导电玻璃， ITO导电玻璃可用于多种平板显示器，
主要的有液晶显示器 （ LCD） 、有机电致发光 （ OLED） 显示器、触摸屏等。由于平板显示器，尤其是液晶显示器在整个显示行业应用领域最为广泛， 制造技术最为成熟。
液晶显示组件的发展，也就是由被动式矩阵驱动向列型（TN）/超扭向型（STN）液晶显示器，推向主动式矩阵驱动薄膜晶体管液晶显示器，并更加发展至所谓的新世代的显示器，-有机电发光显示器或有机发光二极管（OLED），无论如何发展而铟锡氧化物薄膜的重要性并无任何地变化。
使用于液晶显示器的ITO膜，不仅作为透明的画素电极之功能而且也作为简单矩阵型STN-LCD的扫描电极和信号电极，以及主动型TFT-LCD的共通电极和阵列电路中配线之重要角色，随着彩色化、高解析化和人机界面化（触控面板），促使相关液晶显示器和其它平面显示器的成长快速，因此本文我们重点介绍
ITO导电玻璃在液晶显示器中的应用。
一、什么是 ITO
ITO （indium tin oxide，氧化铟锡）透明导电薄膜的主要功能是在于其极佳的电极材料而应用于平面面板显示器，具有发热、热反射、电磁波防止和静电防止等不同的用途。
ITO导电玻璃是一种既透明又导电的玻璃， 它采用磁控溅射沉积成膜技术， 以 ITO 材料作为溅射靶材， 在玻璃基板上生成一层很薄的 ITO 膜。这层 ITO 膜同时具有良好的导电性和透光性， 适于制作透明显示电极，是平板显示器生产的重要原材料之一，玻璃基板的厚度通常只有 0.3～1.1mm，它具有重量轻、 透明度高、平整度高、有一定的机械硬度、容易切割加工等特点，因此被广泛应用于平板显示器上。ITO 导电玻璃随着20世纪70年代初LCD显示器的兴起至今已经历了30 多年的历程，并从过去只能生产高电阻、小尺寸、普通表面、黑白显示的产品，发展到了现在能够生产低电阻、大尺寸、抛光表面、彩色显示的产品。
透明导电极
透明导电极
全文共四篇示例，供读者参考
第一篇示例：
透明导电电极是一种能够同时具备透明度和导电性的材料，广泛应用于光电子器件、触摸屏、液晶显示器、有机电致变色器件等领域。透明导电电极的出现，极大地提升了这些领域设备的性能和实用性。本文将介绍透明导电电极的原理、制备方法以及应用领域，并展望其未来发展前景。
一、透明导电电极的原理
透明导电电极的原理是在保持材料透明性的同时提高其导电性能。通常情况下，金属材料具有很好的导电性能，但不透明，无法用于透明器件。而透明材料如ITO（氧化铟锡）具有很好的透明性，但导电性能较差。研究人员通过将导电性能较好的材料（如金属纳米颗粒、碳纳米管等）与透明性较好的材料复合，制备出了具有优秀透明度和导电性能的透明导电电极。
透明导电电极的导电原理主要包括电子传输和光学性质。透明导电电极在外加电场下，会出现电子的传导效应，使得电流可以在电极内部迅速传输。材料的光学性质也会影响电极的透明度。通常情况下，材料的透明度取决于其本身吸收、散射光的能力，因此透明导电电极的材料需要具有很好的透明性，使得光线可以顺利穿透到器件内部。 目前，透明导电电极的制备方法主要包括溶液法、蒸发法、喷涂法等。溶液法是将导电性材料溶解在溶剂中，通过涂覆、印刷等方式将其均匀涂布在基底上，再通过烘烤等步骤制备固化的透明导电电极。蒸发法是通过真空蒸发、磁控溅射等技术，在基底上沉积金属薄膜或其他导电材料，再通过退火等步骤提高其导电性能。喷涂法是将导电材料溶解在溶剂中，通过高压气体将溶液喷射至基底上，再通过烘烤等步骤形成透明导电电极。
除了传统的制备方法外，近年来也出现了一些新的制备透明导电电极的方法。有学者利用浸渍自组装技术，通过将导电材料溶解于溶剂中，再通过自组装的方法将其自发排列在基底上，制备出具有优异导电性能的透明导电电极。还有学者通过纳米制备技术，利用纳米材料对传统透明导电电极进行改性，提高其电导率和透明性。
fto导电膜层
fto导电膜层
FTO导电膜层是一种N型半导体材料，具有优良的导电性和透光性。其导电性来源于氟原子取代SnO2晶格中的氧原子所产生的载流子。FTO薄膜属于SnO2基透明导电氧化物薄膜一类，是一种典型的n型掺杂的半导体薄膜材料。这种薄膜材料常用于制备透明导电膜，通过物理气相沉积（PVD）技术将其转移到基板上。FTO薄膜在薄膜太阳能电池、光电显示器和智能窗户等领域有着广泛的应用。
在制备FTO导电膜时，通常采用磁控溅射或脉冲激光沉积等技术。这些技术可以将FTO材料以薄膜的形式转移到基板上，形成透明的导电膜层。在制备过程中，需要对FTO薄膜的化学成分、晶体结构、表面形貌等进行控制，以提高其光电性能和稳定性。
此外，FTO导电膜层还可以与其他材料相结合，制备高性能复合导电薄膜。例如，可以将FTO层与AgNWs和NiCr等材料相结合，制备出具有优异导电性能和稳定性的复合导电薄膜。这种复合结构可以有效地提高薄膜的导电性能和存储稳定性，使其在电子器件和集成电路等领域具有潜在的应用前景。
总的来说，FTO导电膜层是一种重要的光电材料，在太阳能电池、显示器、智能窗户等领域有着广泛的应用前景。随着科技的不断进步，FTO导电膜层的性能和应用领域还将得到进一步拓展和完善。
《ASA柔性透明导电膜的制备及其在太阳电池中的应用》范文
《ASA柔性透明导电膜的制备及其在太阳电池中的应用》篇一
一、引言
随着科技的不断进步，柔性电子设备已成为现代电子工业的重要发展方向。其中，柔性透明导电膜作为柔性电子设备的关键组成部分，其性能的优劣直接影响到设备的整体性能。ASA柔性透明导电膜作为一种新型的导电材料，具有优异的导电性、透明性、柔韧性和耐久性，因此在太阳电池等领域具有广泛的应用前景。本文将详细介绍ASA柔性透明导电膜的制备方法及其在太阳电池中的应用。
二、ASA柔性透明导电膜的制备
1. 材料选择
ASA柔性透明导电膜的主要原材料包括导电材料、高分子基材以及其他添加剂。其中，导电材料一般选用具有高电导率的金属纳米线、纳米粒子等；高分子基材则选用具有良好柔韧性和透明性的聚合物材料。
2. 制备方法
ASA柔性透明导电膜的制备主要包括溶液制备、涂布成膜、热处理等步骤。首先，将导电材料与高分子基材以及其他添加剂混合，制备成均匀的溶液。然后，将溶液涂布在基底上，通过控制涂布速度、温度、湿度等参数，形成均匀的薄膜。最后，对薄膜进行热处理，以提高其导电性能和稳定性。
三、ASA柔性透明导电膜的性能特点
ASA柔性透明导电膜具有以下性能特点：
1. 优异的导电性能：由于采用高电导率的导电材料，使得ASA柔性透明导电膜具有较低的电阻率，良好的导电性能。
2. 良好的透明性：高分子基材的优异光学性能使得ASA柔性透明导电膜具有较高的透光率。
3. 较强的柔韧性：ASA柔性透明导电膜具有良好的柔韧性，可适应各种弯曲、扭曲等变形。
4. 优异的耐久性：经过热处理等工艺处理后，ASA柔性透明导电膜具有较好的耐候性、耐化学腐蚀性等性能。
四、ASA柔性透明导电膜在太阳电池中的应用
ASA柔性透明导电膜在太阳电池中主要应用于电极制备。由于太阳电池的电极需要具有良好的导电性能、透明性和柔韧性，而ASA柔性透明导电膜恰好具备这些性能特点，因此成为太阳电池电极的理想选择。具体应用如下：
透明导电材料在光伏领域中的应用
透明导电材料在光伏领域中的应用
光伏技术是一种利用太阳能转换成可利用的电能的技术，被广泛应用于能源供应、环境保护和可持续发展等方面。然而，在光伏电池中，必须使用导电材料来传输电流，以及光线和电子之间的能量转换。传统的导电材料，如金属，一直是主流选择，但它们有一定的局限性，比如无法实现透明性。透明导电材料的出现为光伏技术带来了新的突破，广泛应用于太阳能电池、透明显示器、触摸屏等领域。
透明导电材料是一种既具备透明性又能导电的材料，允许光线穿过并且能够传输电流。这使得它们在光伏领域中具有重要的应用价值。对于太阳能电池来说，透明导电材料可以作为电极，实现光线的穿透和电流的传输，提高光伏电池的转换效率。这种材料不仅需要具备良好的透明性，还需要具备较高的电导率和稳定性，以确保电流传输的高效性和长期的可靠性。
透明导电氧化物（TCOs）是目前应用最广泛的透明导电材料之一。最常用的透明导电氧化物是氧化锡（ITO），它具有较高的透明度和导电性能。然而，ITO材料存在成本高昂、稀缺性和机械性能不足等问题，限制了其在大规模应用中的推广。因此，寻找新的替代品变得至关重要。
近年来，一些新型透明导电材料的研究取得了显著进展。一种备受关注的新材料是氧化锌（ZnO）。氧化锌具有良好的透明性、高导电性和良好的化学稳定性，且成本较低。这使得氧化锌成为一种有望取代ITO材料的候选材料。研究人员已经提出了一系列提高氧化锌材料性能的方法，例如控制晶体生长和表面处理等技术。通过这些技术的改进，氧化锌的透明度和电导率得到了显著提高。
除了氧化锌，透明导电聚合物也是一种潜在的替代材料。透明导电聚合物可以通过合成、改性和纳米复合等方法来实现高透明性和电导率。具备优秀的柔性性能，对于柔性太阳能电池的应用具有特殊的意义。透明导电聚合物还具备较低的成本和可持续性等优点，可以在大规模生产中得到广泛应用。
透明导电材料在光伏领域中的应用不仅仅局限于太阳能电池。透明导电材料还可以用于制造透明显示器和触摸屏等光电子设备。透明显示器和触摸屏要求材料既具备高透明度，又能完成电流传输。利用透明导电材料作为电极，可以在不降低显示质量的情况下，实现高灵敏度的触控功能。
《导电稳定性纤维素基柔性透明膜构建及在柔性电子器件中应用研究》
《导电稳定性纤维素基柔性透明膜构建及在柔性电子器件中应用研究》
一、引言
随着科技的飞速发展，柔性电子器件因其独特的柔韧性和便携性，在众多领域中得到了广泛的应用。其中，导电材料作为柔性电子器件的核心组成部分，其性能的优劣直接决定了器件的电气性能和使用寿命。近年来，以纤维素为基材的导电膜因其良好的生物相容性、环境友好性以及出色的机械性能，在柔性电子器件中得到了广泛的关注。本文旨在研究导电稳定性纤维素基柔性透明膜的构建及其在柔性电子器件中的应用。
二、研究背景及意义
纤维素作为一种天然高分子材料，具有良好的生物相容性和环境友好性。同时，其结构中的羟基等官能团为导电材料的制备提供了良好的基础。通过将导电材料与纤维素结合，可以制备出具有优异导电性能、柔韧性和透明度的纤维素基导电膜。这种导电膜在柔性电子器件、触摸屏、电磁屏蔽等领域具有广泛的应用前景。
三、导电稳定性纤维素基柔性透明膜的构建
（一）材料选择与预处理
选择合适的纤维素原料和导电材料是构建导电稳定性纤维素基柔性透明膜的关键。常用的纤维素原料包括棉短绒、木材浆粕等，而导电材料则包括金属纳米线、石墨烯、碳纳米管等。在制备过程中，需要对原料进行预处理，如去杂、提纯、磨细等，以获得高质量的原料。
（二）制备工艺
制备工艺主要包括溶液制备、涂布、干燥、热处理等步骤。首先，将选定的导电材料与纤维素溶解在适当的溶剂中，制备成均匀的溶液。然后，将溶液涂布在基材上，通过干燥和热处理等工艺，使溶液中的各组分充分反应，形成具有优异导电性能的纤维素基导电膜。
四、导电稳定性及性能表征
（一）导电稳定性
导电稳定性的影响因素包括膜的厚度、导电材料的种类和含量、环境湿度等。通过对比不同制备工艺和参数下的膜的导电性能，可以找到最佳的制备工艺和参数，从而提高膜的导电稳定性。
（二）性能表征
性能表征主要包括对膜的导电性能、机械性能、透明度等进行测试和分析。通过使用电导率测试仪、拉伸试验机、紫外-可见分光光度计等设备，可以全面了解膜的性能。
基因芯片鉴定细菌技术在本科实验教学中的应用
科教研究 …Ｉ Ｉ…Ｌｕ ＣＮｎａ ＥｄｕｃａｔＩｏｎ ｌｎｎｏｖａｔ１ｏｒｌ Ｈｅｒａｌｄ 基因芯片鉴定细菌技术在本科实验教学中的应用① 沈喜 胡建成 （兰州大学生命科学学院 张巧颖 陈强 甘肃兰州 ７３００００） 摘要：为了适应分子生物学实验技术迅猛发展的潮流，不断加强本科实验教学的科研思堆和提高教学质量，设计了一套以基因芯片技术 为基础的综合性实验，将待测的细茼样本提取基因组ＤＮＡ，经ＰＣＲ扩增特异基因片段后与商品化的细茵基因芯片进行杂交，采用芯片扫描仪 来鉴定细茼的种类。谈实验成功地应用于本科分子生物学实验教学后，提高了学生的实验兴趣，培养了学生的应用知识的能力，获得了良 好的教学效果。 关键词：基因芯片 分子生物学 实验教学 中图分类号：Ｇ ６ ４ ２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ６７３—９７９５（２０１３）０７（ｂ）一００２７－０２ 基因芯片（Ｇｅｎｅ ｃｈｉｐ）是生物芯片（Ｂｉｏｃｈ ｉｐ）的一种，又称ＤＮＡ芯片（ＤＮＡ ｃｈｉｐ）、ＤＮＡ 微阵￣ｑ（ＤＮＡ ｍｉｃｒｏｒａｙ），是生物芯片技术中 发展最成熟的并且最先进入应用和实现商 品化的领域…。基因芯片技术源于Ｓｏｕｔｈｅｒｎ ｂｏｌｔｔｉｎｇ技术，是１ ９７５年Ｓｏｕｔｈｅｒｎ等发现被标 记的核酸分子能够与另一杯固化的核酸分 子进行配对杂交，由此建立的一项印迹技 术。随着２０世￣＿ｇ９０年代人类基因组计划的推 动和分子生物学等相关学科的迅猛发展，基 因芯片技术以其微量、快速、高通量、多参数 同步分析的特点，逐渐被应用于多种微生物 （主要包括细菌和病毒、少量真菌）及其转基 因产品相关检测的研究。并且，目前国际上 从事基因芯片研究和开发的上百家公司，为 基因芯片的发展提供了广阔的前景。美国的 Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ公司干２０世纪９０年代率先开展了 基因芯片的研究，并成为生物芯片的领头 羊，主导和影响芯片行业的发展方向［２］。在 基因芯片的应用越来越广泛的前提下，本科 教学的实验加入该内容，无疑是对科学前沿 的一种把握和适应。 基因芯片采用原位合成或显微打印手 表１ 段，把核酸密集有序地排列固定在固相载 体基片上预先设置的区域内，固相基片通 常是硅片、玻片、聚丙烯或尼龙膜等，其中 的玻片是最常用的载体材料。通过化学修 饰可以使玻片成为表面富含氨基的基片。 在中性溶液中，基片上的氨基所带的正电 荷与核酸分子上的磷酸所带的负电荷相互 作用，使已知核酸序列的探针吸附在基片 表面，并且在一定能量的紫外线照射或加 热条件下，核酸探针上的胸腺嘧啶碱基上 的氯基可以和基片上的氨基之间形成共价 键，这样核酸就能够固定在玻璃基片表面 而构成基因芯片。基因芯片检测是利用核 酸碱基配对的原理确定靶ＤＮＡ序列，基因 芯片上可固定多种代表不同物种特异基因 的探针，将从样品中提取并经ＰＣＲ扩增和 荧光标记的特异基因片段与芯片上的相应 探针杂交，利用放射自显影技术或者荧光 共聚焦扫描仪检测荧光，经电脑系统处理 分析每个探针上的杂交信号，由此可以检 测样品中大量基因的信息 ，是一种进行 ＤＮＡ序列分析、基因表达信息分析的强有 力的工具【 。 成分 剂量（ ） 基因组ＤＮＡ模板 １００——２００ ｎｇ １０ｘＰＣＲ缓冲液 ２．５ ４ ｘｄＮＴＰ（各１０ ｍｏｌ／Ｌ） Ｏ．５ Ｍｇ ２．５ 上游引物【ＨＥＸ怀 Ｊ １ 下游引物（ＨＥＸ怀记） ｌ Ｔａｑ酶 Ｏ．５ ｄＨ ０ ２ １（体积随模板体积变化） 总体积 ３０ 表２ 阶段 温度 时间 起始变性 ９４℃ ３ ｍｊｎ 变性 ９４℃ ３０ ｓ 反应 ＪＦ 邀火 ６０℃ ３０ ｓ 循环３０次 延伸 ７２℃ ４５ ｓ 最后延伸 ７２℃ １０ ｍｉｎ 本实验使用的基因芯片上固定有大肠 杆菌ＨｓＰ７０基因和黄单胞菌ＨＴＰＧ基因的 特异探针，因此，可用于这两种细菌的鉴定。 采用的实验流程是：待测样品基因组ＤＮＡ 的提取、ＰＣＲ反应扩增大肠杆菌ＨＳＰ７０基因 和黄单胞菌ＨＴＰＧ基因、芯片的准备、杂交、 芯片扫描结果与分析。 １实验器材和试剂 １．１实验仪器 超净工作台，ＰＣＲ仪，恒温水浴，微阵列 芯片扫描仪（ＥｃｏＳｃａｎ－１００），摇床，微量移液 器。 、 １．２实验材料 Ｅ．ｃｏｌｉ ＤＨ５ ０【菌株，黄单胞菌菌株，基 因芯片，杂交围栏，芯片盖片，杂交盒。 １．３实验试剂 蛋白胨，酵母提取物，ＮａＣｌ，Ｔｒｉｓ，十六 烷基三甲基溴化铵（ＣＴＡＢ），苯酚，氯仿，异 戊醇，ＳＤＳ，蛋白酶Ｋ，ＲＮａｓｅ Ａ，ＮａＡｃ，无水 乙醇，Ｔａｑ酶，ｄＮＴＰ，ＮａＣ１，柠檬酸钠，ＨＣｌ， 甲酰胺。 ２实验步骤 ２．１提取纯化细菌基因组ＤＮＡ （１）取培养的菌液１０ ｍｌ，４０００ ｒ／ｍｉｎ离心 １０ ｍｉｎ，除去上清液。 （２）￣１１入ｌ ｍｌ ＴＥ，使细菌沉淀充分悬浮。 （３）取出离心管，加入０．２ ｍｌ ５ ｍｏｌ／Ｌ ＮａＣｌ溶液，混匀后再加入０．２ ｍｌ ＣＴＡＢ（十 六烷基三乙基溴化铵）／ＮａＣ１溶液，６５℃水 浴中温育２０ ｍｉｎ。 （４）加入０．２ ｍｌｌ０％ＳＤＳ溶液，再加入 ｌ０ ｕ １ ２０ ｍｇ／ｍｌ蛋白酶Ｋ，３７℃水浴中濉育 １ ｈ。 （５）加入 菌液等体平ｊ｜的苯盼／氯仍／ 戊醉混合液，用漩涡 介器 Ｊ，４０００ Ｆ／ｌ／１… 离心ｌ０ ｍｉ ｒｌ。 （６）取ｌ 水卡ｌＩ 九 离心管，｛１ｆ』Ｊｌ１人 等体 的 仿／ 戊醉濉合液，川移液；｝：｝反 复吹打｝ ５Ｊ，４０００ ｒ／ｍｉｉ１离心１０ ｍｉｎ。 ①基金项目：国家自然科学基金委员会理科基地项目（Ｊ１ ｌ０３５０２）； 大学通识教育选修课资助（校教字［２００９］１ ５号）； 兰州大学教学研究项目（校教发［２０１ １】ｌ ５号）。 作者简介：沈喜（１９７３一），女，浙江绍兴人，博士，实验师，主要从事分子生物学实验教学及实验室仪器管理。 中国科教创新导刊 Ｃｈｉｎａ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ ２ ７
基因芯片在微生物学领域的应用进展
陕西农业科学 ・８９・
基因芯片在微生物学领域的应用进展
徐辉艳，张宝善，高发标
（陕西师范大学食品工程与营养科学学院，陕西西安７１００６２）
提要：基因芯片是研究生物大分子功能的新技术，具有高通量、微型化、连续化、自动化、快速和准确等 特点。作为一种高通量的基因检测方法，该技术在微生物检测和鉴定方面的应用越来越多，具有巨大的 应用潜力，主要对基因芯片技术的基本原理以及在微生物学领域的应用进展作一综述。 关键词：基因芯片；细茵；病毒；真茵；转基因产品
基因芯片是近年来迅速发展的一门生物高新
技术，因其具有高效、快速、准确、灵敏等优点，已
广泛应用于微生物学领域，为微生物检测和鉴定
提供了一种强有力的手段。由于传统的检测技术
（细菌培养和生化鉴定、免疫学技术、ＰＣＲ技术）
每次只能对１种基因成分进行测定，故存在效率
低，周期长等问题，对有多种细菌污染物质更无从
下手。与传统检测方法相比，基因芯片技术具有高
通量能并行检测的优点，仅靠一个实验就能检测
出大量的未知菌，从而解决同时陕速检测多种微
生物的问题。目前国内外已广泛地开展了利用基
因芯片对多种微生物（主要是细菌和病毒，少量有
真菌）及转基因产品进行相关检测的研究，基因
芯片技术可以将生物学中许多不连续的分析过
程，移植到固相的介质芯片上，并使其连续化和微
型化。所以基因芯片在微生物学检测领域具有巨
大的潜力和诱人的前景。
１基因芯片概述
人类基因组计划推动了后基因组或功能基因
组研究，要同时研究生物体成千上万条基因的功
能，特别是研究基因与基因之间表达与调控的复
杂网络关系，显然传统的以杂交或电泳为基础的
基因表达、测序、突变检测和多态性分析等研究方
法效率太低，无法适应基因组与功能基因组研究
的要求。要想高效地研究数万条基因，迫切需要高
效的方法和工具，能大规模、高通量地检测众多基
因在各种生理状态下的表达全貌。基因芯片技术
正是在这种环境下应允而生的。基因芯片是在Ｅｄ
基因工程在植物育种中的应用
基因工程在植物育种中的应用
官玲(GUAN Ling)
(莆田学院 环境与生命科学系 福建 莆田 351100)
摘要：在现代生物技术中，基因工程作为一个重要的部分，已经在生产和生活等多方面起着重要的作用。不断成熟的基因工程技术它解决了传统育种不能突破的问题，与传统育种方法相比, 基因工程技术具有独特优势可以定向修饰植物的某些目标性状并保留其它原有性状通过引入外来基因扩大基因库。本文主要综述了基因工程在药用植物和花卉植物育种中的研究状况及对以后的发展现状进行的展望。
关键词：基因工程;植物育种;基因芯片技术;前景展望
基因工程是指运用分子生物学技术, 将目的基因或DNA片段通过载体或直接导入受体细胞, 使受体细胞遗传物质重新组合, 经细胞复制增殖, 新的基因在受体细胞中表达, 最后从转化细胞中筛选有价值的新类型, 继而它再生为工程植株, 从而创造新品种的一种定向育种技术。与传统育种相比, 植物基因工程具有以下特点植物基因工程是在基因水平上来改造植物的遗传物质, 更具有科学性和精确性,同时育种速度也大大加快能定向改造植物的遗传性状, 提高了育种的目的性与可操作性植物基因工程大大地扩展了育种的范围, 打破了物种之间的生殖隔离障碍, 实现了基因在生物界的共用性, 丰富了基因资源及植物品种。
1.基因工程技术在药用植物育种中的应用
由于医药事业的快速发展, 野生药材资源已远远不能满足需要, 尤其是许多原料性药用植物资源已面临资源枯竭的威胁, 加之人工驯化和栽培的药用植物物种退化和濒危的问题极为突出。 根据这些中药资源的活性成分、生长规律、生产特性, 运用生物工程技术对其进行保存性研究, 从而保护濒危紧缺的药用植物资源.。
通过遗传转化, 将目的基因（如抗逆、抗病毒、抗虫、抗除草剂等相关基因）导入药用植物以改变传统遗传性状, 培育优良品种, 增强药用植物抗病毒、抗虫害、抗除草剂的能力,
利用植物生产异源蛋白及改变植物质量性状、保护和繁殖濒临灭绝的植物材料[1].
基因芯片技术及其在植物基因功能研究中的应用
基因芯片技术及其在植物基因功能研究中的应用
摘要：基因芯片技术即dna微列阵技术，作为一种高通量快速分析技术，已广泛地应用于植物基因组研究。本文简要综述了基因芯片的制备及分类、实验设计和数据分析，以及基因芯片在植物胁迫应答基因功能研究中的应用。
关键词：基因工程；基因芯片；植物胁迫应答
中图分类号：q789文献标识码：a
基因芯片是伴随人类基因组计划而发展起来的一种高新生物技术，具有快速、高效、大规模、高容量、高度并行性等特点，已成为目前国际上生命科学研究的热点之一。随着植物基因序列数据库迅速增长，基因芯片已成为植物基因组学的主要手段之一。近几年，采用基因芯片技术进行转基因植物表达谱分析的研究越来越广泛，通过对差异基因生物信息学分析，筛选与植物胁迫应答相关基因，从而深入研究其在植物胁迫应答过程中调控机理。
1基因芯片的概念及分类
基因芯片是利用核酸杂交测序（sequencing by hybridization，
sbh）原理，在载体表面建立可寻址的高密度dna分子微阵列，通过与标记过的样品核酸序列互补匹配，进行测序与大规模平行检测生物未知基因分子的有关信息。通过基因芯片技术可大规模、高通量地对成千上万条基因同时进行研究，从而大大加快了基因研究的效率。基因芯片的种类较多，根据dna微阵列上的核酸序列长度，基因芯片可分为两类：一类是cdna 微阵列；另一类是寡聚核苷酸
微阵列。根据基因芯片所用的载体材料不同，可分为玻璃芯片、硅芯片、膜芯片、陶瓷芯片等；根据基因芯片制备方式不同，可分为原位合成芯片、直接点样芯片、电定位芯片和三维芯片等。
2基因芯片实验设计
实验设计是基因芯片实验研究中重要的部分，是芯片数据可靠的前提。由于基因芯片实验成本昂贵，在进行实验时需严格设计和认真操作。实验设计中探针筛选、芯片选择、生物学重复次数对试验数据质量都有影响。基因芯片中荧光实验是利用标记了红色荧光cy5和绿色荧光cy3的两个样品同时与基因芯片进行杂交，基因芯片上每一个点包括了这两种样品中相应mrna的荧光信息，通过比较两者的荧光信号强度计算相对表达量。因此，其实验设计和常规比较试验思路是一致的。要得到可靠的生物学结论，基因芯片实验在实际操作中至少应有三个重复。不必对同一个样品进行重复杂交分析，但是必须要进行试验重复。