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[发明专利]一种活体实时监测植物中茄碱含量的柔性传感器及其制备方法与应用-CN202310282391.X在审
发明人：李爱学;刘可;侯佩臣;罗斌;董宏图;王晓冬;金晓彤 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2023-03-22 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01N27/30 文献下载
摘要：本发明属于微电机生物传感技术领域，具体涉及一种活体实时监测植物中茄碱含量的柔性传感器及其制备方法与应用。该柔性传感器包括柔性基底及设置于所述柔性基底上的工作电极、参比电极和对电极；所述工作电极为表面依次修饰掺杂铌的二硫化钛晶体、哑铃型结构的Au‑PdAg、PEDOT:PSS–Nafion复合材料的激光诱导石墨烯电极LIG。该柔性传感器能够对不同时期的植物组织实现茄碱在线检测分析，由于是贴片式的自适应植物表面，因此对被检测材料并未造成本质破坏，材料可以继续生长直至成熟。同时，通过滴涂掺杂铌的二硫化钛、Au‑PdAg、PEDOT:PSS和Nafion的修饰，实现了茄碱的高灵敏、高准确度检测。
一种活体实时监测植物中茄碱含量柔性传感器及其制备方法应用

[发明专利]柔性可穿戴传感器及制备方法、槲皮素测定方法-CN202310233758.9在审
发明人：魏慧杰;李爱学;王成;罗斌;侯佩臣;王晓冬;董宏图;张晗 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01N27/327 文献下载
摘要：本发明提供了一种柔性可穿戴传感器及制备方法、槲皮素测定方法，涉及槲皮素检测领域，包括：根据预设图案对待处理模具进行激光刻蚀，形成待覆盖模具；利用聚二甲基硅氧烷覆盖所述待覆盖模具，固化处理所述待覆盖模具，获取固化后模具，剥离所述固化后模具的聚二甲基硅氧烷膜，获取待封装电极，涂覆聚二甲基硅氧烷至第四凸起部；涂覆银浆至第三凸起部，加热直至固化，获取固化后电极；将固化后电极浸入四氯金酸溶液中，在固化后电极表面沉积金纳米粒子，将黑磷溶液与萘酚的混合液滴涂在第一凸起部，干燥后获取柔性可穿戴传感器。本发明检测结果精确度高、测试成本低，为植物的正常生长和发育提供准确的判断依据。
柔性穿戴传感器制备方法槲皮素测定

[发明专利]一种活体实时监测植物中没食子酸含量的柔性传感器及其制备方法与应用-CN202310283945.8在审
发明人：李爱学;刘可;罗斌;王成;侯佩臣;董宏图;王晓冬;金晓彤 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2023-03-22 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G01N27/30 文献下载
摘要：本发明属于微电机生物传感技术领域，具体涉及一种活体实时监测植物中没食子酸含量的柔性传感器及其制备方法与应用。该柔性传感器包括柔性基底及设置于所述柔性基底上的工作电极、参比电极和对电极；所述工作电极为表面依次修饰黑磷纳米片BP、片状碳化钛MXene、锰磷硫MnPS3的激光诱导石墨烯电极LIG。该柔性传感器能够对不同时期的植物组织实现没食子酸在线检测分析，由于是贴片式的自适应植物表面，因此对被检测材料并未造成本质破坏，材料可以继续生长直至成熟。同时，通过黑磷纳米片、MXene和MnPS3的层层组装工作电极，实现了没食子酸的高灵敏检测，具有轻薄便携、电学性能优异和集成度高等优点。
一种活体实时监测植物中没食子酸含量柔性传感器及其制备方法应用

[发明专利]柔性可穿戴传感器及制备方法、儿茶素测定方法-CN202310205853.8在审
发明人：魏慧杰;李爱学;罗斌;侯佩臣;王成;王晓冬;金晓彤;董宏图 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G01N27/327 文献下载
摘要：本发明提供了一种柔性可穿戴传感器及制备方法、儿茶素测定方法，涉及儿茶素检测领域，包括：根据预设图案对待处理模具进行激光刻蚀；利用聚二甲基硅氧烷覆盖待覆盖模具，固化处理待覆盖模具，获取固化后模具，剥离固化后模具的聚二甲基硅氧烷膜，获取待封装电极；涂覆聚二甲基硅氧烷至第四凸起部，绝缘封装第四凸起部；涂覆银浆至第三凸起部，加热直至固化，获取固化后电极；将固化后电极浸入氯金酸与氯化钯的混合溶液中，在第一凸起部的表面沉积金钯纳米粒子，再将Nafion溶液滴涂在第一凸起部，干燥后获取柔性可穿戴传感器。本发明检测结果精确度高、测试成本低，为植物的正常生长和发育提供准确的判断依据。
柔性穿戴传感器制备方法儿茶素测定

[发明专利]活体植物体内成分浓度值的检测装置-CN202310143367.8在审
发明人： 侯佩臣;李爱学;张晗;罗斌;潘大宇;魏慧杰 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2023-02-09 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01N27/00 文献下载
摘要：本发明涉及植物体内成分检测技术领域，提供一种活体植物体内成分浓度值的检测装置，包括：移动平台；机械臂的第一端与移动平台转动连接；机械手与机械臂的第二端转动连接；多个探头分别设置于机械手上，探头用于采集植物组织的汁液；检测器设置于移动平台，检测器与多个探头电性连接，检测器用于将探头发送的电信号转换为汁液的成分浓度值。上述的活体植物体内成分浓度值的检测装置，避免了离体取样对植物造成的损害；同时，多个探头可同时获得植物不同位置的成分浓度值，缩短了取样时间，可实时、在线获得植物体内的成分浓度值，从而可以获得植物体内激素、酶、分子以及离子等成分浓度值的瞬间变化数据，避免了检测数据的丢失，提高了检测精度。
活体植物体内成分浓度检测装置

[发明专利]活体植物体内成分浓度值的检测装置-CN202310132910.4在审
发明人： 侯佩臣;李爱学;王成;罗斌;高权;邱朝阳 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2023-02-09 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01N27/00 文献下载
摘要：本发明涉及植物体内成分检测技术领域，提供一种活体植物体内成分浓度值的检测装置，包括：指环用于套设于操作者或机器人的手指上；多个探头设置于指环的外表面，探头的内部设有空腔，探头的表面设有多个通孔，通孔与空腔连通，空腔用于在探头刺入植物内部时容置植物的汁液；检测组件设置于指环的外表面，检测组件与多个探头电性连接，检测组件用于检测汁液的成分浓度值。上述的活体植物体内成分浓度值的检测装置，可在任意检测环境地点对植物的任意组织部位进行活体取样，避免了离体取样对植物造成的损害；可实时、在线获得植物体内的成分浓度值，从而可以获得植物体内激素、酶、分子以及离子等成分浓度值的瞬间变化数据。
活体植物体内成分浓度检测装置

[发明专利]活体植物体内成分浓度值的检测装置-CN202310143428.0在审
发明人：罗斌;侯佩臣;董宏图;周亚男;刘天杨;康凯 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2023-02-09 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01N27/00 文献下载
摘要：本发明涉及植物体内成分检测技术领域，提供一种活体植物体内成分浓度值的检测装置，包括：柔性条沿自身的长度方向设有多个探头，探头用于采集植物组织的汁液；检测组件与多个所述探头电性连接，检测组件用于将探头发送的电信号转换为汁液的成分浓度值。上述的活体植物体内成分浓度值的检测装置，避免了离体取样对植物造成的损害；多个探头可同时获得植物不同位置的成分浓度值，缩短了取样时间，可实时、在线获得植物体内的成分浓度值，从而可以获得植物体内激素、酶、分子以及离子等成分浓度值的瞬间变化数据，避免了检测数据的丢失，提高了检测精度；同时，可实时、直接输出检测结果，简化了检测工序，提高了检测效率。
活体植物体内成分浓度检测装置

[发明专利]基于离子吸收动力学的离子流速检测方法及系统-CN202110063873.7有效
发明人：王晓冬;董宏图;罗斌;王成;李爱学;金晓彤;侯佩臣 -专利权人：北京农业智能装备技术研究中心
申请日： 2021-01-18 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G01N27/36 文献下载
摘要：本发明提供的基于离子吸收动力学的离子流速检测方法及系统，包括：将目标植物的根系固定于盛装有耗竭液的培养皿中；将玻璃微电极的电极尖端设置于目标检测位置附近；获取预设时间段内微电极测量的实时电压数据；测量目标植物的根系参数；根据实时电压数据和根系参数，确定目标植物的净吸收速率。本发明提供的基于离子吸收动力学的离子流速检测方法及系统，是一种以离子选择性电极法为手段，以基于植物离子吸收动力学为基础的植物根系对外界离子吸收/外排流速的检测方法，在不需要大量耗费人力的前提下，能够无损的检测到植株单株，或者小群体植株特定离子的吸收速度，辅助科研人员对作物生长状态及养分吸收特征进行评价，提高检测效率。
基于离子吸收动力学流速检测方法系统

[实用新型]便携式作物冠层信息监测装置-CN202222786375.8有效
发明人：邱朝阳;陈泉;罗斌;黄硕;周亚男;侯佩臣;徐子森;金晓彤;刘天杨 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2022-10-21 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及植物表型检测技术领域，公开了一种便携式作物冠层信息监测装置，包括立柱、驱动组件、支架和传感检测组件；立柱包括柱体和底座，柱体的底端和底座连接，底座用于与待固定部件可拆卸连接；驱动组件设于柱体，驱动组件和支架连接，以驱动支架沿柱体的延伸方向移动；传感检测组件和支架连接，传感检测组件用于采集作物的冠层信息。本实用新型操作简单，通用性强，能够实现在不同应用场景下对大面积农作物进行冠层信息的监测，减小了人工进行冠层信息的监测所存在的误差，可确保监测结果的准确性。
便携式作物信息监测装置

[发明专利]嵌入式植物组织缓控释放液体的装置-CN202110939103.4有效
发明人： 侯佩臣;陈立平;李爱学;王成;罗斌 -专利权人：北京农业智能装备技术研究中心;北京农业信息技术研究中心
申请日： 2021-08-16 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： A01G7/06 文献下载
摘要：本发明提供一种嵌入式植物组织缓控释放液体的装置，包括：第一囊体，第一囊体的一端设有出液口；活塞，活塞设置在第一囊体中，以将第一囊体分隔成第一腔体和第二腔体；给液管，给液管的第一端位于第一腔体内，给液管的第二端延伸至第一囊体的外部；驱动组件，驱动组件设置在第二腔体内，驱动组件的部分与活塞连接。本发明提供的嵌入式植物组织缓控释放液体的装置，通过将该装置嵌设在植物组织内，可将第一囊体内的试剂或溶液注入植物组织，避免了植物叶面喷施或根部浇灌造成的试剂或溶液失效、失活或流失的问题；同时，本发明提供的嵌入式植物组织缓控释放液体的装置，可重复利用，多次注入试剂或溶液，降低了生产成本。
嵌入式植物组织控释液体装置

[发明专利]同时活体检测植物体内多种糖类的微阵列传感器及其制备与应用-CN202010130615.1有效
发明人：李爱学;王成;侯佩臣;高权;罗斌;董宏图;周亚男;陈泉;邱朝阳;龙拥兵 -专利权人：北京农业信息技术研究中心;华南农业大学
申请日： 2020-02-28 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： G01N27/327 文献下载
摘要：本发明涉及一种同时活体检测植物体内多种糖类的微阵列传感器及其制备与应用。活体检测植物体内多种糖类的微阵列传感器，包括：基底；参比/对电极，为表面覆盖铂的微孔阵列电极；工作电极，为表面覆盖金膜的微孔阵列电极；所述金膜的表面分别含有TaN‑CuN‑PDA、葡萄糖氧化酶、果糖脱氢酶、木糖脱氢酶，二茂铁甲酸及全氟磺酸。本发明提供的微阵列传感器可用于同时活体检测植物尤其是扁平形状的植物叶片中的葡萄糖、果糖和木糖。基于本发明微阵列传感器，可用于植物叶片中糖分变化的活体研究。
同时活体检测植物体内多种糖类阵列传感器及其制备应用

[发明专利]活体检测植物葡萄糖的微电极阵列传感器及其制备与应用-CN202010134355.5有效
发明人：李爱学;王成;李斌;张晗;侯佩臣;王晓冬;何璐璐;崔会坤;徐子森;龙拥兵 -专利权人：北京农业信息技术研究中心;华南农业大学
申请日： 2020-02-28 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： G01N27/327 文献下载
摘要：本发明涉及一种活体检测植物葡萄糖的微电极阵列传感器及其制备与应用。活体检测植物葡萄糖的微电极阵列传感器，包括：基底；参比/对电极，为表面覆盖铂的微针阵列电极；工作电极，为表面覆盖金膜的微针阵列电极；所述金膜的表面具有纳米多孔结构；所述金膜的表面涂覆有介孔Fe3O4@siO2@Ni‑Zn‑Fe‑LDH、葡萄糖脱氢酶和亚甲基蓝；所述参比/对电极、工作电极均设置于所述基底上。本发明提供的微电极阵列传感器可用于活体植物尤其是扁平形状的植物叶片中葡萄糖的检测。基于本发明微电极阵列传感器，可用于植物叶片中葡萄糖的活体研究。
活体检测植物葡萄糖微电极阵列传感器及其制备应用

[发明专利]一种碳电极的制备及植物桑色素的检测方法和应用-CN202111499130.0在审
发明人：秦俊青;李爱学;罗斌;王晓冬;董宏图;王成;侯佩臣;金晓彤;周亚男;张晗 -专利权人：北京市农林科学院智能装备技术研究中心
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： G01N27/26 文献下载
摘要：本发明提供一种碳电极的制备及植物桑色素的检测方法和应用，碳电极的制备包括：1)以Co(CH3COO)2·4H2O水溶液、Na2SnO3·4H2O水溶液和NaOH为原料制备MoSn(OH)6纳米前驱体；2)以葵花籽皮生物质材料、MoSn(OH)6纳米前驱体和KOH为原料制备钼‑锡双金属氧化物‑碳杂化材料；3)以钼‑锡双金属氧化物‑碳杂化材料、萘酚甲醇溶液为原料制备钼‑锡双金属氧化物‑碳电极；4)以镍酞菁的CHCl3溶液和钼‑锡双金属氧化物‑碳电极为原料制备镍酞菁/钼‑锡双金属氧化物‑碳电极。本发明制备的碳电极能够基于生物传感技术原位实时监测植物中的桑色素，攻克了现有技术复杂的样品前处理、只能离体检测的难题，且利用了绿色环保的生物质炭制备的杂化材料。
一种电极制备植物色素检测方法应用

[实用新型]植物汁液的收集装置-CN202121920272.5有效
发明人：罗斌;侯佩臣;李爱学;陈泉;高权;张晗;周亚男 -专利权人：北京农业智能装备技术研究中心;北京农业信息技术研究中心
申请日： 2021-08-16 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： G01N1/14 文献下载
摘要：本实用新型提供一种植物汁液的收集装置，包括：导液管，所述导液管的一端为用于插入植株内的插入端，所述导液管的另一端为收集端；收集盒，所述导液管设于所述收集盒上，所述收集盒具有用于通入低温气体的活性腔，所述活性腔围设于所述导液管的外周；收集瓶，所述收集瓶连通于所述收集端。本实用新型给出的植物汁液的收集装置，便于收集植物汁液，并提高了检测的准确性。
植物汁液收集装置

[实用新型]一种植物汁液在线提取系统-CN202121915738.2有效
发明人：王成;陈立平;侯佩臣;罗斌;张晗;黄硕 -专利权人：北京农业智能装备技术研究中心;北京农业信息技术研究中心
申请日： 2021-08-16 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： G01N1/10 文献下载
摘要：本实用新型提供一种植物汁液在线提取系统，包括注液装置、取样装置及样品收集装置；取样装置包括驱动机构与取样头，驱动机构与取样头连接，注液装置与样品收集装置分别与取样头连通；驱动机构用于驱动取样头伸入至植物茎秆或果实内；注液装置用于向取样头内注入溶剂；样品收集装置用于收集从取样头流出的植物汁液。本实用新型可便捷地实现对植物汁液的在线提取，不仅可避免对植物造成不可逆的损坏或伤害，而且提取效率高，实现了对植物汁液的原位提取，保证了所提取的植物汁液中目标物质的活性。
一种植物汁液在线提取系统

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