第7章 生物传感器
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环境微生物复习题第一章绪论一、名词解释反硝化作用(或脱氮作用)硝化作用微生物环境微生物清洁生产二、填空题1.、、三大公害严重污染人类的生存环境,环境污染事件屡有发生,被称为工业三废。
2.大气中的、和等气体可导致酸雨的产生。
酸雨中所含有的主要成分是和,这些强酸的雨水能直接伤害植物,造成农作物的明显减产。
而另一废气成分的大量排入大气,引起世界性的气候变化异常,造成全球性的温室效应和厄尔尼诺现象。
3.生物群落由、、三部分组成。
4.微生物包括:细胞结构不能独立生活的病毒、亚病毒;具有细胞结构的真细菌、古生菌;具有细胞结构的真菌(酵母菌、霉菌等)、单细胞藻类等。
5.在生态系统中充当了重要的角色,在自然界的物质循环和转化中起着极为重要的作用。
三、判断题1.()微生物是人类生存环境中必不可少的成员,它们使得物质循环得以顺利进行,如果没有微生物,地球上的所有生命将无法正常的繁衍下去。
2.()所有的微生物都是肉眼看不见的,必须借助显微镜才能看到。
3.()微生物学的建立虽然比高等动植物学晚,但发展却很迅速,其重要原因是动植物的结构复杂,要求的技术较高而受到限制。
4.()在基因工程的带领下,传统的微生物发酵工业已从多方面发生了质的变化,成为现代生物技术的重要组成部分。
5.()因为微生物具有个体微小、结构简单、代谢灵活、易变异等特性,所以,与动植物相比,微生物非常难用于做实验材料。
6.()充分利用有益微生物资源,防止、控制、消除微生物的有害活动,是环境微生物的研究方向和具体任务。
7.()由于微生物个体极其微小,结构简单,所以,灭菌时不必太彻底,少量的微生物不会有什么大影响。
8.()微生物生产已与动植物生产并列成为生物产业三大支柱之一,但对微生物资源的开发还仅仅开始,所以,微生物资源更是一个极其重要的资源库。
四、简答题1.微生物具有哪些特点?2.简述环境微生物的研究内容及任务。
第二章环境中的主要微生物一、名词解释原核微生物真核微生物菌落芽孢糖萼二、判断题1、()细菌的个体形态有球形、杆状、螺旋状三种。
第7章思考题与习题一、填空题1.霍尔传感器是一种磁敏传感器,它是把磁学物理量转换成电信号的装置,广泛应用于自动控制、信息传递、电磁测量、生物医学等各个领域。
它的最大特点是非接触测量。
2.霍尔电势U H与输入电流I及磁感应强度B成正比,其灵敏度K H与霍尔系数R H成正比而与霍尔片厚度d成反比。
所以,为了提高灵敏度,霍尔元件常制成薄片形状。
3.霍尔元件的结构很简单,它通常由霍尔片、引线和壳体组成。
4.半导体材料的电阻率随磁场强度的增强而变大,这种现象称为磁阻效应,利用磁阻效应制成的元件称为磁敏电阻。
二、简答题1.简述你理解中的霍尔效应。
1879年,美国物理学家霍尔(E.H.Hall)经过大量的实验发现:如果让一恒定电流通过一金属或半导体薄片,并将薄片置于强磁场中,在金属薄片的另外两侧将产生与磁场强度成正比的电动势,这个现象后来被人们称为霍尔效应。
假设霍尔元件为N型半导体薄片,薄片厚度为d,磁感应强度为B的磁场方向垂直于薄片。
在薄片前后两端通以控制电流I,那么半导体中的载流子(电子)将沿着与电流I相反的方向运动。
由于外磁场B的作用,使电子受到洛仑兹力F L而发生偏转,结果在半导体的右端面上电子积累带负电,而左端面缺少电子带正电,在半导体的左右端面间形成电场。
该电场产生的电场力F E阻止电子继续偏转。
当F E和F L相等时,电子积累达到动态平衡。
这时在半导体左右两端面之间(即垂直于电流和磁场方向)建立电场,称为霍尔电场E H,相应的电势U H称为霍尔电势。
2.制成霍尔元件常用的材料有哪些?1948年以后,由于半导体技术迅速发展,人们找到了霍尔效应比较明显的半导体材料,并制成了锑化铟、砷化镓、砷化铟、硅、锗等材料的霍尔元件。
目前常用的霍尔元件材料是N型硅,它的灵敏度、温度特性、线性度均较好。
3.简述集成霍尔传感器的分类、特点及应用场合。
集成霍尔传感器的输出是经过处理的霍尔输出信号。
其输出信号快,传送过程中无抖动现象,且功耗低,对温度的变化是稳定的,灵敏度与磁场移动速度无关。
《传感器与检测技术(胡向东,第2版)》习题解答传感器与检测技术习题解答王涛第1章概述什么是传感器?答:传感器是能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置,通常敏感元件和转换元件组成。
传感器的共性是什么?答:传感器的共性就是利用物理定律或物质的物理、化学或生物特性,将非电量输入转换成电量输出。
传感器一般哪几部分组成?答:传感器的基本组成分为敏感元件和转换元件两部分,分别完成检测和转换两个基本功能。
另外还需要信号调理与转换电路,辅助电源。
被测量敏感元件传感元件信号调节转换电路辅助电源传感器是如何分类的?答:传感器可按输入量、输出量、工作原理、基本效应、能量变换关系以及所蕴含的技术特征等分类,其中按输入量和工作原理的分类方式应用较为普遍。
①按传感器的输入量进行分类按输入量分类的传感器以被测物理量命名,如位移传感器、速度传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。
②按传感器的工作原理进行分类根据传感器的工作原理,可以分为电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器、光电式传感器等。
③按传感器的基本效应进行分类根据传感器敏感元件所蕴含的基本效应,可以将传感器分为物理传感器、化学传感器和生物传感器。
改善传感器性能的技术途径有哪些?答:①差动技术;②平均技术;③补偿与修正技术;④屏蔽、隔离与干扰抑制;⑤稳定性处理。
第2章传感器的基本特性什么是传感器的静态特性?描述传感器静态特性的主要指标有哪些?答:传感器的静态特性是它在稳态信号作用下的输入、输出关系。
静态特性所描述的传感器的输入-输出关系中不含时间变量。
衡量传感器静态特性的主要指标是线性度、灵敏度、分辨率、迟滞、重复性和漂移。
利用压力传感器所得测试数据如下表所示,计算非线性误差、迟滞和重复性误差。
设压力为0MPa时输出为0mV,压力为时输出最大且为。
压力/MPa 输出值/mV 第一循环第二循环第三循环正行程反行程正行程反行程正行程反行程解:①求非线性误差,首先要求实际特性曲线与拟合直线之间的最大误差,拟合直线在输入量变化不大的条件下,可以用切线或割线拟合、过零旋转拟合、端点平移拟合等来近似地代表实际曲线的一段。