本书是一本介绍生物信息与仿生材料测试技术的教材,从生物信息与仿生材料测试技术在工程仿生领域,尤其是在仿生材料方面的地位与作用、所面临的形势和挑战等方面,详细论述了生物信息与仿生材料测试技术的发展现状、关键技术和未来趋势。全书共六章,包括绪论、生物信息与仿生材料测试技术基础、典型生物功能材料表征测试技术、仿生结构化材料表征测试技术、生物信息采集与生物识别测试方法、智能测试及其在生物信息采集中的应用。本书内容丰富,结构清晰,术语规范,覆盖面广,通过学习,学生可以掌握典型生物信息和仿生材料的测试原理和检测方法,了解生物信息和仿生材料测试技术的发展动向,培养自身运用所学知识解决实际问题的实践能力,为今后从事工程仿生、机械工程、仿生新材料等方面的研究奠定坚实的理论基础。本书既可作为高等院校仿生科学与工程、机械、材料等相关专业的教材或辅导用书,也可作为科研人员和工程技术人员的参考书。
前言
第一章绪论1
第一节生物信息与仿生材料测试技术概述1
第二节生物信息与仿生材料测试技术的发展4
第三节生物信息与仿生材料测试技术的特点与发展趋势15
本章习题17
第二章生物信息与仿生材料测试技术基础18
第一节传感器的敏感材料与检测技术18
第二节传感器的基本结构29
本章习题34
第三章典型生物功能材料表征测试技术35
第一节典型生物功能材料分类及特点35
第二节形貌结构显微表征测试技术及基本原理44
第三节物相成分表征测试技术及主要特点48
第四节表面性能表征测试技术及分析方法53
第五节综合力学性能表征测试技术55
第六节生物功能材料表征测试技术综合应用实例59
本章习题63
第四章仿生结构化材料表征测试技术64
第一节仿生结构化材料概述64
第二节常见仿生结构化材料表面性能测试技术69
第三节多工况仿生结构化材料力学性能测试技术75
第四节热力学性能表征测试技术及基本原理78
第五节仿生结构化材料表征测试技术综合应用实例82
本章习题85
第五章生物信息采集与生物识别测试方法86
第一节生物信息采集中的物理量测试方法86
第二节生物信息采集中的化学量测试方法145
第三节生物识别及其测试方法165
本章习题187
第六章智能测试及其在生物信息采集中的应用188
第一节智能传感器188
第二节IEEE 1451标准网络化智能传感器193
第三节基于ZigBee的生物信息无线传输198
第四节生物信息采集中的模糊传感器201
第五节插卡式测试系统203
第六节虚拟仪器及其在生物信息采集中的应用204
第七节微纳传感器207
本章习题208
参考文献209