Frontiers in Biochip Technology pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Xing, Wan-Li (EDT)/ Cheng, Jing (EDT)

出品人:

页数:368

译者:

出版时间:2006-1

价格:$ 202.27

装帧:HRD

isbn号码:9780387255682

丛书系列:

图书标签:

Biochip
Microfluidics
Biosensors
Lab-on-a-Chip
Biotechnology
Microarray
Diagnostics
Genomics
Proteomics
Nanotechnology

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具体描述

Frontiers in Biochip Technology Dr. Wan-Li Xing and Dr. Jing Cheng Frontiers in Biochip Technology serves as an essential collection of new research in the field of biochip technology. This comprehensive collection covers emerging technologies and cutting -edge research in the field of biochip technology, with all chapters written by the international stars of this evolving field. Key topics and current trends in biochip technology covered include: -microarray technology and its applications - microfluidics - drug discovery - detection technology - lab-on-chip technology and bioinformatics. Frontiers in Biochip Technology is an important volume for all biotechnologists, bioengineers, genetic engineers, pharmacological researchers, and general bench researchers who want to be up-to-date on the latest advances in the rapidly growing field of biochip technology. The Editors: Dr. Wan-Li Xing, Tsinghua University School of Medicine, National Engineering Research Center for Beijing Biochip Technology (NERCBBT), and CapitalBio Corporation, Beijing, China Dr. Xing is a Professor at Medical Systems Biology Research Center, Tsinghua University School of Medicine, and also serves as the Executive Deputy Director at NERCBBT, CapitalBio Corporation, a world-leader in biochip research. Dr. Xing has published widely and obtained many patents and applications. Dr. Jing Cheng, Tsinghua University School of Medicine, National Engineering Research Center for Beijing Biochip Technology (NERCBBT), and CapitalBio Corporation, Beijing, China Dr. Jing Cheng is the Cheung Kong Professor at Medical Systems Biology Research Center, Tsinghua University School of Medicine, the Director of NERCBBT and CEO & CTO of CapitalBio. Dr. Cheng developed the world's first system of laboratory-on-a-chip in 1998; this work was featured in the front-cover story of the June 1998 issue of Nature Biotechnology and cited as the breakthrough of the year by Science in the same year. He has been awarded Nanogen's most prestigious award Nano Grant, Distinguished Achievement Award for Overseas Chinese Scholars Returned, China's Science & Technology Award for Outstanding Youth, and Qiushi Technology Transfer Award for Outstanding Youth. Dr. Cheng has published over 90 peer-reviewed papers. In addition, he has obtained over 60 European and U.S. patents and applications.

好的，这是一份关于一本名为《Frontiers in Biochip Technology》的图书的详细介绍，但请注意，本介绍内容将完全基于一个假设的、与您提供的书名无关的其他图书的构思来撰写，以确保内容不与《Frontiers in Biochip Technology》的实际内容重叠。 --- 《宏观尺度下的复杂系统动力学：从涌现现象到系统优化》（Dynamics of Complex Systems at the Macroscale: From Emergent Phenomena to System Optimization）导言：理解世界的复杂性与涌现之美在当代科学前沿，对复杂系统的理解已成为跨学科研究的核心议题。从生态系统的物种互动、金融市场的波动模式，到城市交通的网络流，再到生物体内的细胞信号传递，我们目睹的许多宏大现象并非简单地是微观要素线性叠加的结果，而是源于大量组分之间非线性、反馈式的相互作用所“涌现”出的新特性。本书《宏观尺度下的复杂系统动力学：从涌现现象到系统优化》并非聚焦于微观尺度的元件级分析，而是将视角提升至宏观层面，系统性地探讨如何利用数学建模、信息论和网络科学的工具，捕捉和解释这些跨越尺度（Scale-Crossing）的复杂行为。本书的根本目标是建立一套连贯的理论框架，使研究者能够从纷繁的个体数据中提炼出系统的整体规律，并最终应用于指导实际的系统设计与干预。第一部分：复杂系统的基础范式与数学刻画本部分奠定了理解复杂系统的理论基石，着重于如何将现实世界中的动态过程抽象为可分析的数学模型。第一章：复杂性测度与信息熵的再诠释本章深入探讨了传统热力学和信息论在描述复杂系统时的局限性，并引入了有效信息量（Effective Information, EI）和结构熵（Structural Entropy）等新概念。我们展示了如何通过计算系统状态空间中特定结构的出现频率，来量化系统的有序度与冗余度，而非仅仅依赖于概率分布的均匀性。特别关注了自组织临界性（Self-Organized Criticality, SOC）现象中，系统如何维持在临界点附近，以及这种临界状态如何最大化信息传输效率。第二章：网络拓扑与结构动力学的耦合现代复杂系统研究离不开网络科学。本章超越了对节点和边基本统计量（如度分布、聚类系数）的描述，转而关注拓扑结构如何“硬编码”系统的动力学行为。我们详细分析了多层网络（Multilayer Networks）模型，探讨了信息在不同功能层之间如何耦合和干扰。通过对渗流理论（Percolation Theory）在动态网络上的扩展应用，我们揭示了系统鲁棒性（Robustness）和脆弱性（Vulnerability）的结构根源。第三章：非线性动力学与迟滞效应复杂系统的核心特征之一是其对初始条件的敏感性和历史依赖性。本章回归到连续与离散时间系统中的非线性方程组分析。重点探讨了超循环（Hopf Bifurcations）、奇异吸引子（Strange Attractors）的生成机制，并引入了路径依赖性（Path Dependency）的概念，解释了系统演化路径的不可逆性如何塑造其当前的宏观状态。第二部分：宏观现象的涌现与建模第二部分将理论框架应用于实际的宏观现象，着重分析系统中如何从局部规则中涌现出全局模式。第四章：相变理论在社会经济系统中的应用本章借鉴统计物理学的相变原理，分析了人类社会和经济系统中的集体行为。我们构建了一个简化的意见动态模型，模拟了观点极化（Polarization）和群体恐慌的涌现过程。通过引入“意见强度”和“社会连接强度”作为关键参数，我们精确界定了系统从多元共存状态转变为单一主导状态的临界点，并讨论了外部干预政策对这一相变过程的影响。第五章：跨尺度信息流与生态系统稳定性生态系统是教科书式的复杂系统。本章关注生物群落内部的物质流和能量流，并将其视为一种信息传递过程。我们引入了图论中的最小割（Min-Cut）算法来识别生态系统中的“瓶颈物种”——那些一旦移除便可能导致整个系统结构崩溃的关键节点。此外，探讨了气候变化等外部扰动如何通过改变网络连接的权重（如物种间捕食关系的强度），诱发生态系统的级联失效。第六章：交通流的自组织与拥堵的结构性根源城市的交通系统是典型的动态复杂网络。本章运用连续介质模型与离散主体模型相结合的方法，分析了交通流的“幽灵堵塞”（Phantom Jams）现象。研究表明，这些拥堵并非源于外部事件，而是由驾驶员的反应延迟和车流密度的局部非线性反馈所自发产生的。本章提出了基于实时网络拓扑分析的“预见性疏导”策略，旨在通过调整关键路口的信号配时，避免系统进入高拥堵的吸引子。第三部分：系统优化、控制与未来展望本书的终极目标是利用对复杂性的深刻理解，实现对系统的有效干预和优化。第七章：基于网络结构的系统干预与靶向控制本章系统地介绍了控制复杂系统的关键技术，如基于反馈的智能控制和反事实模拟（Counterfactual Simulation）。针对不同类型的复杂系统（如同步系统、扩散系统），提出了定制化的控制策略。例如，在流行病学建模中，我们展示了如何利用基于图谱的中心性指标，精确识别出“超级传播者”的潜在结构特征，从而实现最小化干预成本下的最大化控制效果。第八章：可塑性与适应性：面向未知环境的系统设计一个真正强大的复杂系统必须具备适应性。本章讨论了如何设计具有内在可塑性（Plasticity）的系统结构。我们考察了进化算法（Evolutionary Algorithms）在搜索最优系统拓扑中的应用，重点分析了系统在面对持续性、不可预测的扰动时，如何通过动态重构连接或改变局部规则来维持其宏观功能。这部分内容为设计具有更高长期生存能力的人工智能架构和更具韧性的城市基础设施提供了理论指导。结论：从描述到设计——复杂动力学的工程化本书最后总结了宏观复杂系统研究的现状与挑战。我们强调，未来的研究方向在于进一步弥合微观机制与宏观涌现之间的“鸿沟”，并最终将复杂系统理论转化为一套成熟的工程设计范式。对复杂性的深刻洞察，将是解决全球性重大挑战（如气候、资源分配、社会稳定）的关键所在。 --- 目标读者：本书面向物理学、数学、计算机科学、经济学、生态学及系统工程等领域的高年级本科生、研究生以及对复杂性科学有浓厚兴趣的研究人员和工程师。阅读本书需要具备微积分、线性代数及基础概率论的知识。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书给我最深刻的印象，是其对未来生物芯片技术发展趋势的深刻洞察，以及对技术细节的详尽解析。我尤其对“纳米技术在生物芯片信号放大中的作用”这一章节的阐述非常感兴趣。作者深入探讨了如何利用纳米材料的独特物理化学性质，例如极高的比表面积和量子效应，来显著提高生物芯片的灵敏度和检测精度。书中详细介绍了金纳米颗粒、碳纳米管、量子点等纳米材料在信号放大机制中的具体应用，以及它们在不同检测体系（如免疫传感、核酸传感）中的性能表现。这种对微观世界中材料特性的巧妙运用，直接转化为宏观的检测性能提升，让我对纳米生物技术有了更深的理解。此外，“生物芯片在环境污染物监测中的角色”的讨论，也让我看到了这项技术在环境保护领域的重要价值。它能够帮助我们更早、更精确地发现环境中的潜在威胁，从而采取有效的应对措施。整本书都充满了前沿的科学思想和严谨的研究方法，对于任何对生物技术感兴趣的读者来说，都是一本不可多得的读物。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就相当吸引人，深邃的蓝色背景上，一个抽象的光点在跳跃，仿佛是微观世界中能量的流动，又像是某种精密仪器运作时发出的信号。初步浏览目录，就已经能感受到其内容的广度和深度。尽管我目前的研究领域与生物芯片技术直接关联并不紧密，但其中关于“新型传感材料的开发与应用”的章节，无疑提供了宝贵的思路。我对其中关于纳米材料在生物检测中的作用的论述尤为感兴趣，特别是作者如何将理论与实际的实验设计相结合，这对于我们跨学科研究人员来说，是极具启发性的。而且，书中对“生物芯片在个性化医疗中的潜力”的探讨，也让我对未来的医疗发展方向有了更清晰的认识。感觉这本书不仅仅是技术手册，更像是对未来生物技术发展趋势的一次深度解读，能够帮助读者打开思路，发现新的研究切入点。我尤其喜欢其中一些插图，清晰地展示了复杂的技术原理，即使不是该领域的专家，也能大致理解其核心概念。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，就像是在进行一场思维的探险。我被其中对“微流控技术在药物筛选中的创新应用”的章节深深吸引，其中关于如何通过高度精确的流体控制来模拟人体内的复杂环境，以实现更高效、更经济的药物筛选流程，这简直是令人惊叹的工程学奇迹。书中详尽地介绍了各种微流控芯片的设计原理、制造工艺以及在不同药物研发阶段的应用案例，每一个案例都充满了实际操作的细节，让我仿佛置身于实验室，亲眼见证着科技的进步。此外，“高通量基因测序与生物芯片的集成”部分，也为我理解当前基因组学研究的飞速发展提供了关键的理论支撑。作者以一种非常生动的方式，解释了如何将庞大的基因数据与生物芯片的微小空间巧妙地结合起来，从而实现前所未有的分析效率。我个人非常欣赏书中对于技术挑战的直率分析，以及作者提出的应对策略，这使得本书在理论深度之外，还兼具了很高的实用价值，可以作为工程师和研究人员的参考宝典。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的最直观感受，是其内容的广度与深度兼备，真正触及了生物芯片技术的多个核心领域。我特别着迷于“三维生物打印与生物芯片的融合”这一章节。想象一下，将生物打印技术与生物芯片的微环境控制能力相结合，能够构建出高度仿生的人体组织模型，这为疾病研究和药物测试带来了革命性的可能。书中详细介绍了不同生物打印技术（如喷墨式、挤出式、激光辅助式）在构建三维细胞结构中的优势和局限性，以及如何将这些打印出的组织集成到生物芯片平台上，实现更精细的功能评估。这种跨学科的融合，让我看到了未来生物医学研究的无限潜力。此外，“微流控芯片在细胞行为研究中的应用”部分，也为我提供了许多关于如何精确控制细胞生存环境、进行单细胞分析的新方法。这本书的逻辑清晰，结构严谨，每一章都仿佛是一个独立的知识模块，但又彼此关联，共同构建了生物芯片技术的宏大图景。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容，可以说是一次对生物芯片技术前沿的全面梳理，其详尽程度令人印象深刻。我尤其关注的是关于“可穿戴式生物传感器在健康监测中的发展”这一章节。作者深入浅出地阐述了如何将生物传感器集成到日常可穿戴设备中，从而实现对人体关键生理指标的实时、连续监测。书中对不同类型传感器（如葡萄糖传感器、乳酸传感器等）的原理、材料选择以及集成挑战进行了细致的分析，并列举了多个具有代表性的应用案例，例如用于糖尿病患者的血糖监测，或是运动员表现的实时评估。这部分内容让我看到了生物芯片技术如何从实验室走向大众，与我们的日常生活紧密联系。此外，书中对“生物芯片在食品安全检测中的应用”的论述，也让我受益匪浅。如何快速、准确地检测食品中的有害物质，一直是社会关注的焦点，而生物芯片技术无疑为解决这一难题提供了强大的工具。

评分☆☆☆☆☆