基于蓝光光盘技术的生物分子高灵敏度数字化检测

发布时间：2017-05-14 15:11

  本文关键词：基于蓝光光盘技术的生物分子高灵敏度数字化检测，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：蓝光光盘(Blu-ray Disc, BD)技术是目前聚焦光斑最小、存储容量最大的光盘存储技术,它除了本身具有的存储全高清影音和大容量数据软件的功能外,还可以应用于化学分析和生物分子检测等领域,有望成为高灵敏度、高通量、低成本的即时检测(Piont of Care Test, POCT)设备。本文主要研究了基于标准蓝光光驱/光盘数据纠错软件的数字化生物分子检测技术的可行性和准确性,首先在蓝光光盘表面制备了两种不同尺度的微点阵列,利用标准的蓝光光驱结合光盘数据纠错软件对光盘上的点阵列进行读取,评估了基于蓝光光盘技术定量检测的可行性、分辨率以及检测通量,然后提出了一种简便有效的蓝光光盘表面活化方法,并利用此方法在光盘表面成功制备了生物分子反应的阵列,最后对生物光盘进行读取与定量分析。本论文主要的工作结论如下：1.利用内酯的水解反应,成功使BD表面的接触角由98°降为53°,使其表面产生了可固定探针分子的羧酸活性基团。2.蓝光检测系统的横向分辨率可以达到50 μm,检测通量可以达到280。3.在长距码(Long Distance Code, LDC)和突发指示子码(Burst Indicating Subcode, BIS)两种纠错模式下,LDC总数和BIS总数均与墨点的面积成正比,在LDC纠错模式下的信噪比要更高,但是LDC数值容易达到饱和。4.当分析物处在低浓度范围内(0.5μg/mL),BIS密度(单位面积内的BIS个数)随着浓度的上升而上升,两者呈现一个线性关系,当达到高浓度时,BIS密度达到饱和,而且BIS密度与反应条带的光学灰度值在很大范围内呈现良好的线性关系。5.蓝光系统的检测限和灵敏度均优于之前发展的基于DVD技术的数字化检测方法。
【关键词】：蓝光光盘 纠错 灵敏度 数字化分子检测
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP333.4
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.3 本文研究内容12-13
• 第二章 蓝光光驱检测原理概述13-23
• 2.1 光盘技术的物理格式概述13-16
• 2.2 蓝光光盘数据纠错软件分析16-20
• 2.2.1 蓝光光盘的编码16-19
• 2.2.2 蓝光光盘的纠错19-20
• 2.3 基于蓝光系统进行检测的可行性分析20-21
• 2.4 本章小结21-23
• 第三章 基于标准蓝光光驱的墨点阵列的检测23-35
• 3.1 实验部分23-24
• 3.1.1 墨点阵列光盘的制备23
• 3.1.2 墨点阵列光盘的数字化读取23-24
• 3.2 结果与讨论24-33
• 3.2.1 蓝光系统进行定量的可行性分析24-27
• 3.2.2 蓝光系统横向分辨率和检测通量分析27-33
• 3.3 本章小结33-35
• 第四章 基于标准蓝光光驱的生物分子定量检测35-49
• 4.1 蓝光光盘表面活化35-39
• 4.2 微流体通道的设计39-40
• 4.3 实验部分40-43
• 4.3.1 实验试剂与仪器40-41
• 4.3.2 实验步骤41-43
• 4.4 链霉亲和素分子的高灵敏度检测43-47
• 4.5 本章小结47-49
• 第五章 总结与展望49-51
• 参考文献51-55
• 致谢55-57
• 攻读硕士期问发表论文57

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本文编号：365501