基于智能手机的疾病快速诊断方法及装置研究

发布时间：2021-05-08 09:34

　　在临床医学的快速发展下,一方面人们对自身身体健康和疾病检测的关注程度越来越高,另一方面人们对疾病检测的方式有了新认识,也对新的疾病检测方法提出了更高的要求,因此,新的疾病检测与诊断方法层出不穷。作为一种高准确度的疾病检测方法,体外诊断技术在临床疾病诊断中正发挥日益重要的作用。体外诊断发展至今,从检测疾病的类别及实现方式等多个角度出发,各种不同方式的检测方法不断涌现。由于体外诊断能够提供准确、及时而关键的临床检测信息,因此,预计体外诊断技术及其相关的检测仪器技术将发挥日益重要的作用。作为一种新型的交叉学科,微流控芯片技术与体外诊断相结合,为传统体外诊断技术提供了一种新型的技术平台与高效的实现方式。微流控芯片在微观环境下,通过其内部集成的微泵、微阀、微通道、及微反应器等多个单元,能够实现生物检测过程的自动化与集成化,为体外诊断提供了一种优化、简单而便捷的实现方式。近年来,基于智能手机的疾病诊断方法正日益引起人们的关注。借助智能手机自带的摄像头、信号输入接口、乃至信号处理与信息显示平台,智能手机为简化体外诊断设备,降低检测成本,实现便捷的疾病诊断与检测,提供了一个优选方案。因此,将微流控芯片... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 体外诊断应用背景与意义
        1.1.1 免疫诊断技术
        1.1.2 临床生化诊断
        1.1.3 血液学与流式细胞仪
        1.1.4 分子诊断技术
    1.2 现场快速(POCT)疾病诊断的背景及意义
    1.3 微流控芯片应用背景与意义
    1.4 基于微流控的诊断方法研究与应用现状举例
        1.4.1 微流控芯片在化学反应中的应用
        1.4.2 微流控芯片用于液体混合筛分
    1.5 基于智能手机的现场快速疾病检测方法与应用
    1.6 论文主要工作及研究内容
第二章 基于智能手机的细胞检测方法及装置
    2.1 细胞检测方法
        2.1.1 免疫细胞的数量检测
        2.1.2 免疫细胞的功能检测
        2.1.3 细胞免疫功能体内测定技术
    2.2 细胞检测装置整体设计
        2.2.1 系统整体结构
        2.2.2 光学模块设计实现
        2.2.3 细胞检测微流控芯片研究与实现
    2.3 基于智能手机的细胞检测算法研究
        2.3.1 图像处理算法研究
        2.3.2 细胞检测与分析软件设计与实现
    2.4 细胞检测装置测试与性能验证
        2.4.1 细胞检测装置可行性验证
        2.4.2 细胞检测装置算法验证
    2.5 本章小结
第三章 基于智能手机的侧向流荧光纸条检测方法及装置
    3.1 侧向流荧光纸条检测原理
        3.1.1 免疫层析技术
        3.1.2 荧光免疫层析技术
    3.2 侧向流荧光纸条检测装置整体设计
    3.3 侧向流荧光纸条检测装置的光学模块设计与实现
        3.3.1 光学模块整体结构设计
        3.3.2 光学模块硬件介绍
    3.4 侧向流荧光纸条分析算法研究
        3.4.1 图像处理算法研究
        3.4.2 侧向流荧光纸条分析软件设计与实现
    3.5 侧向流荧光纸条检测装置测试与性能验证
        3.5.1 侧向流荧光纸条检测装置整体装置测试
        3.5.2 侧向流荧光纸条检测装置性能验证
        3.5.3 侧向流荧光纸条检测装置算法验证
    3.6 本章小结
第四章 基于智能手机的多通道对流PCR检测装置设计与实现
    4.1 基于核酸分析的疾病诊断方法研究与应用
        4.1.1 核酸分析技术
        4.1.2 PCR扩增检测技术
    4.2 基于对流PCR的核酸快速检测方法研究与应用
    4.3 基于智能手机的多通道对流PCR扩增检测装置整体设计
    4.4 多通道对流PCR检测装置的温控模块设计与实现
    4.5 多通道对流PCR检测装置的光学模块设计与实现
    4.6 本章小结
第五章 基于智能手机的多通道对流PCR检测装置软硬件设计与实现
    5.1 多通道对流PCR扩增检测装置电路设计与实现
        5.1.1 电源子系统设计与实现
        5.1.2 主控制模块设计
        5.1.3 温度控制子系统电路设计与实现
        5.1.4 光学测量子系统电路设计与实现
        5.1.5 通讯子系统电路设计与实现
    5.2 多通道对流PCR扩增检测装置图像分析算法研究
    5.3 多通道对流PCR扩增检测装置软件设计与实现
    5.4 多通道对流PCR扩增检测装置测试与性能验证
        5.4.1 对流PCR扩增检测装置温度测试
        5.4.2 对流PCR扩增检测装置性能验证
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 本文总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者及导师介绍
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书



本文编号：3175100