荧光免疫试条定量检测仪的研究

发布时间：2017-08-19 23:19

  本文关键词：荧光免疫试条定量检测仪的研究

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【摘要】：现阶段,随着人民生活水平的提高,日渐丰富的餐桌和多样化的食物保证了人民生活的质量,同时也给身体健康带来了隐患,从而增加了就医率。而伴随着我国医疗水平的提高,自动化的医疗器械逐步成为医用设备的主流。为了直观而精确的检测到病人的患病概率,对病人的病情做提前的预测及治疗,本文提出了用绿色荧光蛋白(GFP)作为分子标记物,基于激发光诱导荧光技术的荧光免疫试纸检测方法,该方法在胶体金免疫层析法和酶联免疫法这两种试纸检测方法的基础上进行改良,能够很好的分析荧光信号。本设计的荧光免疫试条定量检测仪系统,利用荧光免疫技术对其进行定量的分析,能比较好的克服以上两种不足之处,既可方便又可精确的测量出人体血清里的致病因子(肝癌细胞)的浓度。最后通过实验测试,证明其具有良好的的重复性和稳定性。本设计的荧光免疫试条定量检测仪系统从内容上主要分为:信息采集系统、数据传输系统和人机交互系统三部分。信息采集系统以自制3D光学模块来收集荧光,模拟电路用来放大信号及消除干扰;数据传输系统以数字电路为基础,基于单片机模块的数据采集及存储,恰当的与上位机(windows平板)相互配合,利用串口转USB通讯方式完成数据的传输;人机交互系统以C++作为开发语言,SQL server作为后台数据库,采用了模块化的设计方法,实现了对数据的处理和界面的设计,该设计不但人性化而且便于用户操作。经过大量反复的实验,测试结果表明本设计系统基本可以达到预期的效果,能实现病人管理信息化,较为精确的测量溶液浓度。如果肝癌患者能及时就医,利用本设计仪器就能比较好的预测病变,从而满足医院及患者的检测需求。
【关键词】：荧光免疫 绿色荧光蛋白 定量分析 MSP430
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP274
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-12
• 第1章 绪论12-20
• 1.1 选题的背景和意义12-13
• 1.2 国内外应用研究13-16
• 1.2.1 当前荧光免疫检测仪市场及发展方向13-14
• 1.2.2 国内外发展状况14-16
• 1.3 研究内容及应用方案的确定16-17
• 1.4 章节安排17-20
• 第2章 荧光免疫试条定量检测原理20-26
• 2.1 荧光检测原理20-22
• 2.1.1 荧光产生机理20-21
• 2.1.2 荧光强度21-22
• 2.2 荧光免疫试条定量检测原理22
• 2.3 影响荧光免疫定量分析仪精度的因素22-24
• 2.4 本章小结24-26
• 第3章 荧光免疫试条定量检测仪系统整体设计方案26-30
• 3.1 检测系统基本功能26
• 3.2 检测系统的总体方案设计26-27
• 3.3 检测系统的工作原理27-28
• 3.4 本章小结28-30
• 第4章 荧光免疫试条定量检测仪系统的硬件设计30-50
• 4.1 光学系统30-37
• 4.1.1 硬件结构30-32
• 4.1.2 光源32-34
• 4.1.3 滤光片34-35
• 4.1.4 光电探测器35-37
• 4.2 模拟电路设计37-41
• 4.2.1 I/V转换电路38-39
• 4.2.2 放大电路39-40
• 4.2.3 滤波电路40-41
• 4.3 数字电路设计41-45
• 4.3.1 微处理器的选择41-42
• 4.3.2 微处理器介绍42-43
• 4.3.3 微处理器芯片模块43-44
• 4.3.4 微处理器电源电路44
• 4.3.5 JTAG调试电路44-45
• 4.3.6 通讯电路设计45
• 4.4 PCB板的制作45-47
• 4.5 硬件电路中的干扰及抑制分析47-48
• 4.6 本章小结48-50
• 第5章 荧光免疫试条定量检测仪系统的软件设计50-62
• 5.1 软件系统设计概述50-54
• 5.1.1 操作系统与软件简介50-51
• 5.1.2 荧光免疫试条定量检测仪软件设计要求51-54
• 5.2 采集信号的软件处理54-55
• 5.2.1 滤波算法54
• 5.2.2 基线拟合54-55
• 5.2.3 光强特征值55
• 5.3 初始化程序设计55-57
• 5.4 人机交互界面设计57-60
• 5.4.1 界面流程57-58
• 5.4.2 界面程序设计58-59
• 5.4.3 界面显示59-60
• 5.5 本章小结60-62
• 第6章 荧光免疫试条定量检测仪系统的测试62-66
• 6.1 光学系统的性能测试62
• 6.2 线性度测试62-63
• 6.3 重复性测试63-65
• 6.4 本章小结65-66
• 第7章 总结与展望66-68
• 7.1 全文总结66
• 7.2 工作展望66-68
• 参考文献68-72
• 附录72-74
• 作者攻读学位期间的科研成果74-76
• 致谢76

【参考文献】

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本文编号：703490