開展快速和高效的病原體即時(shí)檢測(cè)技術(shù)研究在應(yīng)對(duì)突發(fā)公共衛(wèi)生事件中具有重要意義。目前針對(duì)病原體檢測(cè)的主流方法是核酸檢測(cè),而傳統(tǒng)的核酸檢測(cè)技術(shù)需要使用龐大且復(fù)雜的儀器,使其無(wú)法適用于基礎(chǔ)設(shè)施有限的區(qū)域。隨著微流控芯片技術(shù)和智能手機(jī)技術(shù)的發(fā)展,將基于微流控芯片和智能手機(jī)的移動(dòng)傳感技術(shù)（mobile sensing based on the integration of microfluidic chip and smartphone,MS~2）應(yīng)用于核酸檢測(cè) 系統(tǒng),是解決該問(wèn)題的有效方法。然而,目前基于MS~2技術(shù)的核酸檢測(cè)系統(tǒng)仍有不足,如缺乏核酸提取功能、檢測(cè)方法單一和適用性差等,限制它們?cè)诨A(chǔ)設(shè)施有限區(qū)域的應(yīng)用。由此,本文設(shè)計(jì)了一種基于MS~2技術(shù)的便攜式核酸分析系統(tǒng),該系統(tǒng)體積為32.5×20×20 cm~3,集成了微流體控制模塊、溫度控制模塊和熒光采集模塊。其中微流體控制模塊結(jié)合一款核酸提取芯片能夠?qū)崿F(xiàn)芯片上的磁珠法核酸提取;高精度的溫度控制模塊可以實(shí)現(xiàn)等溫溫度控制和PCR變溫溫度控制;熒光采集模塊使用六組濾光片,可以實(shí)現(xiàn)六種不同激發(fā)波段的熒光檢測(cè)。智能手機(jī)通過(guò)一款自制的應(yīng)用程序（Ap... 

【文章頁(yè)數(shù)】：96 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 微流控芯片技術(shù)
    1.3 智能手機(jī)
    1.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.5 本文研究?jī)?nèi)容
第二章 基于MS~2技術(shù)的檢測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
    2.1 智能手機(jī)App功能
    2.2 微控制模塊
    2.3 微流體控制模塊
        2.3.1 磁珠法核酸提取
        2.3.2 模塊設(shè)計(jì)
        2.3.3 芯片上核酸提取步驟
        2.3.4 提取能力驗(yàn)證
    2.4 溫度控制模塊
        2.4.1 控溫原理
        2.4.2 模塊設(shè)計(jì)
        2.4.3 電路和程序設(shè)計(jì)
        2.4.4 模塊性能驗(yàn)證
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于智能手機(jī)的熒光檢測(cè)模塊研究
    3.1 光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        3.1.1 透射式結(jié)構(gòu)
        3.1.2 斜射式結(jié)構(gòu)
        3.1.3 共聚焦式結(jié)構(gòu)
    3.2 熒光檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)
        3.2.1 光源的選擇
        3.2.2 聚焦透鏡的選擇
        3.2.3 濾光片的選擇
        3.2.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.3 熒光圖像采集和結(jié)果處理
        3.3.1 圖像采集
        3.3.2 結(jié)果處理
    3.4 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)檢測(cè)性能驗(yàn)證
    4.1 生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.1.1 模板、引物和探針設(shè)計(jì)
        4.1.2 擴(kuò)增體系
    4.2 六色熒光通道檢測(cè)性能驗(yàn)證
    4.3 FAM通道檢測(cè)靈敏度驗(yàn)證
    4.4 系統(tǒng)適用性驗(yàn)證
        4.4.1 multiplex PCR實(shí)驗(yàn)
        4.4.2 等溫?cái)U(kuò)增驗(yàn)證
    4.5 實(shí)際樣本檢測(cè)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者碩士期間發(fā)表論文與參加學(xué)術(shù)活動(dòng)情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]微流控芯片技術(shù)應(yīng)用進(jìn)展[J]. 孫薇,陸敏,李立,張?jiān)佭m.  中國(guó)國(guó)境衛(wèi)生檢疫雜志. 2019(03)
[2]環(huán)介導(dǎo)的恒溫?cái)U(kuò)增技術(shù)及其在病毒性疾病診斷中的應(yīng)用[J]. 秦成峰,秦鄂德.  生物技術(shù)通訊. 2007(05)
[3]微流控芯片發(fā)展與展望[J]. 方肇倫,方群.  現(xiàn)代科學(xué)儀器. 2001(04)



本文編號(hào)：3688766