本文關(guān)鍵詞：熒光免疫層析試紙條制備及定量檢測關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：免疫層析試紙檢測技術(shù)檢測速度快、操作簡單、成本低廉,已經(jīng)在臨床診斷、食品藥品、環(huán)境監(jiān)測和醫(yī)學(xué)檢測等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。目前免疫層析技術(shù)朝著高靈敏度和定量化檢測的方向發(fā)展。但是傳統(tǒng)的金標(biāo)試紙條靈敏地不夠高,只能給出定性化的檢測結(jié)果,在疾病早期超痕量檢測、果蔬農(nóng)藥殘留檢測、相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定等需要定量檢測的應(yīng)用場合已經(jīng)無法滿足需求。熒光免疫層析檢測技術(shù)在繼承了免疫層析技術(shù)快速、專一和簡單的優(yōu)點(diǎn)時,可以有效地提高檢測靈敏度,并為免疫層析試紙條的定量檢測創(chuàng)造了便利條件。本課題針對性地設(shè)計(jì)了一套用于檢測熒光免疫層析試紙條的高通量檢測器。該儀器基于共聚焦式誘導(dǎo)熒光檢測(IFD)系統(tǒng)和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的二維掃描結(jié)構(gòu)搭建完成完成。光學(xué)部分以LED作為激發(fā)光源、以光電二極管作為光電傳感器。采用自制鏡籠模塊搭建共聚焦式光學(xué)結(jié)構(gòu),降低了系統(tǒng)成本,減小了系統(tǒng)的體積。機(jī)械部分主要由步進(jìn)電機(jī)結(jié)合精密絲杠和齒輪齒條結(jié)構(gòu)搭建完成,保證了基于點(diǎn)源探測器的IFD系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多通道的試紙條檢測能力。硬件部分,以FPGA作為主控芯片對機(jī)電結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制,同時對LED光源進(jìn)行調(diào)制,并利用高速ADC芯片采集光電信號,然后完成基于FPGA平臺的數(shù)字相敏檢波算法的實(shí)時實(shí)現(xiàn),提高檢測系統(tǒng)對噪聲和干擾的抑制能力。在此基礎(chǔ)上,本課題還探究了基于量子點(diǎn)標(biāo)記技術(shù)的試紙條制備關(guān)鍵技術(shù)。本課題用市售的檢測N末端B型鈉尿肽原(NT-proBNP)的試紙條組裝成的8通道試紙卡來檢驗(yàn)系統(tǒng)的多通道、高靈敏度的定量檢測能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的熒光ICTS檢測儀檢測的線性區(qū)間為9.375~600 pg?mL,熒光信號強(qiáng)度值y(V)與樣品濃度x(pg?mL)擬合公式為y=0.0025x+0.9225,相關(guān)系數(shù)為0.9493,8通道檢測耗時僅2min,實(shí)現(xiàn)了對試紙條進(jìn)行高通量的定量檢測。在此基礎(chǔ)上探究了量子點(diǎn)與生物分子的偶聯(lián)問題,量子點(diǎn)偶聯(lián)產(chǎn)物的純化,偶聯(lián)產(chǎn)物的生物學(xué)活性,試紙條材料選擇及試紙條的設(shè)計(jì)組裝等關(guān)鍵問題,取得了階段性的成果,為后期應(yīng)用于本檢測系統(tǒng)的試紙條的制備提供了重要基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：免疫層析試紙 LED誘導(dǎo)熒光檢測 數(shù)字相敏檢波 高通量
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O657.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-23
• 1.1 研究背景和意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-22
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10-17
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀17-22
• 1.3 本文的研究內(nèi)容和論文結(jié)構(gòu)22-23
• 第2章 熒光免疫層析試紙條檢測儀設(shè)計(jì)23-51
• 2.1 熒光免疫層析試紙條檢測儀具體設(shè)計(jì)23-44
• 2.1.1 儀器光學(xué)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)23-30
• 2.1.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)30-38
• 2.1.3 數(shù)字相敏檢波算法38-43
• 2.1.4 上位機(jī)GUI設(shè)計(jì)43-44
• 2.2 結(jié)果與討論44-49
• 2.2.1 數(shù)字相敏檢波算法的實(shí)現(xiàn)44-47
• 2.2.2 儀器檢測性能測試47-49
• 2.2.3 儀器功耗49
• 2.3 本章小結(jié)49-51
• 第3章 熒光免疫層析試紙條實(shí)驗(yàn)51-68
• 3.1 免疫層析技術(shù)51-53
• 3.1.1 層析技術(shù)51-52
• 3.1.2 抗原-抗體生物學(xué)反應(yīng)52
• 3.1.3 熒光免疫層析檢測技術(shù)52-53
• 3.2 量子點(diǎn)標(biāo)記技術(shù)53-56
• 3.2.1 量子點(diǎn)標(biāo)記蛋白的機(jī)制53
• 3.2.2 量子點(diǎn)標(biāo)記物的制備53-54
• 3.2.3 量子點(diǎn)標(biāo)記物的純化與質(zhì)量鑒定54-56
• 3.3 實(shí)驗(yàn)部分56-61
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器56-58
• 3.3.2 基于量子點(diǎn)標(biāo)記技術(shù)的熒光免疫層析試紙條的制備58-61
• 3.4 結(jié)果與討論61-66
• 3.4.1 量子點(diǎn)和蛋白偶聯(lián)物的純化61
• 3.4.2 量子點(diǎn)與蛋白的偶聯(lián)效果61-62
• 3.4.3 結(jié)合墊的選材62-63
• 3.4.4 試紙條的制備63-64
• 3.4.5 試紙條上的抗原抗體反應(yīng)驗(yàn)證64-65
• 3.4.6 影響試紙條性能的因素分析65-66
• 3.5 本章小結(jié)66-68
• 總結(jié)68-70
• 參考文獻(xiàn)70-75
• 附錄75-77
• 致謝77

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本文編號：365191