本文關(guān)鍵詞：基于CCD的新型顯色生物芯片識(shí)讀儀的研發(fā)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：生物芯片理論是生物科技領(lǐng)域的前沿技術(shù),可普遍應(yīng)用于疾病判斷、預(yù)測(cè)以及個(gè)體化醫(yī)療等領(lǐng)域。生物芯片通過與生物靶標(biāo)進(jìn)行反應(yīng),可以獲得人體內(nèi)生物靶標(biāo)的各種信息并以圖像呈現(xiàn),再通過檢測(cè)設(shè)備對(duì)圖像進(jìn)行采集、分析、處理,并輸出人體內(nèi)生物靶標(biāo)的各種信息。目前個(gè)體化基因診斷市場(chǎng)不斷增長(zhǎng),這就要求生物芯片檢測(cè)設(shè)備性能不斷提高。本文所研究的生物芯片識(shí)讀儀就是針對(duì)顯色型基因芯片的高通量快速檢測(cè)設(shè)備。它是針對(duì)目前市場(chǎng)上顯色生物芯片檢測(cè)設(shè)備存在的信號(hào)采集時(shí)間長(zhǎng)、通量低、信噪比差、自動(dòng)化程度較低等問題,開發(fā)了一種高通量(1次檢測(cè)8片)快速檢測(cè)設(shè)備。該設(shè)備由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩塊構(gòu)成,采用基于IMX6嵌入式操作系統(tǒng),以CCD成像方式讀取生物芯片上微陣列檢測(cè)圖像,借助芯片條形碼通過軟件算法自動(dòng)完成微陣列圖像處理以及數(shù)據(jù)分析和結(jié)果輸出。本系統(tǒng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)灰度片以及標(biāo)準(zhǔn)格式芯片測(cè)量顯示,光學(xué)測(cè)量誤差小于0.1%,檢測(cè)信號(hào)線性R2為98.7%,重復(fù)性CV值為1.0961%。對(duì)200例臨床檢測(cè)芯片對(duì)比研究結(jié)果,與同類型已上市識(shí)讀儀一致。本設(shè)備性能穩(wěn)定、讀值準(zhǔn)確、操作靈活簡(jiǎn)便,提高檢驗(yàn)人員的工作效率,可以滿足臨床基因診斷的要求。經(jīng)上海市醫(yī)療器械檢驗(yàn)所進(jìn)行的產(chǎn)品注冊(cè)檢驗(yàn),各項(xiàng)性能符合設(shè)計(jì)要求,安全性能滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。產(chǎn)品按Ⅱ類醫(yī)療器械已申請(qǐng)上海市食品藥品監(jiān)督管理局進(jìn)行注冊(cè)。
【關(guān)鍵詞】：顯色生物芯片 CCD IMX6 條形碼 微陣列圖像處理
【學(xué)位授予單位】：上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP391.41;TH789
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 引言9
• 1.2 生物芯片技術(shù)9-14
• 1.2.1 生物芯片應(yīng)用10-11
• 1.2.2 生物芯片的分類11
• 1.2.3 生物芯片的設(shè)計(jì)與制作11-12
• 1.2.4 生物芯片檢測(cè)與結(jié)果分析12-13
• 1.2.5 生物芯片發(fā)展前景13-14
• 1.3 生物芯片檢測(cè)設(shè)備14-16
• 1.3.1 生物芯片檢測(cè)設(shè)備的發(fā)展14-15
• 1.3.2 生物芯片檢測(cè)設(shè)備分類和原理15-16
• 1.4 本文研究的內(nèi)容16-18
• 第2章 生物芯片識(shí)讀儀硬件系統(tǒng)18-31
• 2.1 引言18-19
• 2.2 芯片模塊19-20
• 2.3 光源模塊20-21
• 2.4 圖像采集模塊21-25
• 2.5 條碼識(shí)別模塊25-26
• 2.6 芯片載物臺(tái)模塊26-27
• 2.7 電源模塊27-28
• 2.8 硬件電路板模塊28-29
• 2.9 識(shí)讀儀整體設(shè)計(jì)29-30
• 2.10 本章總結(jié)30-31
• 第3章 生物芯片識(shí)讀儀圖像分析軟件設(shè)計(jì)31-42
• 3.1 引言31
• 3.2 圖像分析軟件31-33
• 3.2.1 opencv31-32
• 3.2.2 識(shí)讀儀圖像分析軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)32-33
• 3.3 圖像預(yù)處理33-37
• 3.3.1 亮度歸一化33
• 3.3.2 圖像去噪33-36
• 3.3.3 二值化36-37
• 3.4 信號(hào)點(diǎn)識(shí)別37-38
• 3.5 信號(hào)點(diǎn)定位38-39
• 3.6 信號(hào)點(diǎn)取值39-40
• 3.7 數(shù)據(jù)輸出模塊和配置文件模塊40-41
• 3.8 顯色生物芯片識(shí)讀儀圖像分析軟件的開發(fā)工具41
• 3.9 本章總結(jié)41-42
• 第4章 PC端基因判型軟件42-53
• 4.1 引言42
• 4.2 MFC42
• 4.3 基因判型軟件功能42-52
• 4.3.1 信息預(yù)錄入44-45
• 4.3.2 數(shù)據(jù)獲取45-46
• 4.3.3 當(dāng)前測(cè)試報(bào)告輸出46-49
• 4.3.4 歷史測(cè)試報(bào)告輸出49
• 4.3.5 Acess數(shù)據(jù)庫鏈接49-50
• 4.3.6 數(shù)據(jù)保存和查詢50-52
• 4.4 本章總結(jié)52-53
• 第5章 性能測(cè)試和檢測(cè)比較實(shí)驗(yàn)53-58
• 5.1 引言53
• 5.2 實(shí)驗(yàn)材料53-54
• 5.3 性能實(shí)驗(yàn)54-56
• 5.4 芯片檢測(cè)比較實(shí)驗(yàn)56-57
• 5.4.1 檢測(cè)結(jié)果對(duì)比56
• 5.4.2 檢測(cè)結(jié)果分析56-57
• 5.5 本章總結(jié)57-58
• 第6章 生物芯片識(shí)讀儀的注冊(cè)58-63
• 6.1 引言58
• 6.2 生物芯片識(shí)讀儀的注冊(cè)檢驗(yàn)58-61
• 6.2.1 電氣安全要求58
• 6.2.2 電磁兼容性要求58-59
• 6.2.3 環(huán)境試驗(yàn)59
• 6.2.4 檢測(cè)以及結(jié)果59-61
• 6.3 生物芯片識(shí)讀儀的注冊(cè)審批61
• 6.3.1 注冊(cè)資料61
• 6.3.2 技術(shù)審查和行政審查61
• 6.4 本章總結(jié)61-63
• 第7章 總結(jié)與展望63-65
• 7.1 全文總結(jié)63
• 7.2 展望63-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 致謝69-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間所開展的科研項(xiàng)目和發(fā)表的學(xué)術(shù)論文70

  本文關(guān)鍵詞：基于CCD的新型顯色生物芯片識(shí)讀儀的研發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：465219