發(fā)布時間：2017-06-20 10:02

  本文關(guān)鍵詞：基于CCD的新型顯色生物芯片識讀儀的研發(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)測以及個體化醫(yī)療等領(lǐng)域。生物芯片通過與生物靶標進行反應(yīng),可以獲得人體內(nèi)生物靶標的各種信息并以圖像呈現(xiàn),再通過檢測設(shè)備對圖像進行采集、分析、處理,并輸出人體內(nèi)生物靶標的各種信息。目前個體化基因診斷市場不斷增長,這就要求生物芯片檢測設(shè)備性能不斷提高。本文所研究的生物芯片識讀儀就是針對顯色型基因芯片的高通量快速檢測設(shè)備。它是針對目前市場上顯色生物芯片檢測設(shè)備存在的信號采集時間長、通量低、信噪比差、自動化程度較低等問題,開發(fā)了一種高通量(1次檢測8片)快速檢測設(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圖像,借助芯片條形碼通過軟件算法自動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)對標準灰度片以及標準格式芯片測量顯示,光學測量誤差小于0.1%,檢測信號線性R2為98.7%,重復(fù)性CV值為1.0961%。對200例臨床檢測芯片對比研究結(jié)果,與同類型已上市識讀儀一致。本設(shè)備性能穩(wěn)定、讀值準確、操作靈活簡便,提高檢驗人員的工作效率,可以滿足臨床基因診斷的要求。經(jīng)上海市醫(yī)療器械檢驗所進行的產(chǎn)品注冊檢驗,各項性能符合設(shè)計要求,安全性能滿足國家標準要求。產(chǎn)品按Ⅱ類醫(yī)療器械已申請上海市食品藥品監(jiān)督管理局進行注冊。
【關(guān)鍵詞】：顯色生物芯片 CCD IMX6 條形碼 微陣列圖像處理
【學位授予單位】：上海應(yīng)用技術(shù)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：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)計與制作11-12
• 1.2.4 生物芯片檢測與結(jié)果分析12-13
• 1.2.5 生物芯片發(fā)展前景13-14
• 1.3 生物芯片檢測設(shè)備14-16
• 1.3.1 生物芯片檢測設(shè)備的發(fā)展14-15
• 1.3.2 生物芯片檢測設(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 條碼識別模塊25-26
• 2.6 芯片載物臺模塊26-27
• 2.7 電源模塊27-28
• 2.8 硬件電路板模塊28-29
• 2.9 識讀儀整體設(shè)計29-30
• 2.10 本章總結(jié)30-31
• 第3章 生物芯片識讀儀圖像分析軟件設(shè)計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 識讀儀圖像分析軟件架構(gòu)設(shè)計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 信號點識別37-38
• 3.5 信號點定位38-39
• 3.6 信號點取值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 當前測試報告輸出46-49
• 4.3.4 歷史測試報告輸出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 性能測試和檢測比較實驗53-58
• 5.1 引言53
• 5.2 實驗材料53-54
• 5.3 性能實驗54-56
• 5.4 芯片檢測比較實驗56-57
• 5.4.1 檢測結(jié)果對比56
• 5.4.2 檢測結(jié)果分析56-57
• 5.5 本章總結(jié)57-58
• 第6章 生物芯片識讀儀的注冊58-63
• 6.1 引言58
• 6.2 生物芯片識讀儀的注冊檢驗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59
• 6.2.4 檢測以及結(jié)果59-61
• 6.3 生物芯片識讀儀的注冊審批61
• 6.3.1 注冊資料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65-69
• 致謝69-70
• 攻讀碩士學位期間所開展的科研項目和發(fā)表的學術(shù)論文70

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

本文編號：465219