【摘要】：隨著當今社會技術的進步和智能手機的日益普及,全球將有超過20億人擁有智能手機,預計到2020年將進一步增長,覆蓋全球約80%的人口。智能手機除傳統(tǒng)的通信功能以外,由于具有多種傳感器,特別是光電傳感,加速度傳感,GPS等,使其功能極大豐富�？茖W實驗中化學發(fā)光,螢光等發(fā)光現(xiàn)象普遍存在,比如說會產(chǎn)生化學發(fā)光現(xiàn)象的高錳酸鉀和嗎啡的氧化還原反應�？梢姽饨�(jīng)過色散后的光譜可分為紅橙黃綠青藍紫七色,也就是說這七色混合成可見光,可見光同時又屬于電磁波一種,其波長范圍在從380nm到760nm。一般來說鑒別物質及確定它的化學組成和相對含量比較復雜,但我們可以根據(jù)物質的發(fā)光的光譜進行鑒別物質,這種技術稱為光譜分析技術,利用這種光譜分析技術,我們可以對不同的被測物質進行定量測量。因為手機的便攜性,利用發(fā)光現(xiàn)象與智能手機結合,已成為分析檢測研究很熱的方向。本課題把可見光的光譜分析技術和智能手機結合,我們基于智能手機攝像頭的拍照功能,可以獲取拍攝對象的光譜的波長,直接利用手機APP來用于發(fā)光動力學分析�；谥悄苁謾C的便攜式生化傳感裝置,既包括有手機的便利性,快捷性,又能滿足測試分析的功能性,在全球老齡化下,這種方便快捷特色突出的檢測方法有很大的應用前景,可以應用在醫(yī)療檢測,重金屬檢測等方面�；谥悄苁謾C的便攜式生化光譜分析裝置主要分為三部分,第一部分是激發(fā)光源的電路部分,電路主要是激發(fā)光的驅動電路。第二部分是輔助檢測裝置,輔助檢測裝置的主要功能是輔助手機用于采集具有光亮強度的圖像或者視頻,反應試劑的避光存放以及電路通過光纖提供激發(fā)光裝置。第三部分是基于智能手機和光譜分析的圖像檢測APP和基于智能手機和光譜分析的視頻檢測APP,檢測APP是基于谷歌公司的Android系統(tǒng)開發(fā)的,功能是進行數(shù)據(jù)分析和檢測。一、激發(fā)光的驅動電路激發(fā)光驅動電路分為四部分。第一部分單片機,單片機采用STC15W408AS,STC15W408AS完全可以滿足電路所需要的功能需求,而且芯片成熟穩(wěn)定。第二部分是D/A變換器,D/A變換器選用美國德州儀器生產(chǎn)的DAC8552,DAC8552是一款16位雙通道電壓輸出數(shù)模轉換器,該器件在正常工作時的低功耗特性使其非常適用于便攜式供電設備和其他低功耗應用。第三部分是LED驅動芯片,驅動選用MAX1916,MAX1916是MaximIntegrated(美國美信半導體)生產(chǎn)的穩(wěn)定,低壓差,轉化效率高的驅動芯片。第四部分是藍牙模塊,藍牙選用HC-05模塊。二、輔助檢測裝置檢測裝置主要分為三大部分,遮光盒,電路板盒,手機固定裝置。遮光盒用來存放試劑,整個遮光盒是氧化鋁合金材質,遮光性能好。電路板通過光纖給遮光盒提供激發(fā)光源,手機利用自帶攝像頭獲取發(fā)光強度動態(tài)視頻。三、基于智能手機和光譜分析的檢測APP基于智能手機的便攜式生化光譜分析裝置里的檢測APP使用Android集成開發(fā)工具Android Studio進行開發(fā),Android Studio是谷歌公司開發(fā)并推出的,由于Android Studio提供了集成的Android開發(fā)工具用于開發(fā)和調試,所以使用起來很方便快捷�；谥悄苁謾C的便攜式生化光譜分析裝置的檢測APP分為兩個,第一個是基于智能手機的便攜式生化光譜分析裝置的圖像檢測APP,第二個是基于智能手機的便攜式生化光譜分析裝置的視頻檢測APP。第一個基于智能手機的便攜式生化光譜分析裝置的圖像檢測APP是利用輔助裝置獲得發(fā)光圖像并分析其波長,獲得波長跟反應濃度的數(shù)據(jù)關系,然后利用此關系取得未知濃度。第二個基于智能手機的便攜式生化光譜分析裝置的視頻檢測APP利用輔助裝置獲得發(fā)光視頻并直接繪制此發(fā)光現(xiàn)象發(fā)光亮度的動力學曲線并且顯示在APP界面上。
【圖文】：

山東師范大學碩士學位論文示測試結果，就像迷你筆記本電腦一樣。Ste，如圖1-2，用于快速定量檢測多種遺傳標記15個反應孔陣列，每個反應孔都帶有用于等溫個樣品，每個樣品用于多個平行的遺傳標記。G通過Wi-Fi接口接收數(shù)據(jù)并進行自動配對分析和

圖1-2 Stedtfeld 開發(fā)的緊湊型裝置（Gene-Z）生化傳感器發(fā)展手機的傳感器發(fā)展越來越迅猛，基于智能手機速，，基于智能手機的生化傳感器既兼具智能手物化學檢測的功能要求，有很大的發(fā)展前景。跟熒光分析方法的聯(lián)用，與電化學發(fā)光方法的
【學位授予單位】：山東師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TN929.53;O433.4

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1 記者 任

本文編號：2633325