【摘要】：抗穆勒氏管激素(Anti-Mullerian hormone,AMH)是女性體內(nèi)的一種性激素,在卵巢中竇前卵泡、小竇狀卵泡的顆粒細(xì)胞中唯一表達(dá),是臨床最新研究發(fā)現(xiàn)的對(duì)卵巢儲(chǔ)備功能和卵巢反應(yīng)預(yù)測(cè)價(jià)值最高的生物標(biāo)志物。傳統(tǒng)的AMH檢測(cè)系統(tǒng)基本依賴(lài)國(guó)外的生物試劑和儀器公司提供,需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員操作大型儀器設(shè)備來(lái)完成,只有少數(shù)三甲醫(yī)院或研究所可以進(jìn)行,普及率比較低,檢測(cè)費(fèi)用高昂,嚴(yán)重制約了AMH檢測(cè)的推廣。因此,現(xiàn)代生育健康市場(chǎng)急需一種快速、高效、穩(wěn)定、靈敏的AMH檢測(cè)系統(tǒng),將AMH檢測(cè)納入常規(guī)臨床檢驗(yàn),為不孕癥患者提供全方位的生殖健康保障。藍(lán)光光盤(pán)不僅可以作為超清電影的存儲(chǔ)媒介,而且由于其優(yōu)良的光學(xué)特性和納米級(jí)別的表面平整度,可以替代傳統(tǒng)硅片作為生化反應(yīng)的基底材料,并且結(jié)合藍(lán)光光驅(qū)的高精度光學(xué)讀取、伺服控制系統(tǒng)和光機(jī)電一體化技術(shù),可以用于研發(fā)新型的分析傳感裝置。本文以藍(lán)光光盤(pán)/光驅(qū)讀取原理為基礎(chǔ),通過(guò)采集光驅(qū)內(nèi)部光學(xué)頭的光強(qiáng)信號(hào),在Windows環(huán)境下自主開(kāi)發(fā)了基于藍(lán)光光盤(pán)的掃描成像系統(tǒng),同時(shí)設(shè)計(jì)并集成了高通量生物分子點(diǎn)陣定量檢測(cè)儀,該儀器具有全光盤(pán)成像和高通量檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)。本文主要研究了基于藍(lán)光光盤(pán)掃描成像系統(tǒng)的可行性分析實(shí)驗(yàn)、生物分子和AMH定量檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。以藍(lán)光光盤(pán)作為反應(yīng)基底,利用藍(lán)光光驅(qū)為分析裝置,由于光盤(pán)表面制備的生物反應(yīng)陣列會(huì)對(duì)光驅(qū)激光束的正常反射形成衰減,從而使得光學(xué)頭中光電探測(cè)器接收到的光強(qiáng)信號(hào)降低。通過(guò)自主開(kāi)發(fā)的藍(lán)光光盤(pán)掃描成像系統(tǒng)采集光盤(pán)掃描過(guò)程中光驅(qū)內(nèi)光電探測(cè)器接收到的光強(qiáng)值信號(hào),經(jīng)過(guò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理和成像分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)生物分子的定量檢測(cè)。本論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:1.基于藍(lán)光光盤(pán)掃描成像系統(tǒng),將藍(lán)光光驅(qū)、數(shù)據(jù)采集卡和便攜式工控機(jī)設(shè)計(jì)并集成了高通量生物分子點(diǎn)陣定量檢測(cè)儀,可用于現(xiàn)場(chǎng)快速定量檢測(cè),分辨率可達(dá)到100μm,最大檢測(cè)通量為10000個(gè)樣本。2.將經(jīng)過(guò)紫外/臭氧處理的藍(lán)光光盤(pán)表面噴墨打印點(diǎn)陣,經(jīng)系統(tǒng)成像分析得到點(diǎn)陣大小和灰度與像素值之間的線性關(guān)系,驗(yàn)證了此系統(tǒng)的高通量和可行性。以聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)微通道技術(shù)結(jié)合生物素-鏈霉親和素反應(yīng)體系和銀增強(qiáng)信號(hào)放大方法制備了生物陣列光盤(pán),利用藍(lán)光光盤(pán)掃描成像系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同濃度的鏈霉親和素的定量檢測(cè)。3.以雙抗體夾心免疫反應(yīng)為檢測(cè)原理,利用成像系統(tǒng)方法實(shí)現(xiàn)對(duì)AMH的定量檢測(cè),檢測(cè)范圍為0.05-25 ng/mL,檢測(cè)限為0.05 ng/mL,滿(mǎn)足臨床診斷的要求。將AMH與其他幾種性激素對(duì)比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明AMH具有良好的特異性。利用藍(lán)光光盤(pán)掃描成像系統(tǒng)方法與常規(guī)的大型儀器化學(xué)發(fā)光免疫分析法比較,實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了本方法對(duì)AMH檢測(cè)的準(zhǔn)確可靠性。
【圖文】：

圖 1-1 基于光盤(pán)讀取原理的生化檢測(cè)技術(shù)l detection technology based on the principle ：即通過(guò)對(duì)光驅(qū)進(jìn)行改造除去不必要作器件光學(xué)頭光電探測(cè)器，用來(lái)讀取據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)處理的方法不同，一般還需的研究人員也會(huì)將光盤(pán)進(jìn)行改造或者測(cè)器在讀取過(guò)程中采集到的最佳激光加裝一個(gè)光電二極管，利用光驅(qū)光學(xué)雙面 CD 讀取器實(shí)現(xiàn)了對(duì)光盤(pán)數(shù)據(jù)的人也在 2002 年通過(guò)改造 CD 光驅(qū)成現(xiàn)了對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)疾病病原體的定量檢頭拆分出來(lái)和光學(xué)顯微鏡結(jié)合，，利用儀”，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)標(biāo)準(zhǔn) CD 光盤(pán)表面免

圖 2-1 光盤(pán)技術(shù)發(fā)展史Figure 2-1 History of optical disc technology development為傳統(tǒng)的電子消費(fèi)類(lèi)媒介，光盤(pán)主要有寫(xiě)入和讀取兩個(gè)功能。光盤(pán)在寫(xiě)入，以單波長(zhǎng)激光的相干性為原理基礎(chǔ)，利用高功率的激光從光盤(pán)的數(shù)據(jù)導(dǎo)到外沿螺旋軌道聚焦在數(shù)據(jù)記錄層上 1 μm 大小的區(qū)域，由于光盤(pán)不同其機(jī)材料也不相同，通過(guò)激光灼燒可使其內(nèi)部的有機(jī)染料發(fā)生物理或者化學(xué)數(shù)據(jù)層的螺旋軌道形成“坑”（pit）和“岸”（land），即 1 和 0，以二進(jìn)制的息存儲(chǔ)在光盤(pán)內(nèi)的數(shù)據(jù)層。光盤(pán)在讀取信息的過(guò)程中，用低功率的激光對(duì)掃描，當(dāng)激光照射在光盤(pán)數(shù)據(jù)層上螺旋軌道上的“坑”和“岸”經(jīng)金屬發(fā)射層測(cè)器會(huì)得到不同的反射率，也就是得到 1 和 0，以光電探測(cè)器內(nèi)部敏感器號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并經(jīng)過(guò)調(diào)制轉(zhuǎn)換以后得到二進(jìn)制信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)光盤(pán)11
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：R446.1;TP391.41

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本文編號(hào)：2608111