【摘要】：生化分析通過測量體液中的生化成分含量,為臨床診斷提供依據(jù),自動生化分析儀自1957年誕生以來,已被廣泛使用�，F(xiàn)有生化檢測以大型生化分析儀為主,對于突發(fā)、少量以及便攜檢測需求,大型設(shè)備適用性較差,在基層醫(yī)療機構(gòu),普遍存在缺少生化分析設(shè)備的情況。我國幅員遼闊,人口眾多,隨著居民生活水平的提高,醫(yī)療需求日益增大,開發(fā)微型、廉價的生化分析儀,將會有極大的商業(yè)和社會價值。CD-Like離心式生化芯片系統(tǒng)在生化分析儀小型化方面具有巨大的潛力�，F(xiàn)有CD-Like生化分析系統(tǒng)普遍存在準(zhǔn)確度較低的問題,且檢測成本相對傳統(tǒng)大型生化檢測設(shè)備無明顯優(yōu)勢。通過設(shè)計CD-Like生化分析儀,測試樣機主要性能參數(shù)與常見生化指標(biāo),分析研究誤差來源。針對主要誤差來源,基于標(biāo)量散射理論開發(fā)多波長吸光度檢測方法;根據(jù)脈沖光源非閃爍時間點強度為零的特點,設(shè)計脈沖光相關(guān)檢測方法。多波長吸光度檢測方法及脈沖光相關(guān)檢測方法,可有效降低芯片制造成本,提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確度,加快CD-Like生化分析儀的應(yīng)用推廣。論文主要工作包括:1)對生化分析設(shè)備、生化檢測方法、CD-Like芯片技術(shù)和CD-Like芯片系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行綜述,分析研究CD-Like離心式分析系統(tǒng)應(yīng)用推廣中存在的問題。2)分析CD-Like生化分析系統(tǒng)檢測原理、系統(tǒng)功能要求。完成分析系統(tǒng)軟硬件設(shè)計,研制CD-Like全自動生化分析儀樣機。3)對系統(tǒng)主要性能參數(shù)以及常見生化指標(biāo)進(jìn)行測試,分析系統(tǒng)誤差。結(jié)合測量結(jié)果,明確誤差的主要來源。4)分析實際表面粗糙度對吸光度測量的影響,根據(jù)標(biāo)量散射理論,給出包含表面粗糙度影響的多波長線性回歸模型,根據(jù)模型提出吸光度多波長檢測新方法,實驗驗證了該模型的正確性及該方法的效果。多波長檢測方法可消除表面粗糙度的影響,提高測量準(zhǔn)確度,降低芯片制造難度與成本。5)針對CD-Like生化分析系統(tǒng)信號強度弱,信噪比低,脈沖光源波形頻譜寬,濾波無法有效提高信噪比,測量準(zhǔn)確度難以保證的問題,在詳細(xì)分析光電信號放大電路的基礎(chǔ)上,根據(jù)脈沖光源非閃爍時間點強度為零的特點,設(shè)計脈沖光相關(guān)檢測方法,并通過仿真驗證方法的可行性與效果。該方法可大幅提高信號信噪比,提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確度。最后,對研究工作進(jìn)行了總結(jié),并對后續(xù)的研究進(jìn)行了展望。
【圖文】：

圖 1.1 空氣分隔連續(xù)分析儀示意圖Figure1.1 Schematic diagram of continuous air separation analyzer2）離心式生化分析儀第一臺離心式生化分析儀由 Anderson 在 1969 年設(shè)計，，其特點是化學(xué)反離心機上面。樣品與試劑置于離心盤內(nèi)，通過離心機旋轉(zhuǎn)，樣品受離心產(chǎn)生移動，與試劑混合，最后進(jìn)入比色槽內(nèi)，通過比色計進(jìn)行定量檢測

第一章 緒論統(tǒng)包括光源、分光系統(tǒng)和光強測量系統(tǒng)，用于完成吸光度的測量干片式分析儀片式生化分析儀問世于 80 年代，首先由 Eastman Kodak 公司制造液血清中尿素、蛋白質(zhì)、膽固醇等含量。血清被加到干片上，與生特定的顏色反應(yīng)，再使用反射光度計進(jìn)行定量檢測。該方法試劑，因此被稱為干化學(xué)法。模塊式自動化系統(tǒng)塊式自動生化分析儀由不同的功能模塊組成，可以靈活配置與組系統(tǒng)如圖 1.2 所示[2]。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R446

【參考文獻(xiàn)】

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1 朱珠;;光電檢測前置放大電路設(shè)計及穩(wěn)定性分析[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2014年17期

2 叢夢龍;孫丹丹;;電阻網(wǎng)絡(luò)對光電檢測電路直流偏置的抑制作用[J];硅谷;2014年08期

3 夏均忠;劉遠(yuǎn)宏;冷永剛;葛紀(jì)桃;;微弱信號檢測方法的現(xiàn)狀分析[J];噪聲與振動控制;2011年03期

4 占建明;汶德勝;王宏;王良;楊文才;;基于光電二極管的前置放大電路噪聲分析[J];半導(dǎo)體技術(shù);2011年04期

5 孫曉靜;;全自動生化分析儀專利分析[J];中國醫(yī)療器械信息;2011年03期

6 于航;建天成;王宏瑾;;光電檢測電路噪聲分析及誤差補償方法研究[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2011年02期

7 張潔;黃尚廉;閆許;伍藝;張智海;;反射鏡平動式光柵光調(diào)制器的光學(xué)特性分析[J];光子學(xué)報;2006年06期

8 姜_",林君,陳祖斌,蔣忠進(jìn),張林行;可控震源相控地震的相關(guān)檢測技術(shù)[J];儀器儀表學(xué)報;2005年04期

9 朱長清,劉尚合,魏明,范麗思;靜電放電電流的頻譜分析與計算[J];高電壓技術(shù);2003年08期

10 占細(xì)雄,林君,周志恒;近紅外光譜儀中的微弱信號檢測技術(shù)[J];儀器儀表學(xué)報;2002年S1期

本文編號：2697149