免疫荧光检测仪的硬件设计与实现
全自动荧光免疫分析仪技术需求
全自动荧光免疫分析仪技术需求1、设备名称：全自动荧光免疫分析仪。
2、主要用途：用于食品及环境中最常见致病性细菌（李斯特菌属、单核增生李斯特菌、弯曲菌属、大肠杆菌O157、沙门氏菌属、葡萄球菌肠毒素检测）的快速筛检。
3、工件条件：工作温度18-28℃，室内湿度≤80%，电源电压：220V，50HZ。
4、技术指标：4.1 硬件：机电一体化设计，内置微电脑、显示器、控制键盘、打印机，有两个独立工作的检测仓，可同时或分别进行相同或不同项目的检测。
自动化：将即可用试剂条插入仪器中，系统自动进行整过免疫分析的预温、吸样、量度、分析及打印结果等不同步骤。
4.2 软件：内置软件控制系统，自动控制反应仓内的步进机件，收集反应数据，显示反应仓状况，当免疫反应结束后，自动将结果传送打印机打印报告。
4.3 检测性能：4.3.1 吸样系统：仪器自动进行免疫分析中样本混匀、稀释、清洗及转移过程, 无各种可能造成交叉污染的样品流通管道。
4.3.2 自动化：将即可用试剂条插入仪器中，系统自动进行整过免疫分析的预温、吸样、量度、分析及打印结果等不同步骤。
4.3.3 检测快速：上机检测时间≤1.5小时。
4.3.4 反应区：配置两个相互独立工作的检测仓，含不少于6个试验通道，各仓独立运行、独立控温，可分开启动，并可同时或随时开展相同或不同的检测项目，各反应仓上装备指示灯说明测试过程进行中/完结。
4.3.5 检测系统：仪器内部设置荧光扫描器，该扫描器负责阅读2个反应仓内试条的荧光值。
4.3.6 特异性强：标本不需分离出目标微生物即可上机检测。
4.3.7 耗材：4.3.7.1 所有免疫试剂都已配制成可直接使用的形式。
4.3.7.2 包被针：作为免疫反应的固兼容器及吸管功能。
4.3.7.3 试剂条：即可用试剂条含所有成品试剂，每个试条均有条形码，仪器自动识别试条批号。
4.3.7.4 试剂盒：试剂盒包括试剂条、包被针、标准液、质控液、MLE card等必需组成部份。
设计免疫荧光实验报告
设计免疫荧光实验报告# 设计免疫荧光实验报告## 引言免疫荧光实验是一种常用的生物分子检测方法，通过将荧光标记的抗体与目标分子结合，利用荧光显微镜观察标记物在样本中的分布和定位，从而实现对特定分子的检测和定量分析。
本实验设计旨在通过免疫荧光实验的方法检测样本中的特定抗原，并观察其在细胞中的定位，为相关疾病的研究提供实验数据。
## 材料与方法### 材料- 细胞培养物- 特定抗原抗体- Alexa Fluor 488荧光标记的二抗- 细胞培养基- PBS缓冲液- 封片剂### 方法1. 细胞培养：取细胞培养物并加入适量的细胞培养基，以适宜的条件培养细胞至充足生长。
2. 处理样本：将培养的细胞液滴在玻璃片上，利用离心机将细胞固定。
3. 渗透固定：用PBS缓冲液对细胞进行渗透固定处理，以提高抗体对细胞内抗原的渗透力。
4. 抗原结合：将特定抗原抗体滴加到玻璃片上的细胞上，使其与细胞中的目标抗原结合。
5. 洗涤：利用PBS缓冲液洗涤细胞片，去除未结合的抗体。
6. 二抗结合：将荧光标记的二抗添加到细胞样本中，与特定抗原抗体结合。
7. 洗涤：再次利用PBS缓冲液洗涤细胞片，去除未结合的二抗。
8. 涂片：将细胞样本利用封片剂加覆盖玻璃片，并封闭。
9. 检测：将封片放置在荧光显微镜下观察，在适当的波长下检测荧光信号。
## 结果与分析通过对实验设计中的步骤进行操作，观察结果如下：1. 细胞的生长情况良好，呈现正常形态和大小。
2. 细胞固定后，显微镜下观察细胞染色均匀，且不透明。
3. 特定抗原抗体与样品中的目标抗原结合成功。
4. 荧光标记的二抗与特定抗原抗体结合，形成荧光信号。
5. 在荧光显微镜下观察，样品中荧光信号强度明显增加。
根据观察到的结果，我们可以验证特定抗原的存在并定位，从而实现对相关疾病的研究与诊断。
## 结论免疫荧光实验是一种有效的分子检测方法，能够实现对特定抗原的检测和定位。
通过合理设计实验步骤和选用适当的荧光标记物，我们可以成功检测到样品中特定抗原的存在和定位信息。
万孚免疫荧光检测仪流程
万孚免疫荧光检测仪流程
1.样本制备：首先，将待检测样本（例如血液、尿液等）进行处理，去除可能存在的干扰物质。
可以通过离心、过滤或稀释等方式进行样本预处理，以提高后续检测的准确性和灵敏度。
2.免疫反应：在试剂盒提供的反应管中加入待检测样本，然后加入特异性荧光标记的抗体。
这些抗体将与待检测样本中的靶标分子结合，形成抗原-抗体复合物。
这个过程称为免疫反应。
3.清洗步骤：将免疫反应的反应管放入仪器中，启动清洗程序。
万孚免疫荧光检测仪会自动进行反应管的清洗，以去除未结合的荧光标记物和其他污染物。
这一步骤是为了减少背景干扰，提高检测的准确性。
4.检测步骤：将清洗后的反应管放入仪器中，启动检测程序。
万孚免疫荧光检测仪会通过激光器激发荧光标记物，然后检测并记录荧光信号。
这个过程可以根据荧光强度来确定样本中靶标的存在与否，并计算出相应的浓度。
5.数据分析：仪器会自动对检测得到的数据进行分析和解读。
这些数据包括样本中靶标的浓度、阳性与阴性的判定等。
仪器会根据预设的阈值来进行结果评价，并生成相关的报告。
总结：万孚免疫荧光检测仪的流程包括样本制备、免疫反应、清洗步骤、检测步骤和数据分析。
通过这些步骤，该仪器可以高度敏感地检测出样本中的荧光标记物，并根据荧光信号的强度来确定靶标的存在与否以及相应的浓度。
这种仪器在临床诊断、实验室研究等领域具有重要的应用价值。
基于stm32的干式荧光免疫分析仪工程设计
基于STM32的干式荧光免疫分析仪工程设计王水兵,李颖（武汉纺织大学电子与电气工程学院,湖北武汉430200）摘要：作为新发展起来的精密的免疫标记检测技术，荧光免疫层析技术在继承了免疫层析技术快速、专一和简单的优点的同时，可以有效地提高检测灵敏度，并为免疫层析试纸条的定量检测创造了便利条件。
随着医疗水平的提高，人们对于检测的准确性和效率的要求也日益提升。
检测系统检测得是否准确，是否高效直接由系统的一体化、智能化程度而确定。
因此，研究一套性能稳定、高速灵敏的干式荧光免疫分析仪迫在眉睫。
关键词：荧光；免疫；检测；智能中图分类号：R 38.6文献标识码：A 文章编号：1671-1602（2019）23-0096-01第一作者简介：王水兵（1965—），男，汉族，湖北武汉市，武汉纺织大学电子与电气工程学院工程中心，研究方向：医疗设备开发。
干式荧光免疫分析仪是与荧光免疫层析法的特定干式试剂配套使用,以检测人体样本待测物的仪器,可用于检测C 反应蛋白、前列腺特异性抗原、尿微量白蛋白、甲胎蛋白、肌钙蛋白、D -二聚体等,具有即时简便快速高效的特点。
1单通道干式荧光免疫分析仪整体设计整个系统以ST M 32F 407芯片为核心,采用光机电一体化的设计方案。
系统包括以下几个部分:光学单元、机械单元、控制单元、输出/显示单元。
主控模块对光学单元和机械单元进行控制,输出/显示单元输出测试结果。
其中光学单元是分析仪的关键模块,本系统中采用L E D 紫外光作为激发光源,以光电二极管作为光电传感器。
各单元均以ST M 32F 407为核心,且分工明确,从而能够快速准确地完成整个分析过程。
另外本系统还开发了一套便于人机交互的触摸屏设计,如图1系统框图。
2单通道干式荧光免疫分析仪机械设计本设计中单轴位移平台主要用于承载试剂卡进行定位,使试剂卡能够准确地移动到光源下方进行检测,同时位移平台两端装有光电传感器,用于检测试剂卡是否到达两端顶端,在整个系统中起着不可替代的作用。
免疫荧光分析仪产品技术要求demaiji
免疫荧光分析仪适用范围：该仪器与本公司生产的荧光免疫层析法定量测定试剂盒配套使用，用于体外定量测定人样本中的被测物的含量。
1.1 型号：FastAccu2061.2 型号含义1.3 结构组成分析仪由电子电气（信号处理单元、显示单元、打印装置）、机械（传动装置、测量单元）、光学（激发单元、接收单元）及软件部分组成。
2.1 分析仪的正常工作条件应符合下列要求:.电源电压 AC100～240V，1.5A，50/60Hz；.环境温度 5℃～40℃；.相对湿度≤80%;.大气压力 86kPa～106kPa；.海拔高度：不超过2000m；.远离强电磁场干扰源；.避免强光直接照射；.具有良好的接地环境，室内使用。
2.2 性能2.2.1 波长示值误差和波长重复性应符合下列要求：a) 波长示值误差应不超过±5nm范围；b) 半峰宽不超过25nm范围。
2.2.2 重复性变异系数(CV) 应≤ 15%。
2.2.3 准确性变异系数(CV) 应≤ 10%2.2.4 稳定性变异系数(CV)应≤15%。
2.2.5 测量时间从放好试剂卡点击即时检测开始到显示检测结果全程不应超过1min。
2.2.6 线性相关性在[0.5,200]mg/L范围内，测定配套C反应蛋白测定试剂，线性相关系数满足r ≥0.98.2.3 软件功能2.3.1 项目设置分析仪应具有自动把试剂IC芯片中的参数按项目分类存入仪器中。
2.3.2 项目测试分析仪应具有显示试剂ID芯片内试剂卡的有效期。
2.3.3 显示测试过程和测试结果在显示屏上显示。
2.3.4 存储分析仪应具有对用户信息、项目设置参数、测试结果进行存储的功能。
2.3.5 打印分析仪应具有通过打印机打印测试结果的功能。
2.3.6 接口分析仪应具有USB、RS232、网络等接口，并能通过USB接口导出测试结果。
2.4 外观和结构2.4.1 分析仪外观应整齐、色泽均匀、无伤痕、划痕、锋棱及毛刺。
一种小型化低成本免疫荧光分析仪的设计
一种小型化低成本免疫荧光分析仪的设计沈增贵;邓红玉;林学祥【摘要】目的研制一款小型化、低成本、带自动抛样功能的免疫荧光分析仪.方法该免疫荧光分析仪采用非共聚焦方式的光路设计.光源位于光模块两侧,光电二极管位于试纸条正上方.光模块使用微动开关作为插入检测,使用推杆电机控制测试卡的移动,配合硅光二极管实现对测试卡的扫描.结果实践表明,该仪器精密度上CV值不大于5％,低值与中值的准确性方面偏差不大于5％,在线性范围内梯度液相关系数大于0.99,光路零部件固定良好,运动机构简单,带有插卡自动检测、废卡抛样等功能.结论仪器采用的新设计是有效的,在食品安全、动物疫病等免疫荧光实验领域可广泛应用.【期刊名称】《中国医疗设备》【年(卷),期】2019(034)005【总页数】5页(P54-57,64)【关键词】免疫荧光;光学模块;体外诊断;即时检测【作者】沈增贵;邓红玉;林学祥【作者单位】南方医科大学南方医院设备器材科,广东广州510515;南方医科大学第三附属医院康复科,广东广州 510000;中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所,广东深圳518055【正文语种】中文【中图分类】TH773引言免疫荧光技术又称荧光抗体（抗原）技术，它是利用抗原、抗体特异性结合的特点，可以准确快速地检测待测物（抗原）的含量[1]。
免疫荧光技术的原理是在硝酸纤维素膜的测试区（T）包被BSA与抗原的偶联物，标记垫上含有预先包被的荧光标记抗体。
检测时，首先用处理试剂将样本中的抗原与标记垫上的荧光标记抗体发生结合，形成免疫复合物，复合物在层析作用下沿着硝酸纤维素膜向前扩散至包被有另一种单克隆抗体的检测区，从而形成双抗体夹心复合物，而游离的荧光抗体则附着在质控区[2]。
当检测卡插入干式荧光免疫分析仪后，分析仪自动扫描检测区和质控区的荧光强度，通过两种荧光强度的比值计算待测样本中的抗原含量。
免疫荧光分析技术具有灵敏度高、特异性强等特点，在床旁即时检测（Point-of-Care Testing，POCT）领域上应用广泛，比如定量检测血清、血浆、全血样本中C-反应蛋白、糖化血红蛋白、甲胎蛋白、降钙素原等物质的含量。
基于IMX8MM全自动多通道荧光免疫分析仪系统设计
基于IMX8MM全自动多通道荧光免疫分析仪系统设计在医学、生命科学和诊断领域，荧光免疫分析技术被广泛应用于病毒检测、蛋白质分析和生物标记物检测等方面。
为了提高实验效率和准确性，全自动多通道荧光免疫分析仪系统成为了研究人员和医生们的首选。
本文将基于IMX8MM处理器，设计一种高性能、稳定可靠的全自动多通道荧光免疫分析仪系统。
系统的设计包括硬件和软件两个方面。
一、硬件设计1. 系统架构设计全自动多通道荧光免疫分析仪系统的硬件架构是关键。
我们采用IMX8MM处理器作为核心处理单元，搭建基于ARM架构的嵌入式系统。
该处理器具有低功耗、高性能和强大的图像处理能力，非常适合用于荧光免疫分析仪系统。
2. 传感器和信号采集为了实现对样本中荧光标记物的检测和分析，我们需要选择合适的传感器和进行信号采集。
例如，我们可以使用光电二极管作为荧光信号的接收器，并选择合适的滤光片以过滤其他光源对荧光信号的干扰。
此外，还需要选择合适的放大器和滤波器来增强信号质量和降低噪声。
3. 液体处理系统全自动多通道荧光免疫分析仪系统需要具备液体处理的功能，包括样本输入、试剂输入和废液排放等。
我们可以设计一个具有多个通道的自动进样系统，通过控制液泵和阀门来实现样本和试剂的输入和排放。
4. 存储和通信系统为了方便数据的处理和分析，系统需要具备存储和通信的功能。
我们可以使用高速的存储器来保存检测结果和相关数据，并且通过以太网或者无线通信模块与计算机进行数据传输。
二、软件设计1. 系统控制和操作界面全自动多通道荧光免疫分析仪系统的软件设计需要实现对硬件的控制和操作。
我们可以使用嵌入式操作系统，开发相应的驱动程序和控制逻辑，实现系统的自动化控制。
此外，还需要设计直观友好的操作界面，方便用户的操作和数据查看。
2. 数据处理和分析荧光免疫分析仪系统收集到的数据需要进行处理和分析，以得到准确的结果。
我们可以使用图像处理算法对荧光信号进行分析和提取，通过统计学方法处理数据，得出相应的浓度和阳性阴性结果。
免疫荧光分析仪原理
免疫荧光分析仪原理免疫荧光分析仪是一种常用的生物分析仪器，广泛应用于生物医学、生命科学、临床诊断等领域。
其原理基于免疫学和荧光技术，通过特定的抗体和荧光探针来检测和分析目标物质。
免疫荧光分析仪的工作原理如下：1. 样品预处理：首先，需要对样品进行适当的处理，以去除杂质、提取目标物质或增强目标物质的浓度。
常见的预处理方法有离心、洗涤、加热等。
2. 抗体标记：免疫荧光分析仪中的关键部分是抗体标记。
抗体是一种能够识别并结合特定抗原的蛋白质，可以通过不同的方法与荧光染料结合，形成荧光标记的抗体。
常见的荧光染料有荧光素、荧光素同位素、荧光蛋白等。
标记的抗体可以选择性地结合目标物质。
3. 抗原与抗体结合：将样品中的目标物质与标记抗体一起孵育，使其发生特异性结合。
这种结合是由于抗体与抗原之间的特异性识别和结合作用。
4. 清洗：将未结合的物质从样品中洗去，以降低背景噪音和假阳性反应。
常用的清洗方法有洗涤液、盐溶液、缓冲液等。
5. 测量荧光：将样品放入免疫荧光分析仪中，通过激发光源对荧光标记的抗体进行激发，激发后的抗体会发出荧光信号。
当光源与荧光染料的激发波长相匹配时，荧光染料会发出较强的荧光信号。
6. 信号检测和分析：免疫荧光分析仪会收集和记录样品发出的荧光信号，并将其转换为数字信号。
仪器会通过对信号进行定量和分析，得到样品中目标物质的含量和性质信息。
常见的分析参数有荧光强度、荧光光谱、荧光寿命等。
总结起来，免疫荧光分析仪用于检测目标物质的原理是通过特异性的抗体与目标物质结合，并利用标记的抗体的荧光信号来测定目标物质的含量。
该原理结合了免疫学的特异性识别和荧光技术的灵敏性、准确性，为科研和临床提供了一种快速、准确、灵敏的分析方法。
免疫荧光分析仪在肿瘤标志物检测、感染病原体检测、疾病诊断、药物筛选等领域具有广泛的应用前景。
免疫荧光分析系统设计方案
免疫荧光分析系统硬件设计方案1概要1.1 目的免疫荧光分析系统是通过检测患者血清血浆或全血中的目标成分进行定性、定量的分析，从而达到快速对人体健康状态进行评估的目的。
免疫荧光分析系统包括：免疫荧光试剂和免疫荧光仪器。
1.2 用途免疫荧光分析系统主要用于临床实验室的体外诊断，检测人类血液标本，能够对血液中有目标成分进行定性、定量分析，并能提供相关检测信息。
1.3 关键词激光二极管信号调理电机驱动2免疫荧光检测系统的硬件设计2.1系统设计构架系统框图如图所示：免疫荧光检测系统由上位机和下位机组成。
上位机是一个嵌入式工业平板电脑，主要承担工作为通过触摸键下发控制指令，接收数据并显示测试结果，进行数据存储与查询，设置相关参数以及增添外设输出打印等。
下位机通过微处理器（MCU ）实现接收并执行控制指令，上传每次的测试数据，异常情况错误代码，执行状态。
下位机主要实现激光二极管的驱动，光线接收以及信号的处理，ID 卡的信息读取，步进电机的驱动，做图打印，异常情况声光报警等功能。
2.2 上位机上位机采用阿尔泰科技发展有限公司的HMI0711嵌入式平板电输出打印（内置） 系统电源 主控单元（MCU ） 驱动步 进电机 异常情况报警光线接收线路 激光驱 动线路信号调 理线路脑，具体参数如下：※中央处理器（CPU）Atmel公司AT91SAM9263处理器主频：200MHz；※系统存储器（SYSTEMRAM）SDRAM：64MB，32位数据总线NandFlash：256MB，掉电非易失，220MB用户空间（可升级到1GB）※操作系统：WinCE5.0※液晶屏（DisplaySystem）类型：7寸TFT液晶屏分辨率：800×480背光：LED背光颜色：64K色背光的平均亮度寿命：20000小时※触摸屏类型：4线电阻式触摸屏单点寿命：大于10000万次※通讯接口（CommunicationInterface）RS232串口：1个，波特率高达115200bps调试串口：1个，三线串口，波特率设置为115200bpsRS485接口：1个，工业级标准RS485接口；USBHOST：2个，USB2.0协议，波特率高达12MbpsUSBDEVICE：1个，USB2.0协议，波特率高达12MbpsEthernet：1个，10M/100Mbps自适应无隔离2.3 下位机下位机包括电源模块，激光发射接收与信号调理模块，ID卡读取模块，步进电机及驱动模块，通讯模块，输出打印模块六部分组成。
采用M3352工控核心板进行免疫荧光检测仪中的设计
图 2 触摸屏操作绘线 3. 偶发性断电重启失败，造成设备无法正常使用 荧光检测仪关机采取直接断电方式，测试过程中发现在频繁的开关机操作 中，设备偶尔出现无法启动的现象，分析发现，该现象为断电后操作系统文 件系统丢失（原存储在 flash 中）。偶发性现象在早期所有测试样机中均不同 程度复现，严重影响产品品质。 1.2 方案推荐 针对用户的功能需求与设计难点，ZLG 致远电子推荐采用 M3352 工控核 心板，协助用户快速完成产品开发，项目框图如图 3 所示。 图 3 项目框图 1. 电磁兼容抗干扰设计 电磁兼容抗干扰设计包括接地、屏蔽、滤波、接口电路保护、PCB 布局
布线设计等多个方面，M3352 核心板配套开源的评估底板通过了电磁兼容工 业 4 级的测试。如空气放电±15KV 测试，接触放电±8KV 测试，雷击（浪 涌）抗扰度 2KV 电容耦合与气体放电管耦合（1 次/分钟）测试。 2. 触摸屏硬件滤波配合软件驱动去除“飞点” 四线电阻触摸屏接口电路如图 4 所示，为防止触摸屏受干扰而出现较大识 别误差，加入了低通滤波电路；需注意电容 C78~C81 选型，容值不能超过 0.01μF,否则触摸屏反映迟钝或无法正常识别，建议取值 1nF。 图 4 触摸屏电路 除硬件滤波外，触摸屏驱动需增加去除“飞点”的算法处理，最终的触摸屏 实现效果如图 5 所示，绘线已十分平滑。 图 5 触摸屏绘线 3. 十万次 flash 掉电测试，可靠文件系统 设备断电重启后无法启动，多为意外断电导致的文件系统损坏或文件系统
图 6 M3352 核心板 M3352 核心板，静电、浪涌、脉冲抗干扰设计符合工业 4 级。 主要功能特点： ●TI Cortex-A8 AM3352 处理器，800MHz 主频 ●支持 WinCE 与嵌入式 Linux 操作系统 ●6 路 UART 接口 ●2 路 CAN 接口 ●2 路高速 USB OTG（内置 PHY,480Mbps） ●2 路以太网（其中 1 路为千兆 MAC）
全自动荧光免疫定量分析仪及配套试剂技术要求
全自动荧光免疫定量分析仪及配套试剂技术要求
一、全自动荧光免疫分析仪技术要求
1、检测方法：荧光免疫层析法
2、检测时间:≤15min
★3、检测项目：N末端-B型钠尿肽原（NT-PrOBNP）、降钙素原（PCT）。
4、样本类型：全血，血清，血浆
5、样本最小用血量W75u1.
★6、检测通道,20通道，各通道能同时开展项目检测。
★7、试剂仓位：24个。
★8、加样方式：原始采血管穿刺取样（无需拔帽，无需TIP头）。
9、检测通量2100测试/小时。
10、检测参数的升级：可通过外部U盘或联网升级软件，使用新的测试卡即可完成，无需增加模块
11、内置计算机：仪器自带彩色电容式液晶触摸屏
12、连接管理：支持USB接口、RS232、RJ45接口
13、结果存储：主机存储检测数据数量，IOoOo条
二、配套试剂
三、售后服务要求:。
荧光免疫层析试条定量检测仪的研制_刘婷婷
光学系统所要完成的功能是：波长为 330 nm 的紫 外光通过激发光路聚焦于试条上的检测带和质控带，使 反应结合物产生荧光，受激产生的荧光通过荧光收集光 路聚焦于线阵 CCD 上。激发及荧光收集光路的效率、 灵敏度直接决定着检测结果的准确性。 2.2.1 激发光路要求
关键词：荧光免疫层析试条；试条检测；荧光激发收集；线阵 CCD
中图分类号：TN710⁃34；TP212.3
文献标识码：A
文章编号：1004⁃373X（2013）15⁃0095⁃04
Development of quantitative testing instrument for fluorescence immunochromatographic strip
1 试条检测原理
试条结构如图 1 所示。本文主要对荧光免疫层析
96
现代电子技术
2013 年第 36 卷
试条进行检测。其工作原理为：将一定量患者的血液滴 加 在 样 品 垫 上 ，血 液 通 过 层 析 作 用 向 前 移 动 ，溶 解 结 合 垫上固化的标记试剂后与之反应。当血液移动至抗原 的检测带时，待测物和试剂的复合物与之发生特异性结 合 后 被 截 留 ，结 合 物 在 检 测 线 上 富 集 ，附 着 的 结 合 物 含 量与样品中待测物含量成正比。该结合物具有如下特 性：在紫外光的激发下，能激发产生 615 nm 的红光。当 激发光波长为 330 nm 时，激发效率最高，反应结合物的 激发光谱及荧光光谱如图 2 所示。激发光饱和时，激发 产生的荧光强度与试条上富集的反应结合物数量成 正比。
免疫荧光检测仪的硬件设计与实现
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杭州电子科技大学水平的提升，人民生活质量的提高，人民群众对食品安全也越 来越重视，然而在食品中仍然存在安全隐患。例如肉类食品中可能含有瘦肉精， 食用含瘦肉精的肉制品会对我们身体造成严重伤害。 为了能快速检测出肉制品中的瘦肉精成分，本文提出了基于激光诱导荧光技 术的免疫荧光检测瘦肉精的方法，该方法是在胶体金免疫层析法和酶联免疫法这 两种瘦肉精检测方法的基础上进行改良的。胶体金免疫层析法检测的稳定性和重 复性较差，容易造成误检；而酶联免疫法只能用作定性检测或半定量检测。本论 文设计的免疫荧光检测仪克服了以上两种方法的检测缺陷，可以快速、精确定量 测量检测肉类食品中瘦肉精的浓度，其稳定性和重复性也很好。其检测过程是， 首先将稀释好的样品滴加在用免疫层析技术制作的试纸卡上，然后使用638nm波长 的半导体激光器照射试纸卡，激发出的荧光通过光敏二极管接收，荧光的强度与 瘦肉精含量相关，通过采集荧光强度来实现瘦肉精含量的检测。经过实验验证， 本论文提出的瘦肉精检测方法，不仅提供了一个量化检测指标，而且还缩短了检 测时间和提高了测量稳定性与重复性。 本论文主要研究免疫荧光检测仪的硬件设计与实现，主要分为六个部分： 第一部分主要介绍免疫荧光检测仪的研究背景与意义，瘦肉精的现有检测方 法在国内外研究现状与发展趋势，指出了存在的问题，确立了本文的主要研究内 容。 第二部分介绍了免疫荧光检测仪的系统原理和组成，首先介绍了免疫荧光技 术的原理，然后对试纸条的免疫层析技术制作原理和制作过程作了说明，接着介 绍了激光诱导荧光技术的原理，最后对仪器的硬件指标和检测指标提出了要求， 为后续章节的设计指明了方向。 第三部分详细介绍了免疫荧光检测仪的光学系统的设计，首先对光学系统设 计作了说明，然后重点介绍了光学器件的参数，同时提出了设计目标和允许的公 差范围。 第四部分详细介绍了本文的硬件系统设计，首先提出了免疫荧光检测仪的硬 件系统组成，然后对各个子系统进行了详细的原理分析和设计分析，包括处理器 系统模块的设计、人机交互模块的设计、驱动模块的设计、信号链模块的设计、 电源系统模块的设计和 PCB 设计。
一种小型集成化的荧光免疫分析仪的研究和开发
一种小型集成化的荧光免疫分析仪的研究和开发何文兵;刘先成;周明;杨力【摘要】To meet the requirements of portable and instant detection of diseases and rapid diagnosis, this paper designed a compact portable lfuorescence immunoassay analyzer that could be used for incubation, print, human interaction, and etc. The paper analyzed the incubation and detection module respectively and examined the process of function realization. Then testing and validating analysis were conducted on the whole system. The immunoassay analyzer developed by this research was characterized by high sensitivity, reproducibility, and accuracy. The lfuorescence immunoassay analyzer can not only be applied to clinical testing, but also be used for the other occasions outside the hospital, such as home health care and rescue etc.%为满足便携式移动即时检测和快速诊断，本文设计了集孵育、打印、人机交互操作等功能于一体的小型便携式荧光免疫分析仪，分别对孵育和检测模块进行结构设计和功能实现，并对整机系统进行测试和验证分析，结果证明本文研制的荧光免疫分析仪具备较高的灵敏度、重复性和准确性，既可应用于医院临床检测，也适用于院外其他场合（如家庭医疗、野外营救等）。
免疫荧光定量分析仪设计
免疫荧光定量分析仪设计
潘星;郑忠亮;吴琼水
【期刊名称】《电子技术应用》
【年(卷),期】2014(40)11
【摘要】设计了免疫荧光定量分析仪,用以对人体血液和尿液中的各种分析物(CRP、PCT、NT-proBNP、cTnⅠ等)含量进行快速准确的定量分析.光源采用大功率LED 灯珠,采用窄带干涉滤光片对激发光和荧光进行滤光,采用内置运放的光电转换芯片OPT101进行荧光强度的检测.采用步进电机驱动,皮带传动方式带动双排滚珠宽体
滑块在单根精密直线导轨上滑动,实现对检测样品的扫描式检测.通过与标准仪器进
行对比试验,结果表明样机在小型化、快速性以及低成本的基础上,测量结果准确,测量精度高,稳定性好,能满足临床应用要求.
【总页数】4页(P19-22)
【作者】潘星;郑忠亮;吴琼水
【作者单位】武汉大学电子信息学院,湖北武汉430072;武汉大学生命科学学院,湖
北武汉430072;武汉大学电子信息学院,湖北武汉430072
【正文语种】中文
【中图分类】TN29
【相关文献】
1.一种小型化低成本免疫荧光分析仪的设计 [J], 沈增贵;邓红玉;林学祥
2.高精度小型酶联免疫分析仪微量进样系统设计 [J], 尚志武;周湘平;李成
3.Robust i系列全自动化学发光免疫分析仪的研究与设计 [J], 张昊;吴刚;姜健军;谢小恒;史亮
4.基于STM32的干式荧光免疫分析仪工程设计 [J], 王水兵; 李颖
5.一种多通道荧光免疫分析仪的设计 [J], 余元骏;赵荻;周利茗;高利宏
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杭州电子科技大学学位论文
摘
要
随着我国经济水平的提升，人民生活质量的提高，人民群众对食品安全也越 来越重视，然而在食品中仍然存在安全隐患。例如肉类食品中可能含有瘦肉精， 食用含瘦肉精的肉制品会对我们身体造成严重伤害。 为了能快速检测出肉制品中的瘦肉精成分，本文提出了基于激光诱导荧光技 术的免疫荧光检测瘦肉精的方法，该方法是在胶体金免疫层析法和酶联免疫法这 两种瘦肉精检测方法的基础上进行改良的。胶体金免疫层析法检测的稳定性和重 复性较差，容易造成误检；而酶联免疫法只能用作定性检测或半定量检测。本论 文设计的免疫荧光检测仪克服了以上两种方法的检测缺陷，可以快速、精确定量 测量检测肉类食品中瘦肉精的浓度，其稳定性和重复性也很好。其检测过程是， 首先将稀释好的样品滴加在用免疫层析技术制作的试纸卡上，然后使用638nm波长 的半导体激光器照射试纸卡，激发出的荧光通过光敏二极管接收，荧光的强度与 瘦肉精含量相关，通过采集荧光强度来实现瘦肉精含量的检测。经过实验验证， 本论文提出的瘦肉精检测方法，不仅提供了一个量化检测指标，而且还缩短了检 测时间和提高了测量稳定性与重复性。 本论文主要研究免疫荧光检测仪的硬件设计与实现，主要分为六个部分： 第一部分主要介绍免疫荧光检测仪的研究背景与意义，瘦肉精的现有检测方 法在国内外研究现状与发展趋势，指出了存在的问题，确立了本文的主要研究内 容。 第二部分介绍了免疫荧光检测仪的系统原理和组成，首先介绍了免疫荧光技 术的原理，然后对试纸条的免疫层析技术制作原理和制作过程作了说明，接着介 绍了激光诱导荧光技术的原理，最后对仪器的硬件指标和检测指标提出了要求， 为后续章节的设计指明了方向。 第三部分详细介绍了免疫荧光检测仪的光学系统的设计，首先对光学系统设 计作了说明，然后重点介绍了光学器件的参数，同时提出了设计目标和允许的公 差范围。 第四部分详细介绍了本文的硬件系统设计，首先提出了免疫荧光检测仪的硬 件系统组成，然后对各个子系统进行了详细的原理分析和设计分析，包括处理器 系统模块的设计、人机交互模块的设计、驱动模块的设计、信号链模块的设计、 电源系统模块的设计和 PCB 设计。
I
杭州电子科技大学学位论文
第五部分对本文设计的免疫荧光检测仪做了详细的测试，包括单板测试和整 机测试。单板测试包括了电源系统的测试、信号链的测试和接口电路的测试，整 机测试包括了检测性能测试和功耗测试，测试结果证明了本设计达到了预定的设 计指标，表明了该方法的可行性和实用性。 第六部分作了全文总结与展望。 关键词：瘦肉精，激光诱导荧光技术，免疫层析技术，半导体激光器，光敏二极 管
The hardware design and implementation of immunofluorao Hong Supervisor: Wang Jian Professor
March,2014
杭州电子科技大学 学位论文原创性声明和使用授权说明
学位论文使用授权说明
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硕
士
学
位
论
文
题
目:免疫荧光检测仪的硬件设计与实现
研 究 生 专 业
肖泓 电路与系统 王健 研究员
指导教师
完成日期
2014 年 03 月
杭州电子科技大学硕士学位论文
免疫荧光检测仪的硬件设计与实现
研 究 生： 肖泓 指导教师： 王健 研究员
2014 年 03 月
Dissertation Submitted to Hangzhou Dianzi University for the Degree of Master
原创性声明
本人郑重声明： 所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究 工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的作品或成果。 对本文的研究做出重要贡献的个人和集体， 均已在文中以明确方式标明。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论文作者签名： 日期： 年 月 日
II
ABSTRACT
With the enhancement of economy and the quality of life improved, people pay more and more attention to food safety, however, it still exists danger in the food. For example, meat products maybe contain clenbuterol which will cause serious damage to our body after eating the meat products. In order to detect the clenbuterol content rapidly, this paper presents the technique detection clenbuterol based on laser-induced fluorescence technology, which is carried out on the basis of GICA and ELISA detection methods. The GICA is bad in stability and repeatability, likely to cause false detection, and the ELISA can be only used as a qualitative or semi-quantitative detection. In this paper, the immune fluorescence detector overcomes the defects of the GICA and ELISA, and achieves a rapid, accurate, quantitative measurement of the clenbuterol content, which is also very good in stability and repeatability. The detection process as follows. First, a diluted sample is dropped on the reagent card made by immune chromatography technique. Then irradiate the reagent card with a 638nm wavelength laser diode to excite the fluorescence which is received by the photodiode. Finally, collect the fluorescence intensity to achieve the detection of clenbuterol’s concentration. Experiment shows that the method of clenbuterol detection designed in this paper not only provides a quantitative detection, but also shortens the testing time and improves the stability and repeatability. The paper mainly researches the hardware design and implementation of the immune fluorescence detector, including six parts. The first part introduces the research background and significance of the immune fluorescence detector, and the situation and development trend of the existing detection methods. It also points out the problems and establishes the main research contents of this paper. The second part introduces the principle and the composition of the immune fluorescence detector. Firstly, the paper introduces the principle of immune fluorescence techniques. Secondly, the paper introduces the production principle and the production process of the test strip. Thirdly the paper introduces the principle of laser-induced fluorescence. Finally, the paper proposes the indicators of the instrument, pointing out the direction for the design below.
III