免疫荧光检测仪的硬件设计与实现
- 格式:pdf
- 大小:2.10 MB
- 文档页数:80
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## 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
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。