基于電化學傳感器的牛奶體細胞定量檢測方法研究.pdf

1、新鮮牛奶中的體細胞數(shù)（somatic cell count）是衡量牛奶產量和質量的重要指標，也是診斷奶牛乳腺炎的一種重要標準。因此，急需一種準確、快速、低成本、在線檢測牛奶中體細胞含量的方法。
　　課題用HL-60細胞代替牛奶中的體細胞作為檢測對象，以微流控電極為檢測傳感器，根據(jù)完整細胞在電場中的電容效應，通過微流控傳感器結構設計來提高細胞含量檢測的靈敏度。利用電化學阻抗測試技術研究了不同測試條件下的測試響應特點，同時也研究了基于

2、主要測試參數(shù)的模型法在提高細胞含量預測精度上的重要作用。
　　課題的主要研究內容和研究結果分為以下幾個部分。首先，采用微流控電化學阻抗傳感器進行細胞定量檢測的技術方案。設計了微流控兩電極傳感器，用微加工工藝在玻璃基板上制作了直徑為30μm和60μm的金電極，并用通道寬深度均為100μm的PDMS進行等離子鍵合封裝得到了微流控傳感器，在常溫下用10.88ms/cm的KCl溶液標定了其電極常數(shù)。其次，用微孔濾膜法去除新鮮奶樣中原有的細

3、胞并用HL-60細胞配置成不同濃度梯度奶樣，用電化學EIS測試技術得到傳感器阻抗響應信息，得到在幅值為500mv，頻率在70±530Hz，溫度為30℃時兩個梯度的奶樣阻抗譜差異明顯。再次，研究了不同激勵信號及溫度在體細胞數(shù)檢測中的影響，得到溫度在30℃時的阻抗圖譜比在10℃時測得阻抗圖譜平滑穩(wěn)定，測試信號頻率、幅值分別為70～530Hz、500mv時較其它頻率段、100mv和300mv測試結果優(yōu)異。最后，建立了以電阻和電抗為輸入的BP神