高分辨率酶標(biāo)分析儀的研制.pdf

1、酶標(biāo)分析儀是對(duì)酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行定量分析的儀器。酶標(biāo)記的免疫復(fù)合物與酶的相應(yīng)底物能夠產(chǎn)生顯色反應(yīng)，顯色程度與被檢測(cè)樣品中待測(cè)抗體（或抗原）的含量相關(guān)，不同待測(cè)顯色物質(zhì)有其各自的特征吸收譜線，并遵循朗伯-比爾(Lambert-Beer)定律。酶標(biāo)分析儀通過測(cè)量顯色物質(zhì)的吸光度值確定待測(cè)物質(zhì)含量。
　　作為生命科學(xué)儀器，酶標(biāo)分析儀具有嚴(yán)格的技術(shù)指標(biāo)。本課題旨在研制一款符合國家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的高分辨率酶標(biāo)分析儀。儀器從功能上分為測(cè)量、控

2、制和通信三個(gè)單元，并通過軟硬件的有機(jī)結(jié)合實(shí)現(xiàn)。
　　測(cè)量單元作為酶標(biāo)分析儀的核心，決定儀器是否能夠?qū)崿F(xiàn)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。硬件上主要包括單色光的產(chǎn)生、光電檢測(cè)、模擬信號(hào)處理和采集模塊，每個(gè)模塊都具有影響整體的關(guān)鍵因素，各個(gè)模塊之間也相互制約。為了實(shí)現(xiàn)高分辨率測(cè)量，本課題在分析各個(gè)關(guān)鍵因素的基礎(chǔ)上，提出硬件綜合設(shè)計(jì)方案；軟件上對(duì)ADC采用自動(dòng)量程切換控制；數(shù)據(jù)處理時(shí)通過增加參比信道校準(zhǔn)最大值并引入吸光度校驗(yàn)參數(shù)校準(zhǔn)對(duì)Lambert-Bee

3、r定律的偏離。控制單元主要功能為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，采用低功耗MSP430F5438作為儀器的CPU，主要包括CPU外圍電路設(shè)計(jì)、定時(shí)器、外部中斷以及對(duì)兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。儀器遵循主從通信模式，并采用Modbus工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議，接口為RS485電氣特性，實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通信。
　　酶標(biāo)分析儀在臨床醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、分析化學(xué)、食品（乳制品、畜產(chǎn)品及水質(zhì)產(chǎn)品）分析以及室內(nèi)質(zhì)量控制等眾多領(lǐng)域具有很廣泛的應(yīng)用，本課題研制的高分辨率酶標(biāo)分析儀具有