基于微流控芯片的生物細胞特征信號檢測.pdf

1、細胞作為生物體的基本單位，對其特征信號的研究具有非常重要的生物學(xué)意義。隨著細胞生物學(xué)的不斷發(fā)展，對細胞的特征信號檢測提出了更高的要求。盡管科研人員已經(jīng)發(fā)展出了多種細胞特征信號檢測技術(shù)，這些技術(shù)中有的對單個細胞的特征信號檢測精度很高，但是檢測效率太低，無法實現(xiàn)批量化檢測;也有的雖然可以實現(xiàn)批量化檢測，但是檢測精度不高，并且相關(guān)檢測設(shè)備體積龐大、造價昂貴，無法滿足細胞生物學(xué)研究與實際應(yīng)用中現(xiàn)場實時檢測的要求，嚴重阻礙了細胞特征信號檢測儀器的

2、集成化與便攜化發(fā)展。
　　近年來，基于微流控技術(shù)的細胞特征信號檢測技術(shù)受到越來越多科研人員的關(guān)注。與傳統(tǒng)細胞特征信號檢測技術(shù)不同的是，該技術(shù)不僅能實現(xiàn)細胞特征的批量化檢測,還能實現(xiàn)檢測設(shè)備集成化與便攜化。但是，傳統(tǒng)的微流控芯片制作方法存在加工流程復(fù)雜、加工周期長等問題，并且采用傳統(tǒng)庫爾特計數(shù)原理還存在系統(tǒng)噪聲過大、很難檢測到脈沖信號等問題，這些都嚴重阻礙了該技術(shù)的進一步發(fā)展與應(yīng)用。為了克服上述問題，實現(xiàn)生物細胞特征信號的批量化檢測

3、，本文研究工作與研究成果主要包括以下幾個方面:
　　(1)針對傳統(tǒng)微流控芯片的制作方法存在加工流程復(fù)雜、加工周期長等問題，提出了一種基于數(shù)控雕刻機的簡捷的微流控芯片制作方法，極大程度減少了微流控芯片的加工時間和加工成本，為實驗室微流控芯片的結(jié)構(gòu)設(shè)計和前期原理驗證提供了一種簡捷有效的途徑。
　　(2)針對傳統(tǒng)庫爾特計數(shù)原理檢測過程中系統(tǒng)噪聲過大的問題，采用鎖相放大技術(shù)，最大化抑制了系統(tǒng)噪聲，實現(xiàn)了pA級微弱電流脈沖信號的檢測。