一種pct層析檢測儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種PCT層析檢測儀，所述PCT層析檢測儀包括：圖像采集系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)(用于圖像分析)和輸出系統(tǒng)(將分析處理的結(jié)果打印出來的打印裝置)，所述圖像采集系統(tǒng)和輸出系統(tǒng)均連接在所述中央控制系統(tǒng)上，交互信息。本發(fā)明提供一種PCT層析檢測儀，可以定性、定量的檢測試紙條信息，并記錄分析數(shù)據(jù)結(jié)果，并進(jìn)行輸出。
【專利說明】—種PCT層析檢測儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生物試樣的自動檢測裝置，尤其是一種PCT層析檢測儀，可對由膠體金制成的試紙條(PCT)進(jìn)行相關(guān)的定性、定量檢測。
【背景技術(shù)】
[0002]膠體金免疫層析技術(shù)(colloidalgold immunochromatography assay, GI CA)是一種將膠體金標(biāo)記技術(shù)、免疫檢測技術(shù)和層析分析技術(shù)等多種技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起的固相標(biāo)記免疫檢測技術(shù)。因其操作簡便、快速，且具有很高的特異性和敏感性，在醫(yī)學(xué)臨床檢驗(yàn)中得到了較快地發(fā)展，目前已廣泛應(yīng)用于如人絨毛膜促性腺激素、鼠疫、乙肝、寄生蟲、心肌損傷、艾滋病等疾病的臨床檢測。
[0003]膠體金在尺寸減小到納米量級時會表現(xiàn)出許多特性，特別是吸收光譜特性，在材料學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。對膠體金顆粒吸收光譜特性的研究表明，當(dāng)納米金顆粒粒徑在IO-1OOnm之間時,其吸收峰值在510-550nm之間；隨著納米金顆粒粒徑的增大，其吸收峰值向紅光移動，且吸收峰波長與粒徑之間基本上呈線性變化關(guān)系，所以大量納米金顆粒聚集時顯示為暗紅色。
[0004]膠體金是由氯金酸(HAuCl4)在還原劑如白磷、抗壞血酸、枸櫞酸鈉、鞣酸等作用下，可聚合成一定大小的金顆粒，并由于靜電作用成為一種穩(wěn)定的膠體狀態(tài)，形成帶負(fù)電的疏水膠溶液，由于靜電作用而成為穩(wěn)定的膠體狀態(tài)，故稱膠體金。膠體金在弱堿環(huán)境下帶負(fù)電荷，可與蛋白質(zhì)分子的正電荷基團(tuán)形成牢固的結(jié)合，由于這種結(jié)合是靜電結(jié)合，所以不影響蛋白質(zhì)的生物特性。膠體金除了與蛋白質(zhì)結(jié)合以外，還可以與許多其它生物大分子結(jié)合，如SPA、PHA、ConA等。根據(jù)膠體金的一些物理性狀，如高電子密度、顆粒大小、形狀及顏色反應(yīng)，加上結(jié)合物的免疫和生物學(xué)特性，因而使膠體金廣泛地應(yīng)用于免疫學(xué)、組織學(xué)、病理學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)等領(lǐng)域。
[0005]膠體金標(biāo)記，實(shí)質(zhì)上是蛋白質(zhì)等高分子被吸附到膠體金顆粒表面的包被過程。吸附機(jī)理可能是膠體金顆粒表面負(fù)電荷，與蛋白質(zhì)的正電荷基團(tuán)因靜電吸附而形成牢固結(jié)合。用還原法可以方便地從氯金酸制備各種不同粒徑、也就是不同顏色的膠體金顆粒。這種球形的粒子對蛋白質(zhì)有很強(qiáng)的吸附功能，可以與葡萄球菌A蛋白、免疫球蛋白、毒素、糖蛋白、酶、抗生素、激素、牛血清白蛋白多肽綴合物等非共價結(jié)合，因而在基礎(chǔ)研究和臨床實(shí)驗(yàn)中成為非常有用的工具。免疫金標(biāo)記技術(shù)(Immunogold labelling technique)主要利用了金顆粒具有高電子密度的特性，在金標(biāo)蛋白結(jié)合處，在顯微鏡下可見黑褐色顆粒，當(dāng)這些標(biāo)記物在相應(yīng)的配體處大量聚集時，肉眼可見紅色或粉紅色斑點(diǎn)，因而用于定性或半定量的快速免疫檢測方法中，這一反應(yīng)也可以通過銀顆粒的沉積被放大，稱之為免疫金銀染色。
[0006]常用的免疫膠體金檢測技術(shù):(I)免疫膠體金光鏡染色法:細(xì)胞懸液涂片或組織切片，可用膠體金標(biāo)記的抗體進(jìn)行染色，也可在膠體金標(biāo)記的基礎(chǔ)上，以銀顯影液增強(qiáng)標(biāo)記，使被還原的銀原子沉積于已標(biāo)記的金顆粒表面，可明顯增強(qiáng)膠體金標(biāo)記的敏感性。(2)免疫膠體金電鏡染色法:可用膠體金標(biāo)記的抗體或抗抗體與負(fù)染病毒樣本或組織超薄切片結(jié)合，然后進(jìn)行負(fù)染。可用于病毒形態(tài)的觀察和病毒檢測。斑點(diǎn)免疫金滲濾法(3)應(yīng)用微孔濾膜(如膜)作載體，先將抗原或抗體點(diǎn)于膜上，封閉后加待檢樣本，洗滌后用膠體金標(biāo)記的抗體檢測相應(yīng)的抗原或抗體。(4)膠體金免疫層析法:將特異性的抗原或抗體以條帶狀固定在膜上，膠體金標(biāo)記試劑(抗體或單克隆抗體)吸附在結(jié)合墊上，當(dāng)待檢樣本加到試紙條一端的樣本墊上后，通過毛細(xì)作用向前移動，溶解結(jié)合墊上的膠體金標(biāo)記試劑后相互反應(yīng)，當(dāng)移動至固定的抗原或抗體的區(qū)域時，待檢物與金標(biāo)試劑的結(jié)合物又與之發(fā)生特異性結(jié)合而被截留，聚集在檢測帶上，可通過肉眼觀察到顯色結(jié)果。該法現(xiàn)已發(fā)展成為診斷試紙條，使用十分方便。
[0007]盡管膠體金免疫層析技術(shù)在醫(yī)學(xué)臨床檢驗(yàn)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，但目前僅以目測法對滴加在金標(biāo)免疫試紙條上被檢物的有無作定性或半定量判斷。存在如下缺點(diǎn):1)測量結(jié)果易受人為因素的干擾，客觀性差；2)不能監(jiān)測生物反應(yīng)的動態(tài)過程。3)不準(zhǔn)確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在目測法易受認(rèn)為因素干擾已經(jīng)準(zhǔn)確度不高的問題，本發(fā)明提供一種PCT層析檢測儀，可以定性、定量的檢測試紙條信息，并記錄分析數(shù)據(jù)結(jié)果，可打印輸出。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種PCT層析檢測儀，所述PCT層析檢測儀包括:圖像采集系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)(用于圖像分析)和輸出系統(tǒng)(將分析處理的結(jié)果打印出來的打印裝置)，所述圖像采集系統(tǒng)和輸出系統(tǒng)均連接在所述中央控制系統(tǒng)上，交互信息。
[0010]所述中央控制系統(tǒng)同時連接多路圖像采集系統(tǒng)，多路所述圖像采集系統(tǒng)能夠?qū)D像信息同時發(fā)送給中央控制系統(tǒng)。
[0011]所述圖像采集系統(tǒng)包括攝像頭和燈板，所述攝像頭與所述中央控制系統(tǒng)相連接，所述燈板在攝像頭采集圖像時提供光源。所述中央控制系統(tǒng)通過OpenCV對圖像信息進(jìn)行分析處理，得出T/C線比值，進(jìn)而得出相應(yīng)的試劑濃度。
[0012]所述PCT層析檢測儀上還連接有用于人機(jī)交互的顯示屏，所述顯示屏與所述中央控制系統(tǒng)相連接。
[0013]所述中央控制系統(tǒng)上設(shè)置有能夠與外部輸入設(shè)備相連接的USB擴(kuò)展板，所述多路圖像采集系統(tǒng)通過USB擴(kuò)展板與中央控制系統(tǒng)連接。
[0014]本發(fā)明提供了一種PCT層析檢測儀，多路圖像采集系統(tǒng)的設(shè)置能夠同時對多個試紙信息進(jìn)行檢測，有利于大數(shù)據(jù)量分析，提高了檢測效率；USB擴(kuò)展板能夠與外部輸入設(shè)備進(jìn)行連接，可以實(shí)現(xiàn)信息錄入等通訊，利用中央控制系統(tǒng)對試紙信息進(jìn)行分析處理；利用打印設(shè)備將處理結(jié)果記錄在紙上，便于讀取和保存；顯示屏便于人機(jī)交互。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明PCT層析檢測儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說明。
[0017]如圖1所示為本發(fā)明的PCT層析檢測儀的具體實(shí)施例，中央控制系統(tǒng)包括中央控制主板，主板上的中央處理器采用威盛公司的EPIA-P820系列控制處理器，此主板采用x86架構(gòu)，可以完美的集成windows操作系統(tǒng)，這樣就大大簡化了軟件程序的設(shè)計(jì)流程，同時此處理器采用Pico-1TX標(biāo)準(zhǔn)，尺寸只有IOcmX 7.2cm，可以完美實(shí)現(xiàn)手持式操作。主板上安裝了 2G DDR3內(nèi)存儲器與4G Flash作為程序存儲器，中央控制系統(tǒng)通過OpenCV對圖像信息進(jìn)行分析處理，得出T/C線比值，進(jìn)而得出相應(yīng)的試劑濃度。處理器的輸出采用一塊6.4寸工業(yè)級液晶顯示器，通過LVDS接口與處理器相連接，實(shí)現(xiàn)分辨率為640 X 480像素的屏顯輸出。而處理器的輸入采用一塊與覆蓋在顯示屏上的觸摸屏實(shí)現(xiàn)，此觸摸屏通過一塊驅(qū)動電路板后，與主控制器采用USB接口連接。
[0018]同時采用USB接口的還有攝像頭與一塊為攝像頭供電的燈板，攝像頭與燈板構(gòu)成試紙信息的圖像采集系統(tǒng)，燈板采用USB輸出的5V供電。另外還通過USB擴(kuò)展板擴(kuò)展出了8通道的圖像采集系統(tǒng)，也可以與其他USB輸入設(shè)備進(jìn)行連接，此模塊可以實(shí)現(xiàn)膠體金的8通道同時檢測，也可以通過此USB接口實(shí)現(xiàn)常見的一些輸入輸出功能，例如配備無線wifi模塊，無線鍵盤鼠標(biāo)或者插入U盤等。通過主板的RS232接口，連接了一臺微型打印機(jī)，采用周立功公司的ZY-TP12系列打印機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)膠體金檢測信息的輸出，以便于保留與閱讀。整個控制系統(tǒng)采用一塊電源適配器與DC-DC模塊實(shí)現(xiàn)供電，輸出有12V直流與5V直流兩個標(biāo)準(zhǔn)，12V電源為控制板、顯示器供電，5V電源為顯示器、打印機(jī)供電。采用這種控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以方便的實(shí)現(xiàn)軟件設(shè)計(jì)，同時系統(tǒng)可以具有一臺與PC類似的功能。
【權(quán)利要求】
1.一種PCT層析檢測儀，其特征在于，所述PCT層析檢測儀包括:圖像采集系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)(用于圖像分析)和輸出系統(tǒng)(將分析處理的結(jié)果打印出來的打印裝置)，所述圖像采集系統(tǒng)和輸出系統(tǒng)均連接在所述中央控制系統(tǒng)上，交互信息。
2.如權(quán)利要求1所述的一種PCT層析檢測儀，其特征在于，所述中央控制系統(tǒng)同時連接多路圖像采集系統(tǒng)，多路所述圖像采集系統(tǒng)能夠?qū)D像信息同時發(fā)送給中央控制系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種PCT層析檢測儀，其特征在于，所述圖像采集系統(tǒng)包括攝像頭和燈板，所述攝像頭與所述中央控制系統(tǒng)相連接，所述燈板在攝像頭采集圖像時提供光源。
4.如權(quán)利要求3所述的一種PCT層析檢測儀，其特征在于，所述中央控制系統(tǒng)通過OpenCV對圖像信息進(jìn)行分析處理，得出T/C線比值，進(jìn)而得出相應(yīng)的試劑濃度。
5.如權(quán)利要求4所述的一種PCT層析檢測儀，其特征在于，所述PCT層析檢測儀上還連接有用于人機(jī)交互的顯示屏，所述顯示屏與所述中央控制系統(tǒng)相連接。
6.如權(quán)利要求5所述的一種PCT層析檢測儀，其特征在于，所述中央控制系統(tǒng)上設(shè)置有能夠與外部輸入設(shè)備相連接的USB擴(kuò)展板，所述多路圖像采集系統(tǒng)通過USB擴(kuò)展板與中央控制系統(tǒng)連接。
【文檔編號】G01N33/531GK103439486SQ201310418206
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】凌中鑫 申請人:凌中鑫