生物芯片血液蛋白自動(dòng)檢測(cè)與控制研究.pdf

1、在目前的醫(yī)療系統(tǒng)中，廣泛應(yīng)用血液蛋白分析作為病情診斷的重要參考手段。利用生物芯片進(jìn)行血液蛋白檢測(cè)和分析、診斷病情是目前國(guó)內(nèi)外一種新的方法和手段，它的優(yōu)點(diǎn)是能較早地發(fā)現(xiàn)病情，以便及時(shí)地治療和控制病情，為治愈病情提供了時(shí)間保證。本文結(jié)合生物芯片進(jìn)行血液蛋白檢測(cè)、分析的特點(diǎn)和要求設(shè)計(jì)了一個(gè)血液蛋白自動(dòng)檢測(cè)、分析和控制系統(tǒng)，使它能在機(jī)械系統(tǒng)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，自動(dòng)進(jìn)行生物芯片血蛋白檢測(cè)和分析。若本系統(tǒng)能在醫(yī)療系統(tǒng)推廣應(yīng)用，將能大大提高醫(yī)療系統(tǒng)血液蛋白

2、檢測(cè)自動(dòng)化水平，大幅改善醫(yī)院疾病檢測(cè)的精度和速度，減輕檢測(cè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度。 本文主要討論了生物芯片血液蛋白分析中的三個(gè)方面問(wèn)題。一是生物芯片與血液蛋白發(fā)生雜交反應(yīng)過(guò)程的自動(dòng)化，批量化實(shí)現(xiàn)。二是雜交過(guò)程的恒溫控制。三是對(duì)反應(yīng)結(jié)果的檢測(cè)，掃讀與分析。 要實(shí)現(xiàn)生物芯片血液蛋白檢測(cè)過(guò)程的自動(dòng)化，必須設(shè)計(jì)一套工控機(jī)控制的機(jī)械系統(tǒng)以自動(dòng)地進(jìn)行生物芯片與血液樣本的反應(yīng)操作。本文提出了一個(gè)包含四個(gè)機(jī)械臂的機(jī)械操作平臺(tái)，并設(shè)計(jì)了配套的運(yùn)動(dòng)控

3、制邏輯與控制程序。 對(duì)于雜交反應(yīng)過(guò)程的恒溫控制問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了基于珀?duì)栙N制熱（冷）器和工控機(jī)的溫度控制硬件系統(tǒng)，采用改進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能PID算法，取得了良好的效果。 在對(duì)生物芯片進(jìn)行檢測(cè)結(jié)果掃讀與數(shù)據(jù)分析的問(wèn)題上，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本適中的CCD圖像掃描系統(tǒng)，配合工控機(jī)上的圖像處理與分析程序，能夠快速，準(zhǔn)確的完成反應(yīng)結(jié)果的檢測(cè)，掃讀與結(jié)果分析。 本文最后給出了系統(tǒng)及其各個(gè)子系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)和調(diào)試運(yùn)行結(jié)果，其數(shù)據(jù)