回转式高速点样仪的研制

结合生物芯片制备过程的特点及国内外生物点样仪的发展现状,研制了一种新型高速回转式生物芯片点样仪,该点样仪采用滚筒和双点样针的机械结构,设计了控制系统软件和硬件部分,并采用基于ARM9微处理器的带有触摸屏的控制器作为控制核心。回转式高速点样仪具有结构小巧、效率高、速度高、精度高、成本低的特点。     

基于ARM9嵌入式技术的滚筒式点样仪控制系统

为实现高精度、高速度的生物芯片制备,研发了一种新型滚筒式点样仪,着重描述了点样仪的机械结构设计、硬件系统以及软件系统的设计。以基于ARM9嵌入式微处理器带有触摸屏的控制器为控制核心,实现了点样仪的高精度双闭环控制。利用频闪观测系统和压电式微喷法使点样仪进行精确的微量喷射。采用C语言编写ARM9底层程序,研发了点样仪的软件系统,从而实现了全自动点样。最后通过微喷实验对不同驱动参数下的样点直径进行了测试,测试结果表明:微喷射稳定性好,样点平均直径较小,满足控制要求。     

基于ARM9的滚筒式生物芯片点样仪的研发

研发了一种新型滚筒式生物芯片点样仪,着重描述了点样仪的机械结构设计和控制系统软、硬件部分的设计.以基于ARM9 S3C2416微处理器带有触摸屏的控制器作为控制核心,实现了点样仪的双闭环高精度控制.最后用激光干涉仪测量了点样仪的控制精度,测试结果表明:系统定位精度为11 μm,重复精度为5μm,满足控制要求.现场实践证明:该点样仪结构设计合理、运行稳定、定位精准;硬件系统与软件系统巧妙结合,充分发挥了ARM9微处理器的硬件资源和触摸屏人机交互界面的强大功能,使点样仪控制系统具有可靠性高、实时性高、控制精度高等优点.     

新型非接触式微液滴点样喷头的研制

微阵列芯片在基因检测等领域有着广泛的应用,制备微阵列芯片的的点样设备可分为接触式和非接触式两种,其中接触式点样需要频繁的清洗点样针头,非接触式点样设备则需要外界气泵或使用复杂的MEMS工艺制作。为了简化生物微阵列芯片制作过程中繁琐的取样、点样、清洗工作和降低点样仪器的成本,研制了一种新型的储液式微液滴点样装置,具有无需清洗、成本低、制作简便的优点。该装置采用压电陶瓷双晶片作为动力驱动,通过双晶片在液体中的振动激发出水击波,传递至喷孔处使喷孔液面发生振动,从而激发出微液滴滴落。研制的储液式微液滴点样装置可以容纳1 mL的液体试剂,可得到体积为1 nL的微液滴,可重复上万次的点样而不需清洗。以储液式微液滴点样装置为基础,进一步制作了点样仪样机。根据实验测量,储液式微液滴点样装置所产生微液滴的直径为200μm,可以满足生物微阵列芯片的制备要求。     

Bio—Dot生物芯片点样技术及需注意的技术问题

芯片技术是近些年发展迅猛的一种新的检测手段,它集快速、高通量、高效率于一体.现已广泛运用于分子生物学研究、疾病诊断与治疗、药物筛选、环境监测等领域.芯片技术的灵敏性、准确性、重复性的这影响因素很多.本文从BioDot芯片点样仪出发,主要介绍了BioDot点样仪的工作原理及流程、稳压(SSP)的形成及维持和影响点样效果的影响因素,如点样量、预喷量、预喷压力、点样压力等参数设置的原则等.     

DY-2003生物芯片点样仪的研制

本文介绍了中科院电工研究所开发的一种小型生物芯片点样仪，着重介绍了点样仪机械部分、控制部分及周边辅助设备的设计。最后测量了系统精度。结果表明系统达到了设计要求。     

基于图像识别的非接触式微阵列点样仪控制系统

为解决现有非接触式微阵列点样仪在长时间点样后期液滴大小不均匀的问题,通过图像识别的方法对微阵列液滴进行特征提取并构造数据库进行BP神经网络识别,对点样过程在线检测,并搭建了相应的试验平台进行相关试验。试验表明该系统具有良好的识别效果,能识别出不符合标准的微阵列液滴,并可根据实际需求适当补偿液滴大小,使长时间连续点样后期液滴趋于稳定,满足实际应用的要求。     

微流体数字化技术制备基因芯片微阵列

采用以脉冲为微流动基本形态、脉冲当地惯性力为主动力的微流体数字化技术进行了基因芯片微阵列制备实验.在搭建的基于微流体数字化技术的基因芯片微阵列制备系统上,实验验证了脉冲点样系统参量(收敛角2θ、微喷嘴内径d、电压幅值U和驱动频率f)对样点直径和脉冲点样稳定性的影响规律.以实验规律为依据,提出了制备样点直径约为100 μ...     

3种非接触式点样针性能对比

生物芯片制作仪的点样原理根据与基质接触与否分接触式点样技术和非接触式点样技术,本文对非接触式点样的2种点样原理（注射泵式原理和压电式原理）进行具体的介绍,对在2种原理市面上基本使用的3种点样针：Biojet tip、Pico tip和Nano tip在硝酸纤维素膜上点样的精度、点样体积、点样形态和点样浓度的选择等方面进行了测试对比。Nano tip的在不同点样体积差异最小,Biojet tip差异最大,Pico tip点样差异次之;点同样体积的样品,样品点的直径大小为：DBiojet tip〉DNano tip〉DPico tip。在硝酸纤维素膜上点同样体积的样品,通过生化反应得到发光强度（Sd）强弱为：SdPico tip〉SdNano tip〉SdBiojet tip。3种点样针会随着点样体积的增大,发光强度的CV会随着减小,点样浓度太低会使发光强度的CV增大,在实际中应摸索合理的点样浓度。     

凝胶基蛋白质芯片制备系统设计

设计构建了具有紫外实时检测功能的凝胶基蛋白质芯片制备系统,借助毛细管电泳技术制备出凝胶基蛋白质阵列。芯片制备系统包括高压电源、毛细管电泳、点样阵列化和紫外定量检测4个功能模块,其中高压电源具备可调输出功能,毛细管电泳加装了超声波振动除气泡机构,点样阵列化模块采用微米级三维位移台,紫外定量检测模块使用了280nm单色LED。通过调节电泳电压、蛋白质浓度、毛细管直径以及点样停留时间等参数,可以实现对样点大小和蛋白质含量的调节。