生物芯片图像自动识别算法研究

通过对生物芯片图像的深入分析,将样点分成"圆域"、"圆环"和"不规则区域"三类,并相应提出"模板匹配法"、"霍夫变换法"和"形心法"等三种自动识别算法.实践证明,这些算法不仅能够确定样点的位置,还能给出样点的实际大小,完全能够满足生物芯片图像分析要求.     

一种新型便携式甲霜灵胶体金试纸条显色分析仪的研制

甲霜灵胶体金试纸条用于现场快速检测进出口蔬菜甲霜灵农药残留量.在对试纸条光谱测量分析的基础上,研制出一种基于图像测量的便携式甲霜灵试纸条显色分析仪器,该仪器集成了样品滴定、定时检测、显色度分析、身份认证等多种功能,实现了试纸条的自动检测、显色度数值分析和数据存储.实验测定了浓度为2～50 ng/mL的标准浓度甲霜灵农药滴定的试纸条,结果表明,浓度<40 ng/mL时,显色度与浓度线性相关,而浓度>40 ng/mL时,显色度差异不明显.     

多用途光纤生化传感器的设计与研制

采用发光二极管、大芯径大数值孔径分叉光导纤维作传光介质、硅光电二极管作探测器,以双光束补偿原理为基础,仅用一套光路、一套电路和计算机系统设计和研制成可供ｐＨ、ＮＨ３／ＮＨ＋４和ＳＯ２检测的多用途光纤生化检测系统。仪器具有体积小、检测灵敏度高、性能稳定、准确方便等优点;ｐＨ值的响应可低达０．０１ｐＨ、对水中的ＮＨ＋４检测限为２×１０－６ｍｏｌ／Ｌ、ＳＯ－３的检测限为２×１０－４ｍｏｌ／Ｌ。仪器可做成便携式,可用于环境监测、生物医学研究或临床诊断检测工作。     

光动力学疗法中光热效应的有限元法

有限元法(FEM)由Matlab程序实现。生物热传输模型为经典的Pennes方程,加入了血液灌流项,研究了Nd：YAG激光(1064nm)平行光束照射下肝脏组织的温度响应,在轴对称柱坐标下三维温度分布简化为径向、轴向随时间的分布,三维分布彩图还可结合时间作动画显示。数值模拟结果表明,血液灌流在光动力学疗法(PDT)中可避免局部高温,并使温度在很短的时问上升到稳态,如果该稳态温度设为治疗的最佳温度,则可增加疗效并且缩短治疗时间;组织光热参数会影响模拟结果,计算精度和时间也需折衷考虑。     

显微光谱成像分析技术及仪器研究

被称为科学的“眼睛”的显微镜，在科学技术飞速发展的今天，扮演着越来越“出色”的角色。借助她了不起的工作，人类发现了“细胞”，认识了“细胞”，不仅从结构上解剖了生物世界和物质世界，而且进一步阐明了生命功能模块的存在及其繁衍变化的诸多过程，将人眼本不可见或不能分辨细节的微观世界的精妙之处如数家珍般逐一呈现在我们的面前，人类不由得不感叹自然造物是如此的神奇和美丽，“点点滴滴”才是真。     

紫外可见光谱仪器的小型化发展及关键技术

介绍了紫外可见光谱仪器的小型化发展方向以及小型化过程中的关键技术；对传统紫外可见光谱仪器与符合现代发展趋势的小型化紫外可见光谱仪器进行了对比分析．分析结果表明．小型化的现代紫外可见光谱仪器在仪器结构、工作速度和方式、信噪比、灵敏度等方面具有优势，在光谱带宽方面有所不足；最后根据分析结果，提出了今后工作的方向。     

光谱成像技术进展

光谱成像技术不仅具有空间分辨能力,而且还具有光谱分辨能力。本文从图像技术和光谱分析两个不同方面论述光谱成像技术出现和发展的必然性,明确光谱成像的定义,丰富光谱成像的内涵,而且从光谱分辨率、探测器工作方式和色散元件类型等不同方面对光谱成像技术进行分类介绍,并着重结合遥感、精细农业、生物医学等领域阐述光谱成像技术的应用。     

显微光谱成像技术及应用

本文从图像技术和光谱分析等方面论述了光谱成像技术出现和发展的必然性，明确了光谱成像的定义，丰富了光谱成像的内涵，并重点结合生命科学、纳米材料、法医学等领域阐述了显微光谱成像技术的应用。     

显微荧光光谱成像仪的研究与设计

将光谱分析技术快速、灵敏、准确等独特的优点,与光学成像技术的定位记录特点融合、构成光谱成像技术,可以提供分析试样中各种化学或生化成份的分布图像,因而可以获得定性、定量和定位综合、更丰富的分析信息。报导在商售落射荧光显微镜基础上,实现显微镜荧光光谱成像技术的理论基础、系统组成、设计技术关键等一系列研究工作,设计研制成了可在250~680nm波长范围内自动扫描的光纤激发显微荧光光谱成像仪样机,并获得了满意的实验结果。     

速度流型对微混合器混合效果的影响

微流控芯片是“芯片实验室”发展的重点,微混合器是微流控芯片的重要作用形式,在微尺寸下获得高效混合是重要的研究方向．采用Fluent软件对T型管两液流混合过程进行了数值模拟,对三种典型速度流型,即抛物线型、塞状型和凹面型速度流型条件下的混合效果进行了比较分析、数值模拟和理论分析表明：流速以及流型对混合效果具有很大的影响,抛物线型的混合效果最好;利用泵驱动系统比电渗驱动系统更有利于混合．