参比型SPR生物芯片的检测

参比型SPR生物芯片是一种具有参比、检测两个位点的葡聚糖修饰的SPR生物芯片.为了验证该芯片的效果,进行了在芯片上固定人IgG,检测溶液中的羊抗人IgG的免疫结合试验.参比位点的SPR信号随溶液的变化而变化,但不会固定人IgG,检测位点可以牢固地固定人IgG.羊抗人IgG可以与固定在芯片上的人IgG发生免疫结合反应.这种方法可用来进行固定抗原检测抗体的研究.     

参比型SPR生物芯片的检测

参比型SPR生物芯片是一种具有参比、检测两个位点的葡聚糖修饰的SPR生物芯片。为了验证该芯片的效果,进行了在芯片上固定人IgG,检测溶液中的羊抗人IgG的免疫结合试验。参比位点的SPR信号随溶液的变化而变化,但不会固定人IgG,检测位点可以牢固地固定人IgG。羊抗人IgG可以与固定在芯片上的人IgG发生免疫结合反应。这种方法可用来进行固定抗原检测抗体的研究。     

光纤SPR传感器的信号检测及处理

光纤表面等离子体共振(SPR)传感器是目前应用在环境介质检测和生物大分子检测等方面的新型、高精度传感器。首先,以表面等离子体共振传感理论为基础,对系统检测结果进行数据处理,得出采用均值估计的线性模型。在不同时刻与相同环境介质下,检测某一溶液的十组光谱数据并进行均值估计,从而得到有效的共振波长。其次,利用小波分析方法进行信号处理,校正了噪声产生的漂移,对光谱信号压缩处理,以提高检测精度。再通过Matlab进行模拟仿真优化传感系统性能。并对不同折射率溶液如蒸馏水、酒精等进行检测,得到了良好的光谱响应曲线,证明了在检测范围内折射率和共振波长之间具有良好的线性关系。     

角度型SPR系统的设计与应用

表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)技术被广泛应用于生物化学传感、药物分析和环境监测等领域。文章基于表面等离子体共振原理,采用Kretschmann模型,研制了角度型SPR系统,以PC机为平台基于Labview软件实现SPR系统控制、数据采集、实时显示及存储一体化。通过样品测试结果表明该系统具有较高的精度和稳定度,并成功应用于酒精溶液浓度的检测。     

SPR相位检测方法及应用

相位调制SPR传感器较其他三种调制模式有更高的灵敏度,被广泛地应用于生化检测等领域.目前用于SPR相位检测的方法主要有外差干涉法、空间干涉法、剪切干涉测量法、Machzehnder干涉仪法和椭圆偏振法.文中介绍了各种方法的测量原理、装置、特点及其应用.     

基于SPR光谱分析的液体折射率计

为了更好地测量液体折射率,提出了一种基于表面等离子共振波长测量液体折射率的方法,采用Kretschman结构建立了模型,进行了软件仿真,并搭建实验平台进行了实验研究,分析了实验和理论之间的误差来源。结果表明,当折射率在1.33RIU~1.36RIU的范围内变化时,表面等离子共振吸收峰随液体样品折射率的变化产生了频移,其灵敏度可达4808.94nm/RIU。该方法可以准确测量液体的折射率,且系统结构简单,具有较高的灵敏度。     

基于Matlab的SPR等离子体显示器仿真的研究

研究了基于表面等离子体波共振效应的一种新型显示器——SPR显示器。表面等离子体波共振效应是指入射光的水平波矢与金属一电介质界面处表面等离子体波波矢相同时产生共振的现象，如果电介质的折射率是一个复数，改变折射率的实部会导致表面等离子体共振波长发生改变（可实现颜色的改变），共振强度不变，折射率越大，共振波长越长；改变折射率的虚部则会导致表面等离子体共振强度发生改变（可实现亮度的改变），共振波长不变，虚部越大衰减越严重。表面等离子体波显示器正是基于这一原理而实现了SPR显示。文章对此显示器的设计做了一定的构想，并采用了Matlab软件对SPR等离子体显示器的显示原理、颜色、亮度及多像素进行了仿真。     

基于反射光强度检测的棱镜SPR传感器

提出一种基于Kretschmann结构的新型棱镜表面等离子体波共振(SPR)传感方法.基于常规SPR角度检测系统,固定入射光角度,检测不同待测液体介质所对应的光强反射率,实现对液体相关性质的检测.通过建立理论模型和数值模拟,考察棱镜基体类型、金属薄膜介电常数和厚度、入射光波长等参数对SPR光强反射率的影响,进而提出耦合系数η用以衡量SPR效应强弱和变化趋势.此检测方法可省去常规角度调制系统中精密角度旋转装置,无需实时调整光探测器接收角度,并可根据需要动态调整检测范围.     

光纤SPR传感器测量液体折射率的研究

通过一套基于表面等离子体波共振(SPR)效应的新型光纤传感系统，对三种具有相同折射率而类型不同的液体介质进行测试。通过研究SPR传感探头在四种不同液体介质中的光谱输出特性，获得SPR光谱共振波长、最小光强反射率随液体折射率、类型不同而改变的特性。这些工作为下一步使用光纤SPR传感探头进行复合材料的固化监测以及加工成型后的应变检测提供了依据。     

新型双通道可选择性SPR光纤传感器的研究

设计了一种双通道表面等离子体共振光纤传感器,分析了Au、Cu两种材料对波长调制型表面等离子体共振光纤传感器的影响,优化了金属厚度并且选取优化后的金属厚度dAu=47 nm,dCu=53 nm进行数值仿真分析。结果表明,金属层为金的通道比金属层为铜的通道灵敏度高,但是金属层为铜的通道比金属层为金的通道检测精度高4倍;金属层为金的传感通道适合检测折射率较低的物质,而金属层为铜的传感通道适合检测折射率较高的物质,该传感器的提出扩大了单一传感器的应用范围,并且文中提出的传感器比传统的SPR传感器检测精度高,灵敏度和单通道传感器一样。     

生物芯片及其图像采集技术

生物芯片是一项新兴的技术，他给医学实践中现场对病人的病情做出快速而准确的判断；在基因表达检测中通过生物芯片技术对人类和其他生物群体的基因测序提供了准确、快速的分析手段；在基因多态性检测中运用生物芯片技术对于基因突变及基因多态性的分析已在基础研究、临床诊断、法医鉴定等领域得到广泛应用。在医学与药物学领域中生物芯片技术可以对包括遗传性痰病、肿瘤基因、传染病、感染性疾病进行快速准确的诊断。在药学领域，生物技术改良农牧种群的性能、环境保护、军事医学等领域有着广泛的应用。其中图像采集技术是一个核心技术。因此图像采集系统的开发是很重要的部分。     

激光共聚焦生物芯片扫描中的自动调焦

计算图像高频分量进行成像的调焦是自动调焦的方法之一。通过对调焦评价函数的分析,根据激光共聚焦生物芯片扫描的成像特点,提出了一种调焦评价函数-像素灰度差绝对值求和法。运用爬山搜索算法进行多次重复调焦实验,并对此调焦评价函数的自动调焦重复精度进行了验证。     

主动式生物芯片技术

生物芯片是近十年来发展起来的一项新技术，其实质是一种微型化的生化分析仪器，可分为被动式和主动式两大类。主动式芯片技术是指在芯片的构建和生化反应中直接引入外力或场的作用，它具有快速、高效、自动化的特点，是构建芯片实验室、实现过程集成化的基本部件。主动式芯片技术已成为生物芯片技术研究的重点。文章介绍了几种典型的主动式生物芯片的原理、应用及其研究情况。     

生物芯片技术的发展与应用

生物芯片（biochip）技术是20世纪90年代初期发展起来的一门新兴技术。通过微加工技术制作的生物芯片，可以把成千上万乃至几十万个生命信息集成在一个很小的芯片上，达到对基因、抗原和活体细胞等进行分析和检测的目的。该技术可快速、微量、准确地诊断疾病从而了解病情，达到非常精确的要求，芯片的实质是在面积不大的基本表面上有序的点阵排列了一系列固定于一定位置的可寻址的识别分子，使他们在相同的条件下进行结合或反应，反应结果用化学荧光法显示然后用精密的扫描仪或CCD摄像技术记录结果，再通过计算机软件分析并综合成IC总信息。     

数字微流控生物芯片并行测试分析和优化

针对数字微流控生物芯片阵列的并行测试过程进行建模,利用测试时间和所需检测测试液滴个数来衡量测试成本,并利用成本函数给出最优的并行测试分块方法.通过matlab分析表明:对任何规模的芯片阵列,其测试成本随着分块数的增大呈先减少后增大的趋势,而成本的最低点就是最优的并行测试分块方法.另外,在并行测试分块数小于测试成本最低点所对应的测试分块数时,测试成本随着测试时间在测试成本中所占的比重的增加而增大,随着测试所需测试的液滴数的增大而减小.而并行测试分块数大于测试成本最低点所对应的测试分块数时,测试成本随着测试时间的比重地增加而减小,随着所需测试的液滴数的增加而增大.这些结论给并行测试的优化提供了重要了依据和指导.     

液相生物芯片检测技术的改进

介绍了液相生物芯片检测技术的进展,给出了一种能对液相生物芯片进行快速、准确、高灵敏度分析的检测技术。该技术采用数字图像采集技术获取二维检测区域的微球探针荧光信号,提高了检测速度。微流场是液相芯片的检测场所,研究了微流场系统的设计和流速控制方法。     

生态芯片及其在医学和生物学中的应用

本文阐述了生物芯片的制作原理及杂交信号的检测方法及其在生物医学中的应用。生物芯片的制作工艺主要分两大类：一类是采用在芯片点阵上直接合成寡核苷酸的方法;另一类是用点阵或喷墨打印法将纳升级的微量DNA溶液直接以阵列形式点放并固化在芯片载体上,生物芯片主要通过杂交信号进行检测。对于荧光标记的杂交信号的检测方法,主要有激光荧光扫描显微镜、激光扫描共焦显微镜、带有CCD相机的荧光显微镜、光纤生物传感器等。对于生物素标记的杂交信号的检测方法,主要有化学发光法、光激发磷光物质存储屏法。DNA基因芯片在生物医学中有着重大的应用前景。     

基于DMC1800控制卡的生物芯片点样仪控制方案

在高定位精度的运动系统中，光栅尺做为位置反馈元件被大量使用。文中给出了用Galil公司的DMC1800控制卡、松下的交流伺服电机、雷尼绍光栅尺和贝塞德运动单元来对生物芯片点样仪进行控制的实现方案，同时给出了采用VB语句来编写软件程序的具体流程。     

基于PMT的激光共聚焦生物芯片微弱荧光检测

介绍了激光共聚焦扫描仪的成像原理以及PMT的特性和控制原理,在此基础上详细分析了FPGA通过DAC动态控制PMT增益的微弱荧光信号检测方法,以适应不同的荧光强度,FPGA同时控制16位高速AD转换,得到高精度图像数据。实验结果表明,系统具有高精度和高分辨率的特点,可探测到0.1个荧光分子/μm2。