共聚焦生物芯片扫描仪中PMT电流增益的自动控制

根据共聚焦生物芯片扫描仪获得的图像 ,设计了计算机控制下的PMT电流增益自动控制系统 根据计算生物芯片图像的灰度分布与期望灰度分布的差异 ,得到期望灰度分布时PMT的期望电流增益 ,进而获得PMT的期望控制电压 一个 1 2位数模转换器产生期望控制电压 ,自动控制PMT电流增益的调节 ,控制电压精度高达 2mV 实验结果表明 ,所设计的PMT电流增益自动控制系统可快速、准确地实现PMT电流增益调节 ,并具有稳定性高。

生物芯片扫描仪中的CCD技术

介绍了 CCD型生物芯片扫描仪的基本结构与工作原理 ;并重点讨论了生物芯片扫描仪中所用 CCD的特性与特点 ,以及其他关键技术。提出了生物芯片扫描仪 CCD选用的原则 ;定义了

CCD微阵列生物芯片扫描仪的研制

报导了CCD微阵列生物芯片扫描仪的光学系统 ,给出了光学系统的参考标准构型 ,并依据此构型研制出多分辨率CCD生物芯片扫描仪。实验采用不同浓度系列Cy3NHSester的DMS0溶液样点与微池溶液测定CCD生物芯片扫描仪的检测性能。初步实验数据表明 ,此扫描仪光路合理 ,精度满足生物芯片检测要求。

生物芯片扫描仪的探测灵敏度

荧光的探测灵敏度是生物芯片扫描仪的一个重要指标,它取决于入射到光探测器(PMT 或CCD)上的荧光强度及光探测器自身的探测能力。在理论上,荧光染料的发射强度与其消光系数、量子效率、荧光寿命及激发光强度有关。结合具体的设计参数,计算得到激光共聚焦生物芯片扫描仪针对 Cy3 荧光染料的探测灵敏度为每平方微米 2.89 个荧光分子,而实验得到的探测灵敏度为每平方微米 4.49 个荧光分子。研究表明,提高探测灵敏度的措施是合理增大激光功率、尽可能增大 f-θ 物镜的数值孔径、提高光电倍增管的探测下限。

新型光机结合的二维共焦生物芯片扫描仪设计

提出一种新颖的共焦生物芯片扫描仪的二维扫描技术,即保持传统的采用直线驱动器和直 线导轨实现Y向扫描下,另采用振镜和大数值孔径的远心线性成像物镜实现X向扫描。实验结果表明,此装置减少了传统仪器的振动噪声,具有运转平稳的特点,并在保证10μm的扫描分辨力下,扫描时间<5min,显著提高扫描效率。

生物芯片扫描仪高速扫描台研究

随着生物工程技术的不断发展,生物芯片的制作技术和检测技术越来越受到人们的关注。简要介绍了生物芯片的概念及其应用、生物芯片检测仪的种类及国外的发展状况,着重阐述了国内研制的激光共聚焦生物芯片扫描仪的高速二维扫描台,主要包括扫描台的结构、扫描原理、技术要求和如何实现这些要求以及扫描台控制的实现问题等。最后简要介绍了目前国内生物芯片检测仪的研究进展情况。

f-θ物镜非线性扫描误差的检测研究

在振镜和f -q 线性扫描物镜构成的线性扫描机构中,f -q 物镜的设计、加工误差会引起一定的非线性扫描误差,影响扫描成像的质量。为了检测f -q 物镜的非线性扫描误差,使用基于线阵CCD的检测电路和扫描光点位置检测算法进行了实验研究,得到了可用于校正的扫描光点位置以及振镜摆角的对应关系曲线和f -q 物镜的非线性扫描误差曲线。

光机二维扫描技术在激光共聚焦生物芯片扫描仪中的应用

介绍了应用于激光共聚焦生物芯片扫描仪中的光机二维扫描技术 ,即用振镜和f- θ扫描物镜构成其中一维的光扫描系统 ,用步进电机驱动扫描工作台移动构成另一维机械扫描系统 ,并在此基础上分析研究了光机二维扫描控制系统的设计。为快速、高精度激光共聚焦生物芯片扫描仪的研制作了新的有益尝试 。

生物芯片扫描仪光学系统构型研究

本文首先讨论了 CCD型生物芯片扫描仪的基本原理 ,并在此基础上详尽分析了几种典型扫描仪的光学系统构型的优缺点。最终提出了 CCD型生物芯片扫描仪光学系统的设计准则 ,并依据这一准则设计构建了一种新颖的 CCD型生物芯片扫描仪。

基于DC-MIKE Actuator精密扫描平台

本文详细介绍了基于 DC- MIKE Actuator用于生物芯片检测仪的精密扫描平台的机械结构 ,驱动、控制方法。设计并实现了以 L M6 2 9、L MD182 4 5为核心器件的精密平台 PID控制器。最后讨论了 PID参数整定方法与实验结果 ,并给出了各项参数的参考值。实验表明整个系统精度完全满足扫描要求 ,运行可靠。

嵌入式生物芯片检测分析系统设计

提出一种嵌入式生物芯片检测分析系统设计方法。根据样点、噪声和背景特征的关系提出适合嵌入式系统的软件算法,并设计出通过CCD采集芯片图像、DSP进行图像信息处理的生物芯片检测分析系统硬件。多种生物芯片实验结果表明系统操作简便,可以稳定地对生物芯片进行自动的检测分析,对目前生物芯片检测分析系统的自动性和集成性方面有很大的提升。

CCD生物芯片扫描仪像素大小研究

简介了矩阵式生物芯片探针样点的形成与检测机理。深入讨论了影响CCD生物芯片扫描仪像素大小的各种因素,像素尺寸与探针样点直径的匹配关系,并在此基础上给出了CCD生物芯片扫描仪像素的推荐标准。

生物芯片技术的发展与应用

生物芯片 (biochip)技术是 2 0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。

生物芯片扫描仪研究进展

简要介绍生物芯片的基本概念以及生物芯片检测装置的国内外发展动态;分别介绍了本文设计的CCD系统生物芯片检测仪和激光共聚焦生物芯片扫描仪的原理、结构、工作状况以及设备的技术参数。最后指出更高分辨率(小于1μm)的生物芯片扫描仪是该设备今后的发展趋势。

激光共聚焦生物芯片扫描仪XY扫描台控制系统设计

介绍了生物芯片、激光共聚焦生物芯片扫描仪的概念以及高精度快速扫描台的意义,主要介绍对扫描台的运动进行闭环控制的原理和以DSP作为处理器实现这一控制系统的软硬件设计结果。

The Experiment and Design of Confocal Laser Scanner for Biochip

In this article ,we chiefly discuss optical part and photoelectrical part, and analyze the result data to make out the relationship between pinhole and special resolution and the influence of PMT on the result data.

微生物基因芯片鉴定及再生利用

生物芯片提供一种重要的生物分子检测方法,在科研和医学应用领域被广泛关注。该文以大肠杆菌和黄单胞菌检测为例研究微生物的基因芯片鉴定方法和生物芯片的再生使用价值,采用一种自主研制的新型微阵列芯片扫描仪对微生物鉴定和生物芯片的重复利用开展理论与实验研究。结果表明,用基因芯片鉴定微生物是非常可靠的,所设计的生物分子探针与芯片表面修饰分子的结合很牢固,5次重复杂交清洗后依然可以产生良好的荧光信号,从而验证了再生芯片使用的可行性。为了提高生物芯片的重复使用次数,论文还对生物芯片的设计与荧光标记方法进行了分析讨论。