基于微流控芯片的微液滴测控系统设计与实现

发布时间：2023-02-03 18:03

　　设计并实现了微液滴测控系统,以液滴微流控技术为基础在微流控芯片中进行微液滴（微生物、细菌等）培养与检测,对液滴稳定性、生物活性等参数进行研究。采用吸光度检测法、荧光检测法对不同微液滴的相关参数进行检测。系统整体设计包括:基于光电池的吸光度检测器、基于光电倍增管的激光诱导荧光检测器以及微液滴操控。实验结果表明:孔雀绿溶液检测实验中吸光度（OD）值测量范围为0～4. 0OD,精度为0. 01OD,线性度优于99. 7%,RSD小于0. 69%; Cy3荧光激发测试中光子最大计数率大于107,计数误差小于0. 02%,均满足实际要求。 

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【文章目录】：
0 引言
1 系统总体设计
2 系统电路设计
    2.1 基于光电池的吸光度检测电路设计
        2.1.1 前置放大电路
        2.1.2 滤波电路
        2.1.3 二级放大电路
    2.2 基于光电倍增管的荧光检测电路设计
        2.2.1 高速前置放大电路
        2.2.2 后置放大电路
        2.2.3 脉冲甄别及整形电路
        2.2.4 FPGA系统电路及脉冲计数电路
3 系统软件设计
    3.1 基于光电池的吸光度检测软件设计
        3.1.1 模数转换
        3.1.2 串口中断服务程序
    3.2 基于光电倍增管的荧光检测软件设计
        3.2.1 单光子脉冲计数程序
        3.2.2 串口中断服务程序
4 系统实验测试
    4.1 孔雀石绿溶液检测实验
    4.2 Cy3荧光检测实验
5 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]黄曲霉毒素检测系统的设计与实现[J]. 陆勤佳,蔡强,沈国金,王振华.  电子器件. 2017(03)
[2]微流控液滴技术及其应用的研究进展[J]. 刘赵淼,杨洋,杜宇,逄燕.  分析化学. 2017(02)
[3]微流控技术及其应用与发展[J]. 李宇杰,霍曜,李迪,唐校福,史菲,王春青.  河北科技大学学报. 2014(01)
[4]微流控芯片中微液滴的操控及其应用[J]. 张凯,胡坪,梁琼麟,罗国安.  分析化学. 2008(04)

博士论文
[1]微流控芯片上单相/多相流的操控及应用研究[D]. 白泽清.浙江大学 2015

硕士论文
[1]基于共聚焦原理的激光诱导荧光检测器[D]. 刘云亮.大连理工大学 2012



本文编号：3734649