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作为全球范围内最常见的恶性肿瘤的原发性肝癌(primary hepatic carcinoma,PHC),其在我国的发病率及死亡率都居于恶性肿瘤的第二位。临床研究发现,大约77~90%原发性肝癌患者血清中甲胎蛋白(alpha-fetoprotein,AFP)的含量都发生异常升高,因此AFP被作为早期发现和诊断PHC的重要指标之一。目前在临床检验方面建立了多种测定血清中AFP指标的方法。比如化学发光免疫分析(CLIA)、时间分辨荧光免疫分析法(TRFIA)、放射免疫分析(RIA)、酶联免疫检测方法(ELISA)以及胶体金免疫层析检测等。但是,多采用了国外的大型检测设备和系统,实验操作复杂,仪器昂贵,检测成本较高,不利于开展对大范围人群血清中AFP指标进行现场筛查。因此,研制肿瘤标志物AFP的现场快速定量检测系统具有重要社会效益和临床应用前景。本文基于图像特征的识别原理,选用波长540nm的绿色LED作为光源,以面阵CMOS芯片构建光电传感器的微控系统,完成金标试纸检测仪的光路和电路设计。样机的C8051F340微控芯片能对AFP金标试纸条检测线(T线和C线)进行自动定位和智能识别,实现对血清样本中AFP的定量检测。仪器稳定性测试结果显示,在四种不同检测频率(5 KHz、30 KHz、50 KHz和70 KHz)条件下,该样机对AFP空白试纸条检测数据的变异系数均小于0.36%;在甲胎蛋白在25~800 ng/mL浓度范围内,加标液含量与试纸条检测线显色度具有良好的二次拟合特性(R2=0.994)。对AFP加标回收率为92.2%~105.5%,其相对标准偏差(RSD)为1.49%~2.25%,表明方法的精密度和准确度较好。其检测成本降至ELISA试剂盒检测的10~20%以下。可见,该检测仪样机非常适合对大量疑似癌症患者血样进行快速定量筛查检测。所建立的AFP胶体金试纸定量分析新技术,采用了CMOS线阵图像传感器技术,并引入RFID射频模块。有效简化了硬件设备,便于实现仪器的小型化和便携式。同时,能实现对试纸条进行智能身份识别和检测结果数据智能化管理,该方法对于血清样本中AFP的快速定量筛查提供了一种新的思路。