定量检测癌胚抗原的手持式荧光免疫层析芯片分析系统

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:RyanDay
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
癌胚抗原(carcino-embryonic antigen CEA)是一种多糖蛋白复合物,广泛存在于内胚叶起源的消化系统癌中,也存在于正常胚胎的消化管组织中。97%的健康成人血清CEA浓度在2.5ug/L以下,而癌症患者血清中CEA含量会极大地增高;所以测定CEA的含量可以作为恶性肿瘤的鉴别诊断依据,开发配套的快速定量检测CEA的便携式系统就显得十分的重要。本研究基于嵌入式和模块化技术,开发了准确的、便携式荧光免疫层析芯片快速分析系统。由于其体积小巧,重量轻,可单手操作,因此命名为“Handing”。整个分析系统由三大部分组成:手持检测终端,免疫层析芯片,数据处理服务端。手持检测终端实现图像获取、数据处理和传输,包括硬件和软件。其中硬件部分包括控制模块、数据处理模块、通信模块和供电模块等。软件部分的核心是待测图像的处理:获取图片(检测图片颜色空间的提取),检测区域的边缘确定,具体信号强度的换算及结果。免疫层析芯片放置在一个3D打印的卡套中,置于手持终端内部进行检测。该装置给检测过程提供了一个封闭的检测环境,并且提高抗干扰能力。数据处理服务端的功能包括预编辑、存储、查询和共享,多个手持终端设备可以同时连接到同一数据处理服务端,数据也可以在整个互联网中共享应用。该手持系统可以实现免疫层析芯片中待测区域荧光信号的快速、定量检测。通过CEA临床样本的验证,系统针对CEA检测的理想下限为0.049ng/m L。对于70个阳性和30个阴性临床血清样品,该系统的敏感性93.5%、特异性98.6%,展现了该分析系统优异的准确性和稳定性。
其他文献
面对国家节能减排要求的不断提高,微通道换热器紧凑高效的优良性能逐渐被人们所重视,其应用迅速向不同领域扩展。当前,平行流式微通道换热器作为新型环保的换热器,已在车用空调系统中得到应用。铝合金微通道扁管作为平行流式换热器的核心部件,其主要的生产制造方式为热挤压成形,成形质量对换热器性能和寿命有重要的影响。扁管的热挤压成形是一个多变量、强耦合的复杂高温变形过程,由于结构的复杂性造成了扁管挤压比远远超过一
硅通孔(Through Silicon Via,TSV)是目前最受关注的三维封装技术之一,该技术具有提高芯片的集成密度、减小外形尺寸,缩短互连延迟和降低功耗等优点。作为硅通孔技术的关键工艺,TSV镀铜的无缺陷填充在保证芯片器件的正常工作方面显得格外重要,尤其在高深宽比的TSV中。实现TSV铜填充的数值模拟,不仅可以显著节约研发成本,同时在控制铜填充质量上也能呈现出色的参考价值。本文采用有限元仿真与
磷脂是细胞膜的主要成分之一,细胞膜是由磷脂自组装而成。磷脂衍生物通常具有优异的生物相容性,近年来已被广泛应用于载药控释、仿生涂层、细胞成像等生物医学领域。本文研究了一种新型荧光磷脂聚集体,具有较强的绿色荧光,对磷脂聚集体的基本性质和其在生物医学领域的应用进行了初步探索。磷脂聚集体的发射波波长为444 nm,激发波波长为336.5 nm。通过水解磷脂聚集体得到富含荧光基团的水解产物,并利用高效液相色
工业机器人已经成为了现代工业体系中的重要力量,很多制造业发达国家已经将机器人技术列入了高新技术发展计划。然而作为发展中国家的中国,在工业机器人的技术发展和市场规模上,仍然大大落后于西方发达国家,发展具有自主知识产权的机器人技术的需求迫在眉睫。本文以六自由度串联型工业机器人为对象,主要对机器人的结构与运动规划进行分析和研究。首先,对某实物样机进行国产化改型,同时对改型过程中出现的问题进行修正,并优化
几十年来,在假肢手控制的领域,研究者们已经提出了多种基于不同传感器的人机接口。然而这些人机接口都存在着各自的不足,因此如今商用假肢手依然停留在开关量简单控制的模式。为了探索全新的假肢手控制方式,本文引入了基于单元超声探头的假肢手人机接口。本文首先分析了已有的各种模态的假肢手人机接口的特点和问题,针对智能假肢手的需求,提出了新型超声人机接口的设计要求,完成了基于多通道单元超声探头的人机接口的理论分析
水飞蓟(Silybum marianum(L.)Gaertn.)为菊科植物水飞蓟的干燥种子,经常用于肝胆疾病、黄疸等疾病的治疗。水飞蓟中主要含有以水飞蓟素为主的黄酮类物质,包括水飞蓟宾A、水飞蓟宾B、异水飞蓟宾A、异水飞蓟宾B、水飞蓟亭A、水飞蓟亭B、水飞蓟宁这7种互为非对映异构体的化合物,它们之间的结构极其相似,其中还包括了5对互为差向异构体,分离研究十分困难,且各异构单体分别还具有不同的作用及
高比表面积材料能与周围气体中的成分大面积接触,从而赋予了材料对气体中颗粒物(PM)的高效的表面粘附性能。将材料表面粘附效应应用到室内空气中颗粒物的净化上,可以解决现有空气净化技术的高成本、低效率以及引入新污染物等不足。本文就是基于表面粘附效应的净化机理,研究了高比表面积活性炭和纳米纤维对空气中颗粒物的粘附性能。主要的研究成果如下:(1)实验制备的核桃壳基高比表面积活性炭可以有效地粘附空气中的颗粒物
多级孔聚合物材料由于其特有的物理化学性质,大的比表面积以及可调的介孔结构,在酶的固定化中表现出极大的应用前景。多级孔聚合物具有多尺度孔道,其中介孔可以实现酶分子的有效固载,而大孔可以为快速传质提供通道,因而可以显著提高酶分子的固载效率以及固定化酶的生物催化活性。本论文发明了制备多级孔聚合物的新方法,无需模板,简单、快捷,并探究其在酶固定化中的应用研究,开展以下研究工作:(1)环氧树脂基多级孔聚合物
随着网络应用的不断发展,网络协议的种类也变得越来越丰富。除了大量标准化、公开的通信协议以外,网络上存在着大量的私有协议,各个软件厂商出于经济利益、安全隐私等因素的考虑,并没有公开协议细节。而目前已有的协议识别系统在性能上、准确率以及鲁棒性上仍然无法满足要求。因此,私有协议的识别工作在网络安全领域具有重要意义。论文以推断私有协议的完整协议规范为目标,充分考虑到当前的私有协议识别工作中存在的严重依赖人
肺癌是目前世界上最严重的恶性肿瘤之一,联合检测癌胚抗原(CEA)和神经特异性烯醇化酶(NSE)可以大幅度的提高肺癌诊断的敏感性与特异性。本研究采用免疫层析法,利用量子点和量子点荧光微球制备免疫探针,结合实验室自行研发的手持式荧光免疫层析芯片分析系统,实现了肺癌肿瘤标志物CEA和NSE的联合定量检测,操作简单,检测快速,成本低廉,是一种理想的肺癌早期快速筛查方法。本文采用碳二亚胺EDC/NHS法分别