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一種時間分辨熒光免疫層析法的制作方法

文檔序號:11579565閱讀:1004來源:國知局
一種時間分辨熒光免疫層析法的制造方法與工藝

本發(fā)明屬于生物檢測領(lǐng)域,具體涉及一種時間分辨熒光免疫層析法。



背景技術(shù):

時間分辨免疫熒光法是一種成熟的目標(biāo)化合物濃度測量方法,其利用長壽命熒光標(biāo)記物對待測液體中的目標(biāo)化合物進(jìn)行基于免疫反應(yīng)的結(jié)合,并利用其較長的熒光萃滅時間進(jìn)行熒光亮度的測量,最終推算出目標(biāo)化合物的濃度。免疫層析法是一種比較便捷的目標(biāo)物質(zhì)標(biāo)記、分離方法,其利用層析原理使得與目標(biāo)化合物免疫結(jié)合的標(biāo)記物在基底的不同位置富集分離,并借此獲得事宜的測量條件,由于標(biāo)記物可以是膠體金、量子點(diǎn)、鑭系元素、有機(jī)納米粒子、納米磁性材料、碳納米管等,故其并不先天的與時間分辨免疫熒光法搭配。但從目前的生物測量領(lǐng)域商業(yè)應(yīng)用現(xiàn)實來看,能快速并準(zhǔn)確測定有機(jī)目標(biāo)化合物含量的產(chǎn)品一般都將上述方法搭配使用。

大部分物質(zhì)分子在被特定激發(fā)光(主要是紫外光)照射時會躍遷至激發(fā)態(tài),處于激發(fā)態(tài)分子以輻射的形式將一部分能量釋放出來并回復(fù)到基態(tài)的現(xiàn)象稱為光致發(fā)光。最常見的兩種光致發(fā)光現(xiàn)象是熒光和碟光。當(dāng)物質(zhì)經(jīng)過某特定波長的紫外光照射后,在極短時間內(nèi)激發(fā)產(chǎn)生比入射光波長更長的出射光,這種光就稱為熒光。熒光效應(yīng)指的是當(dāng)激發(fā)光停止照射時,發(fā)光現(xiàn)象也同時消失

一般情況下熒光物所發(fā)射熒光會在停止激發(fā)光照后熄滅(10us內(nèi)),而對于某些長壽命熒光物(鑭系離子等),其可以在激發(fā)光熄滅后一個較長的時間段內(nèi)(500us以上)發(fā)出可測得的熒光(即熒光萃滅時間較長)。因為與本發(fā)明的主體內(nèi)容無直接關(guān)聯(lián),此處不再詳細(xì)介紹長壽命熒光物的發(fā)光原理。將長壽命熒光物作為標(biāo)記物螯合物后,其可基于免疫原理對待測液體中的目標(biāo)化合物進(jìn)行標(biāo)記,一方面,熒光的多寡即代表了目標(biāo)化合物的多寡;另一方面,由于長壽命熒光比其他物質(zhì)具有更長的發(fā)光時間,故可以在激發(fā)光熄滅一段時間后(100us后)進(jìn)行熒光強(qiáng)度(或熒光發(fā)光功率)的測量,以避免雜物熒光的干擾。時間分辨免疫熒光法正是建立在這種原理上的。

為了測定的準(zhǔn)確性,需要保證待測液體與標(biāo)記物試劑(熒光物)充分接觸后分離,目前的方法主要有兩種,可稱為水洗法與層析法。

水洗法多用于實驗室環(huán)境中(包括固相法與均相法),其步驟一般包括對于反應(yīng)基底(基底上可以是對待測液有效成分敏感的抗體或抗原)的“浸染-等待-褪液-沖洗”過程,在單次反應(yīng)物不具備優(yōu)良熒光特性的情況下,某些實驗中存在利用可發(fā)熒光競爭物或抗體物進(jìn)行“熒光上色”的“二次浸染-二次沖洗”步驟,最后的測得熒光強(qiáng)度即能與待測液體有效成分濃度成相應(yīng)比例關(guān)系。

層析法在快速測定領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,其必須依賴具備對待測液體具有層析效應(yīng)的吸附性基底。在將一定濃度的待測液體滴加在基底上后,溶液通過層析作用向前移動,

a)溶解固化在基底特定位置(結(jié)合墊)的標(biāo)記物后與之發(fā)生特異性反應(yīng);

b)進(jìn)一步移動到測試線處,一種可能是已經(jīng)與標(biāo)記物結(jié)合的目標(biāo)化合物會在此被固化在“測試線”上的某些化合物“捕獲”(雙夾心法),也可能是目標(biāo)化合物需要與“測試線”上的同類物質(zhì)“競爭性”的與標(biāo)記物結(jié)合(競爭法);

c)當(dāng)液體攜帶反應(yīng)剩余物繼續(xù)移動到“控制線”處時,要么是殘余的未與目標(biāo)化合物結(jié)合的標(biāo)記物被固化在“控制線”上的目標(biāo)化合物同類物“捕獲”(雙夾心法),要么是結(jié)合了目標(biāo)化合物的標(biāo)記物通過目標(biāo)化合物與被固化在“控制線”上化合物聯(lián)結(jié)(競爭法);

d)不論何種原理,最后的測得熒光強(qiáng)度同樣能與待測液體目標(biāo)化合物濃度成相應(yīng)比例關(guān)系。

相對而言,水洗法方便排除背景噪聲(未反應(yīng)標(biāo)記物熒光)但操縱步驟較為復(fù)雜,而層析法的測定過程更加便捷,其商用化產(chǎn)品也得到更加普遍的接受。如圖1所示,為一款利用層析法原理制備的典型雙線熒光免疫分析試劑條。

由于激發(fā)光源照射強(qiáng)度、外界溫度、環(huán)境濕度和設(shè)備特異性等因素都將影響檢測到的熒光強(qiáng)度,故在真實檢測時并不直接以“測試線”或“控制線”上測得的熒光強(qiáng)度推算目標(biāo)化合物濃度,而是以“測試線”與“控制線”上測得的光強(qiáng)比例作為濃度的推算依據(jù),此時可認(rèn)為位于同一試劑條上的“控制線”和“測試線”在短時間(5秒)內(nèi)所處的測量環(huán)境是一致的。依然以“雙夾心法”和“競爭法”來分別說明。

在“雙夾心法”中,與目標(biāo)化合物結(jié)合的標(biāo)記物被留在了“測試線”,而剩余未與目標(biāo)化合物結(jié)合的標(biāo)記物則未能停留,被裹帶并停留在了“控制線”上,由于單位液體所能溶解的標(biāo)記物總量是一定且有限的,在不考慮試劑條其他位置的微量殘留時,可認(rèn)為目標(biāo)化合物溶度=a*“測量線”光強(qiáng)度/(“測量線”光強(qiáng)度+“控制線”光強(qiáng)度),其中a為與標(biāo)記物含量相關(guān)的液體體積相關(guān)系數(shù)。

在“競爭法”中,標(biāo)記物部分與“測量線”上的目標(biāo)化合物同類物結(jié)合并留在“測量線”位置,部分標(biāo)記物由于被目標(biāo)化合物結(jié)合而無法留下,只能隨液體繼續(xù)涌動至“控制線”處并與其上駐留物結(jié)合,在不考慮試劑條其他位置的微量殘留時,可認(rèn)為目標(biāo)化合物溶度=b*“控制線”光強(qiáng)度/(“測量線”光強(qiáng)度+“控制線”光強(qiáng)度),其中b為與標(biāo)記物含量相關(guān)的液體體積相關(guān)系數(shù)。

一般情況下,目標(biāo)化合物濃度相同的不同體積待測液體滴加在相同試劑條上時,只要不超過測量范圍,“測量線”光強(qiáng)度與“控制線”光強(qiáng)度的比值保持一致,“測量線”光強(qiáng)度與“控制線”光強(qiáng)度的和值與待測液體積線性相關(guān)。

因此,“雙線式”的試劑條需要觀測兩個敏感帶的熒光強(qiáng)度才能得到所需目標(biāo)化合物濃度,而為了得以準(zhǔn)確的測得兩份熒光強(qiáng)度,存在有多種測量方式與手段。

面控感光陣列測量:即在保證感光陣列(如ccd面板、光電管陣列等)覆蓋試劑條雙線的前提下,直接同時獲取雙線的熒光發(fā)光狀態(tài);

線控感光隊列測量:即在保證感光線列與雙線平行的前提下,使得感光線列與試劑條做垂直于雙線的相對運(yùn)動,保證雙線都有效而穩(wěn)定的經(jīng)過感光線列感應(yīng)區(qū)域,并分時得到雙線的熒光發(fā)光狀態(tài);

感光點(diǎn)測量:即使得感光點(diǎn)與試劑條做垂直于雙線的相對運(yùn)動,保證雙線都有效而穩(wěn)定的經(jīng)過感光點(diǎn)感應(yīng)區(qū)域,分時得到雙線的熒光發(fā)光狀態(tài)。

需要注意的是,當(dāng)標(biāo)記物帶有長壽熒光螯合物時,為保證測量精度,降低環(huán)境噪聲,會在激發(fā)光上增加濾光片以保證激發(fā)光源的純粹性,同時會在感光器件上增加濾光片以濾除其他波長光亮對熒光強(qiáng)度測量結(jié)果的影響。

出于經(jīng)濟(jì)性目的考慮,后兩類測量方法更多的在目標(biāo)化合物的小型化快速檢測設(shè)備中應(yīng)用,此時需要面對一個問題:如何在運(yùn)動過程中正確的描述“測試線”與“控制線”的熒光強(qiáng)度。

現(xiàn)行的通用方法是:利用步進(jìn)電機(jī)或減速電機(jī)驅(qū)動“熒光激發(fā)-感應(yīng)組塊”與試劑條間的相對運(yùn)動,以開環(huán)方式驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)在每運(yùn)行相同的指定步數(shù)(或減速電機(jī)勻速運(yùn)行相同時間)后停頓,以便模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊對光電器件的響應(yīng)輸出采樣,并最終得到一份“熒光光強(qiáng)-移動步數(shù)”(或“熒光光強(qiáng)-移動時間”)關(guān)系列表,而列表中的通過擬合法獲得的“熒光光強(qiáng)”局部極大值或者“熒光光強(qiáng)”曲線圍出的“鼓包”面積即可作為前文提到的“測量線”光強(qiáng)度與“控制線”光強(qiáng)度參考值。

在某些應(yīng)用場合,未避免減速電機(jī)的多次啟動停止以及由此帶來的距離輸出誤差,減速電機(jī)會以較慢速度勻速行進(jìn)取代間隔停頓運(yùn)動,此時一次相對運(yùn)動同樣可檢測到一份“熒光光強(qiáng)-移動時間”。

在“熒光光強(qiáng)-移動步數(shù)/時間”關(guān)系獲取的過程中,由于采樣頻率較快,單次熒光萃滅周期內(nèi)可獲取多個采樣值,此時可依據(jù)擬合方法估測出當(dāng)次周期內(nèi)的“單次熒光強(qiáng)度”,而當(dāng)單次停頓間隔內(nèi)可測得多個“單次熒光強(qiáng)度”數(shù)值,則一般使用平均法獲取對應(yīng)當(dāng)前“移動步數(shù)/時間”的“熒光強(qiáng)度”數(shù)值。

步進(jìn)電機(jī)的輸出誤差可能造成較低的測量精度,其可能的誤差來源包括:

步距角精度限制,步距角常用于描述步進(jìn)電機(jī)的輸出精度,步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)過一個步距角的實際值與理論值的誤差。用百分比表示為(誤差/步距角*100%)。不同運(yùn)行拍數(shù)其值不同,四拍運(yùn)行時應(yīng)在5%之內(nèi),八拍運(yùn)行時應(yīng)在15%以內(nèi)。

a)失步現(xiàn)象,電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時運(yùn)轉(zhuǎn)的步數(shù),有時會不等于理論上的步數(shù)。

b)失調(diào)角限制,轉(zhuǎn)子齒軸線偏移定子齒軸線的角度,電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)必存在失調(diào)角,由失調(diào)角產(chǎn)生的誤差,無法用驅(qū)動方式補(bǔ)償。

c)減速電機(jī)的輸出精度同樣受自身因素與外界條件影響,其實際輸出速度受外部負(fù)載以及傳送裝置精度影響。

前文已述,通用方法利用“熒光強(qiáng)度-移動步數(shù)/時間”關(guān)系確定“測試線”與“控制線”的發(fā)光強(qiáng)度與比值,其本質(zhì)上是建立起了“熒光光強(qiáng)-移動距離”關(guān)系表,然而基于以上對于開環(huán)輸出誤差來源的說明,可以很明確的得出結(jié)論:電機(jī)開環(huán)控制得到的“步數(shù)”或“運(yùn)動時間”與實際的相對運(yùn)動“距離”并不嚴(yán)格等同,其差異取決于開環(huán)輸出精度。

另一方面,在前文論述中也可以看出,由于物理原因,試劑條空白帶上可能會殘留未被“雙線”截取的標(biāo)記物,其可分為三種情況:

a)結(jié)合墊與“測試線”間的空白帶可能會有未運(yùn)動到測試線的標(biāo)記物,在兩類方法下(雙夾心法與競爭法)空白帶可能殘留已經(jīng)以及尚未與目標(biāo)化合物結(jié)合的標(biāo)記物;

b)“測試線”與“控制線”之間的空白帶可能會殘留未被“測試線”截取且尚未運(yùn)動到“控制線”的標(biāo)記物,在雙夾心法中,空白帶上可能殘留未與目標(biāo)化合物結(jié)合的標(biāo)記物,在競爭法中,空白帶上可能殘留已與目標(biāo)化合物結(jié)合的標(biāo)記物;

c)“控制線”與吸水墊之間的空白帶可能會殘留未被雙線截取的標(biāo)記物,不過如果待測液體中目標(biāo)化合物的濃度不超過試劑條量程,則此空白段的標(biāo)記物殘留物一般是很少的。

現(xiàn)階段的主流方法都僅將空白帶的測得信號作為噪聲,利用基底熒光的處理方法將其視為一個背景環(huán)境干擾,而忽視了其本身一定程度是揭示了被溶解標(biāo)記物總量、待測液體液滴體積等信息。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)的步進(jìn)電機(jī)造成的位移誤差帶來的結(jié)果不精確問題,提供一種基于位移測量優(yōu)化的時間分辨熒光免疫層析法。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:

一種時間分辨熒光免疫層析法,包括以下步驟:

(1)、將一定體積的待測液體滴入雙線熒光免疫分析試劑條,等待免疫層析反應(yīng)完成;

(2)、沿層析反方向,獲取位移量與熒光強(qiáng)度數(shù)據(jù),建立熒光強(qiáng)度-位移量函數(shù);

(3)、對步驟(2)獲得的熒光強(qiáng)度-位移量函數(shù)進(jìn)行空白帶熒光特性的修正,獲得修正的雙線強(qiáng)度;

(4)、依據(jù)待測液體標(biāo)樣的熒光強(qiáng)度-濃度關(guān)系函數(shù),由步驟(3)的雙線強(qiáng)度獲得該滴入的待測液體濃度與滴入液滴的第一體積估值,并依據(jù)空白帶熒光特性得出滴入液滴第二體積估值;

(5)、步驟(4)中兩液滴體積估值差異判斷,若體積差異在達(dá)標(biāo)范圍內(nèi),輸出濃度測量結(jié)果;否則,輸出參考結(jié)果并警告;

所述雙線強(qiáng)度為測試線強(qiáng)度與控制線強(qiáng)度。

優(yōu)選地,步驟(2)中,所述位移量是通過與雙線熒光免疫分析試劑條相對運(yùn)動的位移傳感器而獲取。

優(yōu)選地,步驟(3)中,對熒光強(qiáng)度-位移量函數(shù)進(jìn)行空白帶熒光特性的修正方法如下:

利用測定的測試線與控制線間空白帶熒光強(qiáng)度函數(shù),以積分方式推算整個試劑條空白帶的殘留熒光強(qiáng)度。

優(yōu)選地,步驟(3)中,對熒光強(qiáng)度-位移量函數(shù)進(jìn)行空白帶熒光特性的修正方法如下:

結(jié)合墊與測試線間的空白帶區(qū)段測得熒光強(qiáng)度為第一空白帶強(qiáng)度;

測試線與控制線之間的空白帶區(qū)段測得熒光強(qiáng)度為第二空白帶強(qiáng)度;

控制線與吸水墊之間的空白帶區(qū)段測得熒光強(qiáng)度為第三空白帶強(qiáng)度;

將熒光強(qiáng)度-位移量函數(shù)扣除第三空白帶強(qiáng)度,再分別將第一空白帶強(qiáng)度、第二空白帶強(qiáng)度與第三空白帶強(qiáng)度的差值疊加到該函數(shù)的雙峰上。

進(jìn)一步地,依據(jù)空白帶熒光特性得出滴入液滴體積估值的方法如下:

利用實驗或溶解物特性計算得到空白帶殘留熒光強(qiáng)度與滴入液體體積的關(guān)系,構(gòu)建“空白帶熒光特性”函數(shù)

vdrop=fv(ib,t,h),

其中vdrop為滴入液滴體積、ib為空白帶殘留熒光強(qiáng)度,t為測試環(huán)境溫度,h為測試環(huán)境濕度。

優(yōu)選地,步驟(5)中所述達(dá)標(biāo)范圍為±5%以內(nèi)。

本方法利用位移傳感器測量“熒光激發(fā)-感應(yīng)組塊”與雙線試劑條間在垂直于雙線方向上的相對運(yùn)動位移量,以時間t為自變量,通過測量實際的位移量fd(t)和熒光強(qiáng)度量ffl(t),通過算法得到修正后的熒光強(qiáng)度函數(shù)f(fd(t),ffl(t))。得到最終的熒光強(qiáng)度曲線函數(shù)同時利用空白帶基底熒光函數(shù)fb(t)對熒光整體亮度進(jìn)行修正,從而得到更加準(zhǔn)確的雙線熒光強(qiáng)度比以及熒光總發(fā)光強(qiáng)度,并最終獲得更加準(zhǔn)確的目標(biāo)化合物濃度信息。

本方法相比現(xiàn)有技術(shù),具有以下的有益效果:

(1)、在時間分辨熒光免疫層析法測量中增加測量“熒光激發(fā)-測試模塊”與試劑條相對運(yùn)動位移量或速度量的手段,獲取準(zhǔn)確的位移量與熒光強(qiáng)度的關(guān)系,利用準(zhǔn)確實測相對距離位移而非時間或步長進(jìn)行熒光強(qiáng)度測量曲線;利用位移傳感器標(biāo)注測得熒光的“坐標(biāo)”,避免了驅(qū)動機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)誤差導(dǎo)致的熒光強(qiáng)度估值偏差,因而不受外部運(yùn)動機(jī)構(gòu)運(yùn)動故障或機(jī)械計步不精確的影響;

(2)、利用空白帶熒光信息進(jìn)行數(shù)據(jù)修正與輸出結(jié)果校驗,不同于一般的背景扣除,本發(fā)明中采用了分區(qū)段的空白帶修正,并輔助輸出結(jié)果校驗,體積差異判定在達(dá)標(biāo)范圍內(nèi)時,可以獲得更精確目標(biāo)物濃度結(jié)果;同時,利用空白帶測得熒光值修正雙線熒光強(qiáng)度測得值,使得對被溶解標(biāo)記物的總量得以進(jìn)行更精準(zhǔn)的把控;

(3)、本方法中的液滴體積估算,綜合利用位移函數(shù)、熒光強(qiáng)度函數(shù)以及空白帶熒光強(qiáng)度函數(shù),估算方法與現(xiàn)有技術(shù)顯著不同,具有較好的精確度;

(4)、理論上降低了對于驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制精度的需求,對其驅(qū)動電路與加工精度的要求降低,預(yù)期成本要求減少。

附圖說明

圖1為雙線熒光免疫分析試劑條的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本發(fā)明的測試方法流程圖;

圖3為本發(fā)明中(a)修正前與(b)修正后的熒光強(qiáng)度與位移量的關(guān)系曲線。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例,對發(fā)明的方法進(jìn)行詳細(xì)說明。

步驟一、首先在雙線熒光免疫分析試劑條(見圖1)上將一定體積的待測液體滴入樣品墊,層析方向為測試線(t線)至控制線(c線),等待免疫層析反應(yīng)完成。

步驟二、接著,沿層析反方向,獲取位移量與熒光強(qiáng)度數(shù)據(jù),建立熒光強(qiáng)度-位移量函數(shù)。其中,所述位移量是通過與雙線熒光免疫分析試劑條相對運(yùn)動的位移傳感器而獲取。

本發(fā)明中通過將位移傳感器與“熒光激發(fā)-感應(yīng)組塊”同步相對試劑條運(yùn)動,例如,這種相對運(yùn)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)可以但不限于電機(jī)驅(qū)動的絲桿機(jī)構(gòu),當(dāng)雙線試劑條完成的相應(yīng)反應(yīng)過程并被正確置于卡扣裝置內(nèi)后,控制邏輯電路驅(qū)動電機(jī)帶動絲杠轉(zhuǎn)動,絲杠將轉(zhuǎn)動運(yùn)動轉(zhuǎn)換為“熒光激發(fā)-檢測組件”的緩慢直線運(yùn)動;同時,控制邏輯電路開始驅(qū)動“熒光激發(fā)-檢測組件”中的紫外led燈進(jìn)行頻率為1khz、占空比為50%的閃爍發(fā)光,其所發(fā)出的光亮經(jīng)由濾光片后,360nm波長的激發(fā)光照射在距l(xiāng)ed光源約2cm的試劑條上;同時,與紫外led置于同一切面(切面垂直于直線運(yùn)動方向)的光電感應(yīng)器件不斷被經(jīng)過650nm濾光片的試劑條熒光所激發(fā),且其輸出電壓/電流被以不低于20khz的頻率進(jìn)行模數(shù)采樣,且每一次紫外led熄滅后100us到其重新亮起的所有熒光光強(qiáng)測得值被控制邏輯電路儲存被加以時間戳。

在熒光光強(qiáng)不斷被測得的同時,“熒光激發(fā)-檢測組件”與雙線試劑條間的相對運(yùn)動距離數(shù)值也在被以不低于20khz的頻率進(jìn)行模數(shù)采樣(這個采樣的頻率與熒光采樣的頻率同頻),以保證有效熒光強(qiáng)度被感應(yīng)的同時,其對應(yīng)的相對運(yùn)動位移量也被測得,以保證“熒光強(qiáng)度-相對位移”關(guān)系的建立。這三組數(shù)據(jù),采樣時間、熒光強(qiáng)度與相對位移,被存儲于控制邏輯電路中的存儲介質(zhì)中。

當(dāng)裝置利用合適的方式確保雙線都被探測后,探測將停止,系統(tǒng)將轉(zhuǎn)入信號處理階段。

信號處理的第一階段是確定led光源每一次熄滅后所對應(yīng)的試劑條被測試區(qū)域的熒光強(qiáng)度。

信號處理的第二階段是本發(fā)明的核心,即利用“熒光光強(qiáng)-移動距離”關(guān)系表,進(jìn)行雙線測得熒光亮度曲線的擬合。以相對運(yùn)動移動距離為橫軸,以測得熒光光強(qiáng)為縱軸,可以獲得一幅反應(yīng)雙線光強(qiáng)亮度的“雙包圖”,其中測得點(diǎn)是如圖3(a)中所示的離散數(shù)據(jù)(空心圓點(diǎn))。以測得數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)擬合曲線,即可得到對于試劑條的連續(xù)熒光發(fā)光連續(xù)數(shù)據(jù)。

步驟三、再接著,對上步驟獲得的熒光強(qiáng)度-位移量函數(shù)進(jìn)行空白帶熒光特性的修正,獲得修正的雙線強(qiáng)度。即利用空白帶測得熒光強(qiáng)度數(shù)據(jù)對前述擬合曲線進(jìn)行修正,得到更加準(zhǔn)確的“雙包”數(shù)據(jù)值。

在假定待測液體及其內(nèi)含目標(biāo)化合物不超過試劑條測量范圍時,可以認(rèn)定空白帶的熒光情況可按區(qū)域劃分為:

a)空白帶1,結(jié)合墊與“測試線”間的空白帶,可能會有尚未運(yùn)動到“測試線”的標(biāo)記物,區(qū)段測得熒光強(qiáng)度為背景噪聲和殘留標(biāo)記物的結(jié)合,亮度最大,;

b)空白帶2,“測試線”與“控制線”之間的空白帶,可能會殘留未被“測試線”截取且尚未運(yùn)動到“控制線”的標(biāo)記物,區(qū)段測得熒光強(qiáng)度為背景噪聲和殘留標(biāo)記物的結(jié)合,亮度稍弱;

c)空白帶3,“控制線”與吸水墊之間的空白帶,無殘留標(biāo)記物,其區(qū)段測得熒光可認(rèn)為是單純背景噪聲。

依據(jù)以上知識,熒光背景噪聲被抹去,部分熒光強(qiáng)度被疊加到“雙包”上,得到修正后的“熒光光強(qiáng)-移動距離”曲線(見圖3(b)),此時可以得到雙線“最大光強(qiáng)數(shù)值”和雙線“熒光光強(qiáng)面積”。

步驟四、依據(jù)待測液體標(biāo)樣的熒光強(qiáng)度-濃度關(guān)系函數(shù),由步驟三的雙線強(qiáng)度獲得該滴入的待測液體濃度與滴入液滴的第一體積估值,并依據(jù)空白帶熒光特性得出滴入液滴第二體積估值。

先確定目標(biāo)化合物濃度=c*“測量線”最大光強(qiáng)值/(“測量線”最大光強(qiáng)值+“控制線”最大光強(qiáng)值),

其中c為與標(biāo)記物含量相關(guān)的液體體積相關(guān)系數(shù),由離線測量經(jīng)驗得到,由此獲得目標(biāo)物濃度。另外,由目標(biāo)物濃度及體積相關(guān)系數(shù)c可以獲取滴入液滴的第一體積估值。

再求滴入液滴第二體積估值,依據(jù)空白帶熒光特性得出滴入液滴體積估值的方法如下:

利用實驗或溶解物特性計算得到空白帶殘留熒光強(qiáng)度與滴入液體體積的關(guān)系,構(gòu)建“空白帶熒光特性”函數(shù)

vdrop=fv(ib,t,h),

其中vdrop為滴入液滴體積、ib為空白帶殘留熒光強(qiáng)度,t為測試環(huán)境溫度,h為測試環(huán)境濕度。

步驟五、步驟(4)中兩液滴體積估值差異判斷,若體積差異在達(dá)標(biāo)范圍內(nèi),輸出濃度測量結(jié)果;否則,輸出參考結(jié)果并警告。

由步驟四中的兩體積進(jìn)行比較,若結(jié)果接近,則認(rèn)為測得結(jié)果滿足期望;否則,則在輸出測得結(jié)果的同時進(jìn)行告警,提示數(shù)據(jù)沖突的可能;此處的達(dá)標(biāo)范圍可以預(yù)設(shè)為一定的百分比,如±5%以內(nèi)。

以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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