STM32单片机与一体化结核检测微流控系统研究

只看该作者 · 2021-4-22 09:14

一体化结核检测微流控系统研究

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POCT(point—ogcare testing)现场快速检测，通常不需要专业的检验人员操作，
同时具有检测速度快，使用与操作便捷等特点的新型检测方式。POCT在现场得到检
测结果，大大提高了检测的灵活性与检测速度，广泛应用于现代医疗领域[15,16]。在针
对大样本检测，同时对检测速度有一定要求的场合可以发挥重要作用，在2020年世
界爆发的新型冠状病毒肺炎疫情中，核酸的快速检测发挥了不可替代的作用，为我国
疫情防控工作奠定了良好的基础，疫情的紧迫性同时也对核酸检测速度与便携度提出
了更高的要求。在边远不发达地区POCT的应用也非常广泛，边远不发达地区经济与
医疗条件相对落后，没有专业的检测仪器与检测人员，POCT的发展为这些地方的医
疗水平改善提供了很多可能性，同时这些应用需求也促进了POCT的发展。

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POCT的概念于2004年引入中国，随后的十几年时间里，POCT不管是在检测手
段方面，还是在应用领域方面，都有着长足的发展，逐渐成为了我国医疗检测领域中
非常重要的一部分。从检测原理上分，POCT的研究方向主要有六个方面，分别是干
化学技术、免疫层析技术、化学发光免疫技术、生物传感器技术、生物芯片技术以及
微流控芯片技术，这些技术的发展与拓宽也为POCT的发展提供了技术上的支持[17-19】。
干化学技术，是指通过固定有特定试剂干燥试纸，进行检测和化学分析的方法，
试纸上固定的试剂根据特定的检测项目决定，当待测样品加于试纸上后与试纸上固定
的试剂发生化学反应，通过目测或者相应的分析仪器得到最后的检测结果[20,21]。随着
技术的发展，干化学技术由最初的定性检测拓宽到定量或半定量检测，已经成为实际
应用检测中的一种重要方法。特别在尿液定性检测方面，干化学技术发挥了重要作用，
在一些临床检测领域有着广泛应用。
免疫层析技术主要是通过抗原抗体特异性免疫反应，再结合胶体金或者荧光作为
标记物进行检测的方法。特异性抗体固定在检测试纸的某一区域，当结合标记物的待
测抗原在层析作用下移动到特异性抗体固定区域时发生抗原抗体特异性免疫反应，结
合标记物的待测抗原被留在固定区带上，最后通过特定光学技术对标记物进行检测，
从而得到待测抗原的含量。免疫层析技术广泛用于各种检测，例如早期妊娠、艾滋病
和乙肝检测等[22—241。
化学发光免疫技术是一种灵敏度较高的检测技术，化学发光是指发生化学反应时
产生的光辐射现象，高灵敏度的化学发光测定技术是化学反光免疫技术的一个重要基
础，一般需要采用高灵敏度的光电元器件进行测定，例如CCD相机以及光电倍增管
等器件。化学发光免疫技术灵敏度与精确度非常高，可以完全代替放射免疫分析法，
是临床检测的理想方、法[25羽】。如图1．1为化学发光免疫分析仪实物图。