[發(fā)明專利]一種免疫層析試紙卡定量檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410314400.X
• 申請日: 2014-07-02
• 公開（公告）號: CN104101704A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊海;石雄飛;張懷雯;宋謙;金偉
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué);武漢百仕康生物科技有限公司
• 主分類號: G01N33/558
• 分類號: G01N33/558;G01N21/31
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 梁鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分析化學(xué)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種免疫層析試紙卡定量檢測方法。

背景技術(shù)

免疫層析試紙卡快速檢測技術(shù)是一種簡單、快速的現(xiàn)場快速檢測方法，可在5～15分鐘內(nèi)完成一次免疫測試，在醫(yī)學(xué)診斷、食品安全檢測、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。根據(jù)免疫標(biāo)記物各類不同，目前有膠體金試紙卡、乳膠微粒層析卡、金磁復(fù)合微粒層析試紙卡等多種產(chǎn)品，其中以膠體金試紙卡的應(yīng)用最為廣泛。

為了實現(xiàn)對免疫層析試紙卡的定量檢測，需要使用特定的光學(xué)檢測設(shè)備，通過光源照射試紙卡，利用光敏元件采集反射光信號或者試紙卡的顯色圖像，獲取檢測線(T線)和質(zhì)控線(C線)的信號，再根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)計算得到待測物濃度，從而實現(xiàn)定量檢測。

傳統(tǒng)的免疫層析試紙卡光學(xué)檢測方法，一般采用鎢燈、白色LED等復(fù)合光源。此類連續(xù)光源獲得的圖像最接近肉眼觀察的結(jié)果，但對免疫標(biāo)記物沒有選擇性，導(dǎo)致圖像數(shù)據(jù)對比度不高，靈敏度有限。采用與免疫標(biāo)記物特征吸收波長相對應(yīng)的單色光源，雖然可以增加檢測物與背景的對比度，但因光照均勻度、樣品雜質(zhì)以及卡片陰影等因素導(dǎo)致的基線偏移、背景干擾及偽信號峰等問題依然會影響免疫層析試紙卡的定量檢測。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種免疫層析試紙卡定量檢測方法，其目的在于通過雙光源檢測及加權(quán)相減處理來消除干擾，由此解決免疫層析試紙卡定量檢測中基線偏移、偽信號峰干擾以及信噪比偏低的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，提供了一種免疫層析試紙卡定量檢測方法，包括以下步驟：

(1)獲取特征圖像：將檢測線T線和質(zhì)控線C線將出現(xiàn)在試紙卡觀測窗中的待測免疫層析試紙卡，放置在第一光源的檢測光路中，通過圖像傳感器獲取第一圖像數(shù)據(jù)矩陣Pic1；所述第一光源為試紙卡免疫標(biāo)記物的特征吸收單色光源；

(2)獲取對比圖像：將所述待測免疫層析試紙卡，放置在第二光源的檢測光路中，通過圖像傳感器獲取第二圖像數(shù)據(jù)矩陣Pic2；所述第二光源為試紙卡免疫標(biāo)記物的非特征吸收光源；第二光源與第一光源產(chǎn)生光強(qiáng)的空間分布一致；

(3)計算圖像差分矩陣ΔPic：其計算公式如下：

ΔPic=(Pic1-RefB1)-RefD1-RefB1RefD2-RefB2×(Pic2-RefB2)]]>

其中，Pic1和Pic2分別為步驟(1)和(2)中獲取的第一圖像數(shù)據(jù)矩陣和第二圖像數(shù)據(jù)矩陣；RefB1和RefD1分別為第一圖像亮場基準(zhǔn)值和暗場基準(zhǔn)值；RefB2和RefD2分別為第二圖像亮場基準(zhǔn)值和暗場基準(zhǔn)值；亮場基準(zhǔn)值為亮場基準(zhǔn)區(qū)內(nèi)所有像素點圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；暗場基準(zhǔn)值為暗場基準(zhǔn)區(qū)內(nèi)所有像素點圖像數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；

(4)計算特征值：在圖像差分矩陣ΔPic中，選取待測免疫層析試紙卡中包含T線和C線的觀測窗區(qū)域，通過色譜峰檢測算法分別獲得T線和C線的特征值TV和CV；

(5)標(biāo)定待測物濃度：根據(jù)步驟(4)中獲得的所述待測免疫層析試紙卡TV和CV值以及TV值、CV值或兩者的商值與待測物含量Conc的標(biāo)準(zhǔn)曲線，標(biāo)定所述待測免疫層析試紙卡所檢測的待測物含量。

所述第一光源為特征吸收光源，優(yōu)選地，第一光源所產(chǎn)生的單色光最大發(fā)射波長與免疫層析試紙卡標(biāo)記物的最大特征吸收峰的峰值波長相同。

所述第二光源為非特征吸收光源。優(yōu)選地，第二光源所產(chǎn)生的光為單色光或復(fù)合光，且第二光源在免疫標(biāo)記物最大特征吸收峰的波長范圍內(nèi)沒有發(fā)射光。

優(yōu)選地，所述免疫層析試紙卡定量檢測方法，其圖像數(shù)據(jù)為圖像中像素點的灰度值、亮度值、RBG值或相對光強(qiáng)值，優(yōu)選為圖像中像素點的灰度值。