[發明專利]一種基于顏色識別的待測液濃度定量檢測方法

有效

• 申請號: 201711325082.7
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108051434B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 陳淞;曾銳;耿斯卿
• 申請（專利權）人: 深圳市在田翊方科技有限公司
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78;G01N21/27
• 代理公司: 北京權智天下知識產權代理事務所(普通合伙) 11638
• 代理人: 王新愛

本發明涉及生物檢測領域，特別涉及一種基于顏色識別的待測液濃度定量檢測方法，包括以下主要步驟：步驟S4，通過圖像識別技術定位顏色反應區域和各個顏色組塊所對應的信息，并將漫反射光信息轉換為特定色彩空間下的顏色坐標；步驟S5，通過光學原理，將顏色反應區域和顏色組塊漫反射信息、環境光照以及其他外部因素等效推算為一等效環境光照；步驟S7，計算顏色反應區域標準顏色；步驟S8，通過顏色反應區域標準顏色與待測液濃度的對應關系計算待測液濃度，輸出結果。與現有技術相比，本發明的基于顏色識別的待測液濃度定量檢測方法可進一步修正設備和環境因素造成的檢測誤差，提高檢測精確度，降低成本，提高適用性。

【技術領域】

本發明涉及生物檢測領域，特別涉及一種基于顏色識別的待測液濃度定量檢測方法。

【背景技術】

各類化學物質在發生化學反應(包括絡合反應、鰲合反應、氧化還原反應等)后經常會有變色情況發生，此時可稱其發生了變色反應。變色反應的本質是化學試劑分子個體或個體聚集程度在反應前后發生變化(分子顆粒直徑或分子間間隙發生變化)，使得其喪失或獲得對于特定波長可見光的吸收或散射能力，在人肉眼中表現為色彩的變化。

化學試劑的反應變色能力經常被用于特定化學物質的表征或標識，依據變色程度與調配精度的差異，試劑反應前后顏色的變化可以定性地對特定化學物的存在性進行判斷(如膜促性腺激素HCG測定用于驗孕、酸堿指示劑用于酸堿性判定等)，半定量地對特定化學物的含量進行估計(如促黃體生成素LH、如促卵泡生成素FSH測定用于排列周期估計、PH試紙用于ph值測定等)，甚至定量地測定特定化學物含量。由于其結果觀測的便捷性，基于可見光范圍內變色反應的化學品測定在實際生活得到了更加廣泛的應用。

在變色反應中，有一類反應是通過“鰲合染色”的原理來標識目標化合物的。其一般通過免疫反應使得待測物“染色”將其標記出來，并在除去染色劑后依靠殘留顏色的濃淡程度來判斷待測物含量。為了測定的準確性，需要保證待測液體與染色劑充分接觸后分離，目前的定量測試方法主要有兩種，可稱為水洗法與層析法。

水洗法多用于實驗室環境中(包括固相法與均相法)，其步驟一般包括對于反應基底(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，在單次反應物不具備優良顯色特性的情況下，某些實驗中存在利用具備鮮明顏色競爭物或抗體物進行“上色”的“二次浸染-二次沖洗”步驟，最后的測得色彩濃淡程度即能與待測液體中目標化合物濃度成相應比例關系。

層析法在快速測定領域應用廣泛，其必須依賴具備對待測液體具有層析效應的白色吸附性基底(一般為硝酸纖維)。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,溶解固化在結合墊上的染色物并裹挾其一同移動；

當液體進一步移動到測試線處時，一種可能是已經與染色物結合的目標化合物會在此被固化在“測試線”上的某些化合物“捕獲”(目標化合物為大分子時的雙夾心法)，也可能是目標化合物需要與“測試線”上的同類物質“競爭性”的與染色物結合(競爭法)；

當液體攜帶反應剩余物繼續移動到“控制線”處時，要么是殘余的未與目標化合物結合的染色物被固化在“控制線”上的目標化合物同類物“捕獲”(雙夾心法)，要么是結合了目標化合物的標記物通過目標化合物與被固化在“控制線”上化合物聯結(競爭法)；

不論何種原理，最后的“測試線”上的顏色濃度，或者說“測試線”與“控制線”上顏色濃淡的比值(或者說是對于特定波段可見光的吸收程度),與待測液體目標化合物濃度成相應對應關系。由于方法差異，兩大類方法對于顏色變化的測試方法也有差異：水洗法中既可以利用透射法和光譜分析儀來測定反應基底吸收光譜的變化，又可利用反射法在白色背景下測定反應基底的顏色變化程度；層析法一般直接利用反射法和光敏元件檢測反應區域對于特定波長光線的吸收程度。

相對而言，水洗法方便排除背景噪聲(未反應染色劑)但操縱步驟較為復雜，而層析法的測定過程更加便捷，其商用化產品也得到更加普遍的接受。