[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于手機(jī)的紙基層析傳感器定量分析系統(tǒng)、分析方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810690980.0
• 申請(qǐng)日: 2018-06-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109060802B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許文濤;羅云波;程楠;龐至同;黃昆侖;賀曉云
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/84
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/84
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于手機(jī)的側(cè)流紙基層析傳感器定量分析方法，其中，所述側(cè)流紙基層析傳感器包括樣品墊區(qū)域和檢測(cè)線(xiàn)區(qū)域，先將待測(cè)樣品滴于側(cè)流紙基層析傳感器的樣品墊區(qū)域，待側(cè)流紙基層析傳感器的檢測(cè)線(xiàn)區(qū)域顯示檢測(cè)結(jié)果后，進(jìn)行定量分析，其特征在于，所述方法還包括：

1）通過(guò)手機(jī)獲取和/或顯示側(cè)流紙基層析傳感器的檢測(cè)結(jié)果的檢測(cè)圖像；

2）計(jì)算和/或輸出所述檢測(cè)圖像中的側(cè)流紙基層析傳感器的檢測(cè)線(xiàn)區(qū)域形成的灰度強(qiáng)度值和峰面積S；

3）手動(dòng)向手機(jī)軟件中輸入提前獲知的所述側(cè)流紙基層析傳感器的定量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的斜率值a和截距值b后，獲得峰面積S值與待測(cè)物濃度值C或待測(cè)物濃度值C的對(duì)數(shù)值lgC的定量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)：C=a×S+b或lgC=a×S+b；

4）將步驟2）所得峰面積S值代入步驟3）所得定量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，計(jì)算并輸出待測(cè)樣品中待測(cè)物的濃度值，完成檢測(cè)工作；

其中，所述檢測(cè)圖像中的側(cè)流紙基層析傳感器的檢測(cè)線(xiàn)區(qū)域形成的灰度強(qiáng)度值和所述峰面積S值的計(jì)算方法包括：

以所述檢測(cè)圖像中待測(cè)樣品在側(cè)流紙基層析傳感器上的流動(dòng)方向?yàn)闄M坐標(biāo)的方向，縱坐標(biāo)與所述橫坐標(biāo)垂直，所述檢測(cè)圖像中具有相同橫坐標(biāo)x的所有縱坐標(biāo)處的灰度值Y的平均值記為列的灰度強(qiáng)度值y，以所得列的灰度強(qiáng)度值y和橫坐標(biāo)值x建立灰度強(qiáng)度P（x）函數(shù)曲線(xiàn)；

所述灰度值Y計(jì)算方法為：Y=0.299R+0.587G+0.114B，其中R、G、B為像素點(diǎn)的R、G、B值；

所述檢測(cè)圖像的灰度強(qiáng)度函數(shù)曲線(xiàn)為：

所述灰度強(qiáng)度函數(shù)曲線(xiàn)中，Y為灰度值，x為橫坐標(biāo)值，y為縱坐標(biāo)值，m、n為檢測(cè)圖像的分辨率；

選擇檢測(cè)線(xiàn)區(qū)域內(nèi)所述灰度強(qiáng)度函數(shù)曲線(xiàn)的峰面，積分計(jì)算其峰面積，即得峰面積S。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括通過(guò)以下方法提前獲知所述側(cè)流紙基層析傳感器的定量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的斜率值a和截距值b：

1）提供多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品樣本，其中將多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品樣本中的待測(cè)物的濃度按相同的倍數(shù)稀釋?zhuān)?/p>

2）利用所述側(cè)流紙基層析傳感器分別對(duì)所述多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品樣本進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)手機(jī)分別獲取和/或顯示側(cè)流紙基層析傳感器的檢測(cè)結(jié)果的檢測(cè)圖像；

3）計(jì)算和/或輸出所述多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品樣本的檢測(cè)圖像中的側(cè)流紙基層析傳感器的檢測(cè)線(xiàn)區(qū)域形成的多個(gè)峰面積S；

4）以多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品樣本中的待測(cè)物濃度值C或待測(cè)物濃度值C的對(duì)數(shù)值lgC為縱坐標(biāo)，以步驟3）所得的多個(gè)與不同待測(cè)物濃度值對(duì)應(yīng)的多個(gè)峰面積S值為橫坐標(biāo)做圖，得多個(gè)離散的點(diǎn)，將多個(gè)離散的點(diǎn)連接成直線(xiàn)，直線(xiàn)的斜率即為標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)C=a×S+b或lgC=a×S+b中的斜率值a，直線(xiàn)與橫坐標(biāo)軸的截距即為截距值b。

3.一種使用如權(quán)利要求1或2所述的基于手機(jī)的側(cè)流紙基層析傳感器定量分析方法的分析系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括圖像采集模塊，圖像截取模塊，區(qū)域圖像處理模塊，標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)模塊，所述圖像采集模塊用于調(diào)用攝像頭進(jìn)行圖像拍攝或從手機(jī)儲(chǔ)存裝置中讀取圖像，所述圖像截取模塊用于截取所述圖像中需要檢測(cè)的部分，所述區(qū)域圖像處理模塊用于計(jì)算所述部分的像素灰度值，構(gòu)建灰度強(qiáng)度函數(shù)，根據(jù)所述灰度強(qiáng)度函數(shù)選擇峰面并計(jì)算峰面面積S；所述標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)模塊用于輸入標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)參數(shù)和計(jì)算待測(cè)品濃度，所述標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)參數(shù)包括標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的截距值、斜率值、和峰面積S。