[發(fā)明專利]一種便攜式雙通道時間分辨熒光裝置

在審

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• 申請日: 2019-05-16
• 公開（公告）號: CN110095446A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王晶;歸麗佳;張鎮(zhèn)西;王斯佳;周一成;姚翠萍;辛靜;王萍
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 弋才富

一種便攜式雙通道時間分辨熒光裝置，包括光路模塊、LED驅(qū)動電路模塊、熒光信號檢測電路模塊、數(shù)據(jù)通信模塊、嵌入式主控模塊及電源模塊；光路模塊用于傳遞激發(fā)光和熒光，提高射入樣品的激發(fā)光強度，以及提高到達硅光電二極管的熒光強度以及縮短光程；LED驅(qū)動電路模塊用于產(chǎn)生光脈沖和調(diào)整LED光強的大小；熒光信號檢測電路模塊用于檢測pA級的熒光信號電流；數(shù)據(jù)通信模塊提供USB、UART兩種通訊模式；嵌入式主控模塊用于LED的恒流調(diào)節(jié)與光脈沖控制，熒光信號的時域檢測控制及熒光強度信號數(shù)據(jù)的處理及傳輸工作；本發(fā)明提供的便攜式雙通道時間分辨熒光裝置，具有小型化、低成本、模塊化的優(yōu)點，單次采樣即可滿足精度要求，大大縮短了檢測時間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及免疫分析技術(shù)的生物檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種便攜式雙通道時間分辨熒光裝置。

背景技術(shù)

時間分辨熒光分析法(Time-Resolved Fluorescence Immunoassay，TRFIA)于20世紀80年代被提出，降低了樣品中干擾，極大地提高了分析的靈敏度。與其他免疫分析法相比，TRFIA技術(shù)有如下優(yōu)點：靈敏度高、穩(wěn)定性好、特異性強、標準曲線范圍寬、不受背景熒光干擾、非放射性等優(yōu)點，非常適用于醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、環(huán)境學(xué)上的超微量分析。隨著研究的深入，該技術(shù)不斷被醫(yī)院、科研機構(gòu)等采用。目前，TRFIA技術(shù)在國外已被廣泛用于臨床檢測，其應(yīng)用場景也在不斷擴展，如免疫組織化學(xué)、微陣列，多標記免疫分析等。

中國專利及論文文獻中現(xiàn)有的時間分辨熒光免疫分析裝置的設(shè)計方案與本發(fā)明存在區(qū)別。例如，專利號：CN201711029384.X，名稱：《小型全自動時間分辨熒光免疫分析儀》以及專利號：CN201310674089.5，名稱：《全自動時間分辨熒光分析裝置及使用方法》提供的方案都是全自動高通量儀器，一次檢測多個樣本，從機械結(jié)構(gòu)到程序設(shè)計思路都與本發(fā)明不一樣，無法做到真正的小型化，本發(fā)明是一次進行單個樣本檢測，并且不存在絲桿、導(dǎo)軌等結(jié)構(gòu)；專利號：CN201711260928.3，名稱：《一種用于時間分辨熒光測試的支架》提供的僅是裝置的測試支架結(jié)構(gòu)設(shè)計，且其激發(fā)光和發(fā)射光角度由外部控制增加了不定因素，本發(fā)明不僅包含結(jié)構(gòu)設(shè)計也包含硬件電路和程序設(shè)計，同時，兩者的結(jié)構(gòu)設(shè)計也不一樣，本發(fā)明的光路結(jié)構(gòu)是固定的，不能進行角度變換控制；專利號：CN201110354794.8，名稱：《時間分辨熒光系統(tǒng)》采用的光學(xué)模塊為積分球式和氙燈，無法實現(xiàn)真正的小型化，而本發(fā)明采用單雙通道檢測方法，不僅提高激發(fā)光和熒光的強度也縮短了光程，兩者的整個實際設(shè)計方案并不相同；專利號：CN201610379774.9，名稱：《一種時間分辨熒光檢測方法》提供的是一種檢測方法而非儀器；專利號：CN201610116392.7，名稱：《光電探測系統(tǒng)及時間分辨熒光免疫分析儀》所述的光路模塊只有一個光源，且樣品和光源同側(cè)致使整個光路結(jié)構(gòu)與本發(fā)明不一樣，本發(fā)明的雙通道檢測采用雙側(cè)光源激發(fā)，并在光源上方設(shè)有參考紫外光電二極管進行光強大小的調(diào)節(jié)；論文：《340nm pulsed UV LED system for europium based time-resolved fluorescence detection of immunoassays》中的主體光路與本發(fā)明相似，但其僅為單通道檢測不包含雙通道檢測，且兩者參考紫外光電二極管的放置位置不同，調(diào)節(jié)電流的方法也因此而不同，動態(tài)調(diào)節(jié)范圍不同；論文：《Toward sensitive,quantitativepoint-of-care testing(POCT)of protein markers:miniaturization of ahomogeneous time-resolved fluoroimmunoassay for prostate-specific antigendetection》與《A novel luminescence analyser for europium chelates using solid-state excitation and a gated photomultiplier》采用的激發(fā)光源與檢測元件都與本發(fā)明不同，其采用激光器和光電倍增管，雖然功率和檢測精度高，但是增加了成本和占用空間。