[發明專利]多發光樣品發光強度的測量系統及方法

在審

• 申請號: 201910610011.4
• 申請日: 2019-07-08
• 公開（公告）號: CN110208254A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 高琛;何潭;陳根;鮑駿
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G01N21/76
• 分類號: G01N21/76;G01J1/40;G01J1/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張靜

本發明公開了一種多樣品發光強度的測量系統及方法，本發明技術方案基于光纖束對多個發光樣品的發光強度進行快速測量，能夠同時高效率地采集大量微弱發光信號，便于實現快速分析處理，同時也兼具成本低、制作簡單和使用范圍廣的優點。

技術領域

本發明涉及發光樣品發光強度測量技術領域，更具體的說，涉及一種多發光樣品發光強度的測量系統及方法。

背景技術

急性心肌梗死的快速準確診斷對于及時治療和挽救更多的瀕死心肌及改善預后具有極為重要的意義。目前臨床上所使用的體外診斷技術主要是基于化學發光、電化學發光的免疫分析方法。該方法通過特定識別分子與心肌梗死時人體分泌的特定蛋白發生化學反應或電化學反應，并檢測反應時的化學發光、電化學發光來分析特定蛋白的濃度。肌鈣蛋白是目前急性心肌梗死診斷的“金標準”。

由于急性心肌梗死時的心肌壞死是不可逆的，所以急性心肌梗死發病后1小時是再灌注的“黃金時間”。如果能在這段時間內實現心肌水平的再灌注，可挽救的心肌數量將急劇增多。因此，快速診斷要求將分析的時間(即從采樣到出檢測報告的時間)控制在1小時以內。

但是，由于心肌肌鈣蛋白在心肌損傷后4～6小時才在外周血液中逐漸增高，在12～24小時達到峰值，不利于急性心肌梗死的早期診斷。應用多重標志物已成為急性心肌梗死快速診斷的發展趨勢。臨床研究顯示肌鈣蛋白與心臟型脂肪酸結合蛋白、肌鈣蛋白與和肽素的聯合應用，提高了急性心肌梗死診斷的準確率。多重標志物的應用，將彌補目前單一標志物診斷急性心肌梗死特異性與敏感性不能兼顧的缺陷，可有效提高急性心肌梗死診斷的準確性。

在光學上，多重標志物的應用對應于多個化學發光、電化學發光樣品的同時發光。對多個發光樣品發光強度的分析常采用成像的方式進行：以光學鏡頭將多個發光樣品的發光圖像投影到CCD相機的光學敏感面上，由CCD相機采集此發光圖像，進而分析各個發光樣品的發光強度。然而，由于化學發光、電化學發光都比較弱，并隨時間快速衰減，這就給多個發光樣品的快速測量帶來了困難。

發明內容

有鑒于此，本發明技術方案提供了一種多樣品發光強度的測量系統及方法，可以快速測量多個發光樣品的發光強度。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種多樣品發光強度的測量系統，所述測量系統包括：

樣品盒，所述樣品盒用于放置多個陣列排布的發光樣品；

光纖束，所述光纖束包括多個與所述發光樣品一一對應的光纖子束；

其中，所述光纖子束一端與所對應的發光樣品相對設置，另一端耦合到CCD相機；所述光纖子束作為采集單元，用于采集所對應的發光樣品的光強信息，所述CCD相機用于基于所述光強信息成像。

優選的，在上述測量系統中，所述CCD相機具有用于和所述光纖子束耦合的光學敏感面；

所述光纖子束包括至少一根光纖，所述光纖纖芯的橫截面積為S₁，光纖芯層的折射率為n₁，光纖包層的折射率為n₂。

優選的，在上述測量系統中，所述光纖子束直接和所述光學敏感面耦合；

其中，A為所述光纖束直接與所述光學敏感面耦合采集發光樣品光強信息的方法相對于光學鏡頭成像方法的光強采集增益；η₁為光學鏡頭成像方法對單個發光樣品的光強采集率；η₂為所述光纖束對單個發光樣品的光強采集率；N為所述光纖子束中光纖的根數，N為正整數，S為單個所述發光樣品的表面面積；β為光學鏡頭的放大率；F為所述光學鏡頭的光圈數。

優選的，在上述測量系統中，所述光纖子束通過輔助鏡頭和所述光學敏感面耦合；