[發(fā)明專利]一種腫瘤多生物標(biāo)志物并行檢測系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010474062.1
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111579627B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫建輝;田蔣為;尹永柯;孫永杰;孟現(xiàn)琦;張詩瑞;劉佳藝;孫琰琰;陳美娟;孫培鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 山東師范大學(xué)
• 主分類號: G01N27/48
• 分類號: G01N27/48
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 閆偉姣

本發(fā)明公開了一種腫瘤多生物標(biāo)志物并行檢測系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括：上位機(jī)和下位機(jī)；所述上位機(jī)用于生成離散電壓并施加到下位機(jī)；所述下位機(jī)包括多個工作電機(jī)并行的恒定電位儀。本發(fā)明可以實現(xiàn)一個患者樣本的血液里面的多個抗原蛋白分子聯(lián)合檢測，有助于針對患者的特異性進(jìn)行生物信息融合判斷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物標(biāo)志物分析技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種腫瘤多生物標(biāo)志物并行檢測系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

隨著便攜式癌癥檢測儀器的飛速發(fā)展，多生物標(biāo)志物空間并行檢測：比如多個癌癥蛋白分子的同時檢測顯得尤為重要，其中的多生物標(biāo)志物并行檢測恒電位儀，成為便攜空間分辨率高的癌癥檢測儀器的關(guān)鍵電路。目前，癌癥檢測電路可以實現(xiàn)對某個癌癥標(biāo)志物的檢測，不能夠?qū)崿F(xiàn)對于多個癌癥標(biāo)志物的并行檢測，因此對于癌癥的預(yù)警辨別準(zhǔn)確性需要提高。

經(jīng)過專利調(diào)查，傳統(tǒng)的癌癥檢測儀器也存在一定的問題，主要體現(xiàn)在：不能夠?qū)崿F(xiàn)多個癌癥標(biāo)志物的并行檢測，沒有提供具體的支持多工作傳感位點同時工作的并行驅(qū)動電路實現(xiàn)方法，用戶界面UI(UI：user-interface)界面不具備靈活自適應(yīng)編輯能力。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中對于多腫瘤標(biāo)志物的并行檢測恒電位儀電路，提高血液樣本里面多生物標(biāo)志物檢測的空間分辨率，提高癌癥細(xì)胞預(yù)警系統(tǒng)的準(zhǔn)確性等問題，尚缺乏有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種腫瘤多生物標(biāo)志物并行檢測系統(tǒng)及方法，通過在恒電位儀上設(shè)置多個并行的工作電極，可以實現(xiàn)一個患者樣本的血液里面的多個抗原蛋白分子聯(lián)合檢測，有助于針對患者的特異性進(jìn)行生物信息融合判斷。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個或多個實施例提供了如下技術(shù)方案：

一種腫瘤多生物標(biāo)志物并行檢測系統(tǒng)，包括：上位機(jī)和下位機(jī)；所述上位機(jī)用于生成離散電壓并施加到下位機(jī)；所述下位機(jī)包括多個工作電機(jī)并行的恒定電位儀。

進(jìn)一步地，所述上位機(jī)包括人機(jī)交互模塊和離散電壓生成模塊；其中，所述人機(jī)交互模塊包括相位編輯單元和電化學(xué)掃描觸發(fā)單元，相位編輯單元用于接收用戶編輯的量化數(shù)字相位；離散電壓生成模塊用于根據(jù)量化數(shù)字相位生成高精度的離散電壓；電化學(xué)掃描觸發(fā)單元用于接收離散CV(Cyclic-Voltage)循環(huán)伏安掃描啟動指令，將生成的離散循環(huán)電壓施加到下位機(jī)。

進(jìn)一步地，所述上位機(jī)預(yù)存整個正弦波的量化數(shù)字相位和量化數(shù)字幅值的對應(yīng)關(guān)系；離散電壓生成模塊根據(jù)量化數(shù)字相位，以及所述對應(yīng)關(guān)系生成離散電壓。

進(jìn)一步地，所述量化數(shù)字相位和量化數(shù)字幅值的對應(yīng)關(guān)系以表格的形式存儲在上位機(jī)的ROM存儲器上，包括索引、量化數(shù)字相位和量化數(shù)字幅值三個字段。

進(jìn)一步地，所述下位機(jī)還包括PWM電路、電流-電壓轉(zhuǎn)換電路、DAC芯片和ADC芯片；PWM電路用于對接收到的量化數(shù)字幅值進(jìn)行脈沖占空比調(diào)制，施加到恒電位儀上，恒電位儀輸出電流信號；所述電流信號經(jīng)過電流-電壓轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為模擬電壓，再經(jīng)過ADC芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，得到對應(yīng)的多生物標(biāo)志物電化學(xué)反應(yīng)電流的數(shù)字信息，反饋至上位機(jī)UI。

進(jìn)一步地，所述恒定電位儀為三電極傳感器，包括一個參考電極、一個對電極和多個并行的工作電機(jī)。

進(jìn)一步地，所述人機(jī)交互模塊還包括顯示單元，用于顯示當(dāng)前控制電壓和反饋的多生物標(biāo)志物的檢測電流。

一個或多個實施例提供了一種采用所述腫瘤多生物標(biāo)志物并行檢測裝置的檢測方法，包括以下步驟：

在恒定電位儀的多個并行的工作電機(jī)上滴加同一血液樣品后，上位機(jī)根據(jù)指令生成離散電壓，并施加到下位機(jī)；

接收下位機(jī)傳輸?shù)亩嗌飿?biāo)志物電化學(xué)反應(yīng)電流的數(shù)字信息。