细胞浓度测定仪的研制

　　一、引言

　　在生物工程领域里的科研及生产实践中，微生物细胞浓度的检测是一个经常遇到的间题。提高测试方法的先进性具有十分重要的意义。目前所使用的一些检测手段在准确性、快速、在线等方面存在不同程度的问题，而进口的有关仪器设备大多价格昂贵，不宜在国内推广使用。为改变这方面的落后状况，我们研制了这台专用仪表，能够对某些细胞浓度进行快速，准确的测量.下面就该仪表的测量原理、结构特点以及使用性能等作一简要介绍。

　　二、测t原理和实验系统

　　1.测t原理

　　这台细胞浓度测定仪的结构框图如图所示。该仪表所使用的测量方法定名为电区法，其基本工作原理为:利用细胞穿过两电极间的一个小孔时(电极及小孔均浸于待测细胞液中)造成电极间的电导率发生瞬间变化的现象，获取电压脉冲信号，经放大处理后达到浓度测量的目的。整个装置由两大部分组成:信号采集系统和信号处理显示系统，以下分别说明之。

　　2.信号采集部分

　　在图中，完成信号采集功能的部分由U形管、容器A、感应管B、一对电极、真空系统以及恒流源线路板组成。试样(细胞悬浮液)置于容器内，感应管(侧壁上开有一个超精细小孔)下端浸入液体内，上端与真空系统相连。在管内外各放置一个电极，两电极分别连接到恒流源的两个输出端口。恒流源输出电流经由两电极及之间的液体形成回路，电极间具有稳定的直流电压。启动真空系统后，感应管上方压强减小，从而引起液体内细胞微粒的流动.当微粒穿过小孔时，由于粒子的阻挡作用，使得两电极间电阻增大，因而产生了一个电压脉冲.经过一段时间的工作，电压脉冲的个数就代表了通过小孔的微粒个数，至此完成了对信号的采集工作。

　　为了能够提取正确的信息以及降低噪声的干扰，需要在元部件的制造、结构安排、操作使用等方面加以仔细考虑。下面就有关问题分别进行讨论。

　　感应管上的微孔直径在十至几十微米的范围内，需要用精细加工得到。小孔必须做得光滑，规整，边缘无毛刺，使得液体流经小孔时具有聚焦效应，细胞能够沿孔中心部位穿过。另外，孔的大小也要与被测微粒的线径相适应，才能保证获得较好的测量效果.如果孔径太大，微粒穿过小孔引起的电压脉冲较小，容易被杂散噪声脉冲淹没，也可能出现两个或多个粒子同时穿越小孔，造成计数失误。但孔径太小时，粒子可能流通不畅，引起堵塞现象，测量受到影响。一般来说，以微孔直径是细胞线径的1.5倍到2倍为佳。因此为适应不同的测量对象，感应管可做成不同规格，根据粒子线径而更换之。