化学发光免疫定量测量仪的系统设计

　　1概述

　　化学发光免疫定量测量方法出现在80年代初，快速发展在90年代，主要是通过免疫反应的生成物的微光检测来实现对于参与反应的反应物蛋白质浓度的测定。化学发光检测仪是集光电检测技术、生物化工技术、电子技术、信号处理技术、计算机技术于一体的高科技产品。与传统的成分分析法相比，具有更高的精度、试剂稳定性好、操作简单的特点。

　　2系统组成

　　图1为该系统中检测系统的组成框图，TMS32LF2407A数字信号处理芯片为控制芯片;光电倍增管完成微光检测;步进电机作为执行机构完成震动和定位功能;可控硅加热电路完成调功加热功能，所有的采集数据通过串行通讯上传至上位机，由上位机完成数据处理功能;同时上位机作为主控机向下位机所发送的命令也是通过串行通讯完成。上位机用vB高级语言编程，实现了人机友好界面。

　　2.1微光检测系统

　　微光检测部分的核心器件是CH151光子计数探头。CH151光子计数探头具有性价比及灵敏度高等优点，结构上将光电倍增管、电磁屏蔽桶，以及高低压电源集成在一起。更重要的是CH151光子计数探头在测量光的强度时采用的是光子计数法，原理图见图2。

　　光源发出的光经过CH151探测组件后给出竹L电平信号，可以方便微处理器进行计数。将光电探测组件的输出端连接在数字处理芯片的一条外部中断口线上，通过中断处理程序完成光子计数。测量时，待测药品由一个具有12x8孔的托盘承载，由步进电机拖动、定位以对准光电探头，最大一次的测量药品数目为96个，为了避免测量过程中孔板间发光的交叉干扰，在每一个孔的周围安装有避光栅栏。

　　2.2数据处理系统

　　光子计数法所采集的只是一个发光强度的数字表示，具体的待测物品的蛋白质成分组成量化还要进一步的数据处理。

　　数据处理过程由上位机采用VisualBasiC高级语言编程完成。为完成数据处理功能，仪器必须有与之相配套的化学试剂，一种是称之为发光底物的药品，另外一种是与之发生免疫反应的含有待测溶液蛋白质的试剂，反应后的生成物才是真正的测量物，根据反应生成物的发光强度来逆推出待测试剂蛋白质含量。

　　在实际进行的操作过程中，将已知的不同浓度的6种样品与发光底物反应后的发光值作为已知值，通过该6种不同已知浓度的样品和它们发生免疫反应后的发光值拟合出一条曲线，从而根据待测值样品的发光值来计算出未知浓度样品的蛋白质的浓度。下位机完成数据的采集，上位机完成数据曲线的拟合及数据的处理。曲线拟合根据实际情况对曲线精度要求和计算量的大小，采用牛顿插值法。