基于视觉成像的生物安全金标试条检测仪

　　纳米胶体金试纸条广泛应用于生化战剂、食品药品、医学检验检疫等多个领域，具有现场检测、速度快、不受实验室条件限制等优点。本文研制了一种胶体金显色条纹识读的，基于图像识别技术的显色度分析仪，具备样品滴定、图像采集、身份识别和定量分析等功能。实验验证了本文研制工作可望替代现有的光电扫描式阅读器。

　　1.引言

　　如何能在现场快速、准确地检测各种试剂成份，对于减少和消除各种危险隐患，预防事故的发生起着非常重要的作用，例如生化威胁物质、病毒、进出口蔬菜农药残留检测等。现有大型精密仪器虽然能够得到理想结果，往往笨重而且繁杂，操作繁琐而且费时，一般只能在实验室条件下进行工作，很难应用于现场的快速测定.试纸法由于具有测量要求低、所需附加设备少、携带方便、操作简单、测定速度快等特点，非常适用于现场的快速检测中，而且大大减少检测所需成本，目前已广泛应用于临床诊断、食品安全检测、环境检测等领域‘}.3}，而且越来越受到人们的重视。

　　胶体金免疫层析试纸是近几年来国外兴起的一种快速诊断技术，其原理是将胶体金快速检测技术应用于抗原抗体反应，将特异的抗体先固定于硝酸纤维素膜的某一区带，当干燥的硝酸纤维膜一端浸人样品后，由于毛细管作用，样品将沿着该纤维膜向前移动，当移动至固定有抗体的区域时，样品中相应的抗原即与该抗体发生特异性结合，通过反应区域颜色变化来实现特异性的免疫诊断。

　　胶体金试纸条显色分析仪是一种能够快速、准确读取试纸测量结果，使试纸法检测由传统的定性检测转化为定量分析的仪器。试纸条种类较多，与各种层出不穷的金标试纸相比，试纸测量结果分析的相关设备应用开发严重滞后，使得大部分试纸检测只能靠目视判决。随着电子信息技术和电子生产工艺的进步，研制一种具备信息检测，信息处理，信息记忆，逻辑思维与判断功能的智能化灵巧型胶体金试纸条分析仪，将会使胶体金检测技术由传统的定性检测逐渐转换为半定量甚至定量检测，具备更高的检测灵敏度和可重复性，进一步拓宽检测范围，为胶体金快速检测技术提供更广阔的发展前景。

　　2.试纸条的条纹产生和识别方法

　　胶体金免疫层析试纸是将胶体金快速检测技术应用于抗原抗体反应进行检测的。免疫胶体金快速检测技术包括快速斑点免疫金渗滤法(DIGFA)和胶体金快速免疫层析法(CGEIA)。免疫胶体金技术是80年代继荧光标记、酶标记、放射性免疫标记三大标记技术之后发展起来的固相标记免疫技术。其起源可追溯到1971年，FaL_lk等应用电镜免疫胶体金染色法(IGS)观察沙门菌。Geo}egan应用免疫金技术检测B淋巴细胞表面抗原，建立光镜水平的免疫金技术(IGS ) e Beggs等将胶体金用于人绒毛膜促性腺激素(HCG)的测定。Takeda等用胶体金免疫层析条直接检测水样便中的大肠杆菌。