专利名称：一种生物芯片检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及生物芯片检测技术和体外临床检测技术领域，主要用于对化学发光和其他自发光形式的生物芯片反应结果进行检测和分析。
背景技术：
包括蛋白芯片技术、基因芯片技术在内的生物芯片技术在科研、医药卫生、法医鉴定、环境监测等领域得到越来越广泛的应用。
目前生物芯片技术大多采用荧光信号，由于荧光需要激发光，杂散光的存在限制了荧光法的灵敏度。时间分辨荧光法虽然克服了杂散光对灵敏度的影响，但是在固相生物芯片上实现起来相当困难。
化学发光技术是近二十年来发展起来的一种新的测定方式，其利用化学反应释放的自由能激发中间体，使其从激发态回到基态，当中间体从激发态回到基态时会释放等能级的光子，对光子进行测定而进行定量分析。
化学发光具有荧光的特异性，同时不需要激发光，就避免了荧光分析中激发光杂散光的影响有很高的灵敏度，并且不象放射分析那样存在强烈的环境污染和健康危害，是一种非常优秀的定量分析方法。
目前已有的生物芯片检测仪都是针对荧光信号设计，造价高，自动化、智能化程度低，不能充分发挥化学发光法的优越性。
因此，生物芯片检测领域迫切需要开发适合于化学发光法并且顺应体外检测自动化趋势的使用方便的检测仪，可用于科学研究、教学实习以及临床检验等多个领域。
发明内容
本实用新型的目的在于针对上述问题，提供一种适合于化学发光法并且高度自动化、智能化的生物芯片检测仪。该检测仪不仅能够捕获生物芯片的自发光信号传递给计算机，而且可以通过软件对芯片的信号矩阵进行处理和分析，转化为检测报告并打印。
本实用新型提供了一种生物芯片检测仪，它含有以下组件—载物台(1)，具有传动系统和样品夹，起传送和承载待检生物芯片的作用；—一维精密平台(12)，具有移动副，起支撑CCD相机(9)和精密调整其位置的作用；—遮光隔板(2)，起遮光和隔离的作用；—上层安装隔板(4)，位于芯片室和CCD室之间，起遮光和隔离的作用；—CCD电源(5)，为CCD相机(9)供电；—电控盒(6)，内含中心控制电路，控制整机电源及控制；—风扇(7)，位于电控室，起冷却电控盒的作用；—风扇电源(8)，为风扇供电；—CCD相机(9)，起感受生物芯片自发光并将其转化为电信号的作用；—风扇(10)，位于CCD室，起冷却CCD相机(9)的作用；
—物镜(11)，装配于CCD相机(9)感光端口，将生物芯片发出的光信号成像于CCD相机感光部件上；—软件，安装于计算机上，对CCD相机(9)采集的信号进行处理、分析，转化成检测报告并打印。
在一优选例中，检测仪芯片室内壁和外表暴露的零部件进行了表面消杂光处理和密封处理。
在另一优选例中，检测仪的一维精密平台(12)系统采用了面面接触的移动副和U型导轨。
在另一优选例中，CCD相机(9)采用科学级制冷型CCD作为探测器件。
图1为本实用新型的整机结构示意图；图2为本实用新型一维精密平台(12)示意图；图3为本实用新型载物台(1)示意图；具体实施方式
请参见图1所示，本实用新型包括有载物台1，遮光隔板2，电气限位开关3，上层安装隔板4，CCD相机电源5，电控盒6，风扇7，风扇电源8，CCD相机9，CCD风扇10，物镜11。
以下是该生物芯片检测仪的工作过程操作者按检测仪外壳上的按钮，载物台1自动弹出，将待检测的生物芯片放到载物台1上，再次按检测仪外壳上的按钮，载物台自动平稳缩回，碰触到电气限位开关3停止运动，芯片进入暗室CCD相机正下方中心处完成定位。然后操作者通过计算机设置的操作界面，控制检测仪完成下面的检测过程CCD相机通过物镜成像接收生物芯片上化学自发光信号，将其转变为电信号，经过数据采集卡，输送到计算机的图像卡上；计算机通过专业分析软件(另行申请专利)对该信号进行处理(选择、缩放、对比度调节、旋转等)、分析(自动寻找信号点，判断信号的有无、强弱，生成数据结果)，转变为检测报告(操作者和病人容易理解的图文形式的报告)并打印。
本实用新型的优点在于(a)结构设计简单、紧凑。
(b)采用化学发光原理，灵敏度高，安全无污染。
(c)全自动扫描和图像分析处理软件，结合芯片定位点技术，实现了全自动处理生物芯片图像，符合国际生物芯片扫描仪日趋自动化的发展趋势。
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
实施例1结构组成部分本实用新型是由光、机、电、计算机和生物学相结合的高技术产品本实用新型包括有一载物台，一遮光隔板，一电气限位开关，上层安装隔板，一CCD相机电源，一电控盒，一风扇，一风扇电源，一CCD相机，一CCD风扇，一物镜，一软件。
实施例2软件运行1.打开相机，等待相机温度冷却到设定值2.设置相机参数(包括曝光时间、灵敏度/分辨率)3.图像采集4.存为tiff或bmp文件5.图像处理6.斑点定位7.斑点计算8.出电子表格直方图9.医学分析结果实施例3按以下方法对检测样品进行检测1.向芯片上各反应孔内加入病人血清或血浆(5μl)2.放到生物芯片反应仪上进行反应3.加检测液，振动，使检测液均匀分布于孔的底部4.用检测仪检测，视发光信号强度曝光1-2分。
5.CCD相机通过物镜成像接收生物芯片上化学自发光信号，将其转变为电信号，经过数据采集卡，输送到计算机的图像卡上；6.计算机通过专业分析软件，对该信号进行处理、分析，转变为检测报告、并打印。
权利要求1.一种生物芯片检测仪，其特征在于，它含有以下组件—载物台(1)，位于物镜(11)之下；—一维精密平台(12)，位于上层安装隔板(4)之上，CCD相机(9)旁；—遮光隔板(2)，位于载物台(1)旁；—上层安装隔板(4)，位于芯片室和CCD室之间；—CCD电源(5)；位于上层安装隔板(4)之上；—电控盒(6)，内含中心控制电路；—风扇(7)，位于电控室；—风扇电源(8)，位于物镜(11)之下，电控盒(6)旁；—CCD相机(9)，上层安装隔板(4)之上；—风扇(10)，位于CCD室；—物镜(11)，装配于CCD相机感光端口；—软件，安装于计算机上。
2.根据权利要求1所述的生物芯片检测仪，其特征在于，其特征在于，光信号传输处理系统依次由物镜(11)、CCD相机(9)、数据采集卡、计算机图像卡和显示器组成，载物台上生物芯片的自发光信号依次通过上述部件，于显示器上成像。
3.根据权利要求1所述的生物芯片检测仪，其特征在于，载物台(1)的传动系统采用直线轴承，末端设有限位开关，由一电机拖动，并受外壳按键控制载物台进出。
专利摘要一种生物芯片检测仪，适用于对化学发光法的生物芯片反应结果的检测、处理、分析和打印。它由以下组件构成载物台，遮光隔板，电气限位开关，上层安装隔板，CCD相机电源，电控盒，风扇，风扇电源，CCD相机，CCD风扇，物镜。载物台上生物芯片的自发光经物镜汇聚成像于CCD相机，CCD相机将其转化为电子信号，经数据采集卡传输到计算机图像卡上，于显示器上成像，其配套软件对生物芯片上的自发光信号进行处理、分析，转化为检测报告并打印。与在先技术相比，本实用新型更适于化学发光法的生物芯片，并且提高了图像扫描速度和图像处理智能化程度。可用于科学研究、教学实习以及临床检验等多个领域。
文档编号B01L9/00GK2816811SQ20052003976
公开日2006年9月13日 申请日期2005年2月24日 优先权日2005年2月24日
发明者穆海东 申请人:穆海东