微小型鋼參數(shù)快速生化檢測(cè)儀設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn).pdf

1、生化分析儀是臨床檢驗(yàn)中的一種必備檢測(cè)儀器，它通過(guò)對(duì)血液或體液的檢測(cè)來(lái)確定人體的各項(xiàng)生化指標(biāo)，為醫(yī)生診斷病人的病情提供科學(xué)依據(jù)。便攜、快速、多參數(shù)、低成本、智能化的微小型生化檢測(cè)儀是近年來(lái)生化分析儀器的一個(gè)重要發(fā)展方向。
　　 本文針對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)、突發(fā)災(zāi)難等野外環(huán)境下快速檢測(cè)傷病員重要生命特征參數(shù)的需求，以肌酐(CRE)、氯離子(Cl-)、鈉離子(Na+)、葡萄糖(Glu)、血糖(Hb)、二氧化碳(TCO2)、鉀離子(K+)七種人體生命

2、特征參數(shù)作為基本檢測(cè)對(duì)象，提出了基于微型光譜儀的微小型多參數(shù)快速生化檢測(cè)儀的新思想與新技術(shù)；突破了儀器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)控制等關(guān)鍵技術(shù)；解決了高精度樣品掃描、樣品反應(yīng)體系的高效恒溫控制、高效率電源管理等技術(shù)難題；在系統(tǒng)各功能模塊調(diào)試成功的基礎(chǔ)上，結(jié)合應(yīng)用軟件，對(duì)研制出的微小型多參數(shù)快速生化檢測(cè)儀原理樣機(jī)的主要性能參數(shù)進(jìn)行了測(cè)試分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明原理樣機(jī)各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。針對(duì)部分生命特征參數(shù)，開(kāi)展了與標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法的臨床對(duì)比測(cè)試實(shí)

3、驗(yàn)，測(cè)試結(jié)果表明，微小型多參數(shù)快速生化檢測(cè)儀基本達(dá)到實(shí)用化的技術(shù)要求。
　　 本文主要研究工作是：
　　 ①在研究分析國(guó)內(nèi)外微小型生化檢測(cè)儀研究現(xiàn)狀和應(yīng)用要求的基礎(chǔ)上，針對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)、野外突發(fā)事件等環(huán)境下對(duì)人體多項(xiàng)生命特征參數(shù)的快速檢測(cè)需求，提出基于微型光譜儀的微小型多參數(shù)快速生化檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)思想；
　　 ②研究了基于光譜分析的多生命特征參數(shù)的檢測(cè)理論與方法，提出了基于微型光譜儀的微小型多參數(shù)快速生化檢測(cè)儀的總體設(shè)計(jì)方

4、案；
　　 ③在分析微小型多參數(shù)生化檢測(cè)儀的功能需求的基礎(chǔ)上，提出了系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)方案；設(shè)計(jì)了集樣品掃描、恒溫控制、磁力攪拌等多種功能于一體的多功能模塊集成樣品檢測(cè)池系統(tǒng)，完成了儀器系統(tǒng)的總體布局設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了儀器的微小型化；
　　 ④基于微小型多參數(shù)快速生化檢測(cè)儀信號(hào)檢測(cè)與硬件控制的功能需求，提出了基于ARM9 S3C2440核心板的嵌入式控制電路系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了集電源管理、在線樣品前處理(恒溫和磁力攪拌)、樣品掃描、數(shù)據(jù)采集

5、處理、存儲(chǔ)、顯示、打印等多種功能于一體的嵌入式控制系統(tǒng)；
　　 ⑤對(duì)系統(tǒng)電源管理、溫度控制、串口、攪拌和樣品掃描等模塊進(jìn)行測(cè)試，各功能模塊正常；結(jié)合應(yīng)用軟件，對(duì)微小型多參數(shù)快速生化檢測(cè)儀原理樣機(jī)的主要性能參數(shù)進(jìn)行了測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明原理樣機(jī)各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求；針對(duì)Hb、Glu和Na+三項(xiàng)生命特征參數(shù)，開(kāi)展了樣機(jī)與標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室分析方法的臨床對(duì)比測(cè)試實(shí)驗(yàn)研究，測(cè)得的最大相對(duì)誤差為-6.63％，最小相關(guān)系數(shù)的平方R2為0.973