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基于非奇异快速终端滑模的磁控胶囊内窥镜姿态控制
1
作者 何熊熊 龚明睿 欧县华 《高技术通讯》 北大核心 2025年第9期951-959,共9页
针对磁控胶囊内窥镜姿态角度跟踪控制中存在的建模误差和外部扰动等不确定信息的问题,本文研究了一种带有扩张状态观测器的非奇异快速终端滑模控制方法。首先,综合考虑磁控胶囊内窥镜的系统结构,建立了简化的胶囊内窥镜动力学模型;其次... 针对磁控胶囊内窥镜姿态角度跟踪控制中存在的建模误差和外部扰动等不确定信息的问题,本文研究了一种带有扩张状态观测器的非奇异快速终端滑模控制方法。首先,综合考虑磁控胶囊内窥镜的系统结构,建立了简化的胶囊内窥镜动力学模型;其次,将控制过程中的不确定信息视为集总干扰,利用扩张状态观测器对其进行估计;然后,基于估计信息和改进的滑模控制算法,选取带有变系数的双幂次趋近律,构造非奇异快速终端滑模控制器;最后,构建Lyapunov函数证明胶囊内窥镜系统的闭环稳定性,并进行对比仿真实验。实验结果表明,本文所设计的控制器能有效提高系统的抗干扰能力和姿态角度追踪精度。 展开更多
关键词 磁控胶囊内窥镜 非奇异快速终端滑模 扩张状态观测器 姿态控制 闭环稳定性
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可穿戴设备在急性高原病辅助检测、诊断中的应用综述
2
作者 王慧泉 马帅 +5 位作者 陈国盛 郭宇 于晋翰 燕政旭 刘明虎 董新明 《医疗卫生装备》 2025年第9期100-107,共8页
介绍了急性高原病(acute mountain sickness,AMS)的病理机制和相关生理指标,综述了可穿戴设备在AMS辅助检测、诊断中的应用现状,分析了可穿戴设备应用于AMS辅助检测、诊断面临的挑战并提出了未来的发展方向。
关键词 可穿戴设备 AMS 辅助检测 辅助诊断 高海拔环境
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MEMS心音心电一体化听诊器信号采集与分析系统
3
作者 王国富 崔建功 +4 位作者 张国军 张文栋 史鹏程 田华 杨玉华 《计算机测量与控制》 2025年第6期321-328,共8页
针对传统电子听诊器仅限于心音听诊,无法实现心音心电信号同步显示、回放和数据分析的功能;根据心音心电信号与MEMS心音心电一体化听诊器传感特点,设计了一种用于该传感器的同步采集与分析系统;该系统利用MEMS心音心电一体化传感器检测... 针对传统电子听诊器仅限于心音听诊,无法实现心音心电信号同步显示、回放和数据分析的功能;根据心音心电信号与MEMS心音心电一体化听诊器传感特点,设计了一种用于该传感器的同步采集与分析系统;该系统利用MEMS心音心电一体化传感器检测心音心电信号,以GD32微处理器和AD7606为核心控制器件实现心音心电信号的同步采集,软件上利用C#和Matlab混合编程实现了心音心电信号波形的同步显示、历史回放以及频谱分析的功能;测试结果表明,该系统心音与心电通道的相位差在2.056~3.235°之间,满足同步性要求;上位机软件能清晰显示心音与心电信号特征,同时心音信号的频域集中在20~600 Hz,心电信号的频域集中在0.05~100 Hz,验证了系统功能的准确性,为心血管疾病的早期筛查提供了技术支持。 展开更多
关键词 微电子机械系统(MEMS) 采集系统 心音信号 心电信号 混合编程
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适用于妊娠期的PPG近红外无创血糖监测仪研发与临床测试
4
作者 路鹤晴 程立瑞 +2 位作者 张晓峰 李树晗 朱志刚 《中国医疗设备》 2025年第6期23-28,54,共7页
目的为解决目前有创血糖监测仪操作繁琐、过程痛苦、伤口有感染风险等问题,设计一种基于近红外技术的妊娠期无创血糖仪。方法采用支持向量机、支持向量机回归与卷积神经网络融合算法,通过双波长光电容积脉搏波信号特征(如波形幅值、斜... 目的为解决目前有创血糖监测仪操作繁琐、过程痛苦、伤口有感染风险等问题,设计一种基于近红外技术的妊娠期无创血糖仪。方法采用支持向量机、支持向量机回归与卷积神经网络融合算法,通过双波长光电容积脉搏波信号特征(如波形幅值、斜率、谐波分量)提取血糖关联参数,构建血糖预测模型。临床试验中,同步采集50名孕妇的无创数据与传统有创数据(全血与指尖血),通过t检验分析评估其性能,根据人工智能算法模型计算得到被测者的血糖值。结果通过临床验证发现该无创血糖仪检测31~42岁孕妇的无创-有创血糖值组间差异P值为0.222、0.655以及体重在70~100 kg孕妇组中无创-有创血糖值组间差异P值为0.113、0.607,表明无创与传统血糖测量方法差异无统计学意义,证明了无创血糖仪测量血糖的可行性与准确性。结论妊娠期近红外无创血糖仪在部分孕妇群体中血糖检测结果准确,但适用范围较小,仍存在提升空间。 展开更多
关键词 无创 血糖监测 妊娠期糖尿病 光电容积技术 脉搏波信号 临床测试
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WADdiana Compact全自动血型分析仪偶见故障及排除
5
作者 胡菊 郑卫东 《医疗卫生装备》 2025年第1期118-120,共3页
介绍了WADdiana Compact全自动血型分析仪在使用中出现的5例偶见故障,详细分析了故障原因,提出了具体的排除方法,为同行维修类似故障提供了参考。
关键词 WADdiana Compact全自动血型分析仪 故障维修 故障排除
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医用电子内窥镜光学成像能力校准系统的设计与开发
6
作者 顾加雨 高前山 +1 位作者 张新白 刘路 《计量与测试技术》 2025年第9期146-149,共4页
医用电子内窥镜是一种可插入人体体腔和脏器内腔进行诊断治疗的医用电子光学仪器。其光学成像能力会直接影响手术的安全性。因此,为了提高其光学参数的测量准确性和结果重复性,客观、定量地评价光学性能,本文设计了一种光学成像能力校... 医用电子内窥镜是一种可插入人体体腔和脏器内腔进行诊断治疗的医用电子光学仪器。其光学成像能力会直接影响手术的安全性。因此,为了提高其光学参数的测量准确性和结果重复性,客观、定量地评价光学性能,本文设计了一种光学成像能力校准系统,并使用相应的标准测试卡及测试软件,对畸变、视场角、景深、分辨力及色彩还原能力等参数进行校准。 展开更多
关键词 医用电子内窥镜 校准系统 光学成像能力 畸变 分辨力
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柔性电子体温贴性能测试方法和测试装置研究
7
作者 吴杰 陈超敏 郑春雄 《计量与测试技术》 2025年第12期135-137,共3页
本文基于柔性电子体温贴的特性和用途,设计了一种专用的性能测试方法与测试装置,并进行试验与不确定度评定。结果表明,该方法具有可行性和有效性,不仅能为其性能测试提供技术依据,而且能为质量控制和监督管理提供客观数据支持。
关键词 柔性电子体温贴 温度 准确性 稳定性
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高空核爆电磁脉冲对便携式监护仪的辐射效应 被引量：22
8
作者 肖冬萍 袁军 +2 位作者 何为 简鑫 周小艳 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1734-1739,共6页
高空核爆电磁脉冲(HEMP)对电子和电气设备构成严重威胁,但是目前针对军队急救医疗卫生装备的电磁脉冲(EMP)耦合效应及防护研究还比较薄弱。因此以某款当前军队医院所使用的便携式监护仪为研究对象,利用有界波电磁脉冲模拟器模拟产生HEM... 高空核爆电磁脉冲(HEMP)对电子和电气设备构成严重威胁,但是目前针对军队急救医疗卫生装备的电磁脉冲(EMP)耦合效应及防护研究还比较薄弱。因此以某款当前军队医院所使用的便携式监护仪为研究对象,利用有界波电磁脉冲模拟器模拟产生HEMP进行辐射试验,评估HEMP对监护仪的辐射效应,在各种试验条件下测量干扰场强阈值,分析HEMP对监护仪的作用机理。试验表明:HEMP辐射场对监护仪的工作状态会造成严重干扰,上升时间短、持续时间短的电磁脉冲对设备的干扰能力更强。结合监护仪结构、辐射试验结果、HEMP对监护仪的作用机理可得出以下结论:①场线耦合是引入电磁脉冲干扰的主要途径,当导联线与入射电场方向平行时耦合效应增强,导联线的屏蔽层结构对屏蔽效能有显著的影响;②监护仪外壳的屏蔽效能较差,电磁脉冲可由显示屏和空隙直接渗透至监护仪内部形成干扰,加强导联线和外壳的屏蔽效能将有效提高监护仪抗HEMP的能力。 展开更多
关键词 高空核爆电磁脉冲(HEMP) 监护仪 有界波电磁脉冲模拟器 辐射效应 场线耦合 屏蔽
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高强度聚焦超声软组织损伤超声监控成像与评价方法 被引量：22
9
作者 钟徽 万明习 +1 位作者 江一峰 王素品 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期247-254,共8页
提出基于超声射频信号的数字减影损伤区域成像方法,并根据成像结果采用对数谱差衰减系数估计法对高强度聚焦超声引起的软组织损伤程度进行评价。通过离体牛肉和牛肝组织实验,获得了绝对差值法、绝对差值求和法以及平方差值求和法的数字... 提出基于超声射频信号的数字减影损伤区域成像方法,并根据成像结果采用对数谱差衰减系数估计法对高强度聚焦超声引起的软组织损伤程度进行评价。通过离体牛肉和牛肝组织实验,获得了绝对差值法、绝对差值求和法以及平方差值求和法的数字减影结果,分析了这些算法的性能以及阈值和窗宽的选取对算法的影响。在此基础上,比较了用于损伤程度评价的三种声衰减估计参量,证实了采用超声换能器带宽范围内的平均衰减系数的改变△(?)进行组织损伤程度评价的有效性。 展开更多
关键词 高强度聚焦超声 软组织损伤 评价方法 成像方法 监控 损伤程度 数字减影 衰减系数 超声换能器 差值法
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基于调频信号发射的超声造影剂谐波成像方法 被引量：13
10
作者 谷金宏 万明习 +2 位作者 王素品 宗瑜瑾 陈萍 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期240-246,共7页
提出了一种能够提取超声造影剂回波中二次谐波的非线性成像方法,从数学原理、仿真计算和声学实验三个方面对造影剂血流灌注成像方法进行了研究。首次将调频信号发射技术用于医学超声造影剂谐波成像领域,仿真计算和声学实验结果表明:为... 提出了一种能够提取超声造影剂回波中二次谐波的非线性成像方法,从数学原理、仿真计算和声学实验三个方面对造影剂血流灌注成像方法进行了研究。首次将调频信号发射技术用于医学超声造影剂谐波成像领域,仿真计算和声学实验结果表明:为了获得较好的图像质量,发射调频信号应该具有合适的包络;发射信号带宽与解码匹配滤波器带宽之间必须有一个带宽间隔;适当降低发射声压能够降低生物组织的谐波。应用编码发射方法和解码滤波器,得到了造影剂二次谐波图像,此图像具有较好的信号噪声比和造影剂组织比。声学实验结果和理论计算结果完全吻合。 展开更多
关键词 超声造影剂 信号发射 二次谐波 成像方法 调频信号 匹配滤波器 声学实验 图像质量 仿真计算 信号带宽
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非接触式心电测量的噪声抑制研究 被引量：21
11
作者 周平 汪丰 +2 位作者 刘梦星 鲁豫杰 吕菲 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2226-2230,共5页
噪声抑制是基于容性耦合原理的非接触式心电传感器与心电测量研究中的关键问题。首先针对接地屏蔽与动态驱动屏蔽2种噪声屏蔽方法,通过理论分析与实验数据证明了接地屏蔽方法的缺点;其次在传统噪声抑制研究的基础上,提出并采用优化滤波... 噪声抑制是基于容性耦合原理的非接触式心电传感器与心电测量研究中的关键问题。首先针对接地屏蔽与动态驱动屏蔽2种噪声屏蔽方法,通过理论分析与实验数据证明了接地屏蔽方法的缺点;其次在传统噪声抑制研究的基础上,提出并采用优化滤波电路结构设计与可变增益容性耦合右腿驱动抑制共模干扰的方法,提高了系统信噪比;最后在此基础上研究并实现了非接触式心电传感器与心电测量系统。实验结果表明,该系统对噪声的抑制效果明显,可稳定地实现非接触式心电信号测量,并对法向运动伪迹具有一定的抑制作用。 展开更多
关键词 非接触 心电 容性耦合 噪声抑制
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SVM算法及其在乳腺X片微钙化点自动检测中的应用 被引量：21
12
作者 万柏坤 王瑞平 +1 位作者 朱欣 綦宏志 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期587-590,共4页
支持矢量机(SVM)是一种新的统计学习方法,其学习原则是使结构风险最小,而非经典学习方法所遵循经验风险最小原则.这使得SVM具有更强的泛化能力.并且,由于SVM求解的是凸二次优化问题,使之能保证所找到的极值解就是全局最优解.本文首次将... 支持矢量机(SVM)是一种新的统计学习方法,其学习原则是使结构风险最小,而非经典学习方法所遵循经验风险最小原则.这使得SVM具有更强的泛化能力.并且,由于SVM求解的是凸二次优化问题,使之能保证所找到的极值解就是全局最优解.本文首次将SVM算法用于乳腺X影像微钙化点自动检测中,对临床实际病例的试用结果表明,同目前常用的基于经验风险最小的人工神经网络(ANN)分类方法相比,SVM具有更高的识别率,值得应用推广. 展开更多
关键词 支持矢量机 结构风险最小 经验风险最小 微钙化点 乳腺影像X片
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红细胞冷凝集对不同类型血细胞分析仪检测结果的影响探讨 被引量：41
13
作者 乐家新 马骏龙 +3 位作者 徐菡 兰雅婷 傅淑宏 王成彬 《医疗卫生装备》 CAS 2009年第2期69-71,共3页
目的:探讨红细胞冷凝集对不同类型血细胞分析仪检测结果的影响,并提出处理方法。方法:将红细胞冷凝集标本分别在ADVIA-120、SF-3000和BC-3000PLUS 3类不同仪器上测定,并对37℃水浴前后的结果进行分析比较。结果:水浴前,WBC和RBC分布图... 目的:探讨红细胞冷凝集对不同类型血细胞分析仪检测结果的影响,并提出处理方法。方法:将红细胞冷凝集标本分别在ADVIA-120、SF-3000和BC-3000PLUS 3类不同仪器上测定,并对37℃水浴前后的结果进行分析比较。结果:水浴前,WBC和RBC分布图均明显异常并有相应的报警;HGB轻度减低,RBC和HCT结果显著减低,MCV、MCH、MCHC和RDW结果均显著增高,WBC和PLT结果在3种仪器上表现不一。水浴后,血细胞分布图形和各参数的检测结果均恢复正常。结论:红细胞冷凝集对不同类型的血细胞分析仪测量的血细胞参数结果均有不同程度的影响,对怀疑为红细胞冷凝集的标本,必须置37℃水浴消除冷凝集后进行重新测定才能报告结果。 展开更多
关键词 血细胞分析仪 冷凝集素 细胞计数
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药丸式微型诊疗仪器研究进展 被引量：10
14
作者 皮喜田 彭承琳 +5 位作者 郑小林 唐伟 候文生 樊华 崔建国 张思杰 《医疗卫生装备》 CAS 2004年第3期29-32,共4页
药丸式微型诊疗仪器是微创医疗研究热点。以临床应用分类分别对无线内窥镜、药丸式消化道监测系统、药丸式药物控制释放系统、药丸式消化道采样系统、药丸式消化道治疗系统等系统的研究进展进行详细介绍,对国内研究现状及技术发展趋势... 药丸式微型诊疗仪器是微创医疗研究热点。以临床应用分类分别对无线内窥镜、药丸式消化道监测系统、药丸式药物控制释放系统、药丸式消化道采样系统、药丸式消化道治疗系统等系统的研究进展进行详细介绍,对国内研究现状及技术发展趋势进行了分析。 展开更多
关键词 药丸式微型诊疗食品 药丸式微型诊疗仪器 消化道 MEMS 机器人 智能药丸 无线内窥镜
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自适应相干模板法在心电图机中应用的一种改进算法 被引量：20
15
作者 谌雅琴 李刚 +2 位作者 叶文宇 林凌 虞启琏 《信号处理》 CSCD 2002年第3期244-248,共5页
自适应相干模板法是一种高效的数字滤波器。但原算法在应用时仍存在一定的问题,如在滤除工频干扰和基线漂移时,难以同时兼顾两者的阻带特性。本文对此作了进一步地研究,使该算法同时滤除工频干扰和基线漂移均能得到十分满意的效果。
关键词 自适应相干模板法 心电图机 改进算法 工频干扰 滤波
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超声表观积分背散射系数评价新生儿骨状况的可行性研究 被引量：11
16
作者 王文斌 郭佳林 +1 位作者 他得安 左汉锋 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期177-180,共4页
新生儿骨发育状况的超声评价有重要意义。本文研究用超声背散射信号来评价新生儿骨发育状况的可行性。提出将超声表观积分背散射系数(AIB)用于评价新生儿松质骨状况,研究了不同超声频率下AIB与婴儿体重、出生天数之间的关系。研究结果表... 新生儿骨发育状况的超声评价有重要意义。本文研究用超声背散射信号来评价新生儿骨发育状况的可行性。提出将超声表观积分背散射系数(AIB)用于评价新生儿松质骨状况,研究了不同超声频率下AIB与婴儿体重、出生天数之间的关系。研究结果表明,足月儿的AIB明显大于早产儿的AIB;足月儿的体重和AIB相关性较弱;早产儿的AIB参数和出生天数具有较高的正相关性(R=0.633)。说明超声背散射信号及其参数AIB可用于评价新生儿松质骨发育状况。 展开更多
关键词 超声评价 散射系数 新生儿 积分 表观 发育状况 散射信号 超声频率
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便携式视频显微镜光源的改造 被引量：13
17
作者 朱兴宝 罗俊力 +3 位作者 尹德宏 李敏 李栋平 范泉水 《医疗卫生装备》 CAS 2011年第2期26-27,共2页
目的:改造便携式视频显微镜的光源,以获得充足的照明。方法:改造LED手电筒灯头为vibao-v36 USB便携式显微镜照明;自主设计、定制LED灯头或同轴光纤接头为Tetracam ZTC-305便携式数字显微镜照明。结果:vibao-v36 USB便携式显微镜可采用... 目的:改造便携式视频显微镜的光源,以获得充足的照明。方法:改造LED手电筒灯头为vibao-v36 USB便携式显微镜照明;自主设计、定制LED灯头或同轴光纤接头为Tetracam ZTC-305便携式数字显微镜照明。结果:vibao-v36 USB便携式显微镜可采用改造的LED手电筒灯头照明;Tetracam ZTC-305可采用自主设计、定制的LED灯头或同轴光纤接头照明。结论:便携式视频显微镜的光源经过改造,能够为远距离手术操作提供充足的照明。 展开更多
关键词 便携式 视频显微镜 光源 改造
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医学超声内窥成像系统的数字增益补偿 被引量：9
18
作者 陈晓冬 付永强 +3 位作者 温世杰 鲍静 张红旭 郁道银 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2009年第1期85-89,共5页
为了补偿医学超声内窥镜中超声信号的传输衰减,设计了由AD8065、AD8331和现场可编程门阵列(FPGA)组成的前置放大与增益补偿电路.电路采用AD8065实现超声换能器与增益补偿电路间的阻抗变换,然后,根据超声信号在人体组织中的衰减规律,由F... 为了补偿医学超声内窥镜中超声信号的传输衰减,设计了由AD8065、AD8331和现场可编程门阵列(FPGA)组成的前置放大与增益补偿电路.电路采用AD8065实现超声换能器与增益补偿电路间的阻抗变换,然后,根据超声信号在人体组织中的衰减规律,由FPGA输出补偿控制电压,控制AD8331实现对回波信号的补偿放大.对实际超声回波进行的补偿实验表明,该电路能够有效地补偿超声信号的传输衰减,而且,利用FPGA的可编程性,该电路可根据不同的衰减曲线进行灵活配置. 展开更多
关键词 内窥成像系统 微型超声探头 增益补偿 现场可编程门阵列
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肠道微机器人柔性运动系统 被引量：8
19
作者 高鹏 颜国正 +2 位作者 王志武 姜萍萍 刘华 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期541-549,共9页
提出一种适用于肠道微机器人的柔性运动系统来提高肠道机器人微创诊断的主动运动能力。柔性运动系统采用尺蠖型运动方式,由柔性运动机构和柔性驱动机构组成。柔性运动机构包括径向气囊软足和轴向伸缩推杆,并用万向节连接微机器人前后腔... 提出一种适用于肠道微机器人的柔性运动系统来提高肠道机器人微创诊断的主动运动能力。柔性运动系统采用尺蠖型运动方式,由柔性运动机构和柔性驱动机构组成。柔性运动机构包括径向气囊软足和轴向伸缩推杆,并用万向节连接微机器人前后腔体从而提高运动柔性;柔性驱动机构利用尼龙线绳牵引波纹管泵驱动气囊软足和伸缩推杆激励微机器人伸缩。微机器人样机直径为12.2mm,长度为78mm,质量为14.8g,最大径向钳位外径为20.2mm,最大轴向行程为16.4mm。实验结果表明,柔性驱动机构可以为波纹管泵和伸缩推杆分别提供最大为0.67N和0.65N的驱动力;微机器人样机能够在不同倾斜角度的刚性有机玻璃管中运动,在水平和竖直管道中的平均运行速度为0.38mm/s和0.25mm/s;能通过最小曲率半径为49.3mm的塑料软管,在离体肠道中也能实现有效运动。本柔性运动系统为肠道微机器人提供了一种安全有效的自主运动方案。 展开更多
关键词 肠道微机器人 柔性运动 软线牵引 胃肠道诊断
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荧光免疫层析定量检测系统的设计与实现 被引量：25
20
作者 刘翔 杜民 +1 位作者 李玉榕 高跃明 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2013年第9期859-866,共8页
荧光免疫层析定量检测技术正被广泛应用于临床检测领域,实现基于该技术的定量检测系统具有实际意义。针对这一目的,通过设计光学机构与电子电路,实现了一套完整的荧光免疫层析定量检测系统。该检测系统包括荧光信号检测,信息处理以及上... 荧光免疫层析定量检测技术正被广泛应用于临床检测领域,实现基于该技术的定量检测系统具有实际意义。针对这一目的,通过设计光学机构与电子电路,实现了一套完整的荧光免疫层析定量检测系统。该检测系统包括荧光信号检测,信息处理以及上位机软件等功能模块,可自动控制样本定量检测的全过程,最终输出结果。实验表明,系统最小可测的荧光物质溶液浓度量级为0.001%;测得的数据重复性误差为1.3%;定量结果误差小于2%。系统对荧光分析样本的测试快捷准确,具有重要的意义。 展开更多
关键词 定量检测 自动检测 荧光分析 免疫层析技术
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