基于ARM的化学发光免疫分析仪控制系统*

张啸天,倪 屹,郭 瑜,钟道鸿,李俊纬

(江南大学 物联网工程学院,江苏 无锡 214122)

0 引 言

化学发光免疫分析(chemiluminescence immunoassay,CLIA)是一种用来检测人体中多种化学成分的临床医学检测分析技术[1]。CLIA可用于药物浓度检测以及肿瘤标志物、激素、抗原、抗体等多种临床项目的检测,具有高精确度、高灵敏度、强特异性等优点,目前已经成为临床免疫检验中的主要方式[2～4]。目前CLIA的研究方向主要体现在两个方面:1)在理论技术方面,增强光源发光效率,提高检测灵敏度,结合生物化学技术,探索新的免疫分析方法；2)优化仪器的检测结构,降低系统误差,缩小体积,提高检测的速度和稳定性。整体趋势是高速化、自动化、智能化、集成化。为了提高仪器的检测稳定性,本文提出了一种基于ARM的化学发光免疫分析仪的控制系统。采用ARM芯片为主控CPU,通过FPGA和STM32实现电机的运动控制算法。具有更低的系统误差和更高的检测稳定性。

1 化学发光免疫分析的原理

化学发光反应是某类物质吸收能量并产生光辐射的现象。化学反应产生足够的化学能被特定物质分子吸收并跃迁至电子激发态,其跃迁回稳定的基态时会辐射出光子。免疫分析依据化学反应发出的荧光光强与待检测物质的含量呈一定地数学关系而实现。以标记方式的不同CLIA分为化学发光标记免疫分析法、化学发光酶免疫分析法、增强发光酶免疫分析法等。系统采用化学发光标记免疫分析法,标记物选用吖啶酯类化合物,发光方式为闪烁型发光,辐射光波长470 nm,发光时间0.4 s。……