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原文传递一种采用多重发光编码微球阵列的解码系统与策略

专利名称：	一种采用多重发光编码微球阵列的解码系统与策略
摘要：	本发明公开了一种采用多重发光编码微球阵列的解码系统与策略，属于成像解码技术领域，包括以下步骤：1)通过多重发光标志物的时序激发光学信号采集系统对待测样品的荧光与长余辉信号进行定量检测；2)构建面向大面积信号分布的多区域光学信号扫描采集与融合系统；3)构建多指标时空分辨解码系统。通过上述方式，本发明建立的时空分辨多重发光微球解码系统与策略，针对可抛式免疫定量联检微流控芯片，可以实现高通量多区域扫描融合的面成像，实现针对大面积信号区域单次快速检测的时序激发多重光学信号的采集与解码系统，完成大面积信号分布范围内的多重光学信号的快速采集。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	重庆医科大学绍兴柯桥医学检验技术研究中心
发明人：	郭劲宏;王勇
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-18T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-17T00:00:00+0800
申请号：	CN202311042129.4
公开号：	CN117074378A
代理机构：	成都知棋知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	马晓静
分类号：	G01N21/64;G01N33/543;G01N33/58;G;G01;G01N;G01N21;G01N33;G01N21/64;G01N33/543;G01N33/58
申请人地址：	312028 浙江省绍兴市柯桥区齐贤街道健康岛园区环路与南孙河交叉口以东
主权项：	1.一种采用多重发光编码微球阵列的解码策略，其特征在于，包括以下步骤： 1)通过多重发光标志物的时序激发光学信号采集系统对待测样品的荧光与长余辉信号进行定量检测；步骤1)具体包括以下步骤： A、基本参数设计待测物的分布最小间隔为8×像素尺寸/系统放大倍率；检测区域内所能分布的待测物的最大数量为检测区域面积/[(待测物间隔)2]； B、工作时序与动态增益调节，展开多重光学信号的激发和采集 C、系统校正，包括波长校正、线性校正、匀性校正和强度校正； 2)构建面向大面积信号分布的多区域光学信号扫描采集与融合系统通过搭建步进电机精确控制的移动平台，带动相机在X-Y平面的精确移动，并将各帧的光学信号数据叠加，供解码算法计算；通过调节外部驱动磁场参数磁化微球个体单元并产生方向一致的磁偶极矩，使微球间因磁偶极相互排斥作用而诱发集群离散行为；根据离散集群内密外疏的分布特征，采用从边界向中心螺旋推进扫描的移动检测策略，进行高质量多区域图像信号的数据融合； 3)构建多指标时空分辨解码系统多指标时空分辨解码系统利用荧光微球的发光波段和强度信号，结合长余辉材料不同的发光寿命，获得多重时空分辨信号的解码。 2.根据权利要求1所述的采用多重发光编码微球阵列的解码策略，其特征在于，所述多重发光标志物的时序激发光学信号采集系统包括成像系统和照明系统。 3.根据权利要求1所述的采用多重发光编码微球阵列的解码策略，其特征在于，所述成像系统包括无限远平场消色差物镜、滤光片、管镜和高分辨率的相机。 4.根据权利要求1所述的采用多重发光编码微球阵列的解码策略，其特征在于，其中，所述照明系统包括光源和光束整形系统。 5.根据权利要求1所述的采用多重发光编码微球阵列的解码策略，其特征在于，步骤B包括以下步骤： ①通过磁控系统对待测多重发光微球进行磁控集群分散操作； ②然后由控制系统发出控制信号，开启激发光源，随后开启相机进行荧光成像采集； ③待静态荧光信息采集完成后，关闭光源； ④随后开始长余辉荧光成像采集；由于荧光与长余辉两种不同信号采集时的区域明暗不同，在时序实现时，对成像采集电路的增益进行动态调节。 6.根据权利要求1所述的采用多重发光编码微球阵列的解码策略，其特征在于，步骤C中，波长校正：给系统配备校正卡，校正卡上具备标准色块及灰度梯度图案，进行白平衡矫正，同步对波长的一致性进行校正；线性校正：采用灰度梯度图对系统进行线性校正，和波长校正共用同一张校正卡；匀性校正：成像系统、照明系统的不均匀性通过白平衡校正时同步消除；强度校正：用已知强度的标准颗粒进行测试，调整相机的增益以满足信号的动态范围，并把参数记录在多重发光标志物的时序激发光学信号采集系统中。 7.根据权利要求1所述的采用多重发光编码微球阵列的解码策略，其特征在于，所述多指标时空分辨解码系统包括磁控驱动模块和解码算法计算模块。 8.根据权利要求1所述的采用多重发光编码微球阵列的解码策略，其特征在于，磁控驱动模块包括电源模组、信号发生器、功率放大器与三轴亥姆霍兹线圈。 9.一种根据权利要求8所述的采用多重发光编码微球阵列的解码系统，其特征在于，包括：用于对待测样品的荧光与长余辉信号进行定量检测的多重发光标志物的时序激发光学信号采集系统；所述多重发光标志物的时序激发光学信号采集系统包括成像系统和照明系统；用于面向大面积信号分布的多区域光学信号扫描采集与融合系统；以及多指标时空分辨解码系统；所述多指标时空分辨解码系统包括磁控驱动模块和解码算法计算模块。
所属类别：	发明专利