基于微流控芯片的壓載水微藻活性檢測及分類
發(fā)布時間：2017-09-30 23:27
本文關(guān)鍵詞：基于微流控芯片的壓載水微藻活性檢測及分類
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【摘要】：遠(yuǎn)洋船舶作為海洋國際貿(mào)易及運輸?shù)闹饕ぞ?其攜帶的船舶壓載水成為外來海洋生物傳播的主要途徑。微藻是壓載水檢測中非常重要的檢測目標(biāo),對壓載水中微藻實施現(xiàn)場快速全自動檢測及鑒別微藻種類尤為重要。本論文提出了基于微流控芯片便攜式船舶壓載水中微藻現(xiàn)場快速檢測及分類新方法。主要研究內(nèi)容如下：本文所設(shè)計的檢測系統(tǒng)通過微藻細(xì)胞的葉綠素?zé)晒鈦硖綔y單個微藻活性。采用此系統(tǒng)對6個種類的微藻活死細(xì)胞樣品進(jìn)行實驗,來驗證系統(tǒng)實用性。系統(tǒng)不僅可以清晰區(qū)分活微藻細(xì)胞和死微藻細(xì)胞,還可以定量評估細(xì)胞的活性。該系統(tǒng)可以探測到直徑3μm的普通小球藻。檢測系統(tǒng)結(jié)合阻抗脈沖傳感(RPS)原理能夠全自動檢測微藻,并對微藻的個數(shù)、尺寸進(jìn)行粗略分析。在此基礎(chǔ)上,我們設(shè)計了一種新的系統(tǒng),在可拋式微流控芯片上實現(xiàn)葉綠素?zé)晒?CF),正交側(cè)向散射光(OLS)和阻抗脈沖傳感(RPS)三維信息同時檢測,并通過此三維信息來對微藻進(jìn)行快速準(zhǔn)確分類。在這個新方法中,分別對三維信息和微藻細(xì)胞的特性之間的關(guān)系進(jìn)行研究。采用此系統(tǒng)對3種微藻細(xì)胞混合樣品進(jìn)行實驗,分類結(jié)果與流式細(xì)胞儀對比分析系統(tǒng)性能。本文研究內(nèi)容為壓載水中微藻存活狀態(tài)檢測及分類提供一種新方法,這對于壓載水的在線原位檢測具有非常大的潛力。
【關(guān)鍵詞】：微流控芯片 船舶壓載水 葉綠素?zé)晒?/strong> 微藻檢測分類
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U664.92;TN492
【目錄】：
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第1章 緒論9-17
- 1.1 課題研究背景9-14
- 1.1.1 船舶壓載水中微藻9-10
- 1.1.2 船舶壓載水排放公約10-12
- 1.1.3 主要藻類檢測及分類方法12-14
- 1.2 微流控芯片上微藻檢測分類技術(shù)14-16
- 1.3 論文主要內(nèi)容16-17
- 第2章 微流控芯片中檢測原理及驅(qū)動技術(shù)17-27
- 2.1 微流控芯片上激光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒鈾z測原理17-22
- 2.1.1 微藻葉綠素組成及吸收光譜17-18
- 2.1.2 葉綠素?zé)晒猱a(chǎn)生的過程18-21
- 2.1.3 熒光檢測技術(shù)及其在微流控芯片中的應(yīng)用21-22
- 2.2 阻抗脈沖傳感(RPS)原理22-24
- 2.3 直流電動微流驅(qū)動原理及其特性24-25
- 2.4 本章小結(jié)25-27
- 第3章 葉綠素?zé)晒馕⒃寤钚詸z測系統(tǒng)27-45
- 3.1 實驗系統(tǒng)設(shè)計27-34
- 3.1.1 光學(xué)檢測系統(tǒng)29-31
- 3.1.2 信號放大電路31-32
- 3.1.3 數(shù)據(jù)采集模塊32-34
- 3.2 微流控芯片的設(shè)計和制造34-35
- 3.3 樣品制備及實驗流程35-37
- 3.3.1 實驗藻類及處理35-36
- 3.3.2 實驗操作流程36-37
- 3.4 實驗結(jié)果與討論37-44
- 3.4.1 活體與死體微藻的葉綠素?zé)晒庑盘?/span>37-40
- 3.4.2 不同種類微藻活體和死體細(xì)胞的葉綠素?zé)晒?/span>40-43
- 3.4.3 系統(tǒng)檢測極限43
- 3.4.4 溫度對微藻細(xì)胞活性的影響43-44
- 3.5 本章小結(jié)44-45
- 第4章 葉綠素?zé)晒庾杩姑}沖微藻檢測計數(shù)系統(tǒng)45-52
- 4.1 實驗系統(tǒng)設(shè)計45-49
- 4.1.1 差分微流控芯片的設(shè)計46-47
- 4.1.2 差分放大檢測電路47-49
- 4.1.3 實驗操作流程49
- 4.2 實驗結(jié)果與討論49-51
- 4.3 本章小結(jié)51-52
- 第5章 基于微流控芯片的三維信息微藻分類系統(tǒng)52-63
- 5.1 三維信息分類系統(tǒng)的設(shè)計52-54
- 5.2 實驗結(jié)果與討論54-61
- 5.2.1 單個細(xì)胞的CF,OLS,RPS三維信息54-56
- 5.2.2 三種不同微藻細(xì)胞的CF,OLS,RPS三維信息56-59
- 5.2.3 與流式細(xì)胞儀對比驗證系統(tǒng)精度59-61
- 5.3 本章小結(jié)61-63
- 第6章 總結(jié)與展望63-65
- 參考文獻(xiàn)65-69
- 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文69-70
- 致謝70-71
- 作者簡介71
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 梅林;宋世遠(yuǎn);查忠勇;伊茜;化巖;饒紀(jì);蘇建華;;生物芯片發(fā)展現(xiàn)狀和未來[J];激光雜志;2008年02期
，本文編號：951059
本文鏈接：http://www.sikaile.net/kejilunwen/chuanbolw/951059.html
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