發(fā)布時間：2017-08-18 08:45

  本文關鍵詞：流式細胞儀液流系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

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【摘要】：流式細胞技術現(xiàn)階段在國外是一項方法成熟、技術可靠、操作簡便的常規(guī)檢測技術。我國在流式細胞儀研究領域起步較晚，尚未推出商品化流式細胞儀產(chǎn)品。隨著新技術、新方法的不斷出現(xiàn)，流式細胞儀正朝著自動化、高效率的方向迅速發(fā)展。其中液流系統(tǒng)模塊是流式細胞儀重要功能模塊之一，對整個流式細胞儀液流系統(tǒng)的設計是非常關鍵的，包括鞘液及樣品液進入流動室的壓力比、液流系統(tǒng)自潔系統(tǒng)、液流系統(tǒng)內(nèi)部壓力監(jiān)控及對整個流式細胞儀平臺的搭建等。只有確保進入流動室樣品液及鞘液的入口速度比在合理的范圍，流動室才能形成穩(wěn)定的單細胞流，從而才能夠保證最終檢驗結果的正確性。因此，液流系統(tǒng)的研究對流式細胞儀的研制具有重要意義。 本論文主要目的是對流式細胞儀液流系統(tǒng)研究與實現(xiàn)，搭建流式細胞儀液流系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)液流系統(tǒng)自動清洗及排堵，模擬仿真流動室入口速度比，以及對雙鞘液流動室流場的模擬仿真。 論文主要工作體現(xiàn)在以下幾個方面： 1)仿真模擬雙鞘液流動室內(nèi)部流場特性。提出并實現(xiàn)了雙鞘液流動室具有較寬的速度變化容許范圍和更好的穩(wěn)定性，樣本液及鞘液入口速度的寬容許范圍降低了對整個液流系統(tǒng)的控制精度要求。 2)設計流式細胞儀液流系統(tǒng)自潔系統(tǒng)裝置。實現(xiàn)液流系統(tǒng)自動檢測堵塞并排堵，方便實驗人員操作。 3)設計并搭建流式細胞儀液流系統(tǒng)平臺。實現(xiàn)氣動置換進樣過程，，并通過壓力傳感器對流動室內(nèi)的氣壓進行監(jiān)測，來對進入流動室樣品液及鞘液速度的控制。通過對管路的壓力監(jiān)控，實現(xiàn)液流系統(tǒng)的堵針、流動室堵塞現(xiàn)象的實時判斷并及時排堵，為流式細胞儀檢測結果的準確性提供了可靠的保證。 4)設計液流系統(tǒng)硬件電路。主要包括對電磁閥控制、壓力監(jiān)控及異常判定、模數(shù)轉換模塊等功能模塊電路進行設計并完成調(diào)試。 5)設計液流系統(tǒng)控制軟件。利用LabVIEW來對流式細胞儀液流系統(tǒng)調(diào)試界面及指令控制進行了設計及調(diào)試。
【關鍵詞】：流式細胞儀 液流系統(tǒng) 流動室 數(shù)值模擬 壓力監(jiān)控
【學位授予單位】：北京信息科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R197.39
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 流式細胞儀的研究現(xiàn)狀9-12
• 1.1.1 流式細胞儀的臨床應用9-10
• 1.1.2 流式細胞儀國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2 流式細胞儀液流系統(tǒng)研究背景12-14
• 1.3 課題的研究意義及主要研究內(nèi)容14-15
• 1.4 本章小結15-16
• 第2章 流式細胞儀系統(tǒng)原理及關鍵技術16-26
• 2.1 流式細胞儀系統(tǒng)工作原理16-17
• 2.2 流式細胞儀系統(tǒng)組成17-24
• 2.2.1 流動室與液流系統(tǒng)18-20
• 2.2.2 光源與光學系統(tǒng)20-22
• 2.2.3 光電管與檢測系統(tǒng)22-24
• 2.2.4 計算機與分析系統(tǒng)24
• 2.3 流式細胞儀系統(tǒng)關鍵技術24-25
• 2.4 本章小結25-26
• 第3章 流式細胞儀液流系統(tǒng)仿真研究26-38
• 3.1 流體力學分析理論26-29
• 3.1.1 流體基本概念26-27
• 3.1.2 流體力學控制方程27-29
• 3.2 流式細胞儀雙鞘液系統(tǒng)工作原理29-31
• 3.3 流式細胞儀雙鞘液液流系統(tǒng)仿真31-37
• 3.3.1 雙鞘液流動室仿真模型31-33
• 3.3.2 仿真實驗結果分析33-37
• 3.4 本章小結37-38
• 第4章 流式細胞儀液流系統(tǒng)設計38-54
• 4.1 液流系統(tǒng)整體方案確定38-42
• 4.2 液流系統(tǒng)硬件設計42-47
• 4.2.1 液流系統(tǒng)硬件結構42
• 4.2.2 電磁閥控制電路設計42-44
• 4.2.3 壓力監(jiān)控及 ADC 模數(shù)信號處理電路設計44-46
• 4.2.4 比例調(diào)節(jié)閥的控制46
• 4.2.5 液流系統(tǒng)控制電路板及壓力監(jiān)控的 PCB 設計46-47
• 4.3 流式細胞儀液流系統(tǒng)自潔裝置設計47-51
• 4.3.1 液流系統(tǒng)堵塞故障原因及影響因素47-48
• 4.3.2 液流系統(tǒng)自潔裝置設計48-51
• 4.4 液流系統(tǒng)軟件設計51-53
• 4.5 本章小結53-54
• 第5章 流式細胞儀液流系統(tǒng)實現(xiàn)與實驗54-63
• 5.1 泵組系統(tǒng)的實現(xiàn)54-55
• 5.2 液流形成系統(tǒng)的實現(xiàn)55-57
• 5.3 液流系統(tǒng)實驗57-62
• 5.4 本章小結62-63
• 第6章 總結與展望63-65
• 6.1 課題總結63-64
• 6.2 展望64-65
• 致謝65-66
• 參考文獻66-69
• 個人簡歷 在讀期間發(fā)表的學術論文與研究成果69

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 吳元慶;姚素英;高鵬;;應用于生物檢測的微流體聚焦芯片的研制[J];吉林大學學報(信息科學版);2011年01期

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3 劉濤;張巍;王鳳陽;杜麗;成鷹;;流式細胞儀在免疫學研究中的應用[J];動物醫(yī)學進展;2008年03期

4 馬玉婷;嚴心濤;陳忠祥;王策;武曉東;;流式細胞儀液流聚焦系統(tǒng)仿真分析與設計[J];分析儀器;2014年01期

5 穆莉莉;侯麗雅;章維一;;基于微流體數(shù)字化技術的流式細胞術的設計[J];化工學報;2010年04期

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中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 趙書濤;單激光四通道流式分析儀的系統(tǒng)設計及性能測試方法研究[D];中國科學院研究生院（長春光學精密機械與物理研究所）;2012年

本文編號：693689