微流通道熒光檢測技術研究.pdf

1、基于微流通道的生物分析技術是目前生物檢測的研究熱點，它涉及微細加工、生物工程、分析化學、高分子科學、光學工程等多個學科領域。我國在相關技術及其應用的研究中雖然已有很大發(fā)展，某些方面已達到或接近國際先進水平，但在相關科學儀器的關鍵技術如快速，高靈敏度檢測研究方面，仍明顯落后于世界先進水平。本論文研究應用于懸浮熒光微球陣列和毛細管電泳DNA分析的微流通道系統(tǒng)及其快速高靈敏度熒光檢測技術。 研制的基于微流通道的懸浮熒光微球陣列并行檢測

2、系統(tǒng)，采用脈沖氙燈對微流通道中二維分布的流動熒光微球連續(xù)曝光，并用CCD進行多微球成像，對獲取的熒光圖像進行微球識別，實現(xiàn)并行檢測，首次獲得了微流通道中直徑6μm熒光微球的動態(tài)圖像。系統(tǒng)的檢測限可達熒光分子密度10μm<'-2>以下，檢測速度可達每秒鐘30000個熒光微球，比流式細胞術檢測提高1～2個數(shù)量級。 研制的毛細管電泳DNA分析系統(tǒng)，采用488nm或532nm激光激發(fā)毛細管中電泳分離的染色DNA，以f-theta物鏡收集

3、熒光并由光電倍增管進行共焦探測。利用實驗優(yōu)化的電泳條件，在系統(tǒng)上進行了雙鏈DNA片段樣品的單堿基分辨分離；以有效長度14cm的毛細管完成了STR基因位點的電泳分析，在23分鐘內使全部基因位點基本達到基線分離，檢測速度比同類的ABI 310儀器快2倍。模擬與實驗研究毛細管微流通道中DNA電泳熒光檢測的熒光和噪聲空間分布，發(fā)現(xiàn)篩分介質的瑞利散射噪聲和毛細管內外壁的折反射噪聲相比可以忽略，最佳熒光收集方向位于與激發(fā)光成75°方向。 論