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基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统技术方案

技术编号:14596248 阅读:246 留言:0更新日期:2017-02-09 00:43
本实用新型专利技术涉及基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统,特别是一种能检测凝血酶和分析的系统,包括LCD显示单元,中央处理单元,运算放大单元,A/D转换单元和数据采集单元,其特征在于,所述数据采集单元和所述中央处理单元之间设有所述运算放大单元和所述A/D转换单元,所述中央处理单元包括存储器,控制器和处理器,所述数据采集单元包括三电极体系传感器,所述中央处理单元通过控制器与各单元电连接,所述数据采集单元对含凝血酶的混合物进行数据采集。本实用新型专利技术一方面测量和分析混合物中凝血酶含量,通过,同时将实时数据进行存储和显示在显示屏上,利用存储器中的数据对各类混合物中凝血酶的浓度进行统计分析,使得对各类药品以及病人血液中凝血酶做出更准确的把控,确保正确筛选不合格药品及预防病人疾病。

Thrombin detection and analysis system based on biosensor

The utility model relates to a thrombin electrochemical biosensor for the detection and analysis system based on, in particular to a system for thrombin detection and analysis, including LCD display unit, a central processing unit, an operational amplifier unit, A/D conversion unit and data acquisition unit, which is characterized in that the operational amplifier unit and the conversion unit with A/D between the data acquisition unit and the central processing unit, the central processing unit includes a memory controller and a processor, wherein the data acquisition unit includes a three electrode sensor system, the central processing unit is connected with the power unit by the controller, the data acquisition unit for data acquisition of mixtures containing thrombin. The thrombin content, measurement and analysis of a mixture of the utility model, while the real-time data is stored and displayed on the screen, to carry on the statistical analysis of various concentrations of thrombin in the mixture using the data in the memory, makes all kinds of drugs and disease in human blood thrombin to make more accurate control to ensure proper screening qualified patients with drugs and prevention.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种由三电极体系的电化学装置,特别是一种能检测凝血酶的检测和分析系统。
技术介绍
凝血酶是在血液凝结级联反应中发挥重要作用的一种胞外的丝氨酸蛋白酶,它催化纤维蛋白原转化为纤维蛋白,促使血液凝固,是局部止血的首选药物。它在炎症和血管壁的组织修复等许多生理过程中也发挥着重要的调节作用。此外,在血栓形成和血小板激活过程中,它具有类激素的调节作用。同时,凝血酶与骨桥蛋白表达阳性的肝细胞肝癌呈正相关,可作为治疗靶点。因此,在复杂的生物样品中对凝血酶进行高效灵敏特异性的检测,将有助于疾病的筛选和诊断。目前,检测凝血酶的电化学传感器中,最普遍的设计原理仍是凝血酶适配体与凝血酶的结合原理,然而在设计过程中,电极表面的固定化处理、适配体链的标记等因素往往会影响适配体链与凝血酶的结合效率,从而降低检测的灵敏度。因此,需要在传感器设计上充分考虑各个因素,并尽量避免这些问题的出现,同时,也需要利用合理的信号放大电路来提高传感器的检测灵敏度。在现有的检测方法中,工作人员需要不断地进行电化学实验和数据分析处理,这将不可避免地带来误差,甚至会带来实验失败的结果。缺乏集成的处理系统,加大了对凝血酶的检测和数据分析的难度,十分地消耗时间并且需要一定的人力成本。
技术实现思路
本技术的目的在于提供基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统,以改善上述的问题。本技术是这样实现的:基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统,包括数据采集单元,运算放大单元,A/D转换单元,中央处理单元和LCD显示单元,其特征在于,所述数据采集单元和所述中央处理单元之间设有所述运算放大单元和所述A/D转换单元,所述中央处理单元包括存储器,控制器和处理器,所述数据采集单元包括三电极体系传感器,所述中央处理单元通过控制器与各单元电连接,所述数据采集单元对含凝血酶的混合物进行数据采集。进一步地,所述数据采集单元包含由铂电极,饱和甘汞电极和功能化修饰的热解石墨电极组成的所述三电极体系传感器。进一步地,所述功能化修饰的热解石墨电极由电化学处理后得到。进一步地,所述数据采集单元将采集数据通过所述运算放大单元将小信号放大,通过所述A/D转换单元转换成数字量,经过所述中央处理单元分析处理,数据存储在所述存储器中,同时将分析处理后的数据通过所述LCD显示单元显示。在所述中央处理单元将接收到的数字信号进行处理后,将上述的信息存储于所述存储单元,方便查看历史数据,并且所述中央处理单元将分析后的数据结果显示在所述LCD显示单元上,方便查看当前数据结果。进一步地,所述基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统采集混合物,同时分析混合物中凝血酶的浓度。在所述系统通过所述数据采集单元采集数据,经由所述运算放大单元将小信号放大后,由所述A/D转换单元数字量化并交由中央处理单元进行数字处理和数据分析,计算获得混合液中凝血酶的具体浓度数值,存储数据于所述存储器后显示该次测量结果于所述LCD显示单元,从而将混合物中的凝血酶具体含量用具体的数值量化表示出来,可供查看并提高了测量效率和精确度,减少了人为造成的误差。相对现有技术,本技术具有以下有益效果:本技术提供的基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统,在一段时间内多次测量数据,再经过计算分析得出混合液体中凝血酶浓度的具体数据,同时将处理结果数据进行存储和显示在所述LCD显示器上,对于所述存储器中的数据进行统计分析,整体分析以及对各个混合液体中凝血酶含量进行及时辨别和使用,可对各类混合液体中凝血酶含把握地更加准确,保证药物使用的控制和各类疾病的诊断及治疗。附图说明图1是所述的基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中图1,对本技术实例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处图1中描述和示出的本技术实施的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在图1中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。目前,检测凝血酶的电化学传感器中,最普遍的设计原理仍是凝血酶适配体与凝血酶的结合原理,然而在设计过程中,电极表面的固定化处理、适配体链的标记等因素往往会影响适配体链与凝血酶的结合效率,从而降低检测的灵敏度。因此,需要在传感器设计上充分考虑各个因素,并尽量避免这些问题的出现,同时,也需要利用合理的信号放大电路来提高传感器的检测灵敏度。在现有的检测方法中,工作人员需要不断地进行电化学实验和数据分析处理,这将不可避免地带来误差,甚至会带来实验失败的结果。缺乏集成的处理系统,加大了对凝血酶的检测和数据分析的难度,十分地消耗时间并且需要一定的人力成本。如图1所示,基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统,包括LCD显示单元,中央处理单元,运算放大单元,A/D转换单元和数据采集单元,所述数据采集单元包括有由铂电极,饱和甘汞电极和功能化修饰的热解石墨电极组成的所述三电极体系传感器。所述数据采集单元和所述中央处理单元之间设有所述运算放大单元和所述A/D转换单元,所述数据采集单元将采集数据通过所述运算放大单元将小信号放大,通过所述A/D转换单元转换成数字量,经过所述中央处理单元分析处理,数据存储在所述存储器中,同时将分析处理后的数据通过所述LCD显示单元显示。所述中央处理单元包括存储器,控制器和处理器,所述数据采集单元包括三电极体系传感器,所述中央处理单元通过控制器与各单元电连接,所述数据采集单元对含凝血酶的混合物进行数据采集。所述数据采集单元包含由铂电极,饱和甘汞电极和功能化修饰的热解石墨电极组成的所述三电极体系传感器。所述功能化修饰的热解石墨电极由电化学处理后得到。所述系统采集混合物,同时分析混合物中凝血酶的浓度。工作方式:三电极体系传感器组成的数据采集单元在混合物中反应,吸引混合液中的凝血酶与所述功能化修饰的热解石墨电极进行特异性结合,从而改变电极电位,产生波动小信号,并经由所述运算放大单元电路放大信号以便所述A/D转换单元接收信号。为了保证采集信息的连续真实性,所述数据采集单元均采用模拟量采集装置采集混合物信息,采集得到的模拟量先通过低通滤波器滤除噪声,再经由所述运算放大单元放大信号大小,放大后的信号通过A/D转换单元转换为数字量,转换得到的数字量能够用于所述中央处理单元计算和分析,数字量传输至控制器进行运算以及存储,同时主控制器通过控制器进行一些装置的控制,例如通过反馈回路控制D/A输出保证数据稳定,采集得到的数据阶段性显示至所述LCD显示单元,存储器中存储各时间段的凝血酶浓度信息,对大量的凝血酶浓度数据进行统计分析绘制直方图,通过数据间对比来比较各类药品中凝血酶的含量以及整体质量,同时对于各类病人血液中凝血酶含量来及时做出相应的措施来预防各类疾病。本技术提供的基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统,在一段时间内多次测量数据,再经过计算分析得出混合液体中凝血酶浓度的具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统,包括数据采集单元,运算放大单元,A/D转换单元,中央处理单元和LCD显示单元,其特征在于,所述数据采集单元和所述中央处理单元之间设有所述运算放大单元和所述A/D转换单元,所述中央处理单元包括存储器,控制器和处理器,所述数据采集单元包括三电极体系传感器,所述中央处理单元通过控制器与各单元电连接,所述数据采集单元对含凝血酶的混合物进行数据采集。

【技术特征摘要】
1.基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统,包括数据采集单元,运算放大单元,A/D转换单元,中央处理单元和LCD显示单元,其特征在于,所述数据采集单元和所述中央处理单元之间设有所述运算放大单元和所述A/D转换单元,所述中央处理单元包括存储器,控制器和处理器,所述数据采集单元包括三电极体系传感器,所述中央处理单元通过控制器与各单元电连接,所述数据采集单元对含凝血酶的混合物进行数据采集。2.根据权利要求1所述的基于生物电化学传感器的凝血酶检测和分析系统,其特征在于:所述数据采集单元包含由铂电极,饱和甘汞电极和功能化修饰的热解石墨电极组成的所述三...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱博郭昕贝晓琼穆冠颖刘子源王艺珩
申请(专利权)人:邱博
类型:新型
国别省市:浙江;33

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