一种人体白蛋白浓度多通量快速检测系统和方法技术方案

本发明专利技术属于医学即时诊断学领域，提出了一种人体白蛋白浓度多通量快速检测系统和方法，该系统包括智能手机、光学硬件装置和显色反应装置；显色反应装置用于放置待测样品溶液和标准样品溶液，光学硬件装置包括一侧设置有门体的封闭壳体，壳体上设置有照相孔，壳体内设置有置物卡槽，置物卡槽用于放置正对照相孔的显色反应装置，显色反应装置与照相孔之间设置有光学镜头，壳体内还设置有给显色反应装置提供均匀光照的面光源，置物卡槽位于面光源与光学镜头之间；智能手机用于通过光学硬件装置对显色反应装置进行拍照，并分析得到各个待测样品溶液中人体白蛋白的浓度。本发明专利技术可以实现多通道一步法快速检测白蛋白，可广泛应用于人体白蛋白检测领域。

【技术实现步骤摘要】
一种人体白蛋白浓度多通量快速检测系统和方法
本专利技术属于医学即时诊断学领域，具体涉及一种基于智能手机的人体白蛋白浓度多通量快速检测系统和方法。
技术介绍
白蛋白是由肝实质细胞合成的一种蛋白质，在人体血液循环的物质中，白蛋白含量最多，约占人体血液的40%-60%，在人体中具有非常重要的作用。白蛋白水平的偏高偏低都是疾病的重要指标，偏低:营养状况不好,肝功能异常,肾脏疾病。偏高:严重的脱水和休克,大量出血,严重的烧伤,肾脏疾病等。在临床疾病诊断中，白蛋白水平是最首要诊断的指标之一。白蛋白大量存在于人体血液中,但是尿液中白蛋白的含量甚微。正常人体代谢过程中,尿液中仅会有极少量白蛋白。机体患病情况下,由于肾小球内压力增高滤过增加或是基底膜改变,导致高滤过率白蛋白。尿微量白蛋白是高血压肾病和糖尿病肾病早期最敏感和最有效的检测指标。检测白蛋白的方法主要有两大类：仪器法和快检法。专利技术人王贤俊等人，公开号为105301257A的专利技术专利。所述检测方法基于胶乳增强免疫比浊法，将羊抗人mAlb抗体交联于胶乳微粒上，与微量白蛋白发生抗原-抗体反应，引起微粒凝集，形成一定的浊度，在340nm波长下，用奥林巴斯5400全自动生化分析仪定量检测出样品中微量白蛋白的含量。上述方法属于仪器法，依赖于大型仪器，成本昂贵、操作复杂，难以应用到经济不发达地区的医疗机构和需要定期检测白蛋白的普通患者中。基于此很多快检产品不断涌向市场。申请人马莉，公开号为104535768B的专利技术专利，公开了一种尿微量白蛋白检测装置，包括盒座、盒盖和试剂条。通过制作的装置将尿液导入热杯中，通过试纸条来测定白蛋白的浓度。这种方法是一种定性测定方法，不能定量测定白蛋白的浓度。专利技术人齐智等人，公开号为104407148B的专利技术专利，专利技术了一种人白蛋白超级灵敏ELISA检测试剂盒。利用的是抗原抗体结合反应，使用了一株杂交瘤细胞11A2产生的单克隆抗体，能够特异性的识别人白蛋白。这种Elesa检测方法经济实用，但是稳定性差，应用到实际存在风险。从1993年智能手机诞生以来，作为一种高科技产品，迅速风靡全球。在智能手机日益普及的大背景下，将原有的检测设备集成到手机中，利用手机这个便携式工具为人们服务，已经引起了国内外研究学者的广泛关注。由于智能手机轻量便携，普及范围广，利用它作为检测设备可以面向普通大众。智能手机具有强大数据处理功能，能够实现数据传输让信息全球共享。近几年，研究人员利用智能手机构造了一个功能强大的检测平台，实现了数据采集，传输，分析，显示，交流。科学家为了摆脱传统检查疾病都依赖于医院里大型仪器的困境，专利技术了一系列基于智能手机的检测技术。在人体白蛋白的检测方面，智能手机检测研究也有很大进展。2013年Coskun等人（A.F.Coskun,R.Nagi,K.Sadeghi,S.Philtips,Albumintestinginurineusingasmartphone[J].LabonaChip,2013,13,4231.）专利技术了一种数字化检测平台，通过内置的激光器激发产生荧光，用智能手机获取荧光管图像，再通过Android应用程序量化白蛋白的浓度。这种方法相比以前的检测方法更加快速，但是用激光器来激发荧光，装置成本昂贵，而且每次只能检测一个样品，无法进行多通量检测。比色法基于显色反应，将显色试剂与待测物质反应，形成有色化合物，反应液的颜色深浅和检测物质的浓度成正比，通过比较或测定颜色变化得到待测物质浓度。检测白蛋白的比色反应主要包括双缩脲法、溴甲酚绿法和溴甲酚紫法等。其中溴甲酚绿法是通过溴甲酚绿和白蛋白进行显色反应来测定白蛋白含量的方法，长期以来溴甲酚绿法作为一种灵敏度高，重复性好，操作简便，能自动化的方法，广泛应用于临床疾病诊断。因此，急需提出一种基于溴甲酚绿法多通量比色分析的白蛋白检测系统，实现白蛋白的快速定量检测。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种人体白蛋白浓度多通量快速检测系统，实现多通量一步法快速检测白蛋白浓度。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种人体白蛋白浓度多通量快速检测系统，其特征在于，包括智能手机、光学硬件装置和显色反应装置；所述显色反应装置用于放置完成显色反应后的待测样品溶液和标准样品溶液，所述显色反应是指向样品溶液中加入溴甲酚绿显色溶液进行显色反应；所述光学硬件装置包括一侧设置有门体的封闭壳体，所述壳体上设置有照相孔，所述壳体内设置有置物卡槽，所述置物卡槽用于放置正对所述照相孔的显色反应装置，所述显色反应装置与照相孔之间设置有光学镜头，所述壳体内还设置有给所述显色反应装置提供均匀光照的面光源，所述置物卡槽位于所述面光源与所述光学镜头之间；所述智能手机用于通过所述光学硬件装置对显色反应装置进行拍照，并对照片进行分析得到各个待测样品溶液中人体白蛋白的浓度；所述智能手机内安装有APP程序，所述APP程序用于对所述显色反应装置进行拍照得到图片和执行以下操作：对图片进行比色分析，得到各个标准样品溶液和待测样品溶液对应的成像区域的RGB值；根据各个标准样品溶液中人体白蛋白的浓度和其对应的成像区域的RGB值，建立标准RGB-浓度曲线；根据各个待测样品溶液对应的成像区域的RGB值和所述标准RGB-浓度曲线，得到各个待测样品溶液中人体白蛋白的浓度，并输出到显示单元显示。所述显色反应装置为96微孔板，所述96微孔板上设置有标准样品区和检测样品区，所述标准样品区的微孔用于放置完成显色反应后的标准样品溶液；所述检测样品区的微孔用于放置完成显色反应后的待测样品溶液，所述拍照程序的拍照界面上设置有四个定位点，所述96微孔板上位于四个角落的微孔被设定为定位孔，所述定位点用于在拍照时与所述定位孔对准以对所述96微孔板上进行拍照定位。所述APP程序还用于执行以下操作：对所述96微孔板上的96个微孔进行编号，设置标准样品区和检测样品区对应的微孔编号，设置标准样品区内各个孔内的标准样品溶液的浓度；根据所述96微孔板上的各个孔的位置，对拍照得到的照片进行区域分割，并根据标准样品区和检测样品区对应的微孔编号，得到各个标准样品溶液和待测样品溶液的成像区域。所述光学镜头包括广角镜头，微距镜头和偏光镜头。本专利技术还提出了一种人体白蛋白浓度多通量快速检测系统的检测方法，包括以下步骤：S1、向待测样品溶液和标准样品溶液中分别加入溴甲酚绿显色溶液进行显色反应；S2、将显色反应完成后的待测样品溶液和标准样品溶液分别加入到96微孔板上的标准样品区的微孔和检测样品区的微孔内；S3、打开所述光学硬件装置中的门体，将96微孔板放入光学硬件装置中的置物板上，关闭门体，在所述智能手机中设定待测样品溶液数量与位置后，将智能手机对准光学硬件装置壳体上的照相孔，通过拍照程序对光学硬件装置中的96微孔板进行拍照，拍照时使照片上所述标准96微孔板上的定位孔对准拍照界面上的定位点；S4、通过智能手机对所拍照片进行分析，计算得到待测溶液中人体白蛋白的浓度，并输出到显示单元显示。所述步骤S1之前还包括配制溴甲酚绿显色溶液的步骤，所述配制溴甲酚绿显色溶液的步骤包括：配制柠檬酸缓冲液：取0.2mol/L磷酸氢二钠8.28mL，取0.1mol/L柠檬酸11.7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人体白蛋白浓度多通量快速检测系统，其特征在于，包括智能手机、光学硬件装置和显色反应装置；所述显色反应装置用于放置完成显色反应后的待测样品溶液和标准样品溶液，所述显色反应是指向样品溶液中加入溴甲酚绿显色溶液进行显色反应；所述光学硬件装置包括一侧设置有门体的封闭壳体，所述壳体上设置有照相孔，所述壳体内设置有置物卡槽，所述置物卡槽用于放置正对所述照相孔的显色反应装置，所述显色反应装置与照相孔之间设置有光学镜头，所述壳体内还设置有给所述显色反应装置提供均匀光照的面光源，所述置物卡槽位于所述面光源与所述光学镜头之间；所述智能手机用于通过所述光学硬件装置对显色反应装置进行拍照，并对照片进行分析得到各个待测样品溶液中人体白蛋白的浓度；所述智能手机内安装有APP程序，所述APP程序用于对所述显色反应装置进行拍照得到图片和执行以下操作：对图片进行比色分析，得到各个标准样品溶液和待测样品溶液对应的成像区域的RGB值；根据各个标准样品溶液中人体白蛋白的浓度和其对应的成像区域的RGB值，建立标准RGB‑浓度曲线；根据各个待测样品溶液对应的成像区域的RGB值和所述标准RGB‑浓度曲线，得到各个待测样品溶液中人体白蛋白的浓度，并输出到显示单元显示。...

【技术特征摘要】
1.一种人体白蛋白浓度多通量快速检测系统，其特征在于，包括智能手机、光学硬件装置和显色反应装置；所述显色反应装置用于放置完成显色反应后的待测样品溶液和标准样品溶液，所述显色反应是指向样品溶液中加入溴甲酚绿显色溶液进行显色反应；所述光学硬件装置包括一侧设置有门体的封闭壳体，所述壳体上设置有照相孔，所述壳体内设置有置物卡槽，所述置物卡槽用于放置正对所述照相孔的显色反应装置，所述显色反应装置与照相孔之间设置有光学镜头，所述壳体内还设置有给所述显色反应装置提供均匀光照的面光源，所述置物卡槽位于所述面光源与所述光学镜头之间；所述智能手机用于通过所述光学硬件装置对显色反应装置进行拍照，并对照片进行分析得到各个待测样品溶液中人体白蛋白的浓度；所述智能手机内安装有APP程序，所述APP程序用于对所述显色反应装置进行拍照得到图片和执行以下操作：对图片进行比色分析，得到各个标准样品溶液和待测样品溶液对应的成像区域的RGB值；根据各个标准样品溶液中人体白蛋白的浓度和其对应的成像区域的RGB值，建立标准RGB-浓度曲线；根据各个待测样品溶液对应的成像区域的RGB值和所述标准RGB-浓度曲线，得到各个待测样品溶液中人体白蛋白的浓度，并输出到显示单元显示。2.根据权利要求1所述的一种人体白蛋白浓度多通量快速检测系统，其特征在于，所述显色反应装置为96微孔板，所述96微孔板上设置有标准样品区和检测样品区，所述标准样品区的微孔用于放置完成显色反应后的标准样品溶液；所述检测样品区的微孔用于放置完成显色反应后的待测样品溶液，所述拍照程序的拍照界面上设置有四个定位点，所述96微孔板上位于四个角落的微孔被设定为定位孔，所述定位点用于在拍照时与所述定位孔对准以对所述96微孔板上进行拍照定位。3.根据权利要求2所述的一种人体白蛋白浓度多通量快速检测系统，其特征在于，所述APP程序还用于执行以下操作：对所述96微孔板上的96个微孔进行编号，设置标准样品区和检测样品区对应的微孔编号，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓春，晁晓欣，张校亮，于化忠，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14