[发明专利]金标条阅读仪及检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及金标试纸条，特别是一种金标条阅读仪及检测方法。

背景技术

金标免疫层析技术是一种以纳米金颗粒为标记物的固相标记免疫层析检测技术。因其特异性强、灵敏度高、简便快速，已广泛应用于人类医学、农牧业、食品安全及环境监测等领域。近几年，国内多家单位相继开展了定量金标免疫层析技术的研究，且研制出相关的金标定量检测仪器。对于金标定量检测仪器，其定量检测过程通常是先得到金标试纸条上检测带的测量值T和质控带的测量值C，进而计算得到T/C，再将T/C带入到仪器内置的定量工作曲线中以得到滴加在被检测的金标试纸条上的被检物的浓度。金标定量检测仪器的检测方式主要有两种：扫描测量和成像测量。扫描测量采用机械传动装置带动金标试纸条进行测量，采用接收光路收集金标试纸条反射光，使用光电二极管探测金标试纸条反射光信号。成像测量主要利用CMOS、CCD等图像传感器采集金标试纸条图像并进行图像分析。

对于采用扫描测量方式的金标试纸条检测仪器，由于其在扫描运动过程中对金标试纸条进行测量，测量时间相对较长，而且运动过程中存在振动等干扰因素会影响测量结果的重复性。此外，仪器中的扫描机构也会增加仪器结构的复杂度和出故障的几率。成像测量采用图像传感器对待测金标试纸条进行成像，采用图像处理方法对金标试纸条进行定量分析。利用图像处理技术提取待测金标试纸条被检物信息，能够提高测量结果的稳定性，并且具有速度快，无复杂机械结构等优点；但金标试纸条的图像质量会直接影响到仪器的检测灵敏度，如金标试纸条上的照明均匀性和图像传感器的亮度和对比度都会对图像质量产生很大的影响，进而对金标试纸条的测量结果有较大的影响，但目前尚未出现通过对金标试纸条上光照均匀性和图像传感器的亮度和对比度进行调整以实现高灵敏检测的金标条阅读仪的报道。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种金标条阅读仪，以实现对金标试纸条的高灵敏度检测。

本发明的技术解决方案如下：

一种金标条阅读仪，由光学模块、控制模块、输入输出模块和金标试纸条框组成，其特征在于所述的光学模块由LED模组、匀光板、成像镜头和图像传感器组成，所述的LED模组的多个LED以所述的成像镜头成中心对称分布，所述的匀光板的中心开有圆孔供所述的成像镜头伸出，所述的控制模块由多功能数据采集卡和计算机构成，所述的多个LED发出的光经所述的匀光板产生强度均匀的照明场照射在金标试纸条框上的金标试纸条；该金标试纸条通过所述的成像镜头成像在所述的图像传感器上；所述的图像传感器的输出端经多功能数据采集卡与所述的计算机相连，所述的多功能数据采集卡与所述的输入输出模块相连。

利用上述金标条阅读仪对待测的金标试纸条进行检测的方法，该方法包括下列步骤：

①将照明均匀性校正金标试纸条置于金标试纸条框上，启动金标条阅读仪，所述的图像传感器采集所述的照明均匀性校正金标试纸条的图像并存储；

②设定所述的图像传感器中值的亮度和中值的对比度；将参数校正金标试纸条置于金标试纸条框上，所述的图像传感器采集所述的参数校正金标试纸条的图像输入计算机，计算机计算图像所对应的参数校正金标试纸条的检测带的值T与质控带的值C的比值

③改变图像传感器的亮度和对比度，重复步骤②得到N个值，分别记录为其中i＝1、2、…、N；比较找出最大值并记录为max的亮度和对比度来设置所述的图像传感器；

④将待测的金标试纸条置于金标试纸条框上，所述的图像传感器采集待测的金标试纸条的图像，计算机将待测的金标试纸条的图像除以所述的照明均匀性校正金标试纸条的图像；

⑤确定待测的金标试纸条的检测带的值与质控带的值的比值T/C，并根据定量工作曲线计算出滴加在待测的金标试纸条上的被检物的浓度。

所述的输入输出模块主要包括用于接收用户输入的输入模块和用于结果输出的输出模块。

所述的照明均匀性校正金标试纸条是空白金标试纸条，而且空白金标试纸条的物理特性与待检测的金标试纸条的物理特性完全相同。

所述的参数校正金标试纸条是已反应完成的金标试纸条，其质控带上富集了较多的纳米金颗粒以致于质控带表现出中等的信号，其检测带上富集了极少量的纳米金颗粒以致于检测带表现出较微弱的信号。

本发明与在先技术相比具有以下技术效果：

（1）本发明金标条阅读仪设有照明均匀性校正金标试纸条和参数校正金标试纸条，通过参数校正金标试纸条的图像来精调所述的图像传感器的亮度和对比度，以提高检测灵敏度。