【摘 要】
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有机磷农药因低毒及低残留的特点,占我国农药使用量的七成以上,经常接触会导致多种疾病甚至诱变致癌,需要及时有效的检测人体摄入的有机磷含量。酪氨酸加合物是有机磷农药中毒的生物标记物,应用微流控技术对含待测物进行生物、化学相关的检测分析,是如今研究热点之一。微流控芯片技术通过将微沟道及微储液池等微小结构集成到很小的芯片上,控制沟道流体穿过检测系统,达到分析检测的目的。在微流控检测方法中,紫外吸收检测的适
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有机磷农药因低毒及低残留的特点,占我国农药使用量的七成以上,经常接触会导致多种疾病甚至诱变致癌,需要及时有效的检测人体摄入的有机磷含量。酪氨酸加合物是有机磷农药中毒的生物标记物,应用微流控技术对含待测物进行生物、化学相关的检测分析,是如今研究热点之一。微流控芯片技术通过将微沟道及微储液池等微小结构集成到很小的芯片上,控制沟道流体穿过检测系统,达到分析检测的目的。在微流控检测方法中,紫外吸收检测的适用范围较广。本文基于微流控紫外吸收检测的方法,设计了检测系统的硬件电路、下位机程序和上位机软件,以实现对酪氨酸加合物的检测功能。系统使用ADS1256采集经过滤波缓冲处理过的光电信号,经过模数转换后的数据通过SPI方式传送至MCU（STM32F103C8T6）,再通过USB串口传输到使用C#语言设计的上位机中。上位机对经串口送达的数据以文本及图形化的方式显示、保存、数字滤波和吸光度分析。同时上位机还可以数字化调节、控制毛细管电泳电压,其指令经MCU接收后通过DAC8552作为调压信号,调节高压电源模块的输出电压,并通过固态继电器的串联实现了对高压线路快速、安全的通断。经测试,检测系统光电采集电路无光照射时系统噪声约为±0.1m V,光照饱和时系统噪声约为±0.6m V,恒定光强光照不饱和时系统噪声约为±0.8m V,信号无明显漂移现象。实验测得DAC最大相对误差0.17%,实现了数字化调节高压输出,调压最大相对误差0.8%,系统具有良好的精度和稳定性。最后对酪氨酸加合物IMPA进行了线性检测范围测试,结果显示,在1ppm～200ppm范围内IMPA紫外光吸收响应有较好的线性度。
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