本文设计了一款可完成多种病理组织染色的自动化装置,可进行昂贵试剂的微量分配。该设备主要面向战地医院、社区医院、科研单位等市场,进行即时染色,缩短病理检测周期。病理技术在疾病的预防、诊断、治疗、预后及病原体的检测等各方面都起到了不可预估的作用,其中染色步骤的标准化是确保检测结果准确可靠的关键因素。然而目前病理科的染色大多为人工操作,染色结果不具备均一性,严重影响了病理检测的效率和临床医疗科学的发展,因此引进自动化染色设备很有必要。但目前的自动染色设备或价格昂贵或染色单一,主要是存在以下难点:一是染色步骤和试剂较多,过程复杂,自动控制较难;二是部分染色试剂价格昂贵,需要微量进样,分配难度大。因此开发一台成本较低、满足多种染色方法的自动化设备意义重大。基于此,本文提出了一种基于阀控微流芯片的多功能染色仪的研究与制作。主要从以下五个部分展开研究工作:(1)设备整体方案的分析和设计。(2)基于阀控微流芯片的试剂进样及分配模块的设计。其中阀控微流芯片用于试剂分配,结构独特,通过软膜转印的方式有效地将玻璃和PDMS薄膜键合到一起。经过压力流速测试,微阀芯片可承受较大压力,PDMS薄膜层阻隔及回弹功能良好,相互配合的微沟道可进行复杂的微流体控制。试剂进样的外部动力由蠕动泵提供,采用后吸式方案,不仅控制简单,且大大节约了制作成本和空间。(3)以STM32F107为主控芯片的硬件电路设计,包括试剂进样分配模块电路、温控模块电路、人机交互模块电路、传感器检测模块电路。(4)软件设计,包括下位机中各模块底层驱动代码的嵌入式编程,以及上位机中控制软件的LabVIEW编程。(5)对设备进行染色测试,设备运行稳定,染色均一,细胞结构清晰,效果良好,符合提出的多种染色方法要求。