白血病的致命率一直排在恶性肿瘤病人死亡率的榜首,是人类重大的生命杀手之一。近年来,微波辐射自体外周血体外净化技术以其便捷、安全、费用低等特点在白血病的治疗领域引起了广泛的研究。但目前该方法复发率较高,主要原因是难以控制微波辐射的温度和辐射时间,以保证在有效杀死白血病细胞的同时,使正常细胞的损伤程度最低。为此,本文基于细胞模式识别技术和自动控制理论,研发了一个微波辐射自体外周血干细胞体外净化系统,主要研究工作如下：(1)完成了系统总体方案的设计,系统主要由软件和硬件两大部分组成。在全面研究相关图像处理算法特点的基础上,确定了用于系统软件开发的图像处理算法。(2)根据白血病细胞处于正常活性和死亡状态时具有明显不同的亮度和形态特点,研究了基于细胞膜与背景亮度差的死亡白血病细胞识别新方法。并通过死亡细胞所具有的共识形态对该方法进行验证,结果表明该方法是可行的。用其对微波辐射中的细胞死亡状态进行实时识别,识别准确率约为87%。(3)完成了微波辐射自体外周血干细胞体外净化系统中硬件电路的设计与制作,实现了两个自动控制功能：①当实时监测的净化物内温度大于40℃时,系统自动停止微波辐射；当温度下降到38"C时,系统自动重新开启微波辐射；②在净化物温度于38～40℃范围内变化的基础上,当实时获取的细胞死亡率超过预定阈值时,系统自动停止微波辐射,净化结束。整个电路以STC12C5A60S2单片机为控制核心,主要包含温度采集模块、串口通信模块、开关模块等八个部分。(4)完成了系统的软硬件集成和整机测试。测试结果表明：本文研发的基于模式识别的微波辐射自体外周血干细胞体外净化系统运行稳定,功能完整,达到了预期研究目标。