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一种更加智能化的便携式流感诊断系统方案|博发娱乐登录

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本文摘要:利用NI的CompactDAQ硬件系统和用于控制和数据分析的LabVIEW图形系统设计软件,制作了一个小巧便携的系统。HsiehTsengMingJames,Instituteofbioengineeringandnanotechnology,A-StarTheChallenge:比传统系统更易于使用、更容易装载、成本更高的开发TheSolution聚合酶链反应(PCR)热循环是开展分子临床的黄金准则。但是全世界面临的主要挑战是,只有专家才能进行有效的临床测试。

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利用NI的CompactDAQ硬件系统和用于控制和数据分析的LabVIEW图形系统设计软件,制作了一个小巧便携的系统。HsiehTsengMingJames,Instituteofbioengineeringandnanotechnology,A-StarTheChallenge:比传统系统更易于使用、更容易装载、成本更高的开发TheSolution聚合酶链反应(PCR)热循环是开展分子临床的黄金准则。但是全世界面临的主要挑战是,只有专家才能进行有效的临床测试。此外,商业上可用的热循环系统也不能用作实验室环境,因此很难开展运营商,也很难将商用热循环器的应用领域扩展到紧急情况和公共检查所(例如机场)。

轻便、低廉的特性无疑是障碍。因此,我们需要开发廉价、可携带、可任意使用的分子临床工具。为了获得灵活、廉价的诊断系统,新加坡生物工程和纳米技术研究所的研究小组开发了使用CDC (CDC)介绍的PCR技术的小诊断系统,以检测传染性急病。

(威廉莎士比亚、Northern Exposure(美国电视连续剧)、Northern Exposure(美国电视网))戴尔系统整合并自动化了从动态PCR到病毒基因目标链的整个临床过程,继续进行数据分析。通过NI公司的CompactDAQ硬件系统和用于控制和数据分析的LabVIEW图形系统设计软件,我们的解决方案创造了小巧便携的系统。该系统由小型脉冲星(温度装置)、电源(能源装置)和具有USB模块即插即用功能的光探测器(光学装置)组成。

我们的热循环器是便携式的,几乎是自动化的,在机场检查站控制传染性疾病扩散等最重要的情况下,可以作为大规模健康检查。系统自动化是值得信赖的临床核心优势。因为流感大风可能在偏远地区再次发生,没有经过专门训练的人有可能处置实验样品。

此外,系统自动化建设可以大大减少人力和培训成本。使用该系统,可以同时运行实际读取PCR反应物的三种聚合物,从采样到结果需要近1个小时,允许大量的生物多样性。利用热敏电阻动态温度对系统、内部比例分数微分(PID)芯片处理温度控制。该控制器由输入设备和传感器对系统信号组成的补偿器组成,系统信号适用于控制加热器输出功率和保持温度。

对于LabVIEW软件,对图形用户模块进行编程以表示动态温度,设置温度,并在三个地下通道中表示动态PCR结果,如图1A的右图所示。系统配置整个集成系统包括继续PCR系统运行和反应的循环温度控制系统、3个相同的蓝色LED光源,以及LED中光电大幅增强管(PMT)光路之间用于动态光学观测的镜头和过滤器。系统还包括一套与样品所在的聚合物反应室一起构建的铜或黄铜制作的冷却室。

LabVIEW是系统体系结构的核心,中央处理器设备设计为继续执行LabVIEW编写的命令,可用于系统引导和状态检查、控制PCR运行的热循环控制和多路复用荧光信号的光学检测。在PCR处置的循环温度调节过程中,系统在热处理周期的最后一秒进行光学测试。三个LED由NI9265模拟输出模块的电流驱动依次照明,每个LED持续闪烁200毫秒,并在下一个LED指示灯亮起之前点燃当前的LED。

类似设计的设备用于探索和引导LED光路传输。光在照射放置DNA样品的反应室之前,还需要通过一个过滤器。光在到达PMT之前必须通过一系列镜头和过滤器,最后在NI9206模拟输出模块中读取此信号。

我们在LabVIEW中用于扩展信号处理以获得数据集的平均值,PMT的信号被缩放和废弃。然后,向用户展示数据,通过主用户菜单将逆版本修改为三个独立的国家图表(图2)。

PCR混合物放置在聚碳酸酯PCR反应室中,为避免冷却而充气。PCR在95C下完成了20秒(Taq聚合酶激活),50次循环的缩放(95C下5秒展开冷却变质,60C下60秒维持热处理和扩张)。

LabVIEW程序记录每个周期从DNA拷贝接收到的荧光。


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