一种光度检测方法和系统技术方案

本发明专利技术公开一种光度检测方法和检测系统，该检测方法包括步骤：智能手机扫描待测样品和标准样品的标签；智能手机根据扫描得到的待测样品和标准样品的种类，显示对应的光度检测操作方法；智能手机对根据光度检测操作方法处理后的待测样品和标准样品进行图像采集；根据采集到的图像换算为光谱波长和光强度，通过分析、计算和处理，显示检测结果并生成检测报告。本发明专利技术可以将智能手机和多领域的光度检测实验相结合应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及科学仪器检测领域，更具体的说，涉及一种光度检测方法和系统。
技术介绍
智能手机技术的迅猛发展，为科学仪器的设计、制作及使用开辟了新的领域。智能手机的摄像头的清析度和灵敏度越来越高，检测光谱范围越来越广，这使得可通过改变机载摄像头，检测紫外光谱和红外光谱。更进一步，可以将智能手机引入到生物医学、化学、环境、食品、冶金等领域的检测实验当中，如何更好的将智能手机和检测实验相结合，成为工程师们亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可以将智能手机和多领域的光度检测实验相结合的光度检测方法和系统。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种光度检测方法，包括步骤：智能手机扫描待测样品和标准样品的标签；智能手机根据扫描得到的待测样品和标准样品的种类，显示对应的光度检测操作方法：智能手机对根据光度检测操作方法处理后的待测样品和标准样品进行图像采集；根据采集到的图像换算为光谱波长和光强度，通过分析、计算和处理，显示检测结果并生成检测报告。优选的，还包括步骤：形成至少包括待检测样品信息、标准样品信息、样品种类信息、检测设备的光度检测操作方法、样品检测方法、检测试剂信息、操作人员信息的云数据库；并上传存储检测成功记录、故障记录与操作失误记录、检测时间累计、已检测样品、使用过的一次性器件及操作人员，据此，给出操作建议。使用云数据库对样品光度检测实验相关信息进行预先存储和跟进更新存储，采用大数据技术和云存储技术，分析处理检测过程中的细节，使得检测分析更加方便、更容易成功；并且，可以基于前人和前次光度检测实验，对后续光度检测实验进行指导和建议，帮助后续实验的成功和进步。优选的，所述的光度检测操作方法至少包括两个步骤，使用智能手机对每个步骤使用的检测设备和试剂进行记录；智能手机按照预先设置，自动对待测样品和标准样品进行图像采集，并将采集到的图像的RGB值换算得到光谱波长和光强度。不同样品种类使用的检测设备和试剂未必相同，对其进行记录，可以对后续实验进行指导作用；而即便是同样品种类，其使用的检测设备和试剂，也不一定完全一样，通过对比分析，可以帮助后续光度检测实验更好更快的成功和进步；另外，有一些光度检测实验中，对检测结果的发光强度和吸光度等的检测会有一个最优的检测区间，自动采集光谱波长、光强度图像，可以帮助实验人员更好更准确的完成光度检测实验。优选的，若待检测样品为待检测病原微生物，标准样品为标准病原微生物；则根据对应的光度检测操作方法，对待检测病原微生物和标准病原微生物进行等温扩增检测；对进行等温扩增检测的待检测病原微生物和标准病原微生物，进行光谱波长、光强度采集；得到待检测病原微生物和标准病原微生物的光度信息，并生成对应的待检测曲线和标准曲线；根据待检测曲线和标准曲线的对比和分析，得到待检测病原微生物和标准病原微生物的光度检测结果；当然，该待检测病原微生物可以是一种也可以是多种；扩增检测中包括荧光定量检测和焦磷酸镁副产物的浊度检测，荧光定量检测中，利用SYBR Green I 荧光染料只与双链DNA小沟结合，当它与DNA双链结合时，发出较原先强800～1000倍的荧光的原理，在一个体系内，其信号强度代表了双链DNA分子的数量。在核酸大量合成时，SYBR Green I 能自动掺入双链DNA，通过检测所产生的荧光强度，获取Ct值，比照标准曲线，可确定DNA的起始拷贝数；而浊度检测中，在核酸大量合成时，从dNTP析出的焦磷酸根离子与反应溶液中的Mg2+ 结合，产生焦磷酸镁副产物沉淀。反应方程式如下：(DNA)n-1 +dNTP=(DNA)n+P2O74-；P2O74-+2Mg2+=Mg2P2O7(沉淀)；此反应具有极高的特异性，在400nm光下，通过摄像头检测沉淀浊度就能够判断扩增与否。优选的，所述的等温扩增检测中，智能手机控制微流控LAMP芯片对待检测病原微生物和标准病原微生物进行检测操作。采用智能手机摄像头作为检测器，可以识别任意类型的多通道芯片，实现多重LAMP信号的有效区分，便携、功耗低，操作简单，有利于LAMP方法的推广和应用；检测与数据处理全自动化，简单方便，非专业人员也可成功操作；使用智能手机图像处理模块作为LAMP芯片检测器，可自动化快速定量检测样品中的特征病原体，具有灵敏度高、检测速度快、特异性强、操作简单、结果稳定、自动给出测量结果、便携等优点。优选的，所述微流控LAMP芯片设置在受所述智能手机控制的芯片座上，所述芯片座设置有用于提供实验用光源的激光器组件，以及可更换LAMP芯片接口；所述微流控LAMP芯片内设置有扩增池；扩增池内设置有用于检测待测病原微生物和标准微生物的特异性探针。芯片座采用的可更换LAMP芯片接口，且接口具有可扩展性，可以根据实际需求更换不同数量检测通道的芯片，实现任意多重的LAMP有效扩增及多重LAMP检测信号的有效区分，为临床多种病原体快速诊断提供一种有效手段；采用智能手机作为光电比色检测器，智能手机不与被测芯片进行接触，从而避免了被测样品和化学试剂对智能手机的腐蚀，测试人员也不需要接触芯片的电气单元，提高了安全性。优选的，若待测样品为待测血清样品、标准样品为标准血清样品；则根据对应的光度检测操作方法，对待测血清样品和标准血清样品进行血清糖化白蛋白检测；对进行血清糖化白蛋白检测后的待测血清样品和标准样品进行图像采集，得到对应的光谱波长和光强度；得到待测血清样品和标准样品在570-650nm 波长的光源照射下吸光度变化量，并生成对应的待测曲线和标准曲线；根据待测曲线和标准曲线的对比和分析，得到待测血清样品的糖化白蛋白含量。在该光度检测试验中，样品的吸光度与样品的糖化白蛋白含量成正比，通过对比待检测血清样品和标准样品的吸光度曲线，即可计算出待检测样品的糖化白蛋白含量。优选的，若待测样品为待测空气样品，标准样品为标准空气样品；则根据对应的光度检测操作方法，对待测空气样品和标准空气样品进行PM2.5颗粒物的浓度检测；对进行PM2.5颗粒物的浓度检测后的待测空气样品和标准空气样品进行图像采集，得到对应的光谱波长和光强度；得到待测空气样品和标准空气样品的吸光度并生成对应的待测曲线和标准曲线；根据待测曲线和标准曲线的对比和分析，得到待测空气样品的PM2.5颗粒物的浓度。样品中的PM2.5的浓度，与样品进行光度检测实验后的产物的吸光度相关；故而，在光度检测实验后，通过智能手机采集待检测空气样品和标准空气样品的吸光度，并分析其对应生成的待测曲线和标准曲线，即可计算得到待检测空气样品的PM2.5颗粒物浓度。优选的，若待测样品为待测溶液，标准样品为标准溶液；则根据对应的光度检测操作方法，对待测溶液和标准溶液进行铬离子含量检测；对进行铬离子含量检测的待测溶液和标准溶液进行图像采集，得到对应的光谱波长和光强度；得到待测溶液和标准溶液在540nm波长的光源照射下的吸光度并生成对应的待测曲线和标准曲线；根据待测曲线和标准曲线的对比和分析，得到待检测溶液中的铬离子的含量。按照智能手机上的检测操作方法提示进行光度检测，静置预定时间后，智能手机摄像头自动开启，系统显示540nm处的吸光度，生成对应的待测曲线和标准曲线，即可自动计算出样品中铬离子的含量。优选的，若待检测样品为待本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光度检测方法，其特征在于，包括步骤：智能手机扫描待测样品和标准样品的标签；智能手机根据扫描得到的待测样品和标准样品的种类，显示对应的光度检测操作方法；智能手机对根据光度检测操作方法处理后的待测样品和标准样品进行图像的采集；根据采集到的图像换算为光谱波长和光强度并进行分析、计算和处理，显示检测结果并生成检测报告。

【技术特征摘要】
1.一种光度检测方法，其特征在于，包括步骤：智能手机扫描待测样品和标准样品的标签；智能手机根据扫描得到的待测样品和标准样品的种类，显示对应的光度检测操作方法；智能手机对根据光度检测操作方法处理后的待测样品和标准样品进行图像的采集；根据采集到的图像换算为光谱波长和光强度并进行分析、计算和处理，显示检测结果并生成检测报告。2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，还包括：形成至少包括待检测样品信息、标准样品信息、样品种类信息、检测设备的光度检测操作方法、样品检测方法、检测试剂信息、操作人员信息的云数据库；并上传存储检测成功记录、故障记录与操作失误记录、检测时间累计、已检测样品、使用过的一次性器件及操作人员，给出操作建议。3.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述的光度检测操作方法至少包括两个步骤，使用智能手机对每个步骤使用的检测设备和试剂进行记录；智能手机按照预先设置，自动对待测样品和标准样品进行图像采集，并将采集到的图像的RGB值换算得到光谱波长和光强度。4.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，若待检测样品为待检测病原微生物，标准样品为标准病原微生物；则根据对应的光度检测操作方法，对待检测病原微生物和标准病原微生物进行等温扩增检测；对进行等温扩增检测的待检测病原微生物和标准病原微生物，进行光谱波长、光强度采集；得到待检测病原微生物和标准病原微生物的光度信息，并生成对应的待检测曲线和标准曲线；根据待检测曲线和标准曲线的对比和分析，得到待检测病原微生物和标准病原微生物的光度检测结果。5.如权利要求4所述的检测方法，其特征在于，所述的等温扩增检测中，智能手机控制微流控LAMP芯片对待检测病原微生物和标准病原微生物进行检测操作。6.如权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述微流控LAMP芯片设置在受所述智能手机控制的芯片座上，所述芯片座设置有用于提供实验用光源的激光器组件，以及可更换LAMP芯片接口；所述微流控LAMP芯片内设置有扩增...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔继烈，鲍军波，
申请(专利权)人：孔继烈，鲍军波，
类型：发明
国别省市：上海;31