激發(fā)光和環(huán)境溫度可調(diào)的超微弱發(fā)光探測系統(tǒng)研究.pdf

1、生物超微弱發(fā)光是指生物活體持續(xù)自發(fā)的向外界發(fā)射超低強(qiáng)度光子流的現(xiàn)象，它廣泛存在于一切生命活動(dòng)之中，是反映生物體內(nèi)部機(jī)能的一個(gè)窗口。研究生物組織在接受外界刺激時(shí)延遲發(fā)光的變化規(guī)律在癌癥診斷、病菌的抗藥性、農(nóng)作物的抗逆性、食品安全以及環(huán)境污染監(jiān)測等眾多領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。生物超微弱發(fā)光攜帶有大量的生命相關(guān)信息，解讀這些信息是一條研究細(xì)胞分化、信號(hào)傳遞、增殖調(diào)控等基本生命現(xiàn)象重要途徑，對(duì)于生物學(xué)中許多基本問題的解決具有重要意義。
　　

2、對(duì)超微弱發(fā)光的研究通常是把研究對(duì)象（樣品）對(duì)其激勵(lì)之后，用儀器來探測。用于生物超微弱發(fā)光的探測儀器可以歸為兩大類：一類是以光電倍增管為主的單光子計(jì)數(shù)探測系統(tǒng)；另一類是以微通道板像增強(qiáng)器為主的超微弱發(fā)光圖像探測系統(tǒng)。這些儀器都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，那就是都是單純的探測儀器，功能比較單一。本文的出發(fā)點(diǎn)就是將激勵(lì)和探測一起考慮，把激勵(lì)也加到探測儀器中;同時(shí)為保證測量過程的一致性，消除測量環(huán)境溫度的影響，需要對(duì)測量環(huán)境的溫度進(jìn)行控制。改善現(xiàn)有探測儀

3、器功能單一的缺陷，設(shè)計(jì)更為實(shí)用方便的系統(tǒng)。
　　激勵(lì)的類型有很多種：溫度、氧化劑、代謝抑制劑、金屬離子、磁場、PH、輻射、光等。這些因素中的溫度和光這兩個(gè)因素是構(gòu)成生物的生存環(huán)境的重要組成部分，因此本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中選擇了光和溫度為激勵(lì)源。研制了把激勵(lì)源和探測系統(tǒng)合為一體的低噪聲超微弱發(fā)光探測系統(tǒng)。以MSP430F149作為核心控制器；半導(dǎo)體制冷器作為加熱制冷元件，并選擇了半導(dǎo)體制冷器的專用控制芯片LTC1923實(shí)現(xiàn)對(duì)暗室溫度的自動(dòng)控