[发明专利]一种基于相均衡倍频调制原理的时间分辨荧光检测方法

权利要求书

1.一种基于相均衡倍频调制原理的时间分辨荧光检测方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤1.1：采用基频信号发生器生成频率为X的规则波信号作为基频信号，所述频率为X的规则波信号调制激发光源，光源发射激发光，激发光作用于待测标的物上，触发荧光；

步骤1.2：控制光电传感器件以N倍于X的频率对被触发的荧光进行采样，得到采样周期中每个时刻的荧光强度信号A_i；i>0；30≤N≤80；

步骤1.3：将采样周期中每个时刻的荧光强度信号A_i进行信号滤波和AD转换，得到每个时刻的荧光强度信号A_i对应的每个时刻的荧光强度数字信号D_i；i>0；

步骤1.4：将每个时刻的荧光强度信号数字D_i根据采样时间作图得到光谱曲线；所述光谱曲线包括荧光发光周期S和荧光衰减周期R；

步骤1.5：对频率为X的基频信号进行倍频调制，产生频率为X’的倍频信号，X’=2X；根据倍频信号将荧光发光周期S分为时间相等的荧光发光周期S₁和荧光发光周期S₂，将荧光衰减周期R分为时间相等的荧光衰减周期R₁和荧光衰减周期R₂；

步骤1.6：对荧光发光周期S₁、S₂和荧光衰减周期R₁、R₂在光谱曲线上进行积分运算，得到荧光发光周期S₁的积分面积记为Φ1，荧光发光周期S₂的积分面积记为Φ2，荧光衰减周期R₁的积分面积记为Φ3，荧光衰减周期R₂的积分面积记为Φ4；Φ2＞Φ1>0，Φ3>Φ4>0；

步骤1.7：将荧光发光周期S₂的积分面积Φ2减去荧光发光周期S₁的积分面积Φ1，得到S’=Φ2-Φ1，S’记为荧光发光周期的荧光强度值；将荧光衰减周期R₁的积分面积Φ3减去荧光衰减周期R₂的积分面积Φ4，得到R’=Φ3-Φ4，R’记为荧光衰减周期的荧光强度值；将荧光发光周期的荧光强度值S’加上荧光衰减周期的荧光强度值R’，得到ΔΦ=Φ2-Φ1+Φ3-Φ4，记为荧光色素发射的荧光总强度值；S’>0，R’>0；

步骤1.8：荧光色素发射的荧光总强度值ΔΦ即表征待测标的物的荧光信号测量值，通过标定方法得到待测标的物浓度值。

2.根据权利要求1所述的基于相均衡倍频调制原理的时间分辨荧光检测方法，其特征在于：所述步骤1.1中，采用基频信号发生器生成的频率为X的规则波信号为方波信号。

3.根据权利要求1所述的基于相均衡倍频调制原理的时间分辨荧光检测方法，其特征在于：所述步骤1.1中的激发光源通过双光源调制。

4.根据权利要求1所述的基于相均衡倍频调制原理的时间分辨荧光检测方法，其特征在于：所述步骤1.2中，N=50。

5.根据权利要求1所述的基于相均衡倍频调制原理的时间分辨荧光检测方法，其特征在于：所述步骤1.2中，光电传感器件设为光电二极管。

6.根据权利要求1所述的基于相均衡倍频调制原理的时间分辨荧光检测方法，其特征在于：所述步骤1.3中的信号滤波和AD转换包括以下步骤：

步骤2.1：将以N倍于X的采样频率采样到的每个时刻的荧光强度信号A_i进行信号放大得到放大荧光强度信号A_i’；

步骤2.2：将放大荧光强度信号A_i’通过高通滤波模块进行滤波，滤除低频噪声和工频干扰；

步骤2.3：将滤波后的放大荧光强度信号A_i’通过模数转换模块进行转换，得到与所述采样周期中每个时刻的荧光强度信号A_i对应的采样周期中每个时刻的荧光强度数字信号D_i。

7.根据权利要求1所述的基于相均衡倍频调制原理的时间分辨荧光检测方法，其特征在于：所述步骤1.3中的滤波为中值滤波。