[发明专利]基于表面等离子共振技术的生物标志物检测方法与系统

说明书

本发明涉及生物标志物检测领域，更具体的说涉及基于表面等离子共振技术的生物标志物检测方法、系统和装置，所述检测方法是通过光接收模块接收经过传感芯片处射出的光束，并形成光谱，并通过调整该光谱信息，相应的获取与零点位置对应的变化信息，从而获得检测物的生物标志物的浓度，所述系统包括光接收模块、控制模块、光谱位置调节装置和电源模块，用于实现上述方法，所述装置通过可通入电流的线圈带动传动机构运动从而调节镜子的方位，从传感芯片处射出的光束经过镜子反射后照射到光接收模块上，本发明能够方便、快捷的改变检测物中生物标志物的射出光线的光谱位置，获取检测物中生物标志物的有效信息。

技术领域

本发明涉及生物标志物检测领域，更具体的说涉及基于表面等离子共振技术的生物标志物检测方法及系统。

背景技术

生物标志物(Biomarker)是指可以标记系统、器官、组织、细胞及亚细胞结构或功能的改变或可能发生的改变的生化指标，具有非常广泛的用途。生物标志物可用于疾病诊断、判断疾病分期或者用来评价新药或新疗法在目标人群中的安全性及有效性。在检测生物标志物时，常用到表面等离子共振技术SPR(Surface Plasmon Resonance)，即利用金属膜/液面界面光的全反射连接引起的一种物理光学现象来分析生物分子相互作用，并通过红外光结合SPR技术测量生物标志物浓度，具体可参照论文“表面等离子共振技术在生物医学中的应用”—北京大学生物医学工程2004级张睿霦(10403048)(即参见网页http://www.docin.com/p-6501129.html)，以及论文“表面等离子体共振免疫传感器在蛋白质检测中的应用及其研究进展”—《分析化学》2010年第七期1052-1059。

在生物标志物检测领域，光度测量法是较为常用的方法，其通过在体外将人体的体液标本的分量与一种或多种检验试剂混合，多次确定被分析物的浓度，由此引发生物化学反应，这使得被测物的光学特性发生可测的变化，光度测量法检测并利用光流穿过吸光性的和/或散光性的媒介时的发生的减弱，然而，这种测量方法由于受样本本身的类型和其可能包含的干扰性物质的影响，导致在测量时易发生系统错误，使得对生物标志物的浓度的测量结果不够准确，而且，在测量时光流方向的调节很难掌控，往往给测量者带来极大的困扰。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种快速、准确获取待测物中生物标志物浓度的基于表面等离子共振技术的生物标志物检测方法、装置及系统。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：基于表面等离子共振技术的生物标志物检测方法，包括以下步骤：

S1、光接收模块接收反射光束，并设定其所接收的光谱的初始位置，记录光接收模块输出电信号的初始值；

S2、光谱位置调节装置调节有待测物时光接收模块上的光谱位置，使其移动至初始位置；

S3、控制模块根据光接收模块上的光谱的移动量计算检测物中生物标志物浓度。

对于本发明中上述的基于表面等离子共振技术的生物标志物检测方法，作为进一步的设置，在步骤S1之前还包括步骤S0、将经过反射后的光束进行聚集，之后将其传送至光接收模块。

对于本发明中上述的基于表面等离子共振技术的生物标志物检测方法，作为进一步的设置，在步骤S0之前，还包括步骤S00、将传感器芯片处的反射光束进行一次反射。

基于表面等离子共振技术的生物标志物检测系统，所述生物标志物检测系统包括光接收模块、控制模块、光谱位置调节装置以及电源模块，

所述的光接收模块，与所述控制模块电连接，用于接收传感芯片处的反射光束，并相应输出电信号，将电信号传送至控制模块；

所述光谱位置调节装置，与所述的控制模块、所述的电源模块电连接，用于接收电源模块的电流信息并改变所述光接收模块上的光谱的位置，同时将所述的电流信息传送至控制模块；