[发明专利]一种生物芯片反应过程在线自诊断装置

说明书

本发明公开了一种生物芯片反应过程在线自诊断装置，其包括：CCD摄像机：用于获取生物芯片反应腔内液体反应前生物芯片的静态图像；图像处理器：用于对所述静态图像进行处理，进行反应前的自诊断、加液动作自诊断、排液动作自诊断，并评估生物芯片反应腔内的液体混合效果。本发明适用于各种生物芯片，根据生物芯片的反应过程和时序，设置特定的标志和刻度，引进适用的液体传感方法，再选择适用的图像处理方法，就能实现生物芯片操作过程的自诊断。

技术领域

本发明涉及生物芯片技术，特别是一种一种生物芯片反应过程在线自诊断装置。

背景技术

近年来，生物芯片技术在医学检验实验中的应用越来越多，研究者希望通过生物芯片中的微结构来完成复杂的化学或者生物反应。芯片里基本单元主要有: 腔体、管道、微型阀、微型泵等微结构，这些单元都是无源的器件，需要借助与之配套使用的外部驱动机构来控制，从而实现芯片内反应物质的运动(比如流动、混匀、稀释、加温或者降温等)。目前市场上在用的生物芯片采用的都是开环设计，即控制机构执行控制命令后的执行效果没有反馈信号，通常依靠提高结构的可靠性、加工工艺水平和制造质量来保障芯片每个动作的可靠性，如果芯片本身或者外部驱动机构存在缺陷或者发生故障，会造成芯片里反应过程的失真或者错误，由于没有反馈信息，系统仍然按照预先设定的步骤往下运行，造成检验或实验结果不正确，并且不清楚问题出在哪，为系统的可靠性埋下了隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种生物芯片反应过程在线自诊断装置，使得整个反应过程实时可视、可测、可控。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种生物芯片反应过程在线自诊断装置，其特征在于，包括：

CCD摄像机：用于获取生物芯片反应腔内液体反应前生物芯片的静态图像；

图像处理器：用于对所述静态图像进行处理，进行反应前的自诊断、加液动作自诊断、排液动作自诊断，并评估生物芯片反应腔内的液体混合效果。

所述生物芯片包括芯片基片；所述芯片基片上设置至少两个液体存放腔；所有液体存放腔均与反应腔连通；所述反应腔与废液腔连通；所有液体存放腔与所述反应腔之间的管路上均设置有管道标识线。

所述液体存放腔数量为两个；第一液体存放腔、第二液体存放腔均通过微阀与所述反应腔连通。

反应前的自诊断过程具体包括：获取第一液体存放腔、第二液体存放腔内液体的容积，并与图像处理器获取的第一液体存放腔、第二液体存放腔的容积分别进行对比，如果容积偏差在5％以内，在误差许可范围内；如果容积偏差在5％～10％之间，记录实际容积值，作为后续测量计算时修正测量值的依据。如果容积偏差超过10％，提示异常，暂停后续反应动作。