[发明专利]流式细胞仪光谱重叠信号数字处理方法有效
申请号: | 201811182206.5 | 申请日: | 2016-11-01 |
公开(公告)号: | CN109557015B | 公开(公告)日: | 2021-05-25 |
发明(设计)人: | 祝连庆;娄小平;潘志康;刘超;董明利;孟晓辰;张文昌 | 申请(专利权)人: | 北京信息科技大学 |
主分类号: | G01N15/14 | 分类号: | G01N15/14 |
代理公司: | 北京律恒立业知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11416 | 代理人: | 庞立岩;顾珊 |
地址: | 100085 北京市海淀区清*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 细胞 光谱 重叠 信号 数字 处理 方法 | ||
1.一种流式细胞仪光谱重叠信号数字处理方法,所述方法包括以下步骤:
1)利用互相关算法对荧光信号相对于散射光信号的时延进行估计,并对电路系统引入的时延进行校正,得到荧光信号相应的荧光寿命,所述互相关算法的公式为:
其中,fs为散射光信号;fla,flb为光谱重叠后检测到的荧光信号,K1,C1,D1为实际荧光信号强度;t0为fs的中心点位置;t0’为散射光信号未经过电路系统之前的中心点位置;τ1,τ2为fl1,fl2的荧光寿命;h0(t),h1(t),h2(t)分别为fs,fl1,fl2电路系统传递函数;K0,C0,D0为荧光信号强度;Δta,Δtb为fla,flb相对于fs的时延;t为时间,σ为标准差;
2)利用得到的荧光寿命τ1,τ2对检测到的类高斯脉冲信号进行人为调制,利用相移特征对时延量进行表征,所述进行人为调制的方法如下述公式:
其中,K2,C2,D2为调制后的荧光信号强度;为人为引入的相移,用于对时延特性进行表征,ω0为调制频率;t为时间,σ为标准差,fs_mod为散射光信号fs经过人为调制后的光强信号;fla_mod为荧光信号fla经过人为调制后的光强信号;flb_mod为荧光信号flb经过人为调制后的光强信号;
3)引入具有特定相移特性的参考信号,实现原始脉冲信号的频谱迁移,并经过低通滤波实现光谱重叠影响的消除,其中,
引入具有特定相移特性的参考信号通过如下公式来实现:
其中,为参考信号的相位,t为时间,fla_mix为信号fla_mod经过频谱迁移后的光强信号;flb_mix为信号flb_mod经过频谱迁移后的光强信号;
经过低通滤波实现光谱重叠影响的消除通过如下公式来实现:
其中,t为时间,σ为标准差,fl1,fl2为信号fla_mix,flb_mix经过低通滤波后的光强信号,即为光谱重叠剔除后原始荧光信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述步骤1)中fs、fla、flb的采样频率为100MHz。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述散射光采用波长488nm的激光激发荧光染料的荧光发射光。
4.根据权利要求3所述的方法,其中所述荧光染料选自FITC、PE。
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