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用于碟式微流控芯片的尿液生化检测系统研制及应用

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中国光学 2021年第6期14卷 1317-1326页

作者：孟永康雷祝兵梅茜董文飞长春理工大学机电工程学院吉林长春130022 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏苏州215163 中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部安徽合肥230026

针对尿液自动化、快速检测的需求,结合微流控技术与生化分析技术,设计并制备了一种基于离心力驱动的碟式微流控尿液生化检测芯片。该芯片采用微流道与毛细阀、虹吸阀和铁蜡阀结合可实现微量样品和试剂有序输送、混合及检测等集成功能,通... 详细信息

针对尿液自动化、快速检测的需求,结合微流控技术与生化分析技术,设计并制备了一种基于离心力驱动的碟式微流控尿液生化检测芯片。该芯片采用微流道与毛细阀、虹吸阀和铁蜡阀结合可实现微量样品和试剂有序输送、混合及检测等集成功能,通过COMSOL多物理场仿真软件对芯片上毛细阀和虹吸阀结构进行仿真分析,优化转速。围绕微流控芯片,研制了一套小型化、全自动尿液生化检测系统。通过双光路设计和双波长检测方法降低光源波动和背景干扰对检测结果的影响,并在该系统上进行尿视黄醇结合蛋白重复性和校准分析。结果显示,该系统的精密度变异系数为1.3%~2.46%,说明系统具有较好的重复性。校准曲线表明浓度和吸光度值有良好的线性相关性(R^(2)=0.995)。芯片上4个相同单元结构可完成多样本或多指标的并行检测,有望应用于尿液蛋白的快速检测。

关键词：碟式微流控芯片尿液生化分析光电检测双光路微阀

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快速变温的帕尔贴元件PCR温控模块设计

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单片机与嵌入式系统应用 2020年第2期20卷 52-56页

作者：雷祝兵孙云飞潘欣裕王俭班建民苏州科技大学电子与信息工程学院

传统的聚合酶链式反应仪器温度循环中高温向低温过渡的阶段,制冷性能差,导致实验周期较长。本文采用具有加热与制冷功能的帕尔贴元件,以自适应强的模糊PID作为温度控制的核心算法,并通过状态机方式切换制热与制冷功能,设计了一套实现快... 详细信息

传统的聚合酶链式反应仪器温度循环中高温向低温过渡的阶段,制冷性能差,导致实验周期较长。本文采用具有加热与制冷功能的帕尔贴元件,以自适应强的模糊PID作为温度控制的核心算法,并通过状态机方式切换制热与制冷功能,设计了一套实现快速变温的PCR温控模块。

关键词： PCR 帕尔贴模糊PID 状态机

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基于改进模拟退火算法的搬运机器人路径规划

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计算机测量与控制 2018年第7期26卷 182-185页

作者：陶重犇雷祝兵李春光孙云飞周海冰苏州科技大学江苏省建筑智慧节能重点实验室江苏苏州215009 常州工学院计算机信息工程学院江苏常州213002

针对传统搬运机器人路径规划方法易陷入局部最优解,以及缺乏对环境普遍适应性的问题;应用栅格法创建搬运机器人工作环境模型,以一种建立搜索禁忌表的改进贪心算法为基础,通过加入遗传算法中"优胜劣汰"的思想,重新定义了模拟退火系数和... 详细信息

针对传统搬运机器人路径规划方法易陷入局部最优解,以及缺乏对环境普遍适应性的问题;应用栅格法创建搬运机器人工作环境模型,以一种建立搜索禁忌表的改进贪心算法为基础,通过加入遗传算法中"优胜劣汰"的思想,重新定义了模拟退火系数和栅格系数,提出了一种可以解决贪心算法局部收敛问题的改进模拟退火算法;最后通过仿真和具体实物实验,验证了该算法具有的可行性以及对于不同环境的适应性,能够有效地提高搬运机器人路径规划的质量。

关键词：栅格法贪心算法模拟退火搬运机器人路径规划