基于表面等離子共振的葡萄糖濃度測(cè)量技術(shù)研究.pdf

1、傳統(tǒng)的人體葡萄糖濃度的測(cè)量主要是通過(guò)從人體取血后使用大型的生化分析儀或小型的血糖儀來(lái)完成。由于測(cè)量過(guò)程中會(huì)給病人帶來(lái)一定的痛苦，因而不適用于長(zhǎng)期連續(xù)的測(cè)量，同時(shí)由于無(wú)法實(shí)時(shí)地對(duì)人體葡萄糖濃度變化做出快速的響應(yīng)，限制了這些方法在人體葡萄糖檢測(cè)上的進(jìn)一步應(yīng)用，使得檢測(cè)方法與檢測(cè)需求之間的矛盾日益地突出。另外，如何提高葡萄糖測(cè)量的專一性以及靈敏度也是測(cè)最方法中亟待解決的問(wèn)題。 本文探討了一種新穎的葡萄糖檢測(cè)的方法及其系統(tǒng)，用于解決人體

2、葡萄糖檢測(cè)中遇到測(cè)量精度不高以及選擇性測(cè)量效果不好等問(wèn)題。在研究中充分利用了表面等離子共振技術(shù)測(cè)量精度高，能夠進(jìn)行選擇性測(cè)量的特點(diǎn)，使用微型表面等離子共振傳感器構(gòu)建了一套自動(dòng)化的葡萄糖濃度檢測(cè)系統(tǒng)。并為這套系統(tǒng)設(shè)計(jì)了機(jī)械結(jié)構(gòu)，控制軟件，以及算法軟件等。圍繞該系統(tǒng)進(jìn)行了葡萄糖溶液以及人體組織液的直接和間接的測(cè)量，制訂了實(shí)驗(yàn)的流程，分析了測(cè)量系統(tǒng)的性能，研究了影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一些因素并提出了改進(jìn)的辦法。在直接測(cè)量中，系統(tǒng)成功地分辨出了濃度為0

3、.1g/L的葡萄糖溶液。隨著葡萄糖溶液濃度的不同，測(cè)量所獲得的折射率呈現(xiàn)很好的線性關(guān)系。同時(shí)，我們表達(dá)出了一種與葡萄糖有親合力的D-半乳糖/D-葡萄糖結(jié)合蛋白(GGBP)，并且通過(guò)在GGBP的兩個(gè)位點(diǎn)E149，G74進(jìn)行的定點(diǎn)突變，獲得了GGBP的兩種突變蛋白，通過(guò)在表面等離子共振傳感器表面固定這兩種蛋白質(zhì)，間接地進(jìn)行葡萄糖濃度測(cè)量。測(cè)量系統(tǒng)的分辨率進(jìn)一步提高，達(dá)到了1mg/L(G74C)和6.25mg/L(E149C)，同時(shí)對(duì)組織液中