面向免疫復(fù)合物分離的振動磁場設(shè)計.pdf

1、化學(xué)發(fā)光免疫分析儀是利用化學(xué)發(fā)光原理進(jìn)行疾病檢測的儀器，被廣泛地應(yīng)用于乙肝、腫瘤等多種疾病的診斷。在分析儀定磁分離環(huán)節(jié)，免疫復(fù)合物由于磁場力的作用被吸附至反應(yīng)杯的兩側(cè)堆積起來，形成大的團(tuán)聚物，將未結(jié)合的標(biāo)記物包裹在其中。洗滌過程不能將其進(jìn)行有效的清除，從而造成檢測的結(jié)果偏大。團(tuán)聚免疫復(fù)合物能夠在振蕩磁場下隨磁場振動。為此，研究變磁分離方法來減弱團(tuán)聚物聚集現(xiàn)象，以此釋放未結(jié)合標(biāo)記物，對于提高分析儀洗滌效果、改善檢測精度的意義重大。

2、　　首先，本文對免疫磁分離的相關(guān)技術(shù)理論進(jìn)行了一定的介紹，并根據(jù)磁流體等相關(guān)理論建立了磁顆粒的力學(xué)模型，對磁顆粒的主要受力進(jìn)行了詳細(xì)的分析；建立了磁顆粒鏈的剪切屈服模型，分析了磁顆粒鏈所受的剪切應(yīng)力。對顆粒鏈的振蕩條件進(jìn)行了分析，確定了永磁體的振蕩參數(shù)設(shè)計原則，為后續(xù)的磁場參數(shù)的確定提供了理論支持。
　　其次，本文進(jìn)行了磁場仿真方面的理論與建模方法研究，對分析儀所用圓柱狀永磁體進(jìn)行了二維與三維磁場的建模仿真，以此利用磁場仿真的方法

3、確定了能夠引起磁顆粒振蕩的磁場梯度方向變化的臨界點(diǎn)。通過磁場仿真值與真值的比對，對仿真磁場的有效性進(jìn)行了驗證。通過將磁感應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入到MATLAB中處理，獲得了距離永磁體端面2mm的有效工作面的磁感強(qiáng)度分布的矢量云圖。通過對云圖的分析處理，得到磁體振蕩的最小振幅。建立了磁顆粒運(yùn)動的動力學(xué)模型，分析確定了磁體的最佳振蕩頻率。
　　在這基礎(chǔ)之上，本文構(gòu)建了變磁分離實驗觀測平臺，利用單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)帶動凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)，來獲得目標(biāo)