换一批摘要研究细胞的发育过程有利于疾病治疗、药物筛选以及揭示生命奥秘，但目前的检测方法操作难度大，细胞活性难以得到保证。生物阻抗谱检测技术作为一种新技术在领域具有十分广泛的应用场景。然而，该测量方法在测量精度以及数据处理方面都有待提高。因此，本课题基于生物阻抗谱检测细胞电学特性，进行了如下具体内容的研究：<br> 首先，为了解决常规细胞检测传感器的测量精度不足的问题，提出了一种新型的胚胎细胞检测传感器。该传感器在结构上实现了测量位置的自适应，提高了测量精度。此外，提出了一种新型的电极配置方式——周向电极与底面电极，通过实现电场聚焦、均匀化的方式提高了测量灵敏度。<br> 其次，为了实现生物阻抗谱数据自动化处理，提出了一种细胞电学特性参数提取方法——生物阻抗谱等效电路自拟合方法。该方法利用基因表达式编程算法实现生物阻抗谱等效电路的构建，利用遗传算法实现等效电路的拟合、筛选、优化以及电学特性参数的提取。与此同时，将该方法用于实现自定义等效电路的重构、微粒子电学特性参数的提取以验证细胞电学特性参数自提取方法的有效性。<br> 最后，为了实现对斑马鱼胚胎细胞发育过程的监测，搭建了用于胚胎细胞检测的实验平台。该平台的硬件部分用于实现阻抗的高精度测量，软件部分用于实现数据的可视化展示以及电学特性参数的提取。最终基于本论文的研究方法实现了斑马鱼胚胎细胞的电学特性参数的提取，结果显示：等效电路实现的拟合误差低于2%，胚胎膜的电学特性参数可更好地反映胚胎变化。该结果表明本论文的研究方法对细胞的电学特性参数检测有效，同理该方法将有利于实现细胞生理特性的在线检测。
更多相关知识
- 浏览0
- 被引1
- 下载0
相似文献
- 中文期刊
- 外文期刊
- 学位论文
- 会议论文
