醫學檢測方法范文

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醫學檢測方法

篇1

關鍵詞 糞便隱血 檢測方法 優勢對比

化學免疫檢測方法原理

化學法:利用血紅蛋白中的含鐵血紅素有類似過氧化物酶的作用,其可催化分解過氧化氫,釋放新生態氧,新生態氧因氧化能力較強,可氧化色原物而使之呈色。例匹拉米洞法,氧化匹拉米洞而產生紫藍紫紅的顏色。

免疫法:采用雙抗體夾心法,如果標本中含有血紅蛋白,與試紙條測試區的抗血紅蛋白的抗體結合出現紫紅色條帶。

檢測方法

化學法,將顯色劑A(匹拉米洞5%)滴1滴至濾紙中的標本,再滴一滴顯色劑B(雙氧水3%)之后5分鐘內觀察顯色結果。

免疫法用采樣棍取少量的糞便標本涂抹于簡易濾紙片中,留(10~50mg)大約1根火柴頭大小放入0.5ml蒸餾水的試管中混勻。將免疫試紙條箭頭所指的一端浸入標本混合液中,在5分鐘內觀察結果。結果判讀

化學法結果顯示:①滴加顯色劑B之后,隨即出現紫藍色陽性反應,報告為(++++)。②滴加顯示劑B之后,在10秒內出現紫藍色陽性反應,報告為(+++)。③滴加顯色劑B之后,在1分鐘內出現紫紅色陽性反應,報告為(++)。④滴加顯色劑B之后,在1分鐘后5分鐘內出現紫紅色陽性反應,報告為(+)。⑤滴加顯色劑B之后,沒有產生任何顏色反應,報告為陰性(-)。

免疫法結果顯示:在5分鐘內觀察結果,對照線會出現紫紅色,觀看測試線可以得到下列結果:①陽性結果:測試線出現紫紅色。②陰性結果:測試線不出現紫紅色。③如果測試線和對照線均不出現紫紅色,則表示試紙條已失效。④10分鐘之后所判讀的結果,不代表任何意義。

化學免疫綜合結果分析

見表1。

化學、免疫檢測方法各自的優勢對比

化學法優勢:上消化道出血時化學法比免疫法陽性檢出率高。雖然檢測的基本原理相同,但受試劑類型、糞便中血紅蛋白的多少,過氧化氫的濃度,血液在腸道中滯留的時間、標本量的多少以及食物、藥物等眾多因素的影響,而結果差異較大。①動物性食品可使隱血試驗出現假陽性;大量生食蔬菜也可使結果出現假陽性。②大量服用維生素C等還原性藥物可出現假陰性;血液在腸道中停留過久,血紅蛋白被細菌降解也會導致假陰性。

免疫法優勢:下消化道出血時,免疫法比化學法靈敏度高,本方法不受飲食的限制藥物的干擾,能準確檢測無癥狀,少量、持續的消化道出血,特異性強。但上消化道少量出血時,血中的紅細胞往往會被胃酸或胃液中的酵素分解成血基質,而以血基質狀態存在于糞便中,免疫法對血紅蛋白(Hb)具有特異性,對血基質則沒有,可能因此產生假陰性;另當患者糞便中隱血量很大時,免疫法亦可能出現后帶現象假陰性。

參考文獻

1 臨床醫學檢驗與技術(中級)/全國衛生專業技術資格考試專家委員會編寫.北京:人民衛生出版社,2007,1.

篇2

【摘要】目的:探討酶聯免疫吸附試驗(ELISA)、時間分辨免疫熒光法(TRFIA)、化學發光法(CLIA)三種乙型肝炎血清標志物檢測方法的精密度和檢測靈敏度。方法:用酶聯免疫吸附試驗、時間分辨免疫熒光法、化學發光法分別測定經乙型肝炎病毒DNA定量檢測陽性患者的HBsAg水平,分析三種方法的檢測靈敏度和和精密度。結果:化學發光法測定靈敏度較酶聯免疫吸附試驗法和時間分辨免疫熒光法測定靈敏度高,三種方法用于低濃度HBsAg檢測時,化學發光法的陽性檢出率較酶聯免疫吸附試驗和時間分辨免疫熒光法均高,差異明顯,P<0.05,差異具有統計學意義。結論:化學發光法法具有檢測靈敏度高、對HBsAg陽性檢出率高的特點,其優勢尤其在檢測低濃度HBsAg時體現更充分,值得臨床作為低濃度HBsAg檢測時推廣應用。

【關鍵詞】乙型肝炎血清標志物;酶聯免疫吸附試驗(ELISA);時間分辨免疫熒光法(TRFIA);化學發光法(CLIA)

臨床上常用乙肝血清標志物作為診斷乙肝病毒感染與否的診斷標準,本資料采用ELISA(酶聯免疫吸附試驗)、 (TRFIA)、 (CLIA)三種方法對經乙型肝炎病毒(HBV)DNA定量檢測的陽性患者的HBsAg水平進行檢測,分析三種方法的檢測靈敏度和精密度。

1 對象和方法

1.1對象臨床樣本先經乙肝病毒 DNA定量聚合酶鏈反應方法進行檢測呈陽性,然后采用電化學光反應檢測方法遴選下列模式: 1~50HBsAg COI臨床樣本30例, 小于1HBsAg COI的臨床樣本30例,其中男26例,女34例,患者年齡從18歲至55歲不等。

1.2檢驗方法按照試劑盒說明書進行酶聯免疫吸附試驗測定,按照Elecsys2010全自動電化學發光儀和配套試、酶標儀等儀器設備使用說明書及檢驗科相關準操作程序進行樣品檢測。

1.2.1 靈敏度實驗:取國家臨檢中心提供的臨界值血清稀釋成不同的濃度,采用用化學發光法, 酶聯免疫吸附試驗法及時間分辨免疫熒光法分別重復測定5次,統計測定結果,統計測定結果。

1.2.23種方法重復性取1.2.1步驟稀釋的HBsAg COI處于1~50的臨床樣本30例,分別采用化學發光法, 酶聯免疫吸附試驗法及時間分辨免疫熒光法分別重復測定5次,統計測定結果,統計測定結果。

1.2.3 臨床樣本的檢測:采用化學發光法, 酶聯免疫吸附試驗法及時間分辨免疫熒光法分別測定60例患者的HBsAg水平并與電化學光反應檢測的結果進行對比。

1.4統計學方法所有收集的檢測數據均用SPSS17.0統計分析軟件包進行處理。計量數據以±s表示, 采用配對t檢驗,計數數據采用χ2檢驗。且P

2結果

2.1 三種方法的檢測靈敏度:CLIA法靈敏度較ELISA法和TRFIA高。

2.2ECLIA法、ELISA法及膠體金法測定HBsAg各模式的結果

從上表可以看出,CLIA法較ELISA法及TRFIA法對于低濃度的HBsAg檢出率較高,差異顯著,P<0.05,有統計學意義。

3討論

有資料顯示[1],全球目前有乙型肝炎病毒攜帶者近3億,我國乙型肝炎攜帶者為0.93億,是世界上幾個乙肝高發國之一。乙肝血清標志物作為臨床診斷乙肝患者的診斷標準,其檢測方法一直以來受到臨床技術人員的高度重視,其從最早的免疫擴散試驗、對流免疫電泳試驗發展到現在的酶聯免疫吸附試驗、時間分辨免疫熒光法、化學發光法、聚合酶鏈反應(PCR)檢測及更高層次的免疫PCR檢測方法[2]。期間淘汰了一些靈敏度和精密度均較差的檢驗方法,目前,臨床較常使用的是酶聯免疫吸附試驗、時間分辨免疫熒光法、化學發光法三種方法[3]。乙肝病毒患者的早期診斷對治療效果及預后的影響很大,早期患者的HBsAg一般較低,能找到合適的方法對低濃度的HBsAg進行檢測,對早期乙肝患者的發現具有重大的臨床意義[4]。本組研究資料顯示,化學發光法測定靈敏度較酶聯免疫吸附試驗法和時間分辨免疫熒光法測定靈敏度高,采用CLIA法、ELISA法及TRFIA法對低濃度HBsAg COI樣本進行檢測的結果表明:當HBsAg COI為1-50的時候,ELISA法及TRFIA法的陽性檢出率分別為:50%和33.33%,也就是說兩者的漏檢率分別達到了50%和66.67%,因此,為了盡可能保證醫療安全,臨床檢測患者和血庫血樣時應盡可能采用CLIA法,以保證低濃度HBsAg的檢出率[5]。

參考文獻

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篇3

關鍵詞:降鈣素原;免疫比濁法;方法學評價;免疫熒光法

降鈣素原(Procalcitonin PCT)在臨床主要應用于感染性疾病的鑒別[1],是診斷血行感染、菌血癥、敗血癥的一個較好指標[2-3]。目前PCT的檢測方法主要有放射免疫法、雙抗體夾心法、膠體金法、免疫熒光法、免疫透射比濁法等。本研究選用國產免疫透射比濁法,具有快速、簡便,且價格相對較低廉的特點。根據美國臨床和實驗室標準化協會9CLSI)和醫學實驗室認可標準(ISO15189)對實驗室質量的要求[4],實驗室對檢測系統(儀器、試劑、校準品等)必需進行性能驗證[5]。因此,實驗室需要對廠商聲明的主要分析性能進行驗證。本文對AU5800檢測系統測定降鈣素原(PCT)進行精密度、線性范圍、參考區間等指標的方法學評價,再與酶免疫熒光法檢測結果進行比對,觀察結果相關性,以此來評價該檢測方法在臨床上的價值。

1 資料

1.1儀器 貝克曼AU5800全自動生化分析儀,梅里埃全自動熒光分析儀。

1.2試劑

1.2.1安徽大千生物工程有限公司生產的降鈣素原測定試劑盒(免疫透射比濁法)(批號085813),標準品(批號084113)和質控品(批號084213)。

1.2.2梅里埃診斷產品(上海)有限公司進口的降鈣素原測定試劑盒(酶免疫熒光法)(批號1002326640),校準品(批號1057790)和質控品(批號1057880)。

1.3 標本 患者標本為2013年10~11月實驗室接收的67例臨床送檢標本。酶免疫熒光法隨時檢測送檢標本,剩余血清-80℃保存用于免疫比濁法測試(一次性完成)。正常人群均為健康體檢者,年齡16~77歲,選擇血常規、CRP正常,即無急、慢性炎癥的體檢合格標本20例。

2 方法

2.1免疫透射比濁法 樣品中的PCT與試劑中的PCT抗體發生抗原-抗體反應,形成復合物,從而引起透光度的減低,在一定范圍內與樣本中的PCT的量呈線性相關。

1.2酶免疫熒光法 結合一步免疫測定夾心法和最終熒光檢測來進行測定。

2.3 精密度評價:按照CLSI EP15-A2,取2個濃度水平質控品,5d實驗,每天做一批,每批每個水平3次重復測定,計算批內精密度和批間精密度的均值、標準差和變異系數。

2.4 線性評價

2.5參考區間評價

2.6相關性評價 通過67例不同病例分別用酶免疫熒光法和免疫透射比濁法測定,比較兩者的相關性。

2.7統計學分析 實驗數據采用SPSS 13.0軟件和Microsoft Excel 2000軟件進行統計分析。

3 實驗結果

3.1 PCT精密度結果 精密度評價結果符合廠家聲明的批內精密度CV≤8.0%、批間精密度CV≤15.0%。該檢測系統的批內精密度和批間精密度均滿足檢測要求(見表1)。

3.2 線性結果

3.3參考區間的驗證

3.4相關性實驗

圖2 免疫比濁法和免疫熒光法檢測PCT結果比對

3 討論

根據醫學實驗室認可標準(ISO15189)對實驗室質量的要求,實驗室對檢測系統必需進行驗證。對試劑驗證包括:精密度、線性、準確度和參考范圍等[6]。

精密度評價按照CLSI EP15-A2文件進行,實驗數據顯示在AU5800全自動生化分析儀上PCT測定的精密度達到了廠家的檢測聲明,批內和批間精密度分別小于8%和15%。線性評價即分析測量范圍評價根據EP6-A文件,采用簡便的平均斜率法。在AU5800全自動生化分析儀上PCT的濃度在0-58.8ng/mL范圍內具有良好線性關系,由于PCT達到80ng/mL的血清標本難以獲得,最高檢測限58.8ng/mL偏低于廠家的最高測定值,有待于進一步驗證。參考區間的驗證參考NCCLSC28-A2文件,選擇20份體檢合格的健康人血清標本全部通過驗證。與法國梅里埃診斷產品(上海)有限公司進口的降鈣素原測定試劑盒(酶免疫熒光法)進行相關性實驗,表明PCT免疫比濁法結果同樣可靠(n=67,R2=0.9607)。

目前,檢測PCT的方法很多[7]。傳統的放射免疫法敏感性較高,但檢測時間較長,且有放射性元素污染,使用受限;膠體金法為半定量法,不依賴儀器,操作簡便快速,但敏感性低,只能作為臨床篩查;免疫發光法[8]具有敏感度高、特異性強等特點,但是成本昂貴,不利于臨床推廣。免疫比濁法簡便、快捷,適用于波長包括600nm的各種生化分析儀,可滿足臨床急診及批量檢測的需要;而且成本較低,可以大大減低患者的檢測費用。

綜上所述,免疫比濁法檢測PCT的各項性能指標進行驗證和評價,均能滿足臨床檢測的要求,具有良好的發展前景。

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篇4

【關鍵詞】 短串聯重復序列 非清髓造血干細胞移植 造血嵌合體

Abstract Objective To investigate the value of semi-quantitative analysis of chimerism after non-myeloablative allogeneic stem cell tansplantation(NAST) by short tandem repeat-polymerase chain reaction(STR-PCR). Methods 28 patients received NAST were evaluated. Semi-quantitative assessment of hematopoietic chimerism was performed by STR-PCR, polyacrylamide gels, silver staining and detected by Image Analysis System. Results 27 cases formed hematopoietic chimerism, 22 cases formed complete chimerism(CC) and 5 cases were of mixed chimerism(MC), 3 cases formed low level of mixed chimerism(LMC) and 2 cases were high level of mixed chimerism(HMC). Patients with stable engraftments showed HMC on day +7. Before the time of relapse, STR-PCR indicated decrease of donor cell(DC) in 3 patients. One patient relapsed in CC status and another patient with LMC rejected grafts earlier. Patients with persistent CC were associated with a longer disease-free time. Patients received an early intervention of clinical treatment transferred from MC to CC or got a longer disease-free time. Conclusion STR-PCR provide a simple, sensitive and economic approach for monitoring of chimerism after transplantation.

Key words short tandem repeats Non-myeloablative stem cell transplantation Nematopoietic chimerism

非清髓異基因造血干細胞移植(NAST)由于減量的放、化療預處理加上強效的免疫抑制,移植后多形成供、受體細胞不同比例的混合嵌合體,并呈動態變化[1, 2]。嵌合體監測對分析植入狀態,判斷疾病復發及指導移植后續治療具有重要意義。短串聯重復序列(STR)是目前檢測嵌合體最常用的遺傳標記,我們采用STR-PCR半定量方法對28例接受NAST的患者進行了嵌合體的檢測,現報告如下。

1 資料與方法

1.1 病例資料

觀察對象為2003年至2005年在東南大學附屬中大醫院血液科接受NAST的患者28例,男19例,女9例,年齡15歲~58歲,中位年齡37歲。其中慢性粒細胞白血病(CML)19例,慢性淋巴細胞白血病(CLL)1例,急性非淋巴細胞白血病(AML)3例,骨髓增生異常綜合征(MDS)4例,非何杰金氏淋巴瘤(NHL)1例。同胞供者24例,無血緣關系供者2例, HLA配型均為全相合;單倍型親緣供者2例,均為DR位點不合。供、受者性別相合18例,性別不合10例。ABO血型相合21例,血型不合7例。

1.2 方法

1.2.1 標本收集和處理

術前采集供者和受者外周血2 ml,術后+7天、+14天、+21天、+30天采集患者外周血,此后據患者隨訪時間采集外周血每月1次或每3月1次。行供體淋巴細胞輸注(donor lymphocyte infusion,DLI)治療后每15天采集受者外周血1次,直至可評價的終點。移植后早期造血抑制期每次抽血5 ml,此后每次2 ml,ACD抗凝,于采血后24 h內用紅細胞裂解液裂解紅細胞,提取白細胞,用Chelex-100法快速提取基因組DNA,編號后置-20℃冰箱保存。

1.2.2 STR基因座的選擇

本研究選擇STR位點的原則是:均為四堿基重復序列(錯配較少);雜合度較高(有較高的個體識別能力);等位基因個數適中,平均6~10個(易于分型);等位基因頻率在研究人群所屬地區分布較好。按文獻[3, 4]選擇D5S818、D13S317、D3S1358、D8S1179、D7S820、D16S539、FGA、vWA 8個位點進行檢測。

1.2.3 嵌合體檢測

先對供、受者術前標本在上述8個位點進行擴增,對擴增產物行非連續非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳和硝酸銀染色顯影,根據等位基因階梯(Ladder)對照閱讀各位點的基因型, 找出各組供、受體可區分彼此的有信息位點,按Thiede等[5]報告的方法進行分類,選擇出Ⅰ類和Ⅱ類位點,術后標本僅在Ⅰ類和Ⅱ類位點擴增,凝膠用UVP成像分析系統進行灰度掃描后用Gel-Pro 4.0軟件分析,選擇相應的公式以整合光密度(IOD)值計算供體細胞嵌合率(DC)。

1.2.4 嵌合體的界定[6]

完全嵌合體(CC):DC>95%;混合嵌合體(MC):5%<DC<95%;高比例嵌合體(HMC):DC≥50%;低比例嵌合體(LMC):DC≤50%。

2 結果

移植1個月后,28例患者中僅1例MDS-RA患者未檢測到嵌合體,造血始終未恢復,ANC<0.1×109/L ,骨髓增生極度減低,證明移植失敗,于移植后45天死于嚴重感染。余27例患者均形成不同比例的供、受者造血細胞嵌合體,其中22例形成CC;5例形成MC;2例形成高比例混合嵌合(HMC);3例低比例混合嵌合(LMC)。所有穩定植入的患者在+7天時的平均嵌合率是74.71%,此時尚處于造血抑制期,+14天多數病例達CC,平均嵌合率是95.74%。移植后隨訪1.5月~27月,平均11個月,22例CC患者中3例患者復發前檢測到DC下降,1例在CC狀態下復發,長期存活者均保持穩定CC。5例MC患者中,1例LMC的CLL患者早期出現移植排斥,+1月時STR-PCR檢查僅在vWA、D7S820、D5S818位點檢測到少量的供者型遺傳標記(DC為27%),但血常規檢查提示造血恢復,考慮為早期移植排斥,自身造血恢復,經2次DLI后逐漸達到CC,并保持穩定CC(見圖1);另2例LMC患者早期復發,1例死亡,1例經二次標準移植后獲得CC。2例HMC患者中的1例為CML,移植后1月即為MC(DC為54%),及時予DLI 1次,DLI后+1.5月時已有治療反應,DC上升到80%,出院后患者未能繼續監測嵌合體,+4月時出現遺傳學復發(Ph陽性染色體占90%),再次入院,予DLI 1次,療效不佳,迅速出現血液學復發,嵌合體檢測為完全受者型(見圖2)。另1例HMC患者+1月后進行性下降,脾腫大,骨髓增生明顯活躍,診斷為脾功能亢進,STR-PCR檢查持續MC,DLI后未見DC上升,+4月時行脾切除治療,+8月時轉為CC,并保持穩定CC。

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3 討論

STR是一類呈高度多態性的遺傳標記,STR-PCR技術靈敏、快速,是目前最常用的檢測嵌合體的方法之一[7]。國內外有多家移植單位采用熒光標記的多重PCR結合DNA測序儀和基因掃描軟件程序檢測嵌合體,雖然具有自動化程度高、無交叉污染、省時快速等優點,但由于多個位點在同一反應管內擴增,其敏感性閾值較單一位點STR-PCR方法的敏感性低,并且對儀器設備要求高,長期監測費用昂貴,國內難以普及。我們采用STR-PCR結合聚丙烯酰胺凝膠電泳和銀染色以及凝膠成像分析技術檢測嵌合體的方法,首先篩選出能區別供、受體的有信息的位點,并進一步找出敏感性較高的分析位點,在移植后嵌合體的長期監測中,我們只需選擇對供受者適合的少數位點進行檢測即可反映足夠的臨床信息,并且不需特殊的試劑儀器,簡便易行。同時我們還發現,微衛星位點的選擇十分重要,并非所有的信息位點都適合于嵌合體的定量檢測,有些位點在定性分析時有意義,但在定量分析時意義有限。嵌合體檢測的目的主要是在以供者細胞為前提的條件下發現受者細胞,影響定量分析結果的一個重要因素是等位基因的長度。由于PCR時存在以下兩種現象影響擴增效率的一致性:(1)短片段優先擴增;(2)平臺效應。因此,在選擇分析位點時,應滿足受者等位基因長度小于供者等位基因長度。同時我們進一步發現,如果目的基因是純合子,則檢測的敏感性更高。但在實際應用中,如果患者和供者的血緣關系非常近,有可能找不到符合上述條件的STR位點,就不得不選擇一些敏感性較次的位點。

我們的研究發現植入成功的患者在+14天多數達CC,在之后的隨訪中,凡長期存活的病例都能保持穩定CC,5例MC均不穩定,有DC進一步下降導致移植排斥和復發的傾向。此結果提示早期供體植入率是影響NAST能否發生移植排斥的重要因素, +100天內更應加強嵌合體監測并及時采取預防措施。STR-PCR技術可在嚴重粒細胞缺乏階段實施,嵌合體檢測雖然不能直接檢測出殘留的白血病細胞,但由于受體細胞比例增加與移植排斥和復發的危險性高度相關[8,9],因此可通過定量檢測供體細胞嵌合率,來判斷患者體內殘留的受體細胞水平。DLI是移植后臨床干預治療的重要組成部分,其誘導的移植物抗白血病效應(graft versus leukemia effect,GVL)在腫瘤細胞負荷低時易發揮根治性作用,把握DLI的時機和數量是取得較好療效的關鍵。STR-PCR通過定量檢測DC的消長趨勢,可以確定實施DLI的時機和強度,判斷DLI的療效,尤其適用于無特異性腫瘤標志基因異常的惡性血液病患者[10]。

因此,我們認為,在移植后嵌合體的長期監測中,STR-PCR結合聚丙烯酰胺凝膠電泳和銀染色以及凝膠成像分析半定量檢測嵌合體的方法是一種簡單、敏感、經濟的監測方法。

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篇5

數字刀口檢測技術

1.1檢測原理數字刀口檢測法采用的是波像差基本原理,如圖1所示。由于被檢光學元件表面可看作是由無數個點集合而成的,所以若能夠得到每個點的波相差就可以得到每個點的光程差,這是因為波像差為實際波面和理想波面之間的光程差,通過這樣的方法就可得到被測光學元件表面的整個面形信息。刀口在會聚光束的交點附近步進式地沿某一方向動態切割彌散斑,獲得連續的切割圖像,通過計算機分析處理就可以獲得光學元件表面的面型特征。但是當光學元件表面有較大疵病存在時,由于光線偏離會產生一個新的會聚交點,那么偏離光線產生的新會聚位置與理想光線會聚位置的夾角為,分別用一維式表示為

一種檢測光學元件面形的新方法

1.2檢測特點數字刀口檢測技術的優點在于檢驗精度高,可達到λ/200;所需設備簡單,不受被檢光學元件口徑大小的限制,可直接檢驗凹球面及凸球面;檢測速度快,將陰影儀放置后用刀口切割,能快速發現鏡面缺陷及其所在部位;非接觸性檢測無損傷,檢測時刀口儀不需要與光學元件接觸,不會劃傷被檢元件;加用輔助鏡面后,就可以檢驗多種常用鏡面,如平面、物鏡、非球面、光學系統等。但是刀口步進式地沿某一方向動態切割彌散斑時,需要連續采集20~30幅圖像,圖像處理工作量較大;同時由實驗可以看出在刀口檢測中,光學元件中央部分檢測結果較好,而靠近鏡面邊界誤差較大,這是因為所記錄的陰影圖邊界不清晰而使得檢測結果誤差較大。2干涉檢測技術

2.1檢測原理數字干涉檢測技術是圖像處理技術與計算機技術的結合并延伸,可用干涉儀中的干涉條紋分析空間位置上正弦分布的光強信息,可推導出波面的相位信息為

detection process and analysis method式中,I(x,y)為干涉條紋產生的呈正弦分布的光強,a(x,y)為亮條紋的光強, b(x,y)為背景光的強度,(x,y)為由干涉儀直接測得的波面相位分布函數。故已知干涉條紋的光強度分布,即可利用式(6)逆推計算波前的相位分布,但是因為a(x,y),b(x,y),(x,y)的未知性,還存在下列關系式cos=cos(-)(7)

cos=cos(+2π)(8)所以,需要采用一些特殊的方法來有效解決這些問題。基于圖像處理技術,且擁有定量分析功能的數字干涉儀通常劃分為兩類,包括基于強度分析法的靜態條紋判讀干涉儀和基于相位分析法的相移干涉儀,其檢測過程及分析方法如圖3所示。強度分析法利用的是傳統圖像處理算法,對干涉條紋采用極值定位技術來求解相位分布;相位分析法則是主動改變了干涉條紋的相位,使條紋的強度分布表示為I(x,y,t)=a(x,y)+b(x,y)cos(9)式中,f0x,f0y分別為x和y方向上的初始空間頻率,v0為初始的時間頻率,a(t)為相位的偏移量。改變相位函數為求解波前相位分布提供了附加的條件,因此相移算法可以提供更高的檢測精度。靜態條紋判讀干涉儀和相移干涉儀從結構上說,它們之間的區別主要在于是否在干涉儀的標準參考平面上加入了精密移動功能。一般強度分析法較為簡單,設備投資較小,但精度稍低(一般為λ/10),通常用于光學加工的工序檢驗;而相移法具有高精度(可達到λ/100),但技術較為復雜,設備投資大,通常用于光學元件的最終成品檢驗。

2.2檢測特點干涉檢測技術的優點在于檢驗精度高,可以達到λ/70~λ/100;非接觸性測量無損傷,在對元件進行檢測的整個過程中,無需接觸被檢測元件的表面,不會對元件表面造成損傷。但是干涉儀相比其它檢測裝置來說成本較高;同時在檢測時需要的理想標準參考面在實際的生產加工中是難以達到要求的,存在一定誤差,這對檢測結果的精度存在影響;此外干涉儀對檢測環境有很高的要求,例如空氣的流動,速度的變化,溫度的高低,實驗臺的震動等一些輕微的變化都會影響實驗結果的精確性。3投影檢測法

3.1測量原理本文研究的是基于線結構光掃描測量(光切法)和立體視覺測量(雙目立體視覺法)相結合的一種檢測光學元件面形的測量方法。線結構光視覺法是基于光學三角法的測量原理(又稱為光切法),如圖4所示,其基本原理是利用結構光的自身特點來幫助實驗獲取真實被測物的三維信息,即一定模式的結構光投影被測物表面,相機采集受線結構光照射的物體光條圖像,再利用幾何光學成像原理從采集到的光條圖像中得到物體表面的三維信息。雙目立體視覺法采用的基本原理是兩幅圖像的立體視差,即用兩個完全相同的相機拍攝被測物體,物體上同一三維空間坐標點在兩個相機上成像形成兩個二維平面成像點,這兩個成像點在位置上存在差異,這就是立體視差,也就是立體視覺的方法,如圖5所示。

3.2方案設計根據測量原理,設計投影法檢測光學元件面形方案如圖6所示。將兩個CMOS相機平行放置,再將線激光器放置在兩個相機中間并垂直平分兩相機連線。線結構光垂直水平面投射被測物體表面產生三條亮度很高的細線,由左右兩CMOS相機采集線結構光光條圖像。將得到的視差圖通過平面標定,圖像處理,立體匹配及三維重建等算法就可實現對被測光學元件面形的三維還原,軟件算法流程圖如圖7所示。

3.3數學模型采用文獻的標定法,標定程序的流程圖,如圖8所示。

篇6

關鍵詞:測控技術與儀器;實踐教學;軟件輔助

作者簡介:王莉(1973-),女,河南洛陽人,河南工業大學電氣工程學院,副教授。(河南 鄭州 450001)

基金項目:本文系河南工業大學高等教育研究資助項目的研究成果。

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)02-0170-02

隨著電子信息技術的飛速發展,檢測技術作為現代信息產業三大支柱之一,它的地位日益凸現出來,使得測控類專業的規模和學科發展空間空前擴大,全國設置測控技術與儀器專業的院校從1996年的30多所發展到2013年200余所,我國還專門成立儀器儀表類專業教學指導委員會。在此背景下,社會對測控類專業專業人才的需求也日益旺盛,對學生的實踐動手能力、創新能力的要求也越來越高。測控技術與儀器專業是河南工業大學于2008年創建的本科新專業,2009年首屆招生62人,2013年招生120人。實踐教學是專業建設中的一項重要內容,為適應社會發展,提高人才培養質量,迫切需要對測控技術與儀器專業實踐教學方法進行探索和研究,以培養學生在測控技術方面的應用能力和創新能力,為我國多行業培養更多優秀人才。

一、測控技術與儀器專業培養模式與特色

測控技術與儀器專業是多學科交叉融合的專業,知識面非常廣,涉及測量與控制技術、儀器儀表技術、計算機技術、信息技術等多個學科的知識。學院本著“寬專業、厚基礎、重能力”的培養宗旨,旨在培養從事信息測量與控制工程、糧食工程、電子工程等領域有關的信息處理、工業檢測、智能儀器及傳感技術等方面的研究、開發、設計和制造的應用型工程技術人才。河南工業大學電氣工程學院圍繞培養目標,從“硬”課、“軟”課兩條主線貫穿設置了培養方案和教學大綱,制定了課程體系。“硬”課程主要包括“電路”、“模擬電子技術”、“數字電子技術”、“單片機原理”、“傳感器原理”、“測控電路”、“測控儀器設計等主干課程;“軟”課程培養上主要包括“自動控制理論”、“誤差理論與數據處理”、“測試信息處理”、“虛擬儀器原理”等主干課程,最終通過課程設計、集中實踐等教學環節將所學課程融合貫穿,完成專業的實驗教學和實踐能力的培養。

二、實踐教學改革方法與措施

1.實驗室建設和實踐教學課時分配調整

測控技術與儀器專業實踐培養將傳統的“驗證性實驗教學模式”改為“結合實際應用的綜合設計性實驗模式”,重點培養學生的動手實踐和創新能力,提高學生的專業學習興趣,培養適應社會需求的人才。因此,學院整合實驗室資源,在電工電子實驗中心等學院平臺實驗室基礎上,對測控專業實驗室進行充分建設。目前,已有傳感器與檢測技術、信號與系統、儀器設計實踐等實驗室,整個實驗室的建設具備如下特征:

(1)多學科綜合。每個實驗室實驗項目在設置上盡可能涵蓋多門“軟”、“硬”課程,將“傳感器原理”、“測控電路”、“測試信息處理”、“虛擬儀器原理”等多門課程的知識點綜合到一起,讓所學知識串聯起來,而不僅僅是為了一門課程開設實驗。

(2)緊密結合實際應用。結合傳感器、測控技術、計算機等技術來搭建開放式模塊化的實驗平臺,讓學生接觸工業應用中的實際真實對象,自己動手搭建測控系統并能夠靈活組合設計,提高學生學習興趣。

(3)提高學生動手實踐能力。按照“從基礎原理性實驗、驗證性實驗到綜合性設計性實驗、研究性實驗、創新性實驗”的思路來逐步提高學生動手實踐能力,讓學生從原理到實際應用來逐步學習和提高。

(4)將實驗教學整合為網絡化和開放式的實驗教學過程,同時還具有良好的擴展功能以適應不斷更新的教學需求。

此外,積極對實踐教學課時分配進行傾斜和調整,主要專業實踐環節為:測控電路課程設計,單片機課程設計,虛擬儀器原理與實踐課程設計,儀器設計實踐,專業實踐和畢業設計等。這些課程中,學科平臺基礎課有實驗課程14門;專業平臺課程有實驗課程10門;集中實踐環節5次8周。這些課程的共同特點是專業性強,實驗、實踐環節要求高。

2.前沿技術和科研項目在專業培養體系的引入和應用

在實踐教學具體實施環節中,按照學科專業基礎實驗平臺和綜合應用及實訓平臺兩個平臺進行建設,學科專業基礎實驗平臺為保證傳感器與檢測技術實驗室、信號與系統實驗室、儀器設計實踐實驗室等基礎原理性實驗、驗證性實驗的開設和培養,綜合應用及實訓平臺為了保證課程的綜合性設計性實驗開設、選修實驗、自選實驗、課程設計、學生課外科技活動、測量控制與儀器儀表大賽、電子設計大賽、實驗教改項目實驗、教師科研項目實驗等多種實訓項目以及平臺,徹底對學校全面開放。在綜合應用及實訓平臺建設和學生具體培養中,要求指導教師必須將前沿技術和自己的科研項目在專業實踐培養中引入、講解并化簡為多種實訓模塊加以應用。

3.實用軟件在專業教學全過程輔助應用

在提高測控技術與儀器專業學生動手實踐能力培養這個問題上,不再是非要等到上實驗課或實踐實訓項目時才開始培養。像Protel、LabVIEW等一些實用軟件原來是等到大三開設這門課程時學生才開始學習,嚴重影響學生實踐動手能力的培養。針對這些問題,提出充分發揮Protel、LabVIEW等軟件的強大輔助教學功能,在大部分課程上進行全過程輔助應用,不僅提高了學生對課程理論知識學習的掌握程度和學習興趣,而且讓學生盡早接觸、掌握這些專業必備軟件,應用理論知識解決實際問題,獲得將來課程設計、電子大賽中產生的類似問題的解決方法和實際操作。最為重的要一點,是培養學生的自行學習能力。整體輔助教學軟件平臺設計方案如圖1所示。

以下對實用軟件在專業教學全過程中的輔助應用舉例介紹。

(1)Protel、Orcad/Pspice等軟件輔助教學。Protel是電子設計行業必備軟件,河南工業大學院測控專業也在大三專門開設了課程。早期的PROTEL主要作為印制板自動布線工具使用,它的功能較少,只有電路原理圖繪制與印制板設計功能,如今PROTEL已發展到DXP 2004,是個龐大的EDA軟件,包含電路原理圖繪制、模擬電路與數字電路混合信號仿真等功能。在種類眾多的仿真軟件中,Orcad/Pspice也是應用非常廣泛的EDA軟件,它是一種電路模擬軟件,具有對各類的模擬電路、數字電路、模/數混合電路進行模擬、優化設計等功能。

電路、模擬電子技術、數字電子技術等課程是測控專業非常重要的專業主干課,這些課程知識的掌握程度直接關系到后續課程的學習和理解掌握。這些課程是理論性和實踐性結合非常緊密的課程,在培養過程中一定要非常重視實踐培養,不能只掌握了電路理論中定理和定律而不會設計電路,但在這些課程的學習中往往學生感覺接受起來比較困難,因此,在這類課程或后續的測控電路等電學課程學習中,將Protel、Orcad/Pspice等軟件直接引入課堂教學,在學習電路理論知識的同時,實時改變電路元件參數,觀測輸出的電壓、電流等數值,尤其適用于類似戴維寧定理、互易定理等學生學習難點較大的重點章節,特別方便,圖形化輸出結果極大增強了教學效果和學生的實踐能力培養。同時,學生已在輕松的環境下學會了如何掌握各種仿真參數的設置方法、如何觀測分析仿真結果、如何修改仿真參數、如何綜合運用各種仿真對電路進行分析。在延伸教學內容中,可涉及如何進行電路原理圖設計、電路PCB制板等一系列完整的電子設計步驟。這樣,不僅使學生課堂上牢固掌握了理論知識,更為可貴的是學生明白所學課程的重要性和實用性、后續軟件課程的先知性,并且提高了參與后續實驗環節、實訓平臺的積極性。Protel、Orcad/Pspice等軟件輔助教學基本教學方法如圖2所示。

(2)Multisim、LabVIEW軟件輔助教學。目前,美國國家儀器公司(National Instruments Corporation,NI)已與中國高校合作建立了面向電子電路、信號處理、測量與儀器、控制設計與仿真、信息與通信等學科的近300多個教學與科研實驗室,Multisim、LabVIEW軟件是美國國家儀器公司設計開發的圖形化系統設計工具,借助這些輔助教學軟件,可將課程教學與實踐能力培養有效結合起來,在課堂上即可對學生進行實踐能力的培養。

Multisim是以Windows為基礎的仿真工具,適用于板級的模擬/數字電路板的設計工作。它通過電路原理圖的圖形輸入,進行豐富的仿真分析。Multisim可方便應用于常用電子儀器原理與應用、電路、測控電路、模擬電子技術、數字電子技術、電子技術實踐等課程教學中,完善該課程的實驗和實踐環節。

基于LabVIEW的虛擬儀器在教學試驗中可以替代傳統儀器,在工程實際領域可以節省開發時間和提高開發效率,并且可以大幅減少構建測試、控制系統和維護方面的投資。LabVIEW結合DAQ卡等相應的硬件設備,可以方便地開發出數字萬用表、函數信號發生器、示波器、數字I/O和電源等常用的教學實驗儀器。結合LabVIEW開發的各種信號處理實驗室、控制系統仿真、振動噪聲工具包軟件,可以方便應用于信號與系統、測試信息處理、測控儀器設計等課程理論和實驗實踐教學中。圖3為虛擬萬用表,圖4為信號處理實驗室,通過這些用LabVIEW開發的實踐范例,極大提高了理論教學效果和學生的動手實踐能力。

三、應用效果分析與探討

河南工業大學測控技術與儀器專業應用本實踐教學方法以來,取得了一些顯著成效,課堂教學內容更能夠適合學科發展和應用型、復合型人才培養的需要,學生學習積極性提高,綜合設計能力、工程實踐能力和創新能力得到加強,學生主動參與第二課堂實踐實訓平臺、全國大學生電子設計大賽等全國性的競賽活動人數大幅度提高,每年在開放實驗室進行自主項目訓練的學生基本覆蓋全專業。在2013年舉辦的首屆全國大學生測量控制與儀器創新設計大賽中,測控技術與儀器專業取得全國一等獎1項、二等獎1項、三等獎4項的優異成績,參賽人數達70人次。

測控技術與儀器專業是工科專業中實踐環節培養要求很高的專業,必須長期開展實踐教學方法的研究與探索,達到專業培養的目標要求。

參考文獻:

[1]靜.測控技術與儀器專業導論[M].北京:北京大學出版社,

2010.

[2]牛群峰.虛擬儀器在測控技術與儀器專業教學應用探討[J].中國電力教育,2010,(34):136-138.

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【關鍵詞】學生差異;分層教學;實踐啟示

差異教學是當代教育非常強調的一種教學理念,源于孔子的“因材施教”思想就是我國古代的一條最為典型和重要的教學原則。所謂差異教學是相對于統一性教學而言的,是指在課堂教學活動中,從尊重學生的個體差異出發,開展差異性教學活動,以促進每個學生主體性的個性化發展。在實際的教學中,我們必須正視學生差異的存在,采取切實而有效的手段和措施,通過課程內容的合理設置或拓展,充分挖掘學生的潛力,實現學生個性化的發展。本文結合《攝影測量學》課程特點,從09級工程測量兩個班的實踐入手,探討了基于學生差異的分層教學的一些實施策略,同時也進行了總結,以期得到交流、互動,從而進一步改進和完善教學方法,更好地為教學服務。

一、學生差異現狀分析

第斯多惠說過:“學生的發展水平是教學的出發點。” 因此,實行差異分層教學的首要問題是了解并掌握學生的差異情況。掌握學生的差異情況可以通過班級課代表、輔導員等多種渠道了解學生情況,這通常應至少開課前一周完成,以便于及時更改教學進程和教學內容。其中,主要掌握的學生差異包括已修課程、現時學生學習狀況、對本課程的初步認識、今后發展意向等。

通過了解,同一班級,學生個體之間的存在著多維的差異包括學生已有知識儲備、認知能力、學習風格、特長興趣、自身發展意向等。這些客觀存在的因素,對教師的上課、學生的學習都將產生一定程度的影響,教師在教學過程中必須尊重并充分考慮,從而制定適合具體情況的教學方案,采取相應的教學方法和手段。

二、分層教學實施措施

基于學生間的種種差異情況,在教學實踐過程中,主要從教學目標、教學內容安排、實習任務設置和考核評價方法四方面入手,實施分層教學。

(一)教學目標分層

依據班級和學生具體情況,確定符合教學要求的差異目標體系,包括集體目標和具有層次的個人目標。集體目標是大綱要求達到的基本目標,根據專業需求適當調整。個人目標是根據學生差異情況確定不同目標,分成三個層次:基礎性目標、提高性目標和發展性目標。基礎性目標要求了解基本概念、理論算法和應用情況,主要適合于基礎知識較差、學習能力不強的學生;提高性目標要求理解基本理論和算法,并能夠解決簡單的實際問題,適合學習能力強的學生;發展性目標要求要求在理解的基礎上,能夠發現某些算法的本質并有適當的改進,能夠綜合運用知識解決較復雜的問題,適合于有進一步學習要求的學生。

(二) 教學內容分層

教學目標和教學內容是相互聯系的。在確定教學目標的情況下,依據目標優選教學內容,安排課程次序,“保底不封頂”,彈性組織教學。首先,在教學過程中,采取“同課異構”的方法,即依據班級設置不同的教學內容,采取不同的教學手段。

(三)實習任務分層

對于實踐性強的課程,要有充分的課時進行實習。實習任務主要包括實習內容的設置和完成實習的方法。在設置實習內容時,要考慮與專業知識密切相關的問題、學生的已有知識儲備和學習能力。因此,要制定有梯度的實習任務,學生依據個人能力可選擇性完成,這樣使不同知識水平的學生都能感受到完成任務后的成功感,從而激發他們學習的自信心。

(四)考核評價分層

現行考核方式多為試卷考試和實習考核相結合。因該課程是應用性課程,基本概念、原理無須死記硬背,重在理解。因此,考核試題在保證達到最低教學要求的基礎上,增加一些情景式題目,考察學生分析問題、解決問題的能力,同時也能體現不同層次學生間學習效果的差異。實習考核評價時充分尊重學生的個性和創造性,根據分層目標來分層衡量:①認可不同起點學生在已有基礎上取得的進步;②尊重學生在學習和實習練習中表現出的個性和創造性;③引導學生進行自評和互評,相互學習、相互促進、相互提高。

三、教學總結

基于學生差異的分層教學,通過實驗,得到了學生的普遍認可,教學成果良好。從現時情況來看,此教學方法的優點主要體現在:

(一)有利于建立良好的師生關系

班級中的師生關系對每個學生和教師的情緒、學習、工作和生活都有著重大的影響。良好的師生關系有利于形成健康和諧的學習氛圍、有利于完成教育教學目標。基于學生差異的分層教學,在了解學生差異的過程中,增加了教師與學生間的交流,拉近了師生關系。此外,分層教學以學生為中心,把學生置于師生交往、教學過程中的主體地位,顧學生之所需,良好的師生關系建立的同時,也充分調動了學生學習的積極性和主動性。

(二)滿足了學生多樣化發展的需求

從學生的差異出發,了解學生的個體優勢與劣勢和發展方向,摒棄“一刀切”、“齊步走”的教學模式,進行分類指導,分層施教,使學生好學、樂學、善學,變被動接受為主動求知。既保證了基本教學內容的順利開展,又適當地進行了課程知識的拓展,使不同層次的學生都能夠“吃得了、吃得飽”。

(三)減輕了學生學習時的心理負擔

由于該課程涉及到數學、計算機、模式識別等多學科知識,理論基礎理解起來相對困難,這些問題讓學生在未上課前就產生了一定的懼怕心理。制定分層的教學目標,充分考慮學生自身條件,不做凌駕于學生自己能力之上的要求,一定程度上減輕了學生學習的負擔。而分層的考核評價體系,肯定學生的細微進步,更符合學生實際情況,使學生在學到知識的同時,自信心得到了提高。

四、結束語

由于差異分層教學涉及到的學生情況的復雜性,需要教師在開課前做足功課,具有豐富的知識,擁有更強的課堂組織及與學生的溝通交流能力。“任何方法都不能簡單地搬用,而根據實際情況創造地運用”。在以往實施過程中,也發現了許多亟待解決的問題,比如如何優選教學內容,布置實習任務等,需要在今后教學中不斷的探索和改進。

參考文獻:

[1]張如珍.“因材施教”的歷史演進及其現代化[J].教育研究,1997(9):73—76.

篇8

【關鍵詞】化學發光免疫法;放射免疫法;AFP;分析性能;實驗方法

doi:10.3969/j.issn.1004-7484(s).2014.01.672文章編號:1004-7484(2014)-01-0556-02

化學發光免疫分析是一種新型的標記免疫分析技術,是繼放射免疫、酶免疫、熒光免疫分析等分析方法之后的新一代標記免疫分析技術,是將免疫測定與化學發光相結合的新型技術。整個過程均在全封閉的反應體系中進行,且能夠全自動操作,儀器具有反應迅速,靈敏度高,檢測限低等優點,總的來說包括抗原抗體特異性結合與化學發光兩部分過程[1]。甲胎蛋白(AFP)是原是胚胎的肝細胞,嬰兒兩個月便逐漸消失,但近些年發現AFP在部分成人體內出現,并發現它是原發性肝癌最靈敏,也是最特異的腫瘤標志物。為了進一步考察該儀器對AFP生物檢測限和AFP功能靈敏度的測量,我院參照IUPAC(國際純粹和應用化學聯合會)的規定評價方案,現將60例臨床送檢血清標本的臨床資料進行報道如下:

1材料與實驗方法

1.1應用材料與儀器檢測樣選用我院2013年1月至2013年3月的60例臨床送檢血清標本。

儀器采用美國Bayer Centaur 240全自動化學發光儀,并配套相關檢測試液(包括標記的抗原抗體、含磁性的固相顆粒、稀釋液、AFP清洗液、發光試劑等),均采用拜耳公司提供的試劑。放射免疫法采用上海產的γ計數儀(SN-682 型),并配套運用 AFP 試劑盒(中國原子能科學研究所研制)。

1.2方法檢測時運用AFP稀釋液作為空白樣品,取一新鮮的血清作為試樣,做重復性實驗,記錄每次檢測的濃度值和光強度值。核實兩者的精密度、靈敏度與檢出限等,數據處理采用線性回歸處理。

1.3統計學方法根據SPSS13.0軟件對提供的數據進行統計學的分析,計量資料為t檢驗,對所有統計結果采用均數±標準差(χ±s)的形式表示,運用軟件進行處理(檢驗水準α=0.05,雙側檢驗)作為統計學的評定標準具有統計學的差異。

2結果

2.1線性試驗以AFP稀釋液作為空白試劑,再根據要求將標準溶液稀釋成不同濃度的溶液,放射免疫法取5ppb、10ppb、50ppb、200ppb、400ppb為標準濃度測定標準曲線,化學發光免疫法取5ppb、10ppb、50ppb、200ppb、400ppb、800ppb為標準濃度測定標準曲線,結果兩組數據均有較好的線性關系。

2.2重復性試驗取一新鮮的血清作為試樣,兩種方法均進樣10次,查看兩者的重復性差別,兩組儀器均能滿足RSD

2.3相關性試驗采用2.2中的方法用上述兩種檢測法對受檢血清標本進行適當定量分析。結果顯示,兩種方法無顯著差異(P>0.05),且相關系數r=0.995,回歸方程為y=-1.059+0.921x,兩組方法所得數據的相關性良好。

2.4回收率試驗取混合血清后,再加不同濃度的標準定值血清,用兩組方法分別對其進行平均回歸率實驗,實驗得出,放射免疫法的回收率為91.2-108.1%,化學發光免疫法的回收率為92.0-107.8%。化學發光免疫法略優于放射免疫法。

2.5檢出限以每次做的空白RLUs為基值,以該空白的RLUs值的3倍作為樣品中具有的AFP量,或稱本法的檢測低限。分別對兩種方法進行檢出限測量,得出化學發光免疫法的檢出限為0.95ppb,放射免疫法的檢出限為5ppb。化學免疫法在檢出限上明顯優于放射免疫法[2]。

2.6精密度試驗取三個梯度濃度(分為低、中、高三個梯度)的試劑分別進行精密度實驗,并運用兩種方法進行整理對比,見表1。

3討論

化學發光免疫技術作為一種新型的分析技術,既具有運用發光檢測時的高度敏感性,也同時具有免疫分析時的高度特異性。其原理為將激發態分子回到基態時所釋放而產生的發光現象,再運用化學發光系統來為抗原抗體的結合反應做指示系統,從而進行定量檢測抗原或抗體的濃度方法,是一種直接的運用發光劑標記抗體的免疫分析方法。由于運用丫啶酯發光劑的優點可以很好的減少非特異性干擾,反應較為簡單且迅速,反應靈敏度高,據有關資料顯示,該發光劑也很穩定(有效期可長達1年以上)。

放射免疫法是目前臨床上較為常用的分析方法,其原理是放射性標記的抗原和非標記抗原全部同時與限量的特異性抗體進行競爭性可逆的結合反應,反應的靈敏度較低,標記物的有效期也較短(一般只有1個月左右)。從工作人員角度來說,也會對他們的身體健康帶來很多負面影響。從以上的結論可以看出,兩種方法的檢測結果無顯著性差異,且相關性較好。但從檢出限、靈敏度、精密度等方面進行比較,化學發光免疫法就明顯優于放射免疫法,而且其試劑穩定性高、毒性小,對環境無過大污染,方便、易操作且安全。

本實驗采用的全自動化學發光儀可以很好地對血清標本進行很好地采樣,處理和檢測,基本上能夠達到樣品隨到隨測,檢測迅速,很快可以得到檢測結果,大大縮短了檢測所用的時間,能滿足臨床上的檢驗需求[3]。從上述數據可以確認,該方法的檢測結果均可以達到臨床運用水平,又基于其高度特異性、靈敏度高、重復性好等優勢,值得臨床進一步廣泛應用。

參考文獻

[1]張紅祥.化學發光免疫法與放射免疫法檢測血清AFP臨床分析[J].中國現代藥學應用,2010,4(7):41-42.

篇9

【關鍵詞】生物多樣性;細胞學標記;DNA分子標記

【Abstract】According to the Chinese Biodiversity Conservation Strategy and Action Planning (2010-2030), the continuous loss of genetic resources becomes one of three thorny issues threatening biodiversity conservation in China, which highlights the significance of genetic diversity monitoring plan in the future. After both Standard for the Assessment of Regional Biodiversity (HJ623-2011) and Regulation for the Collection of Genetic Resources (HJ628-2011) come into force, identification and collection of genetic resources becomes essential in biodiversity assessment projects. This review summarizes the front application of both cytological marker and DNA molecular marker techniques to distinguish plant varieties, and consequently the feasibility of large-scale application of DNA marker technique on future biodiversity monitoring and assessment projects is discussed.

【Key words】Biodiversity; Cytological marker; DNA molecular marker

0 Introduction

As one of three layers of biodiversity, which includes ecosystem, species and genetics, genetic diversity is the diversity of genetic factors that determine the traits of organisms and their combinations, so that becomes the basis of species and ecosystem diversity [1]. It is inevitable for a species of poor genetic diversity to move towards the extinction in natural selection process [2].

After a series of environmental policy has been worked out by centre government of China, such as Chinese Biodiversity Conservation Strategy and Action Planning (2010-2030), Standard for the Assessment of Regional Biodiversity (HJ623-2011) and Regulation for the Collection of Genetic Resources (HJ628-2011), it is essential for environmental engineers to include genetic diversity in biodiversity monitoring and assessment projects, and collection and identification of genetic resources in the nature definitely becomes the first step of this work. In present, identification of plant varieties mainly relies on the biological traits of plants[3], which are susceptible to environmental conditions and time-consuming when those biological traits are artificially cultivated and observed in experiment land [4]. However, the development of DNA marker technology provides a quicker and more accurate solution for environmental engineers to distinguish different sub-populations of a plant species in the nature, particularly when identification of economic traits is not essential in biodiversity assessment work. This review summarizes both cytological marker and DNA molecular marker for the differentiation of plant cultivars in recent years.

1 Cytological Marker

Due to its high stability and reproducibility, karyotype becomes one of the unique chromosome information to distinguish different species, populations of the same species and to identify the hybrids. Karyotype parameters, mainly including the absolute length and relative length of chromosome, arm ratio, centromere index, chromosome ploidy and asymmetry index, are frequently analyzed by botanists to study the variation in chromosome number and structure between species, the origin of species and the genetic evolution[4].

1.1 Traditional squash technique

Zhang etc [5] analyzed karyotype of three Fritillari thunbergii cultivars based on traditional squash technique. The karyotype formula of F. thunbergii (Xiaye, Kuanye, Duozi) varied among three varieties, indicating the feasibility of genetic identification of Fritillari thunbergii cultivars. The karyotype of all the varieties were classified into 3B type, and heterozygosity of homologous chromosome were found in both F. thunbergii(Xiaye) and F. thunbergii(Duozi).

The karyotype of three diploid oat species was studied by Liu etc [6] with application of traditional squash technique. Both karyotype formula and asymmetry index of Avena strigosa, Avena hispanica, Avena brevis were calculated for comparison, revealing more advanced evolution in karyotype for A.strigosa, followed by A.a brevis and A.hispanica. Three diploid oat species were effectively distinguished by a combination of both karyotype formula and asymmetry index.

The traditional slice-making method with micrograph technology was adopted by Dai etc[7] to study the cytology basis for cultivar identification of Secale cereale subsp.segetale. Three populations of Secale cereale subsp.segetale(89R4, 89R14, 89R60) and one variety Secale cereale L.(H36) were selected to conduct karyotype analysis. Karyorype formulae, asymmetry index and asymmetrical karyotype coefficient were provided and compared among these varieties in this research, which showed rich diversity in chromosome morphology.

Traditional squashing method was adopted by Liu etc[8] to analyze the karyotype of 7 R.hybrida cultivars and 5 R.rugosa cultivars. According to the results, all the R.hybrida cultivars were tetraloid (2n=4x=28), except that R.hybrida ‘Elmshorn’ was triploid (2n=3x=21), while all the 5 R.rugosa cultivars were diploid (2n=2x=14). A number of karyotype parameters, including karyotype formula, chromosome relative length, ratio of the longest chromosome to the shortest one in length, arm ratio, asymmetry index and centromere index, were interpreted as biomarkers for identification of varieties and correspondingly the genetic distance was analyzed, revealing that distinct differences in both karyotype and ploidy levels existed between R.hybrida and R.rugosa cultivars and R.rugosa cultivars appeared to be more advanced in karyotype evolution.

21 cultivars’ karyotype of ornamental Ginkgo was studied by Gao etc [9] with smear method. The karyotype of all cultivars was reported to be identical, and the relative length of chromosome varied from 4.31% to 15.34% for the female cultivars, as well as 4.37% to 17.12% for the male. For approximately 83.33% of all the varieties in this research, the arm ratio of chromosome was above 2:1, which belonged to asymmetric 3B type. Cluster analysis was conducted on the basis of karyotype calculation, showing that the mean arm ratio or length ratio of ornamental Ginkgo cultivars was significantly different from original Ginkgo Biloba, and consequently the originality, evolution and classification of these cultivars were discussed.

In total 6 varieties of Hippophae Rhamnoides L. were selected by Li etc[10] to analyze karyotype characteristics of chromosomes, including 4 strains from Russia and 2 strains from China. Karyotype formula, asymmetry index, centromere index and ratio of the longest chromosome to the shortest one in length were compared and contrasted between these varieties, providing the basis for the identification and evolutionary analysis of Hippophae Rhamnoides L. varieties. According to the asymmetry index, six of these cultivars were classified into middle centromere or sub-middle centromere, with karyotype types as 2A or 2B.

40 typical and stable varieties of Chinese large-flowered chrysanthemum were chosen to carry out cytological karyotype analysis for investigation of genetic differences[11]. 1-4 satellite chromosome(s) were reported in approximately 35% of the cultivars, with increasing possibility of satellite chromosome when chromosome number increased. The karyotypes of these varieties were summarized as 2A, 2B and 2C, and types 2A and 2C were more likely to appear in the cultivars with higher ploidy. The interrelationship of karyotype parameters including long-/short-arm ratio, asymmetry coefficient of karyotypes, karyotype asymmetry index and relative length of chromosomes were discussed in this research, indicating great values of karyotype parameters for cultivar identification, classification and genetic evolution analysis for chrysanthemums species. The relationship of karyotype parameters towards phenotypic characters was also examined, revealing that the variation of long-/short-arm ratio and asymmetry coefficient of karyotypes led to highest relevance to most phenotypic characters.

Wild Rosa species, which are broadly found in the Xinjiang Uygur autonomous region of China, possess many important unknown economic traits. Yu etc[12] collected karyological data from 13 samples of seven wild Rosa taxa (R. berberifolia, two botanical varieties of R. spinosissima, R. platyacantha, R. beggeriana, R. acicularis, and R. laxa), which were easily distinguished by karyotype parameters of chromosome ploidy, asymmetry index, centromere index, and distribution of relative lengths. The karyological data provided comprehensive cytogenetic resource to analyze the taxonomy, evolution and speciation in the genus Rosa as well as to identify suitable cultivars for breeding programs.

1.2 Fluorescence in situ hybridization (FISH) technique

Fluorescence binding technology with fluorescent dyes, which are capable of revealing AT or GC DNA sequences on chromosomes, can distinguish different types of heterochromatin on the chromosomes. For example, DAPI (4',6-diamino-2-pheny- lindole dihydrochloride) results in the appearance of AT rich region on chromosomes, whereas CMA (Chromomycin A3) can reveal the GC rich region [13]. Fluorescence in situ hybridization (FISH) technique provides the accurate mapping information of rDNA probes on the chromosome, which becomes the more effective markers to distinguish chromosomes of plants [14]. She etc [15] analyzed the mitotic metaphase chromosomes of Arachis hypogaea L. species by using a combination of DAPI+ banding technology and double fluorescence in situ hybridization (FISH) technique with both 5S and 45S rDNA probes. On the basis of the chromosome measurements, DAPI+ bands and rDNA FISH signals, the chromosomes of Arachis hypogaea L. were accurately paired and arranged, leading to a molecular cytogenetic karyotype in detail.

However, DAPI banding patterns varies between different plant species. Xu etc[16] compared DAPI fluorescent banding patterns among different plant species, indicating that fluorescent bands were obviously observed in maize and peanut species, followed by sesame and loofah whose DAPI bands were relatively weaker. However, no clear DAPI bands could be identified in soybean chromosomes.

2 DNA Molecular Marker

DNA molecular marker technologies for plant variety identification mainly include RFLP, RAPD,ISSR,AFLP,SNP and SSR. However, the ranking of these molecular marker techniques based on comprehensive effectiveness is AFLP>SSR>RAPD>RFLP, which has been internationally recognized in the 92th ASHS conference[17]. This review summarizes the recent development of both SSR and AFLP marker technology for variety differentiation.

2.1 SSR marker

EST-SSR molecular marker technique was conducted by Zhao etc [18] to identify 12 Chinese cabbage cultivars. Based on expressed sequence tags(ESTs)of Chinese cabbage in GenBank, 30 pairs of screened SSR primers were designed and synthesized, resulting in 21 pairs of EST-SSR primers which were effectively amplified, but only 10 pairs of EST-SSR primers were highly polymorphic. According to the identification results and the mapping difference, 10 pairs of primers with high polymorphism were designed as 2 sets of multiplex EST-SSR markers to distinguish these 12 Chinese cabbage varieties, with satisfactory polymorphic rate of 88.9% and 97.0% respectively, as well as high polymorphism information content of 0.910%.

Lai etc[19] selected 26 inbred lines and 54 test varieties for the examination of distinctness, uniformity and stability (DUS) of these varieties by adopting SSR markers. 49 pairs of SSR primers were screened from 952 pairs in total, based on the criteria of richness of polymorphism information content (PIC), the clearness of PCR bands and convenience of different allele identification. 49 pairs of SSR primers led to 57 loci with 311 alleles identified in total. The average number of alleles per locus was 5.5, ranging from 2 to 13, with a mean PIC of 0.53. Cluster analysis showed that all test varieties were clearly distinguished by 49 markers when the genetic similarity coefficient was set as 0.93.

In order to provide robust reference for the identification of barley varieties and avoid counterfeit and inferior varieties, Wang etc [20] selected 29 barley standard varieties and genetic diversity was analyzed by DUS testing. 28 pairs of highly polymorphic SSR primers were chosen, leading to 125 alleles measured in total. Each pair of polymorphic primers detected an average of 4.46 alleles, with polymorphism information content (PIC) varying from 0.81 to 0.25 and an average PIC of 0.62 among 28 pairs.

The specificity and stability of 123 representative rice varieties were analyzed by Tian ect[21] based on SSR fingerprinting profiles, and the value of SSR core markers chosen in this study was examined. 24 pairs of primers detected 138 alleles in total, with 12 loci detected in single cultivar and 21 loci successfully distinguishing japonica and indica rice varieties. On the basis of genetic similarity coefficient set as 0.96 for the classification, all tested varieties showed their unique specificity by cluster analysis, which indicated that 24 pairs of SSR core primers was able to effectively identify 123 varieties of rice.

2.2 AFLP marker

Six pairs of AFLP primers with rich polymorphism were screened by Li etc[22] to conduct fingerprinting analysis on two Chinese cabbage samples (label 587 and 586) as well as a standard sample. Euclidean distances coefficient of each sample was estimated, indicating that distinct difference was found between the sample 587 and standard sample, with the polymorphism band rate of 31.7%. Consequently variety 587 was identified as a different variety from the standard sample. In comparison, variety 586 showed consistent PCR bands with the standard sample, which was consequently identified as the same variety as the standard sample. This research demonstrated that AFLP was capable of providing reliable differentiation technology for plant cultivars.

In total 14 samples of eight varieties and six wild populations of Toxicodendron vernicifluum from Shaanxi were chosen by Wei etc [23] for the development of variety identification technique. Both morphological and AFLP molecular markers were examined with 26 morphological character indexes and 8 AFLP primers (EcoRⅠ+3/MseⅠ+3). Multivariate statistic analysis was conducted on morphological markers, resulting in 3 principle component index (PCI). The fist PCI included the ratio of petal and anther, length to width of the fifth lobular, the length and diameter of filament; the second PCI covered the length of compound leaf and petiole of compound leaf, the numbers of leaflet, the fifth lobular, and the top lobular; and the third PCI were the top lobular and the vertex angle of the fifth lobular, which respectively contributed to 30.383%, 19.321% and 13.777% of variance in morphology of 14 varieties. Further more, molecular markers of 8 AFLP primers (EcoRⅠ+3/MseⅠ+3) also completely distinguish 14 cultivars, in consistence with morphological markers.

Wen etc[24] tried to distinguish 26 jujube cultivars and 1 sour jujube by adopting fluorescent-labeled AFLP markers. 8 AFLP primer pairs were chosen, leading to 886 AFLP markers identified in total. Among these AFLP markers, 112 markers were identified as unique bands for specific varieties, whereas 60 markers were deletion bands for specific varieties, leading to effective identification of jujube cultivars.

Song etc[25] chosen 90 cultivars of Chinese cabbages from 7 different production areas, and developed fingerprinting technique based on AFLP markers for the identification. In total 20 pairs of AFLP primers were designed to examine the genetic polymorphism of these cultivars, and AFLP primers varied broadly in terms of differentiation capacity of Chinese cabbage varieties. The number of polymorphic bands that were detected by AFLP primers differed from 9 to 32. A combination of primers (E-ACA/M-CTG) resulted in 71 amplified bands, including 32 polymorphic bands, which effectively distinguished all of the 90 varieties. In comparison, the genetic polymorphism between individuals of the same variety was also examined by AFLP marker technique. Two hybrid cultivars (Beijingxin 2 and Jingxiawang) of Chinese cabbage were selected and 10 individuals were chosen from each cultivar. The AFLP bands showed consistence between individuals of the same variety, except that one of Beijingxin 2 differed from the others.

2.3 Capillary electrophoresis with fluorescence detection

Compared with polyacrylamide gel electrophoresis and silver staining technique, capillary electrophoresis with fluorescence detection method is more automated and programmed. The system software of capillary electrophoresis with fluorescence detection is able to calibrate the differences between capillary electrophoresis, and reduce the artificial and systematic errors, which consequently improves the stability and repeatability of variety identification tests [26]. Feng etc[3] screened 58 SSR primers to identify 14 Poplar varieties by application of capillary electrophoresis with fluorescence detection, which included 4 varieties of Populus deltoids, 5 varieties of Populus nigra (including 3 transgenic varieties) and 4 hybrid varieties. The results showed that the 4 varieties of P. deltoids, 5 varieties of P. nigra, and 4 hybrid varieties were effectively identified by 4 primers, 5 primers, and 4 primers respectively, with significant difference observed at the SSR loci between P. deltoides and P. nigra. Different SSR genotypes were also identified between the transgenic and non-transgenic varieties.

3 Conclusion and Implication for Biodiversity Monitoring and Assessment

In comparison to the DNA molecular marker, cytological marker techniques result in less polymorphism for the sub-populations’ differentiation of a plant species, but obviously reduce the cost of this work, once biodiversity monitoring and assessment projects are implemented at large scale. Consequently, cytological marker would be more suitable as the main solution for environmental engineers to conduct genetic resource collection work, based on which DNA molecular marker would become a complementary solution. Capillary electrophoresis with fluorescence detection method certainly leads to higher accuracy and stability for identification tests. Nevertheless, the relatively cheaper facilities required by polyacrylamide gel electrophoresis and silver staining technique would be more acceptable in practice, which has been adopted by recent National Standards including Protocol of Purity Identification for Soybean Variety using-SSR Molecular Markers (NY/T 1788-2009), as well as Genuineness and Purity Verification of Potato Seed Tuber - SSR Molecular Marker (GB/T 28660-2012).

Collection and storage of sampling location information as well as photos of plant morphological characters are usually necessary for the genetic resource collection work as indicated by Regulation for the Collection of Genetic Resources (HJ628-2011), and GIS technology provides a supportive tool for the collection and storage of both location information and field sampling photos [27] in this process.

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篇10

[目的]研究生活飲用水現場快速檢測、在線監測與實驗室檢測對渾濁度和總氯檢測結果的相關性,為實現三種方法的合理配置提供依據。

[方法]對87組實驗數據進行配對t檢驗,分別比較采用三種方法檢測渾濁度和總氯的結果之間的差異,計算相應的直線相關系數,并建立直線回歸方程。

[結果]現場快速檢測、在線監測的渾濁度和總氯檢測結果與實驗室檢測結果之間差異均無統計學意義。兩個指標的現場快速檢測與實驗室檢測結果之間的線性相關程度均高于在線監測與實驗室檢測結果之間的線性相關程度。

[結論]現場快速檢測、在線監測都可作為衛生監督工作中可靠的水質檢測方法,應結合工作需要和三種檢測方法的特點,采用其中一種方法或多種方法聯合使用,以實現工作效果和效率的最大化。

關鍵詞: 現場快速檢測;在線監測;實驗室檢測;相關性 中圖分類號: R 123.1,TU 991.21文獻標志碼:

A

生活飲用水現場快速檢測、在線監測和實驗室檢測共同構成了三位一體的生活飲用水衛生監督保障防范體系[1]。目前,現場快速檢測在飲水衛生監督現場執法中占據重要地位[2-3],在線監測在大型活動衛生監督保障和日常監管中首次應用,實驗室檢測作為監督執法技術依據在衛生監督工作中長期發揮重要作用,但3種方法對同一指標檢測結果的相關性未得到深入研究。為客觀評價現場快速檢測、在線監測與實驗室檢測結果的相關性,探討3種檢測方法在生活飲用水衛生監督中的應用價值,我們開展了本次研究。

1材料與方法

1.1檢測樣品來源

選取本市某市級供水單位管網水為檢測樣品,在該單位供水區域內共設13臺在線監測設備,采樣點設置于在線監測設備安裝處,每個采樣點共采樣6-7次,每次同時采集2個樣品,分別供現場快速檢測和實驗室檢測,同時讀取在線監測設備的實時讀數。水樣的采集與保存依據《生活飲用水標準檢驗方法》(GB/T 5750—2006)

1.2檢測指標

考慮到3種檢測方法的檢測指標都必須具備成熟、客觀、穩定的檢測方法,并能快速準確地指示水質基本情況和衛生問題,本研究選擇渾濁度和消毒劑余量作為檢測指標。由于選擇的管網水供水單位采用氯胺消毒法進行消毒,因此消毒劑余量指標確定為總氯(一氯胺)。

1.3檢測方法

1.3.1現場快速檢測使用美國HACH公司生產的水質現場快速檢測儀器,其中渾濁度檢測采用2100P濁度儀,檢測方法為福爾馬肼散射法,總氯檢測采用PC-II型余氯比色計,檢測方法為N,N-二乙基對苯二胺(DPD)分光光度法,檢測方法均符合《生活飲用水標準檢驗方法》。現場快速檢測儀器都經過計量專業機構按照國家相關技術規范和標準進行強制檢定、校準。儀器使用前都經過校準,且均按照操作技術規程進行操作。

1.3.2在線監測通過北京深藍迅捷科技有限公司的前端在線監測儀器獲得實時檢測數據,數據經處理轉換后由GPRS數據采集傳輸終端傳輸到在線監測數據平臺。檢測數據既可在現場由儀器屏幕讀取,也可從在線監測數據平臺獲得。在線監測設備的渾濁度與總氯檢測方法與現場快速檢測一致。在線監測設備正式使用前,對儀器本身和數據傳輸組件進行校準,確保檢測結果準確且能夠正常傳輸。

1.3.3實驗室檢測渾濁度與總氯檢測方法與現場快速檢測一致。

1.4評價依據

依據《生活飲用水衛生標準》(GB 5749—2006)進行評價。

1.5統計學方法

實驗室檢測是公認的最準確的檢測方法,因此,采用Stata 7.0統計軟件分別對現場快速檢測、在線監測與實驗室檢測結果進行配對t檢驗,

并分別計算現場快速檢測、在線監測與實驗室檢測結果的直線相關系數,建立直線回歸方程[4-5]。

2結果

共采集管網水樣品87件,分別獲得87組渾濁度檢測結果和87組總氯檢測結果(表1),每組檢測結果包含1個現場快速檢測結果、1個在線監測結果和1個實驗室檢測結果。對于渾濁度和總氯的檢測,現場快速檢測與實驗室檢測結果差異均無統計學意義,在線監測與實驗室檢測結果差異也均無統計學意義(表2)。

渾濁度和總氯的現場快速檢測與實驗室檢測結果之間的線性相關程度均高于在線監測與實驗室檢測結果之間的線性相關程度(表3)。渾濁度和總氯的現場快速檢測與實驗室檢測、在線監測與實驗室檢測的直線回歸方程如表3所示,直線回歸系數經假設檢驗P均

3討論

本文結果表明,對于渾濁度和總氯2個管網水水質指標,以實驗室檢測為標準,現場快速檢測、在線監測都具有一定的準確性,因此,除傳統的實驗室檢測方法外,現場快速檢測、在線監測都可作為衛生監督工作中可靠的水質檢測方法。在實際工作中,應結合工作需要和3種方法的特點,采用其中1種方法或多種方法聯合使用,以實現工作效果和效率的最大化。

對于渾濁度和總氯指標,現場快速檢測與實驗室檢測結果之間的線性相關程度均高于在線監測與實驗室檢測結果之間的線性相關程度,說明盡管在準確性方面,現場快速檢測和在線監測都獲得認可,但兩者相比較可以發現,現場快速檢測與實驗室檢測結果之間的關聯程度更為密切,現場快速檢測的價值更高,這可能與在線監測設備受外界工作溫度、相對濕度等因素影響較大,導致監測結果不穩定有關。

直線回歸方程建立后,通過現場快速檢測或在線監測結果就能夠直接推算出實驗室檢測結果。直線回歸方程的建立對確定實驗室檢測結果隨現場快速檢測或在線監測結果的線性變化規律具有重要的實際意義。

3.13種檢測方法的應用

由于3種檢測方法對不同指標的關聯程度存在差異,且現場快速檢測、在線監測和實驗室檢測具有不同的特點和局限性,實際應用中就必須揚長避短,確保3種檢測方法的優勢能夠得到最大程度的利用。

現場快速檢測為衛生監督執法工作提供了方便、快捷的技術支持,是日常衛生監督執法、突發公共衛生事件現場處置、重大活動衛生保障工作中及時查處潛在的公共衛生危害因素或因子的重要方法[6]。其主要作用表現在:① 通過初篩可以及時發現可疑對象,對進一步檢驗具有重要的參考和指導意義。② 可以以現場快速檢測為依據,及時采取臨時控制措施[7]。然而,受制于現場快速檢測儀器檢測速度快和便捷程度高等特點[8],檢測指標仍然較為局限。

相比傳統的實驗室檢測方法,在線監測能夠實時連續監測和遠程監控[9],確保衛生監督機構實時掌握水質情況;可掌握水質變化趨勢,為應急處置提供早期預警;隱蔽的位置也可避免傳統的監督檢查和樣品采集可能引起的不必要的緊張甚至恐慌。然而,在線監測也存在一定局限性,包括無法對水中微生物、大部分化學指標進行監測;斷水、斷電、設備故障、試劑耗盡而產生無效數據;工作溫度、相對濕度等環境因素的極端變化對設備造成不良影響;設備運行成本較高等。

實驗室檢測則是一種能夠最為準確和全面地反映水質情況的檢測方法。其穩定的實驗室環境和設備,人員配備及技術資質確保了水質檢測結果的準確性,而多種精密的儀器設備則確保能夠檢測多種水質指標。然而,由于實驗室檢測需要經過樣品采集、保存、運輸、檢測等多個環節,其時效性較差,特別是對于突發性水質事件,實驗室檢測結果出具的速度制約了對整個事件的調查和處理進程。

在日常衛生監督工作中,應大力推廣現場快速檢測,并結合經費情況,適當應用在線監測。現場快速檢測和在線監測的水質指標應當具備成熟、客觀、穩定的檢測方法,并能快速準確地指示水質基本情況和衛生問題,使得較少的投入可以產生較大的效益。日常監督工作中,也應根據水質特點定期開展實驗室檢測,從而全面掌握水質狀況。

在突發性水質事件預警和應急處置中,水質在線監測方法能夠幫助監督員實時掌握水質變化趨勢,為應急處置提供早期預警,現場快速檢測可以幫助監督員快速推算出比在線監測更為準確的實驗室檢測結果,對水質異常初步判斷具有重要作用,而實驗室檢測結果則能最終判定水質事件性質,進而影響控制措施,是水質事件中不可缺少的關鍵環節。

在大型活動衛生監督保障中,應將3種檢測方法組成飲水監控體系,使三者各取所長,互補所短。如2010年上海世博會中,上海市衛生監督機構就采用了現場快速檢測、在線監測與實驗室檢測“三位一體”的飲用水監控體系,這是全國衛生監督系統的首創。“三位一體”監控體系既確保了衛生監督機構快速實時了解園區的水質狀況,又能全面掌握園區水質整體情況,為水質數據分析積累了大量且全面的數據,能夠加強信息的收集和整合處理,有利于快速分析與運用所得到的信息,快速反應,及時應對公共衛生突況[10]。

3.2建議

現場快速檢測、在線監測與實驗室檢測對同一水質指標檢測的相關性研究對確定3種檢測方法在水質檢測中的應用價值具有重要意義。基于本研究獲得的統計數據,筆者提出了3種檢測方法在不同情況下的應用原則,以求實現資源配置效率的最大化,并根據研究發現,提出以下建議:

① 本次研究采用的管網水檢測樣品水質較好,渾濁度實驗室檢測值在0.16-0.40 NTU,均低于《生活飲用水衛生標準》中規定的渾濁度限值,總氯檢測值在0.27-1.78 mg/L,均高于《生活飲用水衛生標準》中規定的總氯最低值。建議研究渾濁度在0.16 NTU以下或0.40 NTU以上,特別是1.00 NTU以上,總氯在0.27 mg/L以下或1.78 mg/L以上的水樣,以進一步驗證本研究結論對不同濃度渾濁度和總氯的管網水的適用性。

② 本次研究發現,現場快速檢測與實驗室檢測結果之間的關聯程度比在線監測更為密切,建議開展多次重復試驗,驗證上述結論的正確性,并驗證直線回歸方程的準確性。同時,建議將研究拓展到渾濁度和總氯指標外的其他水質指標,獲得更多指標的試驗結論,為實際工作提供指導。

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