收藏本站
《大连理工大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于ARM的毛细管电泳高压电源设计

谢路冰  
【摘要】: 芯片毛细管电泳作为一种有效的微流量分离与分析方法,已广泛应用于生化检测、蛋白质分离和医学研究等领域。在芯片毛细管电泳的检测中,需要在电泳芯片的各储液池中施加高电压,通过电极切换实现样品的进样和分离,毛细管电泳高压电源系统已成为芯片毛细管电泳分析的重要组成部分。针对原有高压直流电源存在输出稳定性差、体积较大、只能进行单通道电泳检测的问题,开展了基于ARM的毛细管电泳高压电源设计。 本文以STM32F103微控制器为核心,利用三个集成高压模块,设计了毛细管电泳高压电源系统。通过闭环反馈对高压模块的输出进行控制,提高了输出电压的稳定性;采用继电器阵列实现电极的切换,满足了单通道和多通道电泳芯片检测的电压切换,缩短了切换时间,提高了检测精度,大大减少了人为因素的干预。用户可以通过键盘设置进样和分离电压,以及进样和分离时间,LCD不仅能显示参数设置,还能够监测当前所处的检测状态,系统具有短路保护功能。设计了基于Visual C++的上位机软件,通过MFC的图形绘制功能,实现对系统参数的分析。该系统实现了由0-5V控制0-5000V的3组连续可调电压输出,输出电压相对误差小于0.3%,最大输出电流为0.25mA, 通过对系统的高压输出、时漂、负载与输出电压关系和电极切换时间等进行测试,证明系统已达到设计要求。将其应用于罗丹明B的单通道和多通道毛细管电泳芯片的进样和分离检测,得到了理想的结果,表明该系统具有体积小、输出电压稳定、误差小、自动化程度高等优点,完全满足芯片毛细管电泳分析的需要。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:O658.9

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李才;光纤嵌入式电泳芯片的荧光检测与图像处理[D];大连理工大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 鲍宁,窦跃华,屠晓燕,陈洪渊;芯片毛细管电泳程控电源的研制[J];分析化学;2003年09期
2 苏波;崔大付;刘长春;蔡浩原;耿照新;;微流控光纤芯片检测系统的研制[J];分析化学;2006年S1期
3 谢永刚,徐至新,钟和清;全数字化高频高压充电电源[J];高电压技术;2001年05期
4 安静宇;王党树;郑琪;;研究和探讨数控直流电源[J];硅谷;2008年06期
5 谢海波,傅新,刘玲,杨华勇,徐东;基于玻璃湿法刻蚀的微流控器件加工工艺研究[J];机械工程学报;2003年11期
6 罗一呜;陈农安;李开国;钱福根;;一种新型电泳电源[J];生物化学与生物物理进展;1981年06期
7 陈缵光,莫金垣;毛细管电泳专用高压电源的研制[J];现代医学仪器与应用;2001年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 黄珍贵;高精度数控稳压电源的研究[D];国防科学技术大学;2005年
2 蔡恩林;微流控芯片检测仪[D];浙江大学;2006年
3 许乔丹;应用于电流变技术的数字化软开关高压电源[D];福州大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李敏;肾上腺类药物毛细管区带电泳分离方法研究[J];安徽教育学院学报;2000年03期
2 陈静颖;陶玉贵;刘海涛;王其进;谷浩;;胶束毛细管电泳法测定焦化废水中苯酚[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2010年02期
3 牛文琪;王鸿梅;李建权;韩海燕;沈成银;周士康;;食品中农药残留检测技术研究[J];安徽农业科学;2009年29期
4 陈九武,王志强;毛细管电泳在氨基酸分析检测中的应用进展[J];氨基酸和生物资源;2004年03期
5 李东玲;温志渝;尚正国;王胜强;;玻璃微流控芯片的低成本制作技术[J];半导体光电;2011年06期
6 陈超,赵湛,张搏军;基于线阵电极电泳芯片的微全分析系统[J];微纳电子技术;2003年Z1期
7 曹军;洪芳军;陈翔;郑平;;芯片上叉指电极介电电泳的模拟与实验研究[J];微纳电子技术;2008年07期
8 黎伟,戴胜华;Windows CE.NET实时性能测试与分析[J];北京交通大学学报;2005年05期
9 李全林,谢绍东,申新华;毛细管电泳测定气溶胶中的无机离子[J];北京大学学报(自然科学版);2003年04期
10 魏薇;李长清;林方昭;杜晞;张学俊;肖小璞;;毛细管区带电泳用于血浆蛋白质混合物的分析[J];中国输血杂志;2012年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 窦伟峰;闫卫平;杨晓博;;基于CCD的多通道毛细管电泳芯片检测系统[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
2 侯利霞;;毛细管电泳在检测食品中蛋白质含量及掺假方面的应用[A];第十届中国科协年会论文集(三)[C];2008年
3 张慧敏;陶功华;杨建平;庄志雄;柯跃斌;杨淋清;;毛细管胶束电动色谱测定基因组DNA甲基化水平[A];2010广东省预防医学会学术年会资料汇编[C];2010年
4 陈晓阳;谢敏;;USB主机嵌入式化的应用和发展[A];广西计算机学会2004年学术年会论文集[C];2004年
5 谢路冰;闫卫平;;基于ARM的毛细管电泳高压电源系统设计[A];第八届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2010年
6 梁生旺;王瑞;王淑美;许国旺;翁前锋;;胶束电动毛细管色谱法分析三萜类成分的研究[A];2006第六届中国药学会学术年会论文集[C];2006年
7 曹吉超;张云峰;崔慧斐;姬胜利;王凤山;;高效毛细管电泳技术在糖类药物分析中的应用[A];中国药学会全国多糖类药物研究与应用研讨会论文集[C];2008年
8 汪泰初;张和禹;李瑞雪;;高效毛细管电泳法测定虫草制品中核苷类化合物[A];华东·华中地区第十二次蚕种学术研讨会论文集[C];2010年
9 张薇;黄铨飞;曹成喜;;毛细管区带电泳的计算机模拟[A];中国化学会第十四届有机分析及生物分析学术研讨会会议论文摘要集[C];2007年
10 陈里铭;闫卫平;刘军民;;低电压驱动毛细管电泳芯片电势分布的数值计算[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李平静;微萃取与在柱富集毛细管电泳联用技术及其在元素形态分析中的应用[D];武汉大学;2010年
2 张婷;微流控皮升级平移自发试样引入方法及其在高速毛细管电泳中的应用[D];浙江大学;2009年
3 汲晨锋;芦笋多糖、芦笋皂苷抗肿瘤作用及机制研究[D];北京中医药大学;2010年
4 晁侃;微流控系统调控电渗流和热效应数值研究[D];华中科技大学;2011年
5 刘倩;基于新型两亲与纳米材料的毛细管电泳分析[D];湖南大学;2009年
6 甘婷婷;毛细管电泳试样在线富集新方法研究[D];重庆大学;2010年
7 马汝辉;基于多核的虚拟化技术研究[D];上海交通大学;2011年
8 张勃;毛细管电泳在药物筛选中的应用和技术开发[D];天津大学;2012年
9 李英杰;改性β-环糊精毛细管电色谱手性整体柱研究[D];黑龙江大学;2010年
10 王乐妍;激光光致热塑成型效应及三维微结构制备新方法研究[D];浙江大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈静颖;双能场/生物法降解废水中苯酚的研究[D];安徽工程大学;2010年
2 沈国新;实时操作系统核心算法的硬件实现[D];山东科技大学;2010年
3 徐强;基于TMS320F2812的指纹识别系统的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
4 朱杰英;基于CCD的多通道毛细管电泳信号处理研究[D];大连理工大学;2010年
5 张继曼;黑豆红花色苷的优化提取及其降血糖作用的研究[D];安徽农业大学;2010年
6 屈海涛;容错实时调度算法研究[D];河北工程大学;2010年
7 王楠;基于ARM的嵌入式车载导航系统的设计与研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
8 路璐;铂、钯的分离与富集和快速分析测试研究[D];昆明理工大学;2008年
9 柯利达;一种基于ARM和Linux的专用嵌入式手持设备的研究与构建[D];昆明理工大学;2008年
10 字天文;实时嵌入式软构件模型及构件组装方法研究[D];昆明理工大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 辛龙涛,陈华,夏之宁;微流控分析芯片制作中的低温键合技术[J];微纳电子技术;2004年11期
2 余勇;胡松;;基于PMT的激光共聚焦生物芯片微弱荧光检测[J];微纳电子技术;2006年01期
3 侯海兴;李烨;王辉;;基于AD7888的高稳定度激光器多路监测系统的设计[J];今日电子;2008年06期
4 黎燕霞;李扬;刘奕宏;邓清军;;基于S3C2440的视频采集驱动设计[J];仪器仪表用户;2009年03期
5 苏波;崔大付;刘长春;蔡浩原;耿照新;;微流控光纤芯片检测系统的研制[J];分析化学;2006年S1期
6 李海芳;陈志锋;林金明;;以发光二极管为光源的毛细管电泳芯片-光纤耦合荧光检测微流控分析系统[J];分析化学;2008年11期
7 赵珂,端木慧英;可编程双路12位数模转换器TLC5618的原理及应用[J];国外电子元器件;1999年04期
8 谢海波,傅新,刘玲,杨华勇,徐东;基于玻璃湿法刻蚀的微流控器件加工工艺研究[J];机械工程学报;2003年11期
9 刘少情,吴慧中,王国中;基于Windows CE3.0的嵌入式系统开发[J];计算机与现代化;2002年02期
10 徐健君;翟海云;陈缵光;蔡沛祥;莫金垣;;毛细管电泳电化学检测在生物分子分析中的进展[J];理化检验(化学分册);2006年12期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 苏波;集成光纤的毛细管电泳芯片检测系统的研制[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 李伟;共聚焦式激光诱导荧光检测装置的研究[D];大连理工大学;2006年
2 王雪飞;基于ARM9的共聚焦式激光诱导荧光检测系统[D];大连理工大学;2009年
3 蔡卫明;ARM9+WinCE嵌入式图像采集系统开发技术研究与实现[D];重庆理工大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙向东,段龙,钟彦儒,金舜;高压直流LCC谐振变换器的分析与设计[J];电工技术学报;2002年05期
2 李金刚,钟彦儒,盛祖权;一种并联负载谐振电源谐振槽路参数的设计方法[J];电力电子技术;2001年04期
3 王安民,栗建新,黄崇林;大范围自动调压直流脉冲电源的研究[J];电力电子技术;2004年01期
4 陈翔宇,江和;单片机与DSP结合的dsPIC芯片[J];单片机与嵌入式系统应用;2003年07期
5 李传映,张国华;高性能价格比隔离放大器ISO122[J];电子技术应用;1996年01期
6 汤扬华,叶雄英,周兆英,金亚,冯焱颍;电泳芯片的制作及其进样与分离[J];分析化学;2001年05期
7 杨丙成,谭峰,关亚风;发光二极管诱导荧光用于毛细管电泳检测[J];分析化学;2003年09期
8 刘军山,罗怡,杜艳,刘冲,王立鼎,周伟红,杨秀荣;集成铜电极的聚甲基丙烯酸甲脂电泳芯片的制作[J];分析化学;2005年04期
9 熊少祥,李建军,程介克;高效毛细管电泳-电荷耦合器件检测器联用技术研究 Ⅳ.激光诱导荧光检测装置及与普通光源装置的比较[J];分析科学学报;1995年03期
10 董玉振,金德闻,唐锡宽,张济川;微型数控高压电源的研究[J];高电压技术;1994年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曹鹏利,罗国安,李清文;毛细管电泳电化学检测系统的研制[J];现代仪器;1998年05期
2 谢天尧,郑一宁,莫金垣,赖蓉;一种简易型毛细管电泳电导检测装置及其应用[J];分析测试学报;2000年03期
3 蔡增轩;陈恒武;;集成化液膜萃取-反萃取-毛细管电泳联用芯片[J];高等学校化学学报;2006年04期
4 李志良;林润国;林辉概;钱锋;石乐明;;胶束动电毛细管色谱:一种新的分离技术[J];分析仪器;1991年02期
5 王义明,罗国安;毛细管电泳的原理及应用(第三讲)毛细管电泳的柱技术[J];色谱;1996年02期
6 罗国安,王义明,周国华;毛细管电泳的原理及应用(第四讲)毛细管电泳在氨基酸、肽及蛋白分析中的应用[J];色谱;1997年04期
7 康经武,阮宗琴,欧庆瑜;毛细管电泳手性分离进展[J];上饶师范学院学报;1997年06期
8 邹淑英,时蔚;第三届亚太毛细管电泳及相关技术学术报告会在香港举行[J];色谱;2000年04期
9 王迪,张强,韩东;用毛细管电泳测定发酵液中柠檬酸的含量[J];山东化工;2000年06期
10 刘莉华,宛晓春,侯如燕;毛细管电泳在茶叶领域的应用及前景[J];中国茶叶加工;2002年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵文杰;赵晓寅;施国跃;周天舒;;毛细管电泳激光诱导荧光法对TBBPA暴露下大鼠体内甲状腺激素含量影响的研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
2 赵文杰;赵晓寅;施国跃;周天舒;;毛细管电泳激光诱导荧光法用于TBBPA暴露下的大鼠体内谷胱甘肽含量影响的研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
3 刘彦明;;毛细管电泳化学发光/电化学发光检测研究进展[A];中国化学会第十届全国发光分析学术研讨会论文集[C];2011年
4 李翠平;汪海林;;高灵敏的量子点介导的毛细管电泳DNA分离分析[A];中国化学会第28届学术年会第2分会场摘要集[C];2012年
5 张东明;付敏;马万云;陈瓞延;;用激光诱导荧光结合毛细管电泳测定单胺类神经递质[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(上)[C];2001年
6 向彩云;孟祥英;梁汝萍;邱建丁;;毛细管电泳电化学发光在手性氨基酸分离中的应用[A];中国化学会第28届学术年会第9分会场摘要集[C];2012年
7 段海波;杨赟金;丁中涛;曹秋娥;;丹参中三种丹参酮的区带毛细管电泳分析[A];中国化学会第十五届全国有机分析及生物分析学术研讨会论文集[C];2009年
8 武静;陈巍;屈锋;;IgG与DNA文库相互作用的毛细管电泳方法研究[A];全国生物医药色谱学术交流会(2010景德镇)论文集[C];2010年
9 邸欣;王晓晖;范岩;孙琦为;;毛细管区带电泳法测定鱼腥草素钠片的含量[A];第十五次全国色谱学术报告会文集(下册)[C];2005年
10 曲宁;陈竞;夏弈明;;毛细管电泳测定血清胸腺因子方法的研究[A];中国营养学会第六届微量元素营养学术会议论文摘要汇编[C];1999年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 柴小瑞;ARM的另类生存[N];文汇报;2002年
2 本报记者 周源;ARM能成为真正的挑战者吗?[N];网络世界;2010年
3 本报记者 赵艳秋;英特尔与ARM谁将最终获胜?[N];中国电子报;2010年
4 本报记者 王然;联想选择ARM 英特尔阵营惊现裂痕[N];经济观察报;2009年
5 许磊;苹果大可不必买ARM[N];计算机世界;2010年
6 胡祝;ARM电脑,越走越近[N];电脑报;2011年
7 王如晨;ARM总裁:将进入小尺寸笔记本市场[N];第一财经日报;2008年
8 总编 孙定;新鲜ARM本不妨关注[N];计算机世界;2009年
9 本报记者 郑迪;ARM试与Intel分天下[N];21世纪经济报道;2009年
10 长春应化所;毛细管电泳电化学发光检测仪研发成功[N];中国电子报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 柏建国;毛细管电泳及其电化学发光在食品和生物检测中的应用[D];吉林大学;2010年
2 董秀玲;临床毛细管电泳的研究[D];中国科学院大连化学物理研究所;2001年
3 石美;毛细管电泳/间接紫外法对离子的检测条件优化与理论分析[D];中国矿业大学;2011年
4 何新亚;以DNA为一方的分子间相互作用的毛细管电泳研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2004年
5 朱华东;毛细管电泳在线富集新技术及新型FI-CE体系研究[D];兰州大学;2011年
6 齐莉;手性配体交换毛细管电泳方法发展及酶反应动力学的研究[D];河北大学;2011年
7 孙国祥;毛细管电泳基础理论与方法学及应用研究[D];沈阳药科大学;2003年
8 石先哲;基于毛细管电泳的基因分析方法及肿瘤遗传背景研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2004年
9 熊建辉;毛细管电泳分离条件优化和谱图信息提取的化学计量学方法研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2004年
10 李云辉;毛细管电泳电化学发光检测技术及在环境中的应用[D];吉林大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谢路冰;基于ARM的毛细管电泳高压电源设计[D];大连理工大学;2010年
2 凌妲思;电动流动分析系统以及毛细管电泳绿色前处理技术的研究[D];中国科学技术大学;2010年
3 王金妍;毛细管电泳—安培检测在食品及化妆品分析中的应用研究[D];华东师范大学;2010年
4 张海涛;毛细管电泳—电化学检测在疾病监测和中药分析中的应用研究[D];华东师范大学;2010年
5 盖丽娟;提高毛细管电泳表征中药材重现性的方法研究[D];河北大学;2010年
6 史海军;两种环糊精衍生物在毛细管电泳拆分常见手性药物中的应用研究[D];兰州大学;2010年
7 银慧慧;毛细管电泳—电化学发光在三种含胺类药物分析中的研究与应用[D];广西师范大学;2010年
8 王敏;几种胺类化合物的毛细管电泳—电化学发光检测方法的研究[D];陕西师范大学;2010年
9 刘洋;毛细管电泳电化学发光在脑血管药物及甲醛分析中的研究和应用[D];广西师范大学;2010年
10 郝学超;毛细管电泳在线富集技术的研究[D];广西工学院;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026