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[发明专利]一种荧光采集装置及核酸检测装置-CN202010899542.2有效
发明人：周连群;张芷齐;李树力;姚佳;郭振;李超;张威;李传宇 -专利权人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
申请日： 2020-08-31 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01N21/64 文献下载
摘要：本发明提出一种荧光采集装置及核酸检测装置，包括光源部件、第一反射元件、第二反射元件和第三反射元件，所述第二反射元件和第三反射元件分布在光源部件的第一侧和第二侧，且至少分别接收光源部件在所述第一侧和第二侧处的边界光；第一反射面用于分别接收第二反射元件反射出的第二光源和第三反射元件反射出的第三光源，对应地第一反射面分别反射出第二反射光和第三反射光，并分别照射在孔板上的区域所在的第二面积和第三面积，分别重叠于所述第一面积的两侧的边缘区域。通过增加孔板的边缘区域的光通量，使得光源部件发射出的点光源在孔板的中心区域与边缘区域的光照强度差异大大减少，实现大面积的孔板均匀照明的改善，使得检测结果更准确。
一种荧光采集装置核酸检测

[发明专利]一种用于单分子动力学检测的纳米光学器件-CN202310906330.6有效
发明人：郭振;周连群;高庆学;张威;李金泽;李超;杨弃;李传宇;姚佳;李树力 -专利权人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
申请日： 2023-07-24 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G01N21/64 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于单分子动力学检测的纳米光学器件，包括：纳米结构芯片和激光器；激光器用于向纳米结构芯片发射激光；纳米结构芯片包括纳米孔，纳米孔用于检测单分子的结合行为以及在激光照射下的解离行为，纳米孔的直径范围为50nm至200nm。本发明实施例提供的单分子动力学检测的纳米光学器件，通过设置纳米结构芯片中纳米孔的直径为50nm至200nm，该纳米孔能够对入射的激光产生阻挡效应，产生有效激发体积小于典型的零模波导，获得更高的时间分辨率。从而解决目前对于单分子动力学检测时间分辨率较差的技术问题。
一种用于分子动力学检测纳米光学器件

[发明专利]一种利用单一荧光标签的DNA测序方法-CN202311049377.1在审
发明人：周连群;高庆学;郭振;张威;李金泽;李传宇;姚佳;李树力;李超;杨弃 -专利权人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
申请日： 2023-08-21 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： C12Q1/6869 文献下载
摘要：本发明涉及一种利用单一荧光标签的DNA测序方法，属于分子生物学技术领域。本发明提供了一种利用单一荧光标签的DNA测序方法，先使用一种荧光标签标记四种含有不同碱基的dNTP分子，并通过控制四种含有不同碱基的dNTP分子在同一DNA测序反应体系中的浓度、机械力、相对分子质量、温度、酶催化、电、声和/或光，调节其在同一DNA测序反应体系中的扩散速率，以调控其参与DNA聚合反应的速率，使其表现出反应速率常数差异，再根据反应速率常数差异，识别出四种碱基，获得待测序DNA链的基因序列。所述DNA测序方法只需要一路激发‑探测光路，不依赖复杂光路系统，这将减小测序设备中光路系统的复杂性。
一种利用单一荧光标签 dna 方法

[发明专利]超高通量全自动病原体核酸检测系统-CN202010889635.7有效
发明人：周连群;刘祎;李金泽;李传宇;曹炜;牛群;吴炎凡;姚佳;张芷齐;葛阳;王天一;李树力;李龙辉;罗媛媛;李超;张威;王学军;周永战;郭振;周恒;郑文彦;周颂;赵莎莎 -专利权人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： C12M1/42 文献下载
摘要：本申请涉及一种超高通量全自动病原体核酸检测系统，其包括提取机构、传递窗、配置机构和检测机构，提取机构，包括多个并排的提取区域，每个所述提取区域分别配置有用于进行高通量的核酸提取的提取工具；第一机械臂，每个所述提取工具在第一机械臂的带动下，自动执行从样品中提取核酸的操作；第二机械臂；所述配置机构包括第三机械臂、第四机械臂和配置工具，所述第三机械臂用于从所述传递窗中将样品转移到所述配置工具中，所述第四机械臂用于对所述配置工具进行配置并在所述配置工具之间进行样品；检测机构，用于对所述配置机构处理后的样品进行核酸检测。本申请具有能够全自动进行核酸检测，操作方便，节约时间。
超高通量全自动病原体核酸检测系统

[发明专利]dPCR微阵列图像信息处理方法-CN201910600118.0有效
发明人：张芷齐;李树力;周连群;李金泽;姚佳;朱文艳;李龙辉;张威;郭振 -专利权人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
申请日： 2019-07-04 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明属于生物芯片技术领域，具体涉及一种dPCR微阵列图像信息处理方法。本发明提供的dPCR微阵列图像信息处理方法，包括先输入三个通道的dPCR微阵列图像：通道1图像、通道2图像、通道3图像，并对其中的通道2图像、通道3图像进行图像配准，再分别依次对通道1图像、经图像配准的通道2图像、经图像配准的通道3图像进行中值滤波、对比度增强、均值滤波处理，然后进行图像融合、去除光照不均匀影响、二值化修正处理，提取样点中心点坐标，选取每个样点的ROI区域，得到每个样点的信号结果。该方法以一种寻址定位方法，代替传统的网格化步骤，能够对非垂直正交排列的微阵列图像做准确、自动的样点信息提取和分析。
dpcr 阵列图像信息处理方法

[发明专利]零模波导孔结构及其制备方法-CN202110085560.1有效
发明人：郭振;付博文;李超;李树力;周连群;李金泽;张威;姚佳 -专利权人：季华实验室
申请日： 2021-01-22 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： G02B6/10 文献下载
摘要：本发明公开一种零模波导孔结构及其制备方法，涉及单分子检测技术领域。零模波导孔结构包括：透明衬底层；光纤波导层，设于透明衬底层的上侧；金属层，设于光纤波导层的上侧，金属层设有上下贯通的零模波导孔，零模波导孔的侧壁和光纤波导层的上端面共同限定出容置槽；以及，键合层，覆盖金属层的上侧面以及零模波导孔的侧壁设置，且键合层与金属层键合连接。在零模波导孔内设置与金属层键合连接的键合层，缩小零模波导孔的孔内体积，显著减少孔内的游离核苷酸，提高信噪比，此外，键合层可以使被激发荧光的位置远离零模波导孔的金属壁，使荧光不会减弱甚至淬灭，荧光效果增强的同时也使得检测更加灵敏。
波导结构及其制备方法

[发明专利]数字化生物检测芯片及封装夹具-CN201910377557.X有效
发明人：周连群;高旭;李金泽;李传宇;张芷齐;朱文艳;张威;李树力;郭振 -专利权人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所;苏州国科芯感医疗科技有限公司
申请日： 2019-05-07 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： C12M1/34 文献下载
摘要：本发明涉及样本检测技术领域，具体涉及一种数字化生物检测芯片及封装夹具。其中，检测芯片，包括：芯片壳体，具有封装腔；微孔芯片，其上成型有若干毛细微孔，并被封装于所述封装腔中；所述微孔芯片通过支撑结构保持其两面与所述芯片壳体之间均具有间隔，以形成容纳封装油的腔室；每个所述腔室对应的所述芯片壳体上分别成型有流入通道和流出通道。在芯片壳体的流入通道可分别向上述腔室内注入封装油，多余的样本可经流出通道排出，以形成“封装油—芯片(样本)—封装油”的封装模式，保证各通孔形成的微单元之间的独立。本发明可用在数字PCR、单细胞分析等领域。
数字化生物检测芯片封装夹具

[发明专利]一种实时荧光定量PCR数据处理方法及装置-CN202210517889.5在审
发明人：张芷齐;李树力;李金泽;姚佳;郭振;李超;周恒 -专利权人：苏州国科芯感医疗科技有限公司
申请日： 2022-05-12 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： G16B25/20 文献下载
摘要：本发明提供一种实时荧光定量PCR数据处理方法及装置，所述方法包括：获取采集的目标样本中每个循环节点所对应的实测荧光数据，通过预设串扰校正模型对实测荧光数据进行校正，得到消噪荧光数据；针对消噪荧光数据做线性拟合处理，得到目标线性数学模型，确定斜率模型，并进行二阶求导得到二阶导数表达式，确定基线期终点对应的循环节点；根据基线期终点得到基线校正模型，根据基线校正模型对消噪荧光数据进行基线校正，得到目标荧光数据。通过上述实时荧光定量PCR数据处理方法，有效提高了实时荧光定量PCR数据处理效率。
一种实时荧光定量 pcr 数据处理方法装置

[发明专利]用于生物荧光芯片的自动对焦方法-CN202010090432.1有效
发明人：周连群;朱文艳;张芷齐;姚佳;李金泽;郭振;李龙辉;高旭;李树力 -专利权人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
申请日： 2020-02-13 - 公布日： 2021-10-22 - 主分类号： H04N5/232 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于生物荧光芯片的自动对焦方法，包括以下步骤：自适应窗口选取；自适应阈值选取；计算离焦距离和离焦方向；实现样本对焦。本发明根据微孔式PCR芯片的微孔及排列特征自适应的选择及调整窗口位置，以保证对焦对象及其边界区域位于对焦窗口内；根据对焦对象亮度的高低自适应的调整阈值，变化的阈值给后续不同亮度的样本在其对焦曲线的一致性上奠定了基础；本发明得出了微孔式数字PCR芯片荧光图像随离焦距离的变化、其大于阈值的像素数的变化曲线及其分段函数后，根据分段函数及方向判别方法，只需3个位置的荧光图像，即可得出离焦距离和离焦方向，再需一步即可完成对焦，整个过程仅需4步完成对焦。
用于生物荧光芯片自动对焦方法

[发明专利]纳米孔基因测序微电流检测装置-CN202110085061.2在审
发明人：姚佳;臧佩琳;周连群;郑文彦;李树力;郭振;李金泽 -专利权人：季华实验室
申请日： 2021-01-21 - 公布日： 2021-06-08 - 主分类号： G01R19/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种纳米孔基因测序微电流检测装置，包括微电流检测电路，微电流检测电路包括电压恒定电路，以及相对设置的传感器电极和公共电极；电压恒定电路包括运算放大器、反馈电阻、差分放大器和偏压输出电路，运算放大器的负极输入端分别与传感器电极、反馈电阻的一端电连接，公共电极接地；运算放大器的正极输入端分别与差分放大器的负极输入端、偏压输出电路的输出端电连接，运算放大器的输出端分别与差分放大器的正极输入端、反馈电阻的另一端电连接。本发明公开的纳米孔基因测序微电流检测装置可解决现有微电流检测装置测量精度低的技术问题。
纳米基因测序微电流检测装置

[发明专利]零模波导孔结构及其制备方法、以及其使用方法-CN202110086220.0在审
发明人：郭振;俞鹏飞;周连群;郑文彦;张芷齐;李传宇;李超;李金泽;张威;李树力 -专利权人：季华实验室
申请日： 2021-01-21 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： C12M1/00 文献下载
摘要：本发明公开一种零模波导孔结构及其制备方法、以及其使用方法，其中，所述零模波导孔结构包括衬底和第一金属覆盖层，所述衬底的上侧面设有第一纳米孔，所述第一金属覆盖层设于所述衬底上，所述第一金属覆盖层设有上下贯通的第二纳米孔，所述第二纳米孔对应所述第一纳米孔设置且与所述第一纳米孔连通，其中，所述第二纳米孔的孔径大于所述第一纳米孔的孔径。如此，通过选择照射零模波导孔的光线的波长，即可使光线可穿透第二纳米孔，但无法穿透第一纳米孔，从而使第一纳米孔内的DNA聚合酶保持活性，而第一纳米孔外的DNA聚合酶失活，进而提高了DNA聚合酶的单分子占有率。
波导结构及其制备方法使用方法

[实用新型]超高通量全自动病原体核酸检测系统-CN202021849762.6有效
发明人：周连群;刘祎;李金泽;李传宇;曹炜;牛群;吴炎凡;姚佳;张芷齐;葛阳;王天一;李树力;李龙辉;罗媛媛;李超;张威;王学军;周永战;郭振;周恒;郑文彦;周颂;赵莎莎 -专利权人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2021-02-19 - 主分类号： C12M1/42 文献下载
摘要：本申请涉及一种超高通量全自动病原体核酸检测系统，其包括提取机构、传递窗、配置机构和检测机构，提取机构，包括多个并排的提取区域，每个所述提取区域分别配置有用于进行高通量的核酸提取的提取工具；第一机械臂，每个所述提取工具在第一机械臂的带动下，自动执行从样品中提取核酸的操作；第二机械臂；所述配置机构包括第三机械臂、第四机械臂和配置工具，所述第三机械臂用于从所述传递窗中将样品转移到所述配置工具中，所述第四机械臂用于对所述配置工具进行配置并在所述配置工具之间进行样品；检测机构，用于对所述配置机构处理后的样品进行核酸检测。本申请具有能够全自动进行核酸检测，操作方便，节约时间。
超高通量全自动病原体核酸检测系统

[实用新型]一种高通量芯片扫描系统-CN201920575840.9有效
发明人：周连群;朱文艳;张芷齐;李金泽;郭振;姚佳;高旭;李树力 -专利权人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
申请日： 2019-04-25 - 公布日： 2020-03-10 - 主分类号： C12M1/34 文献下载
摘要：本实用新型提供一种高通量芯片扫描系统，包括至少一个激光器，二维振镜系统及光源收集机构。二维振镜系统包括第一驱动器、第一振镜、第二驱动器和第二振镜，激光器的出光面与第一振镜的第一反射面相对布置；第二振镜的第二反射面与第一反射面相对布置且接收第一反射面反射出的光；第二振镜反射出的光形成扫描光源。第一驱动器驱动第一振镜转动的同时第二驱动器驱动第二振镜转动，振镜转动使激光光路产生运动，激光照射到样品上的X向和Y向的位置发生变化，样品上的染色剂受激光激发产生荧光，产生的荧光被光源收集机构收集；二维振镜在X向扫描的同时实现Y向扫描，无需移动样品，即可完成单通道样品的扫描，节省了移动样品的时间，扫描速度快。
一种通量芯片扫描系统

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