Details

Title: Создание макета устройства регистрации флуоресценции от микрофлюидных чипов: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 11.03.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» ; образовательная программа 11.03.02_06 «Оптические телекоммуникационные системы»
Creators: Добрецов Родион Кириллович
Scientific adviser: Давыдов Вадим Владимирович
Other creators: Савченко Екатерина; Евстрапов Анатолий Александрович
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт физики, нанотехнологий и телекоммуникаций
Imprint: Санкт-Петербург, 2021
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: полимеразная цепная реакция (ПЦР); микрофлюидный чип; ДНК; флуоресценция; красители; термоциклер; оптоволокно; амплификация; polymerase chain reaction (PCR); microfluidic chip; DNA; fluorescence; dyes; thermocycler; optical fiber; amplification
Document type: Bachelor graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Level of education: Bachelor
Speciality code (FGOS): 11.03.02
Speciality group (FGOS): 110000 - Электроника, радиотехника и системы связи
Links: Отзыв руководителя; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2021/vr/vr21-1297
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Record key: ru\spstu\vkr\12855

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Целью работы является создание рабочего макета для регистрации флуоресценции от микрофлюидных чипов при проведении полимеразной цепной реакции (ПЦР). В работе рассмотрены основные параметры ПЦР реакции в реальном времени. Исследованы и проанализированы существующие коммерческие приборы для ПЦР реакции в реальном времени. Приведены характеристики основных элементов, использованных при создании макета устройства для детектирования флуоресценции. Представлены результаты экспериментов при проверке работоспособности элементов макета и микрофлюидных чипов. Проверена способность фотоприемного устройства (цифровой камеры) регистрировать сигнал флуоресценции раствора флуоресцеина с концентрациями 10‾⁵, 10‾⁶ и 10‾⁷, которым заполняется микрофлюдный чип. Продемонстрирована работоспособность собранного макета при проведении ПЦР реакции в реальном времени. Собранный в результате выполнения работы макет может в дальнейшем использоваться для постановки на микро-флюидных чипах ПЦР в реальном времени при биологических и медицинских исследованиях. Предметом исследования в данной работе является макет устройства детектирования фуоресценции от микрофлюидных чипов; методами исследования являются: флуорометрия, спектрофотометрия и ПЦР-анализ на микрофлюидных чипах.

The aim of this work is to create a working model for registering fluorescence from microfluidic chips during polymerase chain reaction (PCR). The paper discusses the main parameters of the PCR reaction in real time. Existing commer-cial instruments for real-time PCR reactions have been investigated and analyzed. The characteristics of the main elements used to create a prototype of a device for detecting fluorescence are given. The results of experiments in testing the performance of the elements of the model and microfluidic chips are presented. The ability of a photodetector (digital camera) to register the fluorescence signal of a fluorescein solution with concentrations of 10‾⁵, 10‾⁶ and 10‾⁷, which fills a microfluidic chip, has been tested. The efficiency of the assembled model has been demonstrated when carrying out a PCR reaction in real time. The model assem-bled as a result of the work can be further used for setting real-time PCR on microfluidic chips in biological and medical research. The subject of research in this work is a mock-up of a device for detecting fuorescence from microfluidic chips; research methods are: fluorometry, spectro-photometry and PCR analysis on a mycrofluidic chip.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
-> Internet Anonymous

Table of Contents

  • РЕФЕРАТ
  • СОДЕРЖАНИЕ
  • ВВЕДЕНИЕ
  • Глава 1. Приборы для ПЦР-анализа в реальном времени
  • 1.1. Введение к главе 1
  • 1.2. Флуорофоры
    • 1.2.1. Органические красители
    • 1.2.2. Биологические флуорофоры
    • 1.2.3. Квантовые точки
    • 1.2.4. Флуорофоры, используемые для регистрации ПЦР
  • 1.3. Этапы ПЦР в реальном времени
  • 1.4. Основные характеристики и определения при анализе ПЦР в реальном времени
  • 1.5. Обзор приборов для ПЦР-анализа в реальном времени
    • 1.5.1. Прибор ПЦР в реальном времени StepOnePlus™
    • 1.5.2. Прибор ПЦР в реальном времени 7500 Fast
    • 1.5.3. Прибор ПЦР в реальном времени ViiA™ 7
    • 1.5.4. Прибор ПЦР в реальном времени QuantStudio™ 12K Flex
    • 1.5.5. Прибор ПЦР в реальном времени LightCycler® 480
    • 1.5.6. Прибор ПЦР в реальном времени Eco™ от illumina®
    • 1.5.7. Прибор ПЦР в реальном времени Rotor-Gene Q
  • 1.6. Заключение к главе 1.
  • 1.7. Постановка задач работы
  • 2.1. Детектирование флуоресценции от микрофлюидных чипов.
  • 2.2. Макет экспериментального устройства для регистрации результатов ПЦР в реальном времени на микрофлюидном чипе
    • 2.2.1. Микрофлюидный чип
    • 2.2.2. Термоциклер
    • 2.2.3. Фотоприемное устройство
    • 2.2.4. Установка для регистрации флуоресценции
  • 2.3. Экспериментальные исследования
    • 2.3.1. Проверка работоспособности термоциклера
    • 2.3.2. Проверка герметичности микрофлюидных чипов
    • 2.3.3. Спектрофотометрический контроль интерференционных светофильтров и микрофлюидных чипов
    • 2.3.4. Проверка работоспособности фотоприемного устройства
    • 2.3.5. Обработка результатов амплификации
    • 2.3.6. Эксперименты по детектированию ПЦР в реальном времени с помощью собранного макета
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  • СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Usage statistics

stat Access count: 7
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics