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1、一种血型凝集检测的集成光纤微流控装置Melur K. Ramasubramanian & Stewart P. Alexander摘要：在本文中，描述了一种关于血型交叉匹配凝集反应检测的集成光纤微流控芯片装置。这个装置主要组成是由在注射泵的作用下把发生反应的红细胞悬浮液注入到一条直微流控沟道。这些液体与光纤交叉配对所产生的光学路径被发射器接收并集成到微流控装置中。一个波长为650nm的激光二级管作为光源，一个硅光电二极管用来检测光强。两根光纤末端的间隔可以进行调节。当光纤之间的间距过大和悬浮液的浓度过高时，散射现象将作为凝集检测的主要原理。而当浓度低和间隔小时，光电断路现象将成为主要检测原理。
2、通过数据计算出凝集强度因子。在对各种血型的研究表明，遥感方法能够正确识别各种情况下的凝集反应。将来临床输血前的检查实施方法可以用一种一次性的集成装置设计出来。关键词： 红细胞；凝集反应；输血；交叉匹配；散射；微流控芯片；光纤；光电断路；血型1 简介不法输血的主要原因是人为错误。涉及ABO血型的事件（以A型、B型、O型为分组）通过失败的组织和管理在测试过程和分析中可能会出现不兼容性，有很大一部分的这类错误发生在临床。对病人错误的输血管理仍是产生急性溶血性输血反应的主要原因，其中经常出现在对病人的错误辨识。它还表明，执行临床兼容测试的可靠性是由培训者的培训和经验为主要决定因素。 最终的交叉匹配和兼
3、容性测试是作为一个故障保护机制用来防御可能出现在输血过程中的任何时间的潜在的致命性输血错误，并已用了半个多世纪。在法国，自1965年以来临床输血兼容测试（PBCT）是法定存在的。虽然它广泛强调在输血过程的每个阶段都必须有严格的安全预防措施，对于临床测试套件的改善一直主张要使过程方便简洁和提高凝集反应的检测，包括自动化技术。交叉匹配自动化装置的发展能消除在过程和主观问题解读中出现的错误，以及消除病人对主要的ABO血型不相容的错误辨识的风险，并且大大提高了输血的安全性。当前为高容量使用而设计的血型自动化装备是复杂而且昂贵的机械装置，并且在一个集中的实验室环境中使用。最近，一种为客观量化红细胞的紫外
4、光和可见光分光光度法被提出来了。在这种方法中，血型组的确定是通过比较光谱密度在665nm到1000nm而获得。在数据的基础上，计算出了一种比较有价值的数据，称之为凝集指数（AI）。AI值较小表明没有凝集反应发生，而较高的AI值则表明凝集反应很强烈。这种方法需要使用分光光度计并且需要足够专业的人员进行数据采集并计算出凝集指数。不管怎样这种方法还是非常有希望和潜力使临床病人输血测试实现自动化和简洁化。一种简化的传感器装置已经通过设计和实验验证了它的可行性，通过不断的对光纤交替设计的尝试进一步简化了该装置。这种简化传感器的设计已与分光光度法的步骤一样完整。分光光度法设计最重要的方面仍然是仔细确保样品
5、通过稀释。在传感器构造中必须要使光学透镜小心地按要求对准。通过对光纤集成和信号调节的进一步小型化使得这种传感器电子产品的设计成为可能，但是可能会很复杂。按照血细胞的凝集程度的大小规模设计测试装置，凝集反应的效果将会被放大并能够轻松检测出来。在本文中，我们设计了一种简单的光纤微流控集成装置通过凝集细胞的规模和大小来检测凝集反应。图一 微流控凝集装置示意图图二 微流控芯片装置图1.1 背景为了设计这个传感器，对血液的生理学的理解非常重要。这里给出一个简短的概括。红细胞数量占总血量的40-50%左右。人体的红细胞是双凹的球体，它的平均直径为7.5m，边缘图4 凝集传感器装置图3 光电二极管放大电路厚
6、度为2.4m，中心厚度为1m。红细胞的主要组成成分是血红蛋白，它占细胞总重量的90% 。血型是红细胞表面抗原类中的一种，并且随后血浆中包含的抗体取决于对应的红细胞中的哪种血型抗原和对应的血浆中的哪种互补抗体。存在在红细胞中的A型抗原被定义为A型血；存在红细胞中的B型抗原被定义为B型血；而红细胞中同时存在A、B型抗原的定义为AB型血；红细胞中没有A型和B型抗原的定义为O型血。对于血型组ABO(A型、B型、O型)就是病人红细胞抗体（抗体A或抗体B）试剂的混合配制成的，而另一个血型组是由血浆中试剂细胞的混合配制的。而Rh因子的分类是另一种重要的血型系统。按照红细胞中是否存在Rh抗原而分类。如果有Rh
7、抗原那么就是Rh阳性，如果没有Rh抗原那么是Rh阴性。Rh型血的定义来源于确定恒河猴体内是否存在Rh抗原的基本测试。抗体D被用来检测Rh因子。因此当用ABO系统和Rh系统进行血型测试时，对结果进行组合，叫做ABO阳性和ABO阴性。2 装置设计当凝集的红细胞悬浮液稀释后流向一条面积算的上足够狭窄的通道时，凝集细胞能够阻碍或者破坏光线的对准。如果通道较宽且光束直径较大，那么在光路中那些细胞将会引发可测量的向前分散现象，测量向前分散强度和它的依赖波长可以作为确定凝集反应程度的方法。在本文中，我们提出了一种集成的光纤微流控装置用来检测凝集反应。整体设计思路如图1所示。在注射泵的作用下，发生反应的红细胞
8、悬浮液被抽到微流控沟道中。将一条合适的光纤插入到与微流控沟道中液体流动垂直的方向，并用激光通过光纤发射出来。而在光纤端口相反的另一端直接接上光源，另一光纤放置在穿过沟道并且由光电二级管探测器直接接收。光纤两个末端端口的间距可以调节。从光电二级管接收到的光强通过信号调节电路被记录成电压。这个电压和接收到的光强成正比，为使光纤间距比较紧密，小颗粒（单个红细胞）通过的光路会变得微弱或者消失而光强几乎是常数或者相对于平均值有较小的波动。当凝集颗粒穿过光路时它们会引起光线的大幅度消失，因此通过的测量的光强和电压信号也会显著下降。图5 步骤1的集成光纤微流控沟道。光纤间距为50m3 材料和方法3.1 微流
9、控芯片光纤微流控装置分成两个步骤构建而成。第一步，用适当的绘图程序绘出微流控沟道（例如Adobe Illustrator），并且用一台喷墨打印机在透明的薄膜上打印出一张高分辨率（3556DPI）的图片。微通道清晰的出现在通明薄膜上并且定位在路径3，黑圈的直径和路径3正好相对应。硅晶片，用来遮住打印出来的透明薄膜。制作微流控模型时硅晶片是用来当做光滑的背衬。路径3，硅晶片连接到劳瑞尔光致抗蚀剂涂料器的旋转卡盘上，为实现所需要的厚度，在晶片和转盘上涂上少量的光固化环氧树脂胶（SU-8胶）。薄膜的厚度将会是完成微流控装置所需要的沟道深度。一旦SU-8胶膜片成型，那么掩盖在顶部的SU-8胶层将会在紫图
10、6 样本的生理盐水溶液，AB型阳性装置1。(a) 光电二极管输出. (b) 信号柱状图外线下发生曝光。这是为了固化一部分暴露在外面的SU-8胶也就是沟道侧面和金属薄片其余未处理的部分。所有的没反应的SU-8胶部分都要被冲洗掉，只留下硅晶片上所需要的部分，将晶片上的模型通过150的烘烤使它硬化，经过120分钟后，模具就形成了。184硅酮树脂胶基础弹性体也是用来制作微流控装备的，这种弹性体浇在位于浅盘底部的SU-8胶膜片上，184硅酮橡胶固化剂是用来固化装置的，硅酮胶就这样在SU-8胶膜片上成型。一旦硅酮胶成型就固化在SU-8胶膜片上，将它剥落后就会粘附在玻璃平板上形成流体通道。图2显示了这项研究
11、的微流控装置的构造图，这两个交叉通道分别是250m宽和125m深。在图形的顶部可以看到一个硅胶孔，是通过泵把流体注入设备中用的。图7 对照样本，AB型阳性装置1(a) 光电二级管输出. (b) 信号柱状图图8 A抗体样本，AB型阳性装置1 (a) 光电二极管输出 (b) 信号柱状图为了方便处理将装置固定在铝板上，并把它牢固的夹在带有弹性滑片的显微镜台座的夹座上。将显微镜放在它的侧面，这样流体通道就是垂直的。这只不过是为了调整显微镜目镜使得镜片和视频摄像机更容易的对接从而记录下影像。相机用三脚架固定住，并且靠近装置中水平放置的目镜。此后，流体通过注射泵的压力驱动，显微镜的倾斜对结果不会产生任何影
12、响。一根管道插入到洞孔进入到微通道而管道的另一端插入到注射泵中。流体样品通过注射泵以每分钟0.5L的比例注入到装置的每个部位。3.2 光纤垂直通道被用来流体的流通，水平交叉管道被用来引入检测和测量凝集反应结果的光纤。我们用了两种不同的多模、低氧化、可见的红外光纤，并用一根康宁SMF-28e的单模光纤进行两种不同的配置。第一种组合是把康宁SMF-28e光纤作为源光纤，而AFS 50/125光纤作为接收光纤。第二种组合是把AFS50/125光纤既作为源光纤也作为接收光纤。对于波长为630nm的光源，AFS50/105Y 和AFS105/125Y光纤的传输速度规定为99.99%/m，对于康宁SMD-
13、28e光纤的衰减为0.05dB/Km，在我们设计中，距离设计的很短，对所有的光纤而言衰减可以忽略不计的。AFS光纤由石英晶体熔合，直径是50m或105微米，包层直径为125m，丙烯酸脂涂层直径为250m。而康宁SMD-28e光纤的纤芯直径为8.2m，包层直径为125m，涂层直径为245m。然而康宁单模光纤的截止波长为1260nm，而模场直径大约为9.2nm的光纤的截止波长在1310nm。用光源波长为650nm的光源通过激光二极管照射光纤上，那么单模光纤(SMF28-e)图9 B抗体样本，AB型阳性装置1 (a) 光电二极管输出 (b) 信号柱状图图10 D抗体样本，AB型阳性装置1 (a) 光
14、电二级管输出 (b) 信号柱状图可以转换成多模光纤，进一步发生色散的附加多模光纤在这些条件下变得更加有活性，但是在这个程序中它不受关注，由于光纤纤芯的尺寸问题，它的模场直径比其他两根光纤更小，因此在本文中，它是用来构建更窄的光束。将光纤的涂层或者外层完整的去除掉，使得引入到流体通道的所有三根光纤的外层直径都是125m。沟道的宽带是250m、深度为125m。将剩余的光纤插入到水平的流体通道中防止流体泄露。在显微镜下，通过对光纤间距的调整使得光纤完全对齐。对三种不同的装置进行评估，装置1和装置2使用的第一种光纤组合（SMD-28光纤作为源光纤，AFS 50/150Y作为检测光纤），而装置三是用的第
15、二种光纤组合（AFS105/105Y既用来作为源光纤也用来作为检测光纤）。装置1的微流控沟道中光纤的间距是50m，而在装置2中的间距是25微米。装置3中的光纤间距就是完整的沟道宽度，即为250m。3.3 激光光源我们通常用廉价而且具有代表性的classA激光二极管用来做为一个红色激光指针。波长大约是650nm（激光指针激光二极管的指定波长是从610nm到670nm），最大输出功率为5mW。二极管通过一根小的毛细铝管和光纤末端进行耦合，并用黑胶带进行固定。在这个过程中会产生耦合损失，但在整个装置中都是一个恒量，对结果不产生影响。3.4 电子接收器接收器是由一个硅光电二级管（Hamamatsu S
16、1226-18BK）和一个信号调节电路组成。这种光电二级管专门把紫外可见区域设计为720nm，从而抑制红外光灵敏度达到最大。信号调节电路如图3所示。AD549是当前一种超低偏置的电流输入运算放大器，OP7是一种超低补偿电压运算放大器。R是反馈电阻，并且设置在5G。为了消除外部的电池干扰(EMI)，将整个电路安置在一个由电池组供电的金属容器内。输入的光通过一个小孔从光电二极管的端口传输到微流控装置的光纤中并进入金属场。输出信号线通过一个小孔传输到金属屏蔽盒的数据分析系统。这种屏蔽作用是重要的而且必要，因为一个5G的电阻只能用在R上。电路中的噪声在没有屏幕作用的情况下从几V降到5mV的有效值，几乎
17、和有屏蔽作用的情况下相差三个数量级。图11 装置2 光纤间距为25m由于系统的非常微弱的光信号以至于需要进行这样的大型放大处理。虽然通过选择大功率的激光二极管可以增加输入功率。这项工作的目标就是运用简单现成的部件使得功率需求变得更低以至于未来的集成微流控芯片装置的研制可以基于这种设备而实现。即使这个大的研究设置中用到了离散的电子器件，但整个系统还是抽取了50mW的功率。如图4所示为完整装置图。图12 生理盐水溶液样本，AB型阳性装置2. (a)光电二极管输出 (b)信号柱状图图13 对照样本，AB型阳性装置2，(a)光电二级管输出 (b)信号柱状图3.5 数据采集国有的USB-6008数据采集
18、硬件装置用来读取信号调节电路中从OP7运算放大器输出的模拟电压并把它连接到安装了Labview软件的电脑上。用一根同轴的电缆来连接从屏蔽电路到数据采集卡的输出信息。3.6 样品制备我们得到了一组来自杜克大学输血服务医疗中心实验室捐赠的未经测试的包括A+，A-，B+，B-，O+，O-和AB阳性血型的样品。单克隆的抗体A、抗体B和多克隆的抗体D会对ABO血型组的起反作用。用于装置1和2的红细胞对照样本是用20l来自捐赠的红细胞样本和2ml的生理盐水样本混合而成，而装置3的对照样品则是和0.2ml的生理盐水混合而成。红细胞测试样本是将20l的红细胞加到20l的抗体（抗体A、抗体B或抗体D三个的一种）
19、中而配成的。在5min内，将混合物处于规定温度在37的温度下发生反应，在被注入到微流控沟道前，加2ml的生理盐水溶液到混合物中进行稀释。对装置3来说，稀释的时候将0.2ml换成2ml的生理盐水溶液。这样不管凝集反应是否发生，在任何情况下，对照样本和凝集样本中红细胞的数量都是相同的。图14 抗体A样本，AB型阳性装置2. (a)光电二级管输出 (b)信号柱状图4 结果和讨论AB阳性血型会与抗体A，抗体B和抗体D发生凝集反应。因此，在本文中我们只需要详细的记录AB阳性血型的反应结果。这个数据是通过测试其他血型而获得的具有代表性的结果。对生理盐水溶液、对照、抗体A、抗体B和抗体D样本的实验测试装置提
20、前进行讨论。生理盐水溶液样本是没有红细胞的纯生理盐水溶液，对照样本而是将红细胞和生理盐水溶液以相同比例混合的，作为凝集反应的样本溶液，它仅仅只是没有加入抗体。在将样品注入到系统期间，通过数据采集系统测量并用图像描绘出来的整个装置的光电二极管输出为5kHz。图5所示为装置1中的显微镜观察到的画面。光纤间距为50m。图6(a)描绘了生理盐水溶液样本中光电二极管输出图，信号保持在6.3V，标准偏差为0.005V，变化系数是0.000863.图6(b)所示的柱状图从数据方面描述了每增加0.1V时该电压值（光输出）对应的频率大小。频率是以半对数的比例描绘到图上。在柱状图中分布比较狭窄的区域表示电压时稳定
21、的并且大部分实际测量值都非常接近于平均值。图7(a)所示为AB型阳极红细胞对照样本的光电二级管输出图，凝集颗粒穿过光路时信号显示没有出现较大的峰值。探测器电压的平均值是6.2V，标准偏差为0.06，变化系数为0.01。信号产生波动时因为红细胞非均匀的穿过光路，从而红细胞群同时会阻碍光的传播和较小瞬时输出电压。图7(b)所示的柱状图表示了标准偏差变的更大，分布更宽。图8(a)所示为AB型阳性悬浮液和抗体A发生反应的结果，在这里我们可以看到当凝集的红细胞群穿过光路时，电压达到负方向的波峰。平均电压为6.26V，标准偏差为0.09V，标准误差为0.015。尽管这标准误差增长了图15 抗体B样本，AB
22、型阳性装置2。(a)光电二级管输出 (b)信号柱状图图16 抗体D样本，AB型阳性装置2。 (a)光电二级管输出(b)信号柱状图50%，但它并不完全影响凝集反应的程度。通过计算出来的平均值大约超过30,000数据点(6min内5kHz)，只有6个大的凝集颗粒交叉穿过缺口。但还是有很大并不是特别大的颗粒，它们产生的电压接近5.75V。电压分布柱状图可以很清晰的显示出它们的分布，电压和频率是以0.1V的增量绘制的。因为大部分数据都接近于平均值，所以少数处于峰值的数据并不改变对整个结果的数据统计。由于峰值代表大的凝集颗粒通过光路，所以他们在凝集检测中就会表示成很大的一片区域。图8(b)所示的以半对数
23、比例绘制的柱状图描绘了凝集反应中大量数据的传播。为了强调即使样本中只有一个强烈的凝集颗粒（如果不兼容将会全部退回到血液袋中），我们减去最小的平均电压并除以平均值，因此观察到的凝集反应中反应较差的部分就会更突出。这个值称为归一化信号值，生理盐水溶液、对照和抗体A反应样品的归一化信号值分别为0.003、0.079和0.382。图9(a)所示为抗体B样品反应结果，可以看到抗体B样本和一些大的凝集细胞的反应比抗体A更剧烈。图9(b)所示为柱状图并且归一化信号值为0.58,。尽管有很多凝集细胞进入到光路中，但平均值(6.17V)并没有发生显著变化。图10(a)所示为抗体D的反应，从几个峰值可以看出，当凝
24、集细胞穿过光路时反应时呈阳性的。图10(b)所示为柱状图，平均电压为6.25V，标准偏差为0.15V，归一化信号值为0.328。因此与抗体A、抗体B一般的反应结果相比，抗体D只发生了微弱的反应。将反应样本的归一化信号值和对照样本的归一化信号值相除，就可以显示出凝集反应的程度。分别抗体A、抗体B和抗体D反应样本的归一化信号值除以对照样本的归一化信号值(0.0027)，得到的归一化信号比分别为4.85，7.35和4.16。由于光纤间距为50m，很多小的颗粒能够同时出现在光路中并同时和更大的凝集颗粒相抵消，除了实际特别大的凝集颗粒。缩短光纤的间距同时减少光路中的颗粒数量，减少相抵消的小颗粒组的影响，
25、则更加明显的凝集反应就可以观察的到。因此，通过研究并设计出了装置2。这个装置的参数和装置1完全相同，唯一的不同之处就是光纤的间距变得更短了，如图11所示，光纤的间距为25m。如图6和图12所示，分别将装置1中的生理盐水溶液样本反应结果对比，我们可以看到光纤的间距几乎没有什么影响。然而，两个装置（图7和图13）的对照样本的结果显示出了非常重要的不同之处,。装置1（图7）的归一化信号标准值为0.0788，而装置2（图13）的归一化信号标准值为0.0307，只是装置一的一半左右。正如光纤的距离减少到一半一样，光纤之间的空间体积也减少了一半。在凝集样本中，装置2中的大块样本在光路中占用的相对体积比装置
26、1更多。这样，通过汇集光纤减少光纤间距使得大块样本和反应的小颗粒（噪声）相抵消而看不见反应。因此，这个装置的信噪比就变得更高。图14，15和16所示为凝集样本的反应结果，可以看到，整个装置的噪声水平都很低。图中显示的峰值更有可能是一个大的凝集块而不是由许多小的凝集颗粒或凝集块合并而成的。通过移动光纤缩短间距使得装置2的归一化信号值降到装置1的一半甚至更少。然而对于凝集样本来说，减少率从20%变为45%。对照，抗体A，抗体B和抗体D样本的归一化信号值分别为0.0307，0.3029，0.3158和0.2089。这样归一化信号值就提高了（抗体A，抗体B和抗体D分别为9.87，10.29和6.8）。
27、结果概括如表1。缩短光纤间距和减少光路中细胞数量或块的体积效果一样都可以使得信噪比增加，此外也可以将悬浮液以2:1的比例稀释同时保持和装置1相同的间距。图17 装置3 AB型阳性生理盐水样本 图19 装置3 AB型阳性对照样本 图18 装置3 AB型阳性对照样本 图20 装置3 AB型阳性红细胞强烈凝集抗 体A样本 图21 装置3 AB型阳性抗体A样本 图23 装置3 AB型阳性抗体B样本 替代凝集反应的数字表达式来自于凝集反应柱状图中可观测到的增长区域。因此，如图12，13，14，15，16所示，凝集柱状图的对数频率从0V到7V以0.1V的增量递增用来共同表示凝集反应的程度。进一步，反应样本
28、的区域被对照样本的区域标准化并定义为凝集强度因子(ASF)。AB型阳性红细胞装置1和装置2中抗体A，抗体B和抗体D反应样本的凝集强度因子数值如表2所示。结果显示两个装置都能清楚的检测到凝集反应，但和1.0有着很大的不同。 在装置3中，接收器和发射器光纤都是纤芯为105m且间距为250m以至于光路中与凝集有关的大颗粒组的散射光能够被测量出来。红细胞散射光和Mie散射理论的应用就很好的建立出来了。250m的光纤间距远远大于光纤束的直径(105m)而且细胞的浓度更高了（用0.2ml的生理盐水溶液代替装置1和装置2中使用的2ml的生理盐水溶液），从而增加了光路中细胞在测量出来的体积中的数量，并放大了散
29、射效应。 如果以相同的细胞的数量，那么每单位体积的凝集反应只能产生很少的大颗粒。如果凝集反应更加强烈，则颗粒的大小就会增加，单位体积的颗粒数量就会减少。然而较大的颗粒会交叉抵消掉一部分，那么立方体的体积比就会减少。每单位体积的总散射光较少，从而传输信号随着颗粒尺寸的增大而增加。在另一方面，许多大型颗粒对光的阻碍的直接影响引起了装置1和装置2测量强度的骤然减少。因此，两个装置都说明了散射抵消了并阻碍了光前进的方向。从平均值的负峰值的出现表示了凝集作用增加了平均信号水平和光的直接中断影响。图17所示为纯生理盐水溶液的光电二极管输出，与装置1和装置2的生理盐水溶液一样，结果显示信号时一个常量为6.6
30、2V，标准偏差时0.008V。图18所示为对照样本在显微镜下的情形。如图19所示，对照测试样本的信号平均值是3.31V。和图17中生理盐水的结果相比，可以说明对照样本中的自由红细胞被阻碍了，或者被分散了，只有一半的光穿过间隙。图20所示为抗体A的强烈凝集样本，图21显示了抗体A的数据，和对照样本一样，相同的红细胞数量应该已经穿过了间隙。他们最大的不同之处在于产生了少数凝集大颗粒。平均电压增长到5.67V，这表示抗体A的凝集红细胞群只阻碍或者散射了15%的光，图22装置3 AB型阳性抗体B样本的适度凝集 图24 装置3 AB型阳性抗体D的微弱图25 装置3 AB型阳性抗体D样本比对照样本少了35
31、%。图22所示为抗体B样本，而图23所示为抗体B样本的光电二极管输出。抗体B阻碍或散射了22%的光。抗体D样本以及它的光电二极管输出如图24和25所示。分别地，抗体D阻碍或者散了26%的入射光。抗体A阻碍的光最少，这解释了它的样本的凝集反应最强。通过显微镜可以直观的看到强烈的凝集反应的情形。进一步，在装置1和装置2中，较大的颗粒引起了负的峰值，表示了较强的凝集反应。其次是抗体B，然后是抗体D。这是合理的趋势，因为抗体D的凝集现象一直是最微弱的。尽管装置1和装置2显示抗体B比抗体A的凝集反应更强烈，它可能是由于抗体血清和红细胞样本的不同的制剂。每一次都能清楚地检测到凝集反应是非常重要的结果，这就
32、是这个传感器的目的。总的结果概括如表3所示。如表3所示，和装置1和装置2一样，凝集反应可以通过归一化信号比来探测出来。归一化信号比放大了存在于样本中的单个大颗粒。在样本溶液中，归一化平均电压同样表明了整个装置中存在着更大的颗粒。表4概括了装置2中其他可能存在血型的结果，结果显示了在所有情况中与抗体D反应的阴性血型的凝集强度因子很小。和预期一样，与抗体A或抗体B反应的血型A有着更大的凝集强度因子。血型B与抗体B反应比与抗体A反应后的凝集强度因子更大。血型O只与抗体D反应而不与抗体A、抗体B或者O阳性反应。这种判断方法在任何情况下都能正确的检测出凝集反应。归一化数值少于1是因为对照样本比没有反应的
33、情况有更大的散播区域。（A型红细胞和抗体B，B阳性和抗体A等）。散播的原因还不太清楚，推测出可能是因为血型袋“过期”而导致的这种情况。5 总结一种用来检测血型凝集反应的集成的光纤微流控装置已经被设计和研究出来。光电中断和前向散射测量技术都能很好的确认出所有的血型。他们都有优点和缺点。对于光电中断方法，由于光纤之间的间隙太窄，在光电二极管输出中通过峰值可以检测出单个的凝集反应，相比于散射方法它的传感部分可以很小而且只需要很少一部分体积的血液。这可以被看作是大块的凝集变形并且轻松滑过25m的间隙从而在凝集块通过间隙的这一段时间内信号出现了强烈的负峰值。由于凝集反应现象在接收光范围影响发生急剧变化，这种方法应该不会对发射器光纤的平均光输出产生太大影响。由于信号的归一化和操作装置和基线光强，从而对凝集反应的检测就不会有多少影响。由于散射取决于光路中颗粒的数目，散射方法需要更精确的浓度控制。此外，光源强度也要精确的控制。该方法通过改变凝集检测中整个装置的传输信号以及当强烈凝集发生的负的高峰值。对于光电中断方法，精确控制浓度时没有必要的因为我们只关注在光强下的单个凝集块的反应结果。因此，一个简单的、健康的临床装置可以通过在光电中断技术的基础上很容易制备出样本并设计出来。翻译者：回到最初1988