摘 要：生物芯片是一项新兴的技术，他给医学实践中现场对病人的病情做出快速而准确的判断；在基因表达检测中通过生物芯片技术对人类和其他生物群体的基因测序提供了准确、快速的分析手段；在基因多态性检测中运用生物芯片技术对于基因突变及基因多态性的分析已在基础研究、临床诊断、法医鉴定等领域得到广泛应用。在医学与药物学领域中生物芯片技术可以对包括遗传性疾病、肿瘤基因、传染病、感染性疾病进行快速准确的诊断。在药学领域，生物技术改良农牧种群的性能、环境保护、军事医学等领域有着广泛的应用。其中图像采集技术是一个核心技术，因此图像采集系统的开发是很重要的部分。
关键词：生物芯片；生物芯片的应用；图像采集系统；基因
biochip and technology of snapping image
wu peng1，jiang xu2，zeng beikai1
（1．shenyang university of technology，shenyang，110023，china；
2．liaoning university，shenyang，110031，china）
abstract：the technology ofbiochip is the newest technology which can make a decision quickly and accurately on disease．itis used in different aspects and can supplies credible measure．we can use it in gene inspection，aberrance，diagnoses，disease，medicine，military，circumstance and so on．it is so usefulthat we have to develop the biochip technology in our society．thetechnology ofsnapping image is important technology about biochip．therefore，with the developmentof biochip，we mustthinkmuch ofsnapping image in biochip system．
keywords：biochip；application ofbiochip；system of snapping image；gene
1 引 言
生物芯片（biochip）技术是20世纪90年代初期发展起来的一门新兴技术。通过微加工技术制作的生物芯片，可以把成千上万乃至几十万个生命信息集成在一个很小的芯片上，达到对基因、抗原和活体细胞等标的物进行分析和检测的目的。用这些生物芯片制作的各种生化分析仪和传统仪器相比较具有体积小、重量轻、便于携带、无污染、分析过程自动化、分析速度快、所需样品和试剂少等诸多优点。在一块较小的芯片面积上，通过并行反应带来无数的生命信息。生物芯片的概念来自计算机芯片，发展至今不过10年左右，但进展神速，迄今已有近百家公司从事与生物芯片相关的工艺、设备及检测手段和软件的开发。
生物芯片的光学检测技术是对生物芯片的生化信息进行准确的检测，因此这项技术可以用在医学实践 中进行现场对病人的病情做出快速而准确的判断；在基因表达检测中通过生物芯片技术对人类和其他生物群体的基因测序提供了准确、快速的分析手段［1］；在基因多态性检测中运用生物芯片技术对于基因突变及基因多态性的分析已在基础研究、临床诊断、法医鉴定等领域得到广泛应用。如地中海贫血突变基因、酵母基因突变检测，非典病原的研究；在医学与药物学领域中生物芯片技术可以对包括遗传性疾病、肿瘤基因、传染病、感染性疾病进行快速准确的诊断，从基因水平上反映异常，对疾病进行早期诊断，并从基因的角度解释许多疾病的病因，提供有效的治疗和预防措施；在药学领域生物芯片技术将对于药物靶标的发现、多靶位同步超高通量药物筛选、药物作用的分子机理、中医药基础理论现代化、药物活性及毒性评价等领域具有无可比拟的优越性；在农、牧、林业方面的应用是高产种选育、剖析和保持，用生物技术改良农牧种群的性能，农作物对杀虫剂及环境因素的抗性、转基因及克隆技术生物工程产品等都可以用生物芯片技术取得大量重要信息［2～4］；生物芯片技术还在环境保护、军事医学等领域有着广泛的应用，因此生物芯片的检测技术现已成为各国学术界和工业界所瞩目的一个研究热点。
2 生物芯片中的图像采集技术
利用在生物芯片中的图像采集技术是一项核心技术，图像采集系统基本框图如图1所示。
该图像采集系统是对1 cm2的生物芯片采用长时间曝光进行图像数据的采集并通过usb把无损数据传送给计算机进行图像的处理。他所采用的主要器件是nationalsemiconductor的lm9618 30万像素的图像传感器［5］；altera的epm9320可编程门阵列［6］；sygnal单片机［7］；philips pdiusbd12 usb控制芯片［8］；idt7133 statusram静态双口存储器［9］。单片机对图像传感器pdiusbd12进行配置并控制可编程门阵列把图像采集存储和数据传输任务转交给可编程门阵列，可编程门阵列在对图像传感器和存储器进行时序控制时把采集到的数据传递给静态存 储器，然后单片机控制可编程门阵列，再由可编程门阵列进行时序控制
