针对人工滴染血涂片出现的染色不均匀、效率较低等问题,提出一种基于压力旋流雾化喷头对血涂片进行喷染的方法.采用数值模拟与实验相结合的方法对瑞氏-姬姆萨染液雾化过程进行分析,并探索最佳喷染参数.首先利用ANSYS软件仿真计算染液在喷头内部的流动状态,然后使用相机和喷雾激光粒度仪搭建喷头外部雾化场实验平台,喷头外部入口压力分别选取0.10、0.12、0.14、0.16、0.18、0.20、0.22、0.24 MPa,测量染液的雾化角以及喷头正下方10～50 mm的雾化区域内测量点的雾滴粒径参数(Dv10,Dv90和雾滴体积中径Dv50),计算粒度分布跨度S,并在此基础上开展血涂片喷染研究,并对比了人工滴染和喷染后的细胞图像背景灰度参数.仿真结果表明:染液在压力旋流雾化喷头出口处形成高速液膜,为形成雾化场提供理论依据.实验结果表明:当喷头入口压力为0.20 MPa时,距离喷头正下方35 mm处喷染界面具备最优的雾化质量,此时喷头雾化角为76.13°,雾滴体积中径为75 μm,雾滴粒度分布跨度为1.72.基于该参数条件进行喷染后的细胞图像背景灰度参数与滴染相比存在显著性差异(P＜0.01),喷染后的细胞图像背景灰度显著降低.研究结果表明,压力旋流雾化喷头可以应用于血涂片染色,并且喷染后的血涂片染色均匀,具备良好的染色效果,为血涂片染色提供了新的方案.

压力旋流喷头;喷染;血涂片;雾化角;粒径分布

王国伟;李旺鑫;梅茜;董文飞

中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部,合肥 230026;中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,江苏苏州 215163;济南国科医工科技发展有限公司,济南 250101

中国生物医学工程学报

[1]王国伟;李旺鑫;梅茜;董文飞-.压力旋流喷染技术在血涂片染色中的研究与应用)[J].中国生物医学工程学报,2022(02):195-203

喷染,旋流雾化,压力旋流喷头,旋流喷头

血涂片,雾化喷头,染液,软件仿真,仿真计算,流动状态,激光粒度仪,实验平台,入口压力,雾化角,正下方,雾化区,内测,测量点,雾滴粒径,Dv10,Dv90,雾滴体积中径,Dv50,粒度分布,分布跨度,细胞图像,灰度,出口处,液膜,数条,染色效果,粒径分布

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