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新MF 3型多功能一体机
技术规格

MF3 显微细胞分析、菌落计数、筛选、

抑菌圈测量联用仪

    MF系列多功能一体机是由菌落和抑菌圈成像系统、显微成像系统及图像分析软件构成的,有助于实现微生物常规实验的智能化:显微细胞观察和分析、菌落自动计数和筛选、抑菌圈测量和效价分析。高端实用型的MF3是迅数科技推出的原MF系列的升级产品,专为大型检测机构而设计。配置奥林巴斯CX31显微镜,可以轻松捕获锐利、清晰、平坦的显微图像,便于显微观察和分析。 

 

显微图像分析

显微图像采集
    “动静态双路并行观察技术”将显微光学图像转为数字信号,可在液晶屏上轻松观察显微细胞的运动,随时抓取高清静态图片。

显微测量功能
    可以精确测量颗粒的直径、角度、弧度、周长、面积,以及手动绘制的任意直线、弧线、曲线的长度等,并自动生成测量结果。

图像处理与编辑
    内置27种图像处理方法,如自适应增强、彩色分量增强、图像平整、边缘锐化、滤波、边缘检测、形态学运算等,可显著提高显微观察效果,满足高端用户的特殊需求。文字和图形嵌入工具,为科研论文的写作提供帮助。

颗粒自动统计
    具备大量统计功能,可对颗粒、细胞进行快速计数,如区域统计、直径分类统计、颜色识别统计、粘连分割、杂质剔除、鼠标点击统计等。

 

菌落计数

全封闭暗箱拍摄
    采用全封闭、宽光带照明技术,符合人体工学的舷窗门设计,隔绝环境光的干扰,彻底消除杂散光在玻璃培养皿折射形成的光斑、光环现象,为精确活菌计数提供了必备的光影条件。上光源呈360度柔性混合光照明,可突显菌落的色泽和纹理;下光源为晶锐悬浮式暗视野照明,可以清晰勾勒菌落轮廓。

三色LED混合光源、色温调节
    科学研究希望能真实反应菌落的色泽,而白光LED照明成像偏蓝。迅数采用低功耗、环保型三色LED混合光,通过暖色光和冷色光的配比,控制色温范围为3500K-8500k,拍摄出最真实的菌落色泽。

辅助光源--双波长紫外
    内置254nm紫外灯,可解决菌落仪长期使用带来的污染问题,也能满足紫外诱变的需要。双侧366nm紫外照明设计能激发菌落荧光,满足大肠埃希氏菌、绿色荧光蛋白等的观察。

常见菌落计数
    迅数为常见平皿的菌落计数问题,如细菌、霉菌、放线菌、霉菌和酵母、大肠菌群、金黄色葡萄球菌、网格滤膜、3M测试片、螺旋平皿等,提供了方便快捷的一键智能统计和高级统计工具。

复杂菌落计数-多菌混杂
    某些培养皿会出现细菌、霉菌、酵母、放线菌混杂生长的情况,这使菌落统计变得非常困难,适合某类菌的分割算法可能不适合其他菌。迅数的“反式统计”模块是专为解决此类复杂问题而设计,可实现多菌混杂平皿中菌落的准确分割和统计。

复杂菌落计数-菌落与培养基相似
    微生物实验经常会遇到菌落色泽和培养基很相近的情况,一般算法难以实现菌落的精确识别和分割。迅数菌落仪具备的多处理算法可以为用户提供更多的解决方案。

复杂菌落计数-晕圈干扰
    微生物培养过程中菌落周围常出现可溶性色素或溶血圈等,迅数“多相水平集活动轮廓模型”可以很好地解决这类问题。

复杂菌落计数-显色培养基
    利用显色培养基进行微生物的筛选分离,其反应的灵敏度和特异性大大优于传统培养基。迅数“RGB约束的水平集活动轮廓模型”适合显色致病菌的识别和统计。

杂质剔除统计-形态学过滤
    微生物菌落计数过程中常存在杂质问题:如未经过滤的样本直接注入培养皿,培养基中存在不溶物、气泡、琼脂凝块等。利用菌落与杂质在形态学上的差异,如大小、颜色、轮廓等,设置一定条件,可滤除特定的杂质。

杂质剔除统计-智能识别算法多样性
    迅数菌落智能识别算法的多样性,为杂质、杂菌的剔除提供了丰富的工具。如“动态调节统计”可准确识别放线菌,而不受培养基中不溶性成分的干扰。

杂质剔除统计-曝光控制
    通常经过48小时培养(或更长时间),菌落已清晰可见。适当控制光照强度、缩短曝光时间,可使菌落充分展现,而细小杂质则因曝光不足被滤除。

杂质剔除统计-背景切换
    通过背景切换,可加大菌落与杂质的反差,从而实现菌落的准确识别。如褐色中药粉末,在悬浮式暗视野照明条件下,褐色粉末与黑背景融合,使得灰白菌落突显,避免了药渣的干扰。

 

菌落筛选

双圈分析
    迅数为抑菌圈、透明圈、变色圈、生长圈等双圈问题提供了专门的特性分析工具,通过精确测量外圈直径和菌落直径,自动计算二者面积比和直径比。根据比值的大小自动排序,定位出相应的菌落,可用于抗生素、酶制剂、有机酸等的筛选。

菌种筛选--菌体形态变异分析
    有些菌体的形态变异与产量的变异存在着一定的相关性,筛选工作中应尽可能捕捉、利用这些直接的形态特征性变化,将变异菌株筛选出来。迅数基于水平集活动轮廓模型理论,利用菌落在大小、轮廓、色泽等方面的微小特征差异,可准确识别目标菌落。

霉菌一键式测量
    传统的菌丝生长速率、霉菌生长量、菌丝生长抑制率、室内毒力测定等霉菌研究实验采用十字交叉法测量菌落生长直径。由于多数霉菌菌落蔓延、疏松、边缘发散不规则,测量的人为误差大,效率低。迅数“霉菌一键测量”模块,只需用“魔棒”在菌落边缘点击一次,即可瞬间测出大霉菌的面积、周长、长径、短径。

 

抑菌圈测量

Szone 多模式测量技术
    管碟扩散法要求抑菌圈圆而边缘清晰,但实验中仍会出现抑菌圈边缘不清晰、破裂等情况,迅数Szone 抑菌圈多模式测量技术,运用三种不同的高速算法,精确提取构成抑菌圈边缘的像素点,从而完成高精测量。

抗生素效价测定
    符合中国药典2010版二剂量法、三剂量法及合并计算要求。高清晰成像、高精度数字测量保证了效价测定精度。重复性自检的相对误差小于0.01%;均匀性自检的相对误差小于0.05%;效价测量精度大于99.7%

舒巴坦敏感β-内酰胺酶检验
    抗生素残留问题成为影响乳制品安全的重要因素之一。为了测试牛奶中是否添加β-内酰胺酶,迅数提供了一款快速测量和智能判断软件,通过纯水验证、平行样本检测、平均值计算,智能判别β-内酰胺酶阳性或阴性。

 

主要功能与技术指标

一、菌落、抑菌圈数字成像
1.   光源
  Ø  可见光:高亮三色LED结构光
  Ø  254nm紫外:用于腔体消毒、紫外诱变
  Ø  366nm紫外:激发大肠埃希氏菌、大肠菌群荧光、绿色荧光蛋白
2.   光路与照明控制
  Ø  全封闭暗箱:消除环境杂散光干扰
  Ø  上光源:场景式360°柔性无影光照明
  Ø  下光源:晶锐悬浮式暗视野照明
  Ø  上光、下光、双光、紫外,自由切换
  Ø  色温可调(3500K-8500K)、光强可调 
3.   光电转换
  Ø  高清工业定焦镜头
  Ø  1000万像素专业型CMOS相机

二、菌落计数与筛选
1.   基本菌落计数功能
  Ø  平皿类型:倾注、涂布、膜滤、螺旋平皿、3M纸片、多孔板
  Ø  一键智能计数(6模式)
  Ø  全皿菌落统计:菌落总数统计,并按25档尺寸分类显示
  Ø  区域选择统计:可选择圆形、矩形、任意圈定区域进行统计
  Ø  直径分类统计:设置直径范围,统计特定大小的菌落
  Ø  鼠标点击统计:快速标记、添加菌落,适合培养皿边缘菌落的计数
  Ø  菌落粘连分割:自动分割相互粘连的菌落,链状菌落由用户选择分割或不分割
2.   高级菌落统计功能
  Ø  螺旋菌落统计
  Ø  动态调节统计
  Ø  偏差预估统计
  Ø  水平集多模型算法
  Ø  特定菌落统计
  Ø  反式统计
  Ø  高粘连菌统计
3.   网格滤膜与3M测试片
  Ø  黑色实线网格一键统计
  Ø  3M细菌总数测试片、3M金黄色葡萄球菌测试片:一键统计
  Ø  3M大肠菌群测试片、3M大肠杆菌/大肠菌群快速测试片:一键统计+人工选择
4.   典型菌筛选
  Ø  杂菌、杂质剔除
  Ø  单色分类统计
  Ø  多色自动聚类
  Ø  指定多色筛选
  Ø  透明圈特性分析
  Ø  双色圈自动筛选
5.   菌落特征描述
  Ø  细菌、酵母、霉菌、放线菌,菌落特征数字化描述
6.   专项分析
  Ø  串联统计
  Ø  并联统计
7.   高级工具
  Ø  网格清除:消除滤膜网格背景干扰
  Ø  人工计数修正:添加或删除菌落
  Ø  排除污染区域:鼠标勾勒任意污染区域,自动剔除污染区域的菌落数
  Ø  背景文字消除:自动消除记号笔干扰
  Ø  背景斑纹去除:自动消除培养皿污渍干扰
  Ø  人工粘连分割:手动分割多重粘连菌落
  Ø  参数自动换算:培养皿直径、样本稀释度输入,实现自动换算
  Ø  文字、图形标注
8.   标定与测量
  Ø  仪器标定:仪器自带标定、人工修正标定
  Ø  一键式快速测量:一键测定大菌落,适合真菌、放线菌的单菌落分析
  Ø  全皿自动测量:全皿菌落的等效直径、面积、长短径、周长、圆度分析
  Ø  手动精确测量:长度、角度、弧度、面积、弧线、任意曲线

三、抑菌圈测量与分析
1.   Szone 抑菌圈多模式测量技术
  Ø  自动检测:基于抑菌圈轮廓的精确边缘检测,适合边缘清晰、圆形抑菌圈
  Ø  拟圆逼近:基于抑菌圈轮廓的圆形拟合逼近,适合边缘破裂、非标准圆形抑菌圈
  Ø  人工检测:鼠标点击抑菌圈边缘上三点成圆,适合边缘模糊的抑菌圈
2.   抗生素效价测定
  Ø  一剂量法效价检测:适合美国药典
  Ø  二剂量法、三剂量法及合并计算:适合中国药典2010
  Ø  重复性自检:相对误差≤0.01%、重复测量精度 ≤0.002mm    
  Ø  均匀性自检:相对误差≤0.05%
  Ø  台间测量差异≤0.2%
3.   舒巴坦敏感β-内酰胺酶检验
  Ø  纯水验证:根据(A)、(B)、(D)产生抑菌圈,D-C3 B-A3 ,判定系统成立
  Ø  自动检测三个平行样本的(A)、(B)、(C)、(D)抑菌圈,并数据导入
  Ø  自动计算平行试验平均值,智能判别结果的阴阳性。
  Ø  无效报告自动预警

四、数据库与图像处理模块
1.   图像处理与编辑
  Ø  图像调节、自适应增强、锐化、滤波、边缘检测、形态学运算
2.   数据库
  Ø  数据存储、智能查询
  Ø  数据导出:统计结果以Excel表导出
  Ø  数据安全:操作者使用权限,数据修改权限设置

五、显微细胞分析模块
1.   显微成像
  Ø  显微镜:OLYMPUS CX31显微镜
  Ø  500万像素专业显微CMOS相机
  Ø  分 辨 率:0.5-1.0微米
2.   图像显示、转换
  Ø  图像显示:实时动态观察,随时捕捉任意视野图像
  Ø  图像观察:具有旋转、放大、缩小、镜像转换、局部观察功能
  Ø  图像编辑:具有对图像任意区域剪切、复制、粘贴及文字输入等功能
3.   显微图像处理
  Ø  自适应增强:通过对原图像进行与其特征匹配的分辨增强处理,使图像更清晰,边缘更明
      显,以便进行图像细微结构的观察与识别。
  Ø  图像调整:图像亮度、对比度、饱和度、RGB三色任意调节,灰度图、负相图的转换
  Ø  图像补偿:通过线性补偿,对数补偿,贝尔补偿等多种数学方法对图像的失真部分进行补
      偿,使图像更加清晰。
  Ø  图像锐化:通过增强图像的高频分量,使图像边缘变得更清晰。
  Ø  图像平整:通过图像平整处理,使图像背景均匀。
  Ø  图像滤波:高斯滤波、低通滤波、中值滤波等6种滤波方式有效提高图像清晰度。
  Ø  边缘检测:两种检测方式、三种算子结合多种检测选项更精确地提取图像轮廓。
  Ø  形态学处理:腐蚀、膨胀、开启、闭合等非线性数学形态学处理。
4.   目标测量
  Ø  标 定:具有对系统在线标定功能,实现精确测量(系统内置默认标定值)
  Ø  测量功能:对颗粒直径、长度、弧度、角度、任意曲线、面积等的在线测量
5.   颗粒统计
  Ø  自动统计:自动颗粒计数,并显示每个颗粒的面积、周长、直径、圆度等形态参数
  Ø  区域统计:可选择长方形、圆形、伞形等任意形状区域进行统计
  Ø  直径分类统计:设置直径范围,统计特定大小的颗粒
  Ø  颜色识别统计:根据色度、亮度、饱和度筛选特定颗粒
  Ø  鼠标点击统计:鼠标点击添加或删除颗粒,方便、快捷
  Ø  粘连分割处理:根据用户需求可自动或手动分割相互粘连的颗粒
  Ø  多种统计算法:采用多种分割算法,适合不同背景的颗粒统计
  Ø  多样本统计:对多张显微图像的综合统计
  Ø  参数自动换算:根据统计区域面积、样本稀释度,实现自动换算
6.   绘图与标注
  Ø  绘图:对打开的图像可根据需要,绘制直线、矩形、圆形、以及任意曲线
  Ø  文字编辑:对打开的图像进行文字编辑
  Ø  标注:可方便的进行直线和角度的标注

六、仪器规格与配置
  Ø  MF3 多功能一体机主机
  Ø  OLYMPUS CX31三目生物显微镜、摄像转接口                 
  Ø  显微镜电子目镜(500万像素CMOS               
  Ø  菌落分析软件、自动抑菌圈测量软件、抗生素效价测定软件、舒巴坦敏感β-内酰胺酶检验
      软件、显微分析软件
  Ø  高端一体电脑

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