СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ МИКРОБОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

1. Способ селективной оптической диагностики микробов, заключающийся в измерении спектральных характеристик лазерно-индуцированной флуоресценции и регистрации спектральных характеристик экстинкции, отличающийся тем, что для измерения флуоресцентных характеристик и характеристик экстинкции разреженных монокультур и/или смесей микробов и элементов субстратов предварительно увеличивают их концентрации фильтрованием субстрата с последующим определением концентрации и вида микроба, например на фильтре и/или в несильноразбавленных кюветных образцах, и/или не проводят эту процедуру в случае плотных растворов в образцах, и калибруют все спектральные интенсивности, используя условие постоянства интегральной интенсивности отраженного в обратном направлении возбуждающего излучения, или используя условие постоянства интегральной интенсивности полосы комбинационного рассеяния воды при специально подобранной длине волны возбуждающего излучения, или используя условие постоянства интегральной интенсивности полосы люминесценции добавляемых в образцы в стандартной концентрации квантовых точек или флуорофоров с узкополосной флуоресценцией, и при этом восстанавливают корректные спектры флуоресценции,используя ранее измеренные спектральные характеристики экстинкции,с помощью измерительного тракта комплекса спектров реальной флуоресценции по формуле
<mrow><mi>I</mi><mmultiscripts><mo>=</mo><mprescripts /><mi>λ</mi><none /></mmultiscripts><mi>C</mi><mo>⋅</mo><mi>I</mi><mmultiscripts><mo>/</mo><mprescripts /><mrow><mi>п</mi><mi>р</mi><mi>λ</mi></mrow><none /></mmultiscripts><mo stretchy="false">(</mo><mn>1</mn><mo>/</mo><mi>d</mi><mo>−</mo><mn>1</mn><mo>/</mo><mi>D</mi><mo>+</mo><mi>β</mi><mmultiscripts><mo>⋅</mo><mprescripts /><mi>λ</mi><none /></mmultiscripts><mi>ln</mi><mo stretchy="false">(</mo><mi>d</mi><mo>/</mo><mi>D</mi><mo stretchy="false">)</mo><mo>⋅</mo><mi>α</mi><mo stretchy="false">)</mo></mrow>
,
λ
прλ
λ
где I - скорректированная спектральная интенсивность флуоресценции, I - приборные показания спектральной интенсивности, d - расстояние от окна световода до ближней границы исследуемого субстрата, D - толщина кюветы, β. - спектральная характеристика экстинкции, α - геометрический параметр, лежащий в интервале от 0 до 1, С - постоянный множитель, при этом учитывается, что d меньше D, и полученные корректные спектры флуоресценции обрабатывают способом дифференциальной диагностики микробов для вычисления концентраций известных видов микробов, и что концентрации вычисляют в абсолютных единицах и/или в относительных единицах, нормируя по отношению к базовому сильноконцентрированному образцу, и эти действия выполняют последовательно и/или одномоментно до получения значимых показателей концентрации,и/или вида микроба,и/или микробов в исследуемом субстрате.
2. Устройство для селективной оптической диагностики, содержащее кювету, спектроанализатор, тракт возбуждения вместе с лазером, отличающееся тем, что подвод к кювете возбуждающего излучения и отвод светового отклика идет по сложному оптоволоконному кабелю, который с первого конца выполнен многожильным, со второго конца для передачи возбуждающего излучения выполнен одножильным, жила которого переходит в центральные жилы первого конца, с третьего конца для передачи светового отклика в спектроанализатор многожильным, жилы которого переходят в периферийные жилы первого конца, второй конец сопряжен с выходом излучения лазера и кюветы выполнены в форме, размерах и из материалов, определяемых конкретной задачей применения, измерения спектров пропускания проводят на спектроанализаторе, соединенном с одножильным световодом, который поставлен со стороны кюветы, противоположной стороне освещения источником полихроматического света, при этом дополнительно и/или отдельно измеряют спектральную флуоресцентную картину образца при помощи флуоресцентного микроскопа, снабженного проецирующей оптической частью, лазерным источником для возбуждения образца, светофильтром, поляризатором, диспергирующим элементом, окуляром для визуального контроля и/или без окуляра, высокочуствительной фотокамерой и устройством оцифровки сигнала и сопряжения с ЭВМ (PC), a кюветы для измерения характеристик флуоресценции и экстинкции содержимого в них выполнены в виде емкостей с прозрачными стенками и объемами, например в десятые, в сотые доли миллилитра для визуального просмотра микробосодержащих субстратов и расстояния между стенками кювет лежат в пределах, превышающих поперечные размеры микробов на 5-10% и/или в тысячные доли миллилитра для очень мутных субстратов, и что для автоматизации и ускорения измерения больших партий образцов микробосодержащих субстратов кюветы равных и/или разных объемов 0,001-1 мл собирают в планшеты, а также кюветы выполняются с большим объемом и/или дополнительно встроенными в планшеты, в том числе в проточном варианте, для измерения доступных в больших количествах образцов субстратов.