[实用新型]一种双荧光发射面的微量物质检测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种双荧光发射面的微量物质检测仪，其属于光谱检测的技术领域。

背景技术

分析化学中常用的内标法是一种间接或相对的校准方法。在分析测定样品中某组分含量时，加入一种内标物质以校准和消除出于检测条件的波动而对分析结果产生的影响，以提高分析结果的准确度，实现定量检测。利用双光路荧光检测系统可同时检测作为参比内标荧光染料发射的荧光强度和被检测物相关联的荧光探针发射的荧光强度，实现比率型检测，可消除不同仪器间的激发光源灯发光强度和波长不同产生的误差，使批量化生产的仪器校准简单化，提高准确率和重复性。专利“一种小型双光路荧光检测装置，201620412985.3”，将比色皿单面发射的荧光经聚集透镜转换成平行光，再经二色镜分为两个不同波段的荧光，最后经由滤光镜和聚光透镜到达光电二极管。这个装置中使用可低电压启动、价廉的普通光电二极管，实现小型的比率型荧光检测。由于该装置设置的二色镜损耗部分荧光强度，并且光程较长，减弱了射入光电二极管的荧光强度，难于满足较低检测极限的痕量物质检测要求。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种双荧光发射面的微量物质检测仪，在保持单荧光发射面的双波段比率型检测的优点基础上，不设置二色镜和荧光聚光透镜，采用从比色皿的对应、且相互平行的两个面采集两束不同波段的荧光策略，进一步提高仪器的灵敏度，降低检测极限。

本发明采用的技术方案：一种双荧光发射面的微量物质检测仪，它包括电源、数据采集放大系统、自动控制与网络传输系统、显示设备，它还包括激发单元、第一检测单元和第二检测单元；第一检测单元与第二检测单元平行，激发单元与第一检测单元相互垂直；所述激发单元包括激发光源、光源聚光透镜、光源滤光镜和比色皿；所述第一检测单元包括第一荧光聚光透镜、第一荧光滤光镜、第一光电二极管；所述第二检测单元包括第二荧光聚光透镜、第二荧光滤光镜、第二光电二极管；比色皿与第一检测单元、第二检测单元处在同一直线上，比色皿发射出来的两束相反发射方向的荧光分别进入第一检测单元、第二检测单元；第一光电二极管、第二光电二极管电连接至数据采集放大系统、自动控制与网络传输系统和显示设备。

一种双荧光发射面的微量物质检测仪的检测方法 ：

（a）激发光源发射的光经由聚光透镜和滤光镜照射到比色皿，比色皿内的检测荧光探针和参比内标荧光染料被同时激发，发射出不同波长的荧光；第一检测单元与第二检测单元的荧光是由垂直于激发光路的两个相对应、且相互平行的比色皿面发射出来的两束相反发射方向的荧光组成；

（b）检测荧光探针发射的荧光经第一检测单元中的第一聚光透镜和第一荧光滤光镜，由第一光电二极管转换成电信号；

（c）参比内标荧光染料发射的荧光经第二检测单元中的第二聚光透镜和第二荧光滤光镜，由光电二极管转换成电信号；

（d）将第一检测单元与第二检测单元得到的电信号经数据采集放大系统放大，再经过数据自动控制与网络传输系统处理得到结果，结果显示在显示设备上。

（e）每个被检测物质的波段检测出的荧光强度与参比内标荧光染料波段测出的荧光强度的比值，分别与相应被检测物质浓度建立各自的标准曲线。

所述激发光源为发射350-800 nm的光源，激发光源选自单波长LED、多波长LED、激光或汞灯；所述的光源聚光透镜，选自平凸镜、平凹镜、凸凹镜、双凸镜、双凹镜、不规则透镜；所述光电二极管选自普通二极管、倍增二极管或雪崩二极管；所述比色皿材质为光学玻璃、石英玻璃、PS、PE、PMMA或PP，比色皿的形状为方柱、圆柱或锥形；所述显示设备为仪器配备显示器、手机、平板电脑或PC电脑。

所述数据采集放大系统用于放大经光电二极管转换后的电信号；所述自动控制与网络传输系统处理数据的方法为：以两个检测单元的光电二极管检测出光信号强度的比值与比色皿中被检测物质浓度建立标准曲线；所述电源供电系统与激发光源、光电二极管、数据采集放大系统、自动控制与网络传输系统、显示设备进行电连接；激发光源发射的光穿过光源滤光片聚光透镜至装有荧光探针和参比内标荧光染料的比色皿；比色皿中的荧光探针产生的荧光经比色皿的对应、且相互平行的两个面发出，依次穿过聚光透镜和滤光镜射入光电二极管，光电二极管将光信号转换成电信号，电信号经数据采集放大系统放大，再经过数据自动控制与网络传输系统处理得到结果，结果显示在显示设备上。

方法具体操作包含以下步骤：