[发明专利]一种利用多模耦合光学平台实时原位表征爆炸物检测方法在审
| 申请号： | 201910867544.0 | 申请日： | 2019-09-13 |
| 公开（公告）号： | CN110579470A | 公开（公告）日： | 2019-12-17 |
| 发明（设计）人： | 窦新存;张麟声;马志伟;祖佰祎 | 申请（专利权）人： | 中国科学院新疆理化技术研究所 |
| 主分类号： | G01N21/78 | 分类号： | G01N21/78;G01N21/84;G01N21/65;G01N21/64 |
| 代理公司： | 65106 乌鲁木齐中科新兴专利事务所(普通合伙) | 代理人： | 张莉 |
| 地址： | 830011 新疆维吾尔*** | 国省代码： | 新疆;65 |
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| 摘要： | 本发明公开一种利用多模耦合光学平台实时原位表征爆炸物检测方法，该方法基于多模耦合光学平台，应用显微比色检测技术，拉曼光谱检测技术以及荧光成像技术三种综合检测手段，同时实时实现爆炸物检测过程中，微米级区域范围内样品的显微成像、荧光成像、显微光谱、荧光光谱和拉曼光谱的表征，或采用拉曼法和显微比色法实现爆炸物检测的表征，获得的数据量比传统单一检测手段提高了三至四倍，增加了检测的灵敏度以及准确度。由于在检测过程中样品无需二次转移，大大降低了操作难度，消除了由于样品转移造成的误差，显著提高了表征爆炸物检测的可靠性，具有良好的应用前景。实现了对爆炸物高灵敏度的检测。本方法检测爆炸物具有操作便捷，无需二次转移，灵敏度高等优点。 | ||
| 搜索关键词： | 爆炸物检测 显微 检测 二次转移 耦合光学 爆炸物 灵敏度 多模 拉曼光谱检测 实时原位表征 荧光成像技术 比色检测 单一检测 高灵敏度 拉曼光谱 显微成像 样品转移 荧光成像 荧光光谱 综合检测 准确度 比色法 数据量 微米级 光谱 应用 | ||
【主权项】：
1.一种利用多模耦合光学平台实时原位表征爆炸物检测方法，其特征在于该方法涉及多模耦合光学平台是由拉曼光源模块（1）、光路切换模块（2）、荧光光源模块（3）、倒置显微镜模块（4）、光谱分析模块（5）、数据处理模块（6）、光谱仪CCD（7）、倒置显微镜CMOS相机（8）组成；其中拉曼光源模块（1）是由532 nm高亮度半导体激光器（9）、第一透镜（10）、第二透镜（11）、第一可变光阑（12）、带通滤波片（13），双色分光镜（14）、长通滤波片（15）、第一光纤耦合器（16）、第一反射镜（17）和第二反射镜（18）组成；荧光激发光源模块（3）是由第一光路转换器（19）、第三透镜（20）、第一可调式反射镜（21）和第四透镜（22）组成；所述光路切换模块（2）是由第一光路切换器（19）和第二光路切换器（32）组成，其中第一光路切换器（19）包括第三透镜（20）、第一可调式反射镜（21）和第四透镜（22）；第二光路切换器（32）包括第五透镜（33）、第三可调式反射镜（34）和第六透镜（35）；所述荧光光源模块（3）由第二可变光阑（23）、第三反射镜（24）、第二可调式反射镜（25）、氙灯光源（27）、第四反射镜（26）和白光光源（28）组成；所述倒置显微镜模块（4）是由第三可变光阑（29）和倒置显微镜（30）组成；所述光谱分析模块（5）是由光纤耦合器（36）和光谱仪（37）组成；所述数据处理模块（6）是由计算机（39）组成；所述光谱仪CCD（7）是由第二显微成像用检测器（38）组成；所述倒置显微镜CMOS相机（8）是由第一显微成像用检测器（31）组成；光路切换模块（2）分别与拉曼光源模块（1）、荧光光源模块（3）和倒置显微镜模块（4）连接，在倒置显微镜模块（4）上分别与光谱分析模块（5）和倒置显微镜CMOS相机（8）连接，在光谱分析模块（5）上设置有光谱仪CCD（7），数据处理模块（6）分别与光谱仪CCD（7）和倒置显微镜CMOS相机（8）串接；具体操作按下列步骤进行：/na、以塑封于铝塑袋中的装载有爆炸物检测试剂的水凝胶为检测基底，检测时撕开铝塑袋，用水凝胶粘取微量爆炸物粉末，并将其平铺于倒置显微镜载物台的载玻片上；/nb、切换多模耦合光学平台的光通路至倒置显微镜模块（4），调整载玻片位置及粗细准焦螺旋，使待测物清晰成像于显微镜视野中，切换多模耦合光学平台的光通路至拉曼光源模块（1），调整激光聚焦在待测物上，并在光谱仪CCD（7）中成像，调节载物台使得待观测样品的微米级颗粒置于CCD图像中心位置上，微区样品产生拉曼信号，经过光谱分析模块（5）后，其拉曼光谱信息保存于数据处理模块（6），并与数据处理模块（6）中的爆炸物标准拉曼光谱数据库进行比对，所得拉曼光谱和数据库中爆炸物的拉曼光谱一致，实现拉曼法表征爆炸物检测；/nc、切换多模耦合光学平台的光通路至倒置显微镜模块（4），调整粗细准焦螺旋，使待测物清晰成像于显微镜视野中，观察装载有爆炸物检测试剂的水凝胶基底的颜色变化，使用倒置显微镜的CMOS相机（8）记录颜色变化前后的成像结果于数据处理模块（6），并将反应后的颜色与标准颜色数据库进行比对，颜色与数据库中爆炸物变化后的颜色一致，实现显微比色法表征爆炸物检测；/nd、切换多模耦合光学平台的光通路至荧光光源模块（3），调整粗细准焦螺旋，观察装载有爆炸物检测试剂的水凝胶基底的荧光颜色变化，使用倒置显微镜的CMOS相机（8）记录荧光颜色变化前后的成像结果于数据处理模块（6），并将反应后的颜色与数据处理模块（6）中的标准荧光颜色数据库进行比对，变化后荧光颜色与数据库中爆炸物反应后的荧光颜色一致，实现显微荧光法表征爆炸物检测。/n
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- 2019-10-26 - 2020-02-04 - G01N21/78
- 本发明提供了一种爆炸物中硝酸盐的比色检测方法，该检测方法所述检测试剂为N‑1‑萘乙二胺盐酸盐、对氨基苯磺酰胺、硫酸联氨、水和磷酸配制而成，测试纸为锌粉均匀涂抹在滤纸上，之后滴加压敏胶，用棉棒采集样品，将样品置于测试纸上，将检测试剂滴加到含有样品的测试纸上，通过观察是否产生玫瑰红色复合物，以此确定硝酸盐的存在。本发明所述的检测方法可用于现场搜爆及爆炸案中对爆炸物自制炸药及爆炸残留物中硝酸盐的定性检测，检测限可达到100μg。该方法无须将可疑物样品溶解，具有操作简单迅速，特异性强，反应灵敏，使用方便，成本低的特点，可为公安系统刑侦部门爆炸案的侦破提供有效技术手段。
- 一种过氧化物类爆炸物的一步式快速比色检测方法-201911026553.3
- 李毓姝;曹洄鱼;窦新存 - 中国科学院新疆理化技术研究所
- 2019-10-26 - 2020-02-04 - G01N21/78
- 本发明公开了一种过氧化物类爆炸物的一步式快速比色检测方法，该方法中所涉及的检测试剂是在室温下由钛盐、有机溶剂、质量分数为36%‑98%的酸与蒸馏水的混合溶液配制而成，在检测中，从爆炸物可疑源中提取样品，将样品置于滤纸上，将检测试剂直接滴加到滤纸上提取的可疑物样品上，观察颜色变化，若含有过氧化物类爆炸物，滤纸上的可疑物样品会在5秒内由无色变为橘黄色。实现了现场搜爆及爆炸案中对过氧化物类爆炸物的快速检测，具有操作简单，反应灵敏，使用方便，成本低的特点，可为公安系统刑侦部门爆炸案的侦破提供有效技术手段。
- 一种食品中二氧化硫残留量的快速检测方法-201911078739.3
- 张雅莉;富玉;高俊海 - 谱尼测试集团股份有限公司
- 2019-11-02 - 2020-02-04 - G01N21/78
- 本发明公开了一种食品中二氧化硫残留量的快速检测方法，属于食品安全快速检测技术领域。试样经提取液提取，显色处理后，比照标准比色卡半定量二氧化硫残留量。该检测方法快速、便捷、操作简单，成本低，可以满足个体、企业、质监、工商等部门以及非专业人士的现场快速检测和实验室检测的需求。
- 手持式爆炸物和毒品比色分析仪的检测方法-201911246241.3
- 祖佰祎;李毓姝;朱建成;李宏刚;马金龙;窦新存 - 中国科学院新疆理化技术研究所
- 2019-12-08 - 2020-02-04 - G01N21/78
- 本发明涉及一种手持式爆炸物和毒品比色分析仪的检测方法，该方法涉及的分析仪是由驱动板、主板、采样模块、图像采集模块、身份证模组、热敏打印机模块、鸣叫报警器模块、LED指示灯、低温聚合物锂电池、显示器显示模块、电源开关组成，在使用时，用阵列式测试卡采集待测物后，将阵列式测试卡插入测试卡插入口，触发微动开关，点击显示器显示模块的开始检测图标，大约8s即可得到具体检测结果，通过显示器显示模块显示检测结果，如检测出可疑物LED指示灯红光闪烁并伴随鸣叫报警器模块鸣叫报警，如未检测出可疑物LED指示灯保持绿光长亮且无鸣叫信号，同时通过身份证模组可将被检人员的信息采集至主板中，现场通过热敏打印机模块打印检测信息，检测数据通过主板的网络端口实时上传至相应的后台服务器。
- 一种衣料中洗衣液残留的简便分析方法-201610596866.2
- 陈志涛;蒋珍娟;李学普 - 上海家化联合股份有限公司
- 2016-07-27 - 2020-02-04 - G01N21/78
- 本发明公开了一种检测衣料中洗衣液残留的分析方法，包括以下步骤：分别将酸性蓝‑1和溴化底米嗡溶解在乙醇中，混合后制备酸性混合指示剂溶液；配制硬水溶液；将洗涤后的衣料置于硬水溶液中浸泡，得到浸泡液；制备阴离子表面活性剂的标准溶液；分别在浸泡液和标准溶液中加入酸性混合指示剂溶液；目测比较浸泡液的颜色和标准溶液的颜色，由此判定浸泡液中阴离子表面活性剂的残留。
- 一种高粱种植用淀粉类别鉴定笔-201920402786.8
- 王旭;吴金章 - 长江大学
- 2019-03-28 - 2020-02-04 - G01N21/78
- 本实用新型公开了一种高粱种植用淀粉类别鉴定笔，其结构包括笔体、连接头、笔头、滑槽、推钮、连接杆、滑杆、密封胶块和切割装置，在笔体顶部安装了切割装置，切割装置的可拆卸底座安装在笔体顶部，可将顶部的顶座进行拆卸，顶座顶部的放置板上设置有第一限位架，通过与顶盖底部的第二限位架和切割刀片进行配合，使高粱子粒在第一限位架内切开，解决了在对高粱的淀粉类别进行鉴定时需要先将高粱的子粒切开，由于高粱的子粒较小，导致高粱切割不便，使高粱淀粉类别鉴定的效率较差的问题，达到能便于将高粱子粒切开，提高鉴定效率的效果。
- 甲醛环境检测箱-201920436450.3
- 叶知非 - 叶知非
- 2019-04-01 - 2020-02-04 - G01N21/78
- 本实用新型涉及一种甲醛环境检测箱，属于环境气体检测设备技术领域，其包括箱体和箱盖，所述箱盖位于箱体的顶部，所述箱体内设置有至少一个检测机构，所述箱体两侧相对的两侧壁上分别开设有进风口和出风口，所述出风口处设置有吸风机构。所述检测机构包括底座和检测容器，所述检测容器内固定连接有显色盒，所述显色盒上开设有进液口和出液口，所述出液口处滑动连接有封闭出液口的封闭板，所述封闭板伸出检测容器的侧壁，且封闭板伸出检测容器的一端设置有驱动封闭板启闭出液口的控制组件。本实用新型具有检测过程稳定性好、检测结果准确的效果。
- 一种细菌性阴道病检测试剂盒-201920760784.6
- 曹杨;曾真 - 湖南莱博赛医用机器人有限公司
- 2019-05-24 - 2020-02-04 - G01N21/78
- 本实用新型提供一种细菌性阴道病检测试剂盒，包括盒体和测试试纸，所述盒体的两侧分别设有便于把持的支耳，所述盒体包括上盖和底盖，所述上盖和底盖可拆卸式扣合连接，所述上盖中部设有涂抹窗，所述底盖对应涂抹窗的位置设有凸起，所述测试试纸覆盖凸起之上，所述上盖扣合底盖时，所述测试试纸被固定在上盖和底盖之间，并显露在涂抹窗；所述涂抹窗也为观察窗，用以观察测试试纸颜色的变化；所述凸起将测试试纸顶起，便于将待测分泌物放置于测试试纸上，也进一步方便观察测试试纸颜色的变化，本实用新型外壳轻巧，便于把持，成本低。
- 一种煎炸食用油品质鉴别呈色剂及其制备方法和应用-201810790729.1
- 高向阳;高峰伟;高遒竹 - 郑州科技学院
- 2018-07-18 - 2020-01-31 - G01N21/78
- 本发明为了能够快速鉴别煎炸大豆油、菜籽油、调和油和油烟机废油是否符合国家标准，提供一种煎炸食用油品质鉴别呈色剂及其制备方法和应用。煎炸食用油品质鉴别呈色剂，包括甲基橙水溶液和酸性靛蓝水溶液,还可以包括灰色小麦色素提取液。所制备的鉴别呈色剂安全环保，用量少，现场即可快速、准确鉴别煎炸大豆油、菜籽油、调和油、油烟机废油的品质，有较强的创新性和实用价值。该鉴别方法方便、直观、快捷，无需使用有毒有机物，无需对试剂提纯蒸馏，无需用分光光度计测定和进行计算，成本低廉，操作方便，简单可行、实用性强。
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