[實用新型]光信號檢測裝置及特定物質含量檢測系統

有效

• 申請號: 201821841872.0
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN209280567U
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 彭迎春;趙永勝;李鵬聰;劉勇
• 申請（專利權）人: 江蘇達駿生物科技有限公司
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N21/78;G01N21/01
• 代理公司: 北京永新同創知識產權代理有限公司 11376
• 代理人: 林錦輝

本實用新型涉及光信號檢測裝置及特定物質含量檢測系統。該光信號檢測裝置包括：具有反應載體容納空間的結構支撐件；具有第一傳動結構的可移動式光信號檢測單元，包括至少一個光源和光信號檢測器，至少一個光源用于照射與待測物反應后的反應載體的反應區，光信號檢測器用于檢測反應區在至少一個光源照射下的光信號檢測值；以及具有第二傳動結構以及步進電機的移動驅動機構，第二傳動結構和步進電機被固定在結構支撐件上，第二傳動結構和第一傳動結構嚙合，并且在步進電機的驅動下經由第一傳動結構的傳動來驅動可移動式光信號檢測單元沿著反應載體的長度方向移動。利用該光信號檢測裝置，能夠在實現微型化的同時提高光信號檢測效率。

技術領域

本實用新型通常涉及特定物質檢測領域，更具體地，涉及用于檢測與待測物反應后的反應載體的反應區中的光信號值的光信號檢測裝置及特定物質含量檢測系統。

背景技術

近年來，由于長期的農藥、激素和抗生素濫用，食品安全問題變得越來越嚴重。目前主流的食品安全檢測主要是國家食品藥品監督總局下的專門部門歸口，通過大型的液相、質譜或液質聯檢來完成，輔助一些大型的臺式金標檢測儀，需要專業操作人員完成，且獲得檢測結果的周期較長，無法應用到現場及時檢測。

隨著人民生活水平的提高，家庭健康自測越來越為現代人重視，但現在主流的早孕和排卵監測都是采用目測的方法，或一次性的筆式定性測量，無法長期定量在家庭環境中監測身體指標。

目前在檢測物質濃度的技術中，通常是先將待測物與反應載體進行反應，再觀測反應載體上的反應區以確定待測物的濃度。反應載體可包括一個或多個反應區。反應載體的類型很多，反應載體的示例包括任何檢測大分子或小分子化學物質的試紙或試劑卡，還包括采取競爭法、夾心法原理制備的試紙。試紙的示例例如可以包括膠體金試紙、熒光試紙、干化學試紙等等；試劑卡的示例包括微流控試劑卡等。

適用于快速檢測、能夠常溫保存的膠體金或熒光試紙條得到了廣泛應用。膠體金試紙具有成本低、檢測速度快、能夠檢測含量很低的諸如蛋白質、微生物等活性物質及化學物質、以及可批量生產制造等特點，因而快速普及到了食品安全領域和家庭健康自測領域。

試紙針對特定物質的檢測原理是，在試紙的反應區設有能與特定物質發生反應的標記反應物，在將待測樣品加入試紙后，待測樣品中的特定物質會逐漸進入反應區中與標記反應物發生反應，反應后在反應區會形成光信號變化，例如顏色深淺的變化，熒光強度的變化等等，由于該光信號變化和待測特定物質的濃度之間存在函數關系，因此可以利用該方法檢測出某特定物質的含量。

針對試紙的光信號變化判斷，目前的技術主要包括下述三種方式。第一種方式是使用具有顯色變化的試紙，通過人眼觀測試紙條上反應區檢測線的顏色深淺來做出定性或半定量的判斷。第二種方式是使用圖像傳感器作為檢測元件來對試紙的顯色變化進行拍照，然后采用圖像識別來進行定性或定量判斷。第三種方式是使用光的反射原理，利用光電傳感器作為光電接收器件來接收所反射的光信號，并且利用所接收的光信號的強弱來進行判斷。

然而，在第一種技術方案中，試紙人為因素干擾很大，不同的人或無使用經驗的人對結果的判斷誤差較大，從而僅可用于進行定性或半定量判斷。此外，無法對熒光試紙條進行人工判斷。

在第二種技術方案中，控制系統較為復雜，并且需要利用光學鏡頭成像，而成像的質量直接影響結果判斷，因此需要使用較好光學器件，從而導致成本高，由此在一定程度上抵消了膠體金試紙的成本優勢。此外，整體方案體積較大，無法微型化。

在第三種技術方案中，實現成本低，結構簡單，并且可以例如利用直流絲杠電機來驅動光信號檢測單元移動的方式來減小光信號檢測單元的尺寸，由此可以設計成微型儀器。然而，在這種微型儀器中，由于直流絲杠電機的移動精度較低，從而造成光信號檢測裝置的檢測精度不高。此外，在該種微型儀器中，所使用的照射光源所發射的光線通常不集中，由此導致進入光信號檢測單元的雜散光太多，從而使得光信號檢測裝置的檢測靈敏度進一步降低。

實用新型內容