[實用新型]一種自動控溫的雙通道便攜式膠體金試紙條光熱檢測裝置

有效

• 申請號: 201822111983.2
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN209841661U
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 韓笑;郭一諾;蘇樹朋;張鴻雁;聶艷斌;瞿郅力;孟孜;殷松;王淑文;扈可心
• 申請（專利權）人: 山東師范大學
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17
• 代理公司: 37221 濟南圣達知識產權代理有限公司
• 代理人: 鄭平

本實用新型屬于分析檢測技術領域，尤其涉及一種具有自動控溫的雙通道便攜式膠體金試紙條光熱檢測裝置，所述檢測裝置包括殼體、控制器、雙通道檢測模塊和自動控溫模塊。雙通道檢測模塊由兩組對稱分布的光熱檢測組件組成，每組光熱檢測組件都包括膠體金試紙條、激光發生器、紅外輻射溫度傳感器，自動控溫模塊包括溫度傳感器、加熱器、半導體冷卻組件，控制器對雙通道檢測和溫度控制模塊進行控制。該裝置實現了檢測樣膠體金試紙條和空白對照樣膠體金試紙條的雙通道同時檢測和檢測環境溫度的恒溫控制，與常規單通道溫度傳感器光熱檢測相比，檢測結果更靈敏可靠，操作過程和數據處理更簡單。

技術領域

本實用新型屬于分析檢測技術領域，尤其涉及一種用于膠體金試紙條定量分析的具有自動控溫的雙通道便攜式膠體金試紙條光熱檢測裝置。

背景技術

膠體金試紙條檢測方法是一種方便、快捷的檢測方法，具有檢測范圍廣、操作簡單、成本低、攜帶方便等優點，在適當條件下可以長期保存，不僅適合基層使用，還可廣泛應用于食品檢驗、醫院臨床和動物疾病診斷等領域。

膠體金試紙條一般通過試紙條上測試線的膠體金顏色變化直觀顯示檢測結果，目測得到定性檢測結果，然而由于無法實現精確定量檢測，限制了膠體金免疫試紙條檢測技術的廣泛應用。為了實現定量檢測，國內外對膠體金免疫試紙條定量檢測技術及裝置進行了研究開發。目前，主要采用光敏電阻測量方案、反射光纖傳感器測量反射光強方案和圖像傳感器采集圖像方案，對膠體金顏色變化進行定量測定。前兩種方案靈敏度有限，受環境影響明顯，而圖像傳感器采集圖像方案需要強大的數據處理能力，需配置較貴的專門儀器，檢測過程復雜繁瑣，仍需開發新的定量檢測技術。

膠體金納米粒子具有獨特的光熱特性，即在一定波長的光照射下，膠體金納米粒子發生表面等離子體共振，隨即引起內部晶格共振而產生大量熱能。利用膠體金試紙條中膠體金納米粒子的光熱效應，可通過測定膠體金顯色區域的熱輻射量來實現試紙條的定量檢測。而目前光熱檢測主要有紅外成像法和紅外溫度傳感器法。紅外成像法對膠體金局部區域內的熱輻射進行測量，然后對局部區域內的溫度分布數據求取平均值，來反推膠體金的含量。但紅外成像法具有一定的缺陷，一是采用紅外成像法直接對膠體金局部區域內的溫度進行采集，并進行平均化處理，易于受背景溫度的干擾，且無法體現膠體金受激發后高紅外熱輻射的優勢；二是紅外成像法數據處理復雜，裝置較大且成本較高，不符合快速檢測的要求。專利文獻201710625736.1公開了“一種基于光熱效應檢測的膠體金試紙條定量檢測裝置及方法”，其提出了一種直接采用紅外溫度傳感器測溫的方法，該方法的優點是溫度傳感器直接把膠體金的熱輻射量轉換為單點溫度值，避免了紅外攝像法需對整個膠體金輻射區溫度進行處理，因此具有檢測靈敏可靠、數據處理簡單、結構小巧便攜、價格便宜、易于操作等特點。

然而，上述基于紅外溫度傳感器檢測的光熱檢測裝置仍存在一些缺陷和不足。一是光熱檢測的核心檢測物理量是溫度值，其極易受到環境溫度的干擾，多變的環境溫度影響了其檢測精度。二是膠體金試紙條的空白對照在激光照射下也存在背景溫度，此背景溫度需要被扣除，而當前方法采用兩步法檢測檢測樣和空白對照，此方法一方面會導致其檢測步驟繁瑣，數據處理復雜，不利于其設備自動化的開發；另一方面在兩步檢測過程中由于檢測環境溫度和檢測裝置熱平衡的差異，檢測樣與空白對照的測量值漂移大，其檢測精度和靈敏度受到極大制約。

實用新型內容

針對上述現有技術中存在的問題，本實用新型旨在于提供一種具有自動控溫的雙通道便攜式膠體金試紙條光熱檢測裝置。本實用新型的檢測裝置集成了加熱器和半導體冷卻器，實現了檢測裝置的自動控溫，解決了環境溫度的影響問題。同時，本實用新型的檢測裝置采用雙通道檢測系統，實現了檢測樣與空白對照樣的同時檢測，不僅簡化了檢測步驟和數據處理，消除兩步法檢測時測量溫度漂移大問題，而且檢測精度和靈敏度得到了大幅提高。

為實現上述目的，本實用新型公開了下述技術方案：