[實(shí)用新型]一種基于硅光電池的便攜式金標(biāo)檢測(cè)儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920991692.9
• 申請(qǐng)日: 2019-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN211292604U
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 俞曉平;付賢樹;張明洲;葉子弘;葛航;馬骉;劉光富
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)計(jì)量大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/84
• 分類號(hào): G01N21/84;G01N21/78;G01N33/558
• 代理公司: 浙江和納律師事務(wù)所 33314
• 代理人: 鄭重

本實(shí)用新型公開了一種基于硅光電池的便攜式金標(biāo)檢測(cè)儀，包括檢測(cè)儀光學(xué)系統(tǒng)、檢測(cè)儀硬件設(shè)備、檢測(cè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)部分、信號(hào)采集處理裝置、人機(jī)交互裝置及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，具有體積小、攜帶方便、操作簡(jiǎn)便、重復(fù)性好、再現(xiàn)性高、人機(jī)交互界面簡(jiǎn)潔且功能指向性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及生物快速檢測(cè)儀器領(lǐng)域，具體涉及一種基于硅光電池的便攜式金標(biāo)檢測(cè)儀。

背景技術(shù)

為了能夠快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)食品中有毒有害物質(zhì)的含量，目前市場(chǎng)上有很多相應(yīng)的檢測(cè)手段，尤以免疫膠體金層析技術(shù)最為突出，它利用NC膜（硝酸纖維素膜）的毛細(xì)作用，使檢測(cè)液能在NC膜上“燈芯引流”，溶液中的待檢測(cè)物質(zhì)與NC膜上抗原（抗體）特異性結(jié)合，發(fā)生相應(yīng)酶促顯色反應(yīng)，在短時(shí)間內(nèi)就可以呈現(xiàn)直觀的檢測(cè)結(jié)果。該技術(shù)使用的金標(biāo)試紙條價(jià)格便宜、檢測(cè)靈敏度高、操作簡(jiǎn)便，具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，不僅適合家庭小型化檢測(cè)，也適合大型化的農(nóng)牧場(chǎng)快速檢測(cè)使用。除此之外，免疫膠體金層析技術(shù)也不需要做大量標(biāo)記物的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，其相關(guān)實(shí)驗(yàn)配置試劑簡(jiǎn)單方便。省去了大量繁瑣的中間步驟，節(jié)省了人力物力。利用免疫膠體金技術(shù)制作的金標(biāo)試紙條，與待測(cè)物反應(yīng)后在短時(shí)間內(nèi)就可以顯色，通過(guò)目測(cè)就可以對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行定性判斷。

近年來(lái)，隨著人們對(duì)食品安全意識(shí)的不斷提高，迫使人們對(duì)開發(fā)一款可定量的高精度智能化食品安全檢測(cè)儀器的需求越來(lái)越強(qiáng)烈。在當(dāng)前的食品安全檢測(cè)技術(shù)中，免疫膠體金檢測(cè)技術(shù)獲得了廣泛的應(yīng)用。但是，對(duì)金標(biāo)試紙條檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行定量分析的儀器開發(fā)卻相對(duì)滯后了很多，導(dǎo)致目前在對(duì)試紙條檢測(cè)結(jié)果的判定上，主要還是通過(guò)目測(cè)定性判別。因此，市場(chǎng)迫切需求開發(fā)一款對(duì)金標(biāo)試紙條進(jìn)行定量分析的精密科學(xué)儀器。

近年來(lái)，隨著嵌入式微控制技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用，其在實(shí)驗(yàn)室儀器與生命科學(xué)儀器方面的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。目前，高科技智能產(chǎn)品不斷向小型化、集成化方向發(fā)展，開發(fā)便攜式智能化檢測(cè)儀器，已成為當(dāng)今儀器研發(fā)的主流方向。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供了一種易攜帶、操作簡(jiǎn)便、適用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)檢測(cè)的基于硅光電池的便攜式金標(biāo)檢測(cè)儀，該檢測(cè)儀具有重復(fù)性好、再現(xiàn)性高、人機(jī)交互界面簡(jiǎn)潔且功能指向性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：一種基于硅光電池的便攜式金標(biāo)檢測(cè)儀，包括檢測(cè)儀光學(xué)系統(tǒng)、檢測(cè)儀硬件設(shè)備、檢測(cè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)部分、信號(hào)采集處理裝置、人機(jī)交互裝置及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)部分包括試紙條卡座、兩個(gè)LED光源板及步進(jìn)電機(jī)，所述試紙條卡座設(shè)置安裝在試紙條卡托上，所述試紙條卡座上方設(shè)有信號(hào)采集板，所述信號(hào)采集板上設(shè)有硅光電池，所述LED光源板上設(shè)有LED光源，為了排除其他雜光對(duì)檢測(cè)造成干擾，選用了顏色唯一的單色光作為光源，根據(jù)膠體金顯色原理可知，膠體金標(biāo)試紙反應(yīng)后的區(qū)域呈現(xiàn)紅色或粉紅色條帶，根據(jù)光吸收的物理特性可知，紅色的物質(zhì)對(duì)綠色光有最大的吸收峰，所以選用顏色單一的綠色光作為檢測(cè)光源，從而能夠最大限度的提高該便攜式金標(biāo)檢測(cè)儀的檢測(cè)精度。所述信號(hào)采集板與所述兩個(gè)LED光源使用引線連接；所述兩個(gè)LED光源板對(duì)稱設(shè)置于可移動(dòng)光室上，光室選用兩個(gè)綠色發(fā)光二極管作為檢測(cè)光源，為了增強(qiáng)入射光強(qiáng)度，光源采用對(duì)稱安裝方式，相互之間呈90°夾角，硅光電池連同信號(hào)采集板垂直安裝在兩光源交匯處的正上方，兩光源通過(guò)細(xì)小縫隙，交匯于硅光電池狹縫正下方金標(biāo)試紙條上一點(diǎn)，該點(diǎn)為兩光源交匯處，對(duì)應(yīng)亮度最亮，當(dāng)入射光源照射到金標(biāo)試紙條上時(shí)，其中一部分被試紙條吸收，另一部分垂直反射到硅光電池上，經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換最終傳入MCU進(jìn)行處理，采用兩個(gè)光源設(shè)計(jì)，能夠減小了反射光光程，從而增大了入射光的光強(qiáng)，最終將整個(gè)光電信號(hào)采集轉(zhuǎn)換，裝置放置于儀器的內(nèi)部，可阻止外部雜光進(jìn)入，從而有效減小了外界光源對(duì)檢測(cè)結(jié)果帶來(lái)的干擾；所述可移動(dòng)光室設(shè)有軸套和絲桿軸套，軸套和絲桿軸套設(shè)置在光室的兩端，所述絲桿軸套與步進(jìn)電機(jī)的絲桿配合安裝，所述軸套配合安裝在托桿上，托桿和步進(jìn)電機(jī)的絲桿能夠共同將光室托舉，同時(shí)步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)作能夠帶動(dòng)光室的來(lái)回移動(dòng)；所述步進(jìn)電機(jī)固定架設(shè)置在底部支撐板上，所述托桿的一端與步進(jìn)電機(jī)固定架相連接，另一端與固定架相連接，所述固定架設(shè)置于底部支撐板上。