[發明專利]一種電致化學發光成像系統及其成像方法

在審

• 申請號: 202010008720.8
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111157769A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 牛利;包宇;王偉;劉振邦;馬英明
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: G01Q60/60
• 分類號: G01Q60/60;G01Q20/00;G01N21/76
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 雷芬芬

1.一種電致化學發光成像系統，其特征在于，包括：工作平臺、機械底座、三維滾珠絲杠掃描器、三維壓電掃描器、移動控制器、電致化學發光單元、光學檢測單元和控制終端；所述電致化學發光單元包括導電探針、參比電極、輔助電極和恒電位儀；所述光學檢測單元包括依次連接的光電檢測電路和光強檢測件；

所述機械底座固定在工作平臺上，所述機械底座的側邊設置有放置待測物的承載凸臺，所述三維滾珠絲杠掃描器固定在機械底座上，所述三維壓電掃描器固定在所述三維滾珠絲杠掃描器的Z移動軸上，所述控制終端和移動控制器、恒電位儀、光電檢測電路均連接；所述移動控制器還和三維壓電掃描器、三維滾珠絲杠掃描器連接，所述恒電位儀還和導電探針、參比電極、輔助電極連接，所述導電探針的固定在所述三維壓電掃描器上，所述導電探針對準待測物且在其上方移動，所述參比電極、輔助電極均放置在待測物旁邊；所述承載凸臺的中部設置有透光孔，所述光強檢測件設置在承載凸臺的下方且通過透光孔對準待測物。

2.根據權利要求1所述的電致化學發光成像系統，其特征在于，所述光強檢測件為光電倍增管。

3.根據權利要求1所述的電致化學發光成像系統，其特征在于，所述導電探針的針尖為鉑針尖，針尖導電部分形狀為直徑20微米的圓形，導電探針為玻璃封裝，所述參比電極為銀/氯化銀參比電極，所述輔助電極為直徑0.5毫米的鉑金屬絲。

4.根據權利要求1所述的電致化學發光成像系統，其特征在于，所述待測物盛裝在透光容器中，所述透光容器設置在承載凸臺上。

5.根據權利要求1所述的電致化學發光成像系統，其特征在于，所述三維滾珠絲杠掃描器包括兩兩相互垂直的X移動軸、Y移動軸和Z移動軸，所述三維滾珠絲杠掃描器的X移動軸固定在機械底座上。

6.一種基于權利要求1-5任一項所述的電致化學發光成像系統的成像方法，其特征在于，包括：

S1，控制終端控制電致化學發光單元的導電探針接近被測物；

S2，控制終端控制導電探針在被測物上方逐點掃描，同時控制電致化學發光單元誘導被測物電致化學發光；

S3，光學檢測單元檢測導電探針在被測物上方逐點掃描時待測物的電致化學發光強度，并將電致化學發光強度發送至控制終端；

S4，控制終端將導電探針在逐點掃描時的空間位置和所述電致化學發光強度一一對應，得到電致化學發光的分布圖像。

7.根據權利要求6所述的電致化學發光成像系統，其特征在于，步驟S1包括：

控制終端分別控制三維滾珠絲杠掃描器和三維壓電掃描器移動，三維壓電掃描器帶動導電探針在Z軸方向上移動，直至導電探針接近被測物。

8.根據權利要求6所述的電致化學發光成像系統，其特征在于，步驟S2包括：

控制終端通過移動控制器控制導電探針在X-Y平面內按蛇形軌跡逐點掃描，同時控制終端控制恒電位儀在導電探針、參比電極、輔助電極上施加響應電壓，導電探針的尖端處進行電化學反應激活待測物中的活性物質產生電致化學發光現象。

9.根據權利要求8所述的電致化學發光成像系統，其特征在于，步驟S2還包括：所述恒電位儀在施加響應電壓的同時記錄流過導電探針的電化學電流，并將電化學電流發送給計算機。

10.根據權利要求9所述的電致化學發光成像系統，其特征在于，步驟S4包括：以導電探針在X-Y平面內的空間位置為X-Y坐標，以對應點的電致化學發光強度為亮度值，得到光強空間分布的二維圖像；

以導電探針在X-Y平面內的空間位置為X-Y坐標，以對應點的電化學電流為亮度值，得到電化學電流空間分布的二維圖像。