[發明專利]生化物質分子定量與識別方法、裝置、終端設備及介質

有效

• 申請號: 202210925032.7
• 申請日: 2022-08-03
• 公開（公告）號: CN114965437B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 趙宏春;畢海;王晨卉
• 申請（專利權）人: 季華實驗室
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;G16C20/20;G16C20/90
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 單家健

1.一種生化物質分子定量與識別方法，其特征在于，所述生化物質分子定量與識別方法包括：

通過棱鏡將掃頻輸出的準直激光耦合至容納有待測物質分子的光學微腔，調整并固定所述棱鏡與所述光學微腔的相對位置，得到耦合棱鏡反射光譜的諧振特征峰信息，其中，所述光學微腔為薄壁液芯橢球毛細管微腔；

根據所述諧振特征峰信息鎖定一目標諧振特征峰，并基于目標諧振特征峰峰值波長移動量與待測物質分子濃度的定量關系檢測所述待測物質分子的濃度；

通過鎖頻控制器鎖定所述目標諧振特征峰的峰值波長，并控制激光器輸出與所述峰值波長對應的穩頻泵浦激光；

通過所述棱鏡將所述穩頻泵浦激光耦合至所述光學微腔，以使所述穩頻泵浦激光符合泵浦增強條件；

向所述光學微腔施加推力或者拉力，改變所述光學微腔的諧振腔半徑；監測拉曼信號的強度變化；若所述拉曼信號符合珀塞爾效應增強條件，峰值強度增大，則通過光譜儀收集得到關于所述待測物質分子的拉曼光譜；

基于所述拉曼光譜識別所述待測物質分子的種類。

2.根據權利要求1所述的生化物質分子定量與識別方法，其特征在于，所述通過棱鏡將掃頻輸出的準直激光耦合至容納有待測物質分子的光學微腔，調整并固定所述棱鏡與所述光學微腔的相對位置，得到耦合棱鏡反射光譜的諧振特征峰信息的步驟之前，還包括：

將包含所述待測物質分子的待測溶液注入所述薄壁液芯橢球毛細管微腔，直至所述待測溶液充滿所述薄壁液芯橢球毛細管微腔。

3.根據權利要求1所述的生化物質分子定量與識別方法，其特征在于，所述通過棱鏡將掃頻輸出的準直激光耦合至容納有待測物質分子的光學微腔，調整并固定所述棱鏡與所述光學微腔的相對位置，得到耦合棱鏡反射光譜的諧振特征峰信息的步驟包括：

通過所述棱鏡將所述掃頻輸出的準直激光耦合至容納有所述待測物質分子的所述光學微腔；

在所述棱鏡與所述光學微腔的接觸位置滴加紫外固化膠；

調整所述棱鏡與所述光學微腔的相對位置；

通過示波器監測耦合棱鏡反射光譜中是否包含諧振特征峰；

若是，則通過紫外燈照射所述紫外固化膠，以固定所述棱鏡與所述光學微腔的相對位置；

通過所述示波器得到所述耦合棱鏡反射光譜的所述諧振特征峰信息。

4.根據權利要求1所述的生化物質分子定量與識別方法，其特征在于，所述根據所述諧振特征峰信息鎖定一目標諧振特征峰，并基于目標諧振特征峰峰值波長移動量與待測物質分子濃度的定量關系檢測所述待測物質分子的濃度的步驟包括：

根據所述諧振特征峰信息鎖定一所述目標諧振特征峰；

向所述光學微腔依次注入不同濃度的待測溶液，采集對應的諧振譜峰變化信號；

根據所述諧振譜峰變化信號建立所述目標諧振特征峰峰值波長移動量與所述待測物質分子濃度的所述定量關系；

基于所述定量關系檢測所述待測物質分子的濃度。

5.根據權利要求1所述的生化物質分子定量與識別方法，其特征在于，所述基于所述拉曼光譜識別所述待測物質分子的種類的步驟包括：

分析并得到所述拉曼光譜中的特征峰信息及對應的拉曼位移信息；

根據所述特征峰信息、所述拉曼位移信息以及預設的光譜數據庫，識別所述待測物質分子的種類。