本发明专利技术涉及一种基于纳米颗粒修饰空芯光纤的在体药物检测系统。该系统包括光谱仪，空芯光纤，激光光源，透镜组合光路和电脑，空芯光纤为纳米颗粒修饰的空芯光纤；激光光源经透镜组合光路输出端连接到空芯光纤，空芯光纤修饰有纳米颗粒的一端插入到体内；透镜组合光路的另一个输出端连接到光谱仪，光谱仪连接电脑；激光激发体内药物分子，产生的光信号信息，经空芯光纤到透镜组合光路，经过透镜组合光路到达拉曼光谱仪，再经电脑分析光谱来判断药物的含量变化信息。该系统可用于动物和人体等的在体药物检测，为个体化医疗和科研及药物开发提供技术支持。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种基于纳米颗粒修饰空芯光纤的在体药物检测系统。该系统包括光谱仪，空芯光纤，激光光源，透镜组合光路和电脑，空芯光纤为纳米颗粒修饰的空芯光纤；激光光源经透镜组合光路输出端连接到空芯光纤，空芯光纤修饰有纳米颗粒的一端插入到体内；透镜组合光路的另一个输出端连接到光谱仪，光谱仪连接电脑；激光激发体内药物分子，产生的光信号信息，经空芯光纤到透镜组合光路，经过透镜组合光路到达拉曼光谱仪，再经电脑分析光谱来判断药物的含量变化信息。该系统可用于动物和人体等的在体药物检测，为个体化医疗和科研及药物开发提供技术支持。【专利说明】基于纳米颗粒修饰空芯光纤在体药物检测系统
本专利技术涉及一种基于纳米颗粒修饰空芯光纤的在体药物分析系统，是将特种光纤用于生物医疗的检测分析，为目前药物开发及未来的个性化医疗提供技术支持。
技术介绍
体内药物分析作为生物医学及新药药物动力学研究领域的重要一环，与药代动力学研究、临床药理学研究和生物药剂学研究等互相关联、密不可分。目前体内药物的分析方法主要有色谱分析法，免疫分析法，同位素标记，微生物测定。虽然这些方法较常使用，但是一般情况下这些分析方法测定繁琐耗时，花费高。 随着拉曼光谱检测方法的发展，拉曼光谱检测样品可无需预处理和标记，样品可直接分析测量。同时拉曼光谱具有高分辨率、高灵敏度和高自动化等优点。 表面增强拉曼光谱具有快速敏感检测的潜力，并能够提供详细的分子水平信息。目前已经有直接在光谱仪下进行测量和分析，但是对于在体研究和分析，由于拉曼光谱信号微弱，再经光纤收集，光谱信号更弱而影响信号记录，需要进行信号增强。 本专利技术通过在空芯光纤的检测末端内部修饰金、银等增强基底纳米颗粒，来到达拉曼光谱信号增强的目的，为后续的拉曼光谱信号记录和分析提供基础。本专利技术可以进一步利用光纤记录到的拉曼光谱对药物进行定量分析，借助空芯光纤导入到人体或动物机体内部，如食道、尿道、血管、组织等，研究药物在动物体内的作用机制及代谢情况，为药物的体内分析提供实时、有效的信息，将有助于药物开发和个性化治疗等提供信息。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对已有技术存在的缺陷，提供一种基于纳米颗粒修饰空芯光纤的在体药物检测系统，是将有纳米颗粒修饰的特种光纤用于生物医疗的检测分析，为目前药物开发和未来的个性化医疗提供技术支持。 为达到上述目的，本专利技术的构思如下:一种将空芯光纤单根或多根，内表面修饰有纳米颗粒，可以整合到内窥镜，或单独导入到血管，实时测定血管中的药物浓度变化，为药物分析和个性化医疗提供支持。 根据上述构思，本专利技术采用下述技术方案:一种基于纳米颗粒修饰空芯光纤的在体药物检测系统，系统括包括光谱仪，空芯光纤，激光光源，透镜组合光路和电脑，空芯光纤为纳米颗粒修饰的空芯光纤；激光光源经透镜组合光路输出端连接到空芯光纤，空芯光纤修饰有纳米颗粒的一端插入到体内；透镜组合光路的另一个输出端连接到光谱仪，光谱仪连接电脑；激光激发体内药物分子，产生的光信号信息，经空芯光纤到透镜组合光路，经过透镜组合光路到达拉曼光谱仪，再经电脑分析光谱来判断药物的含量变化信息。 所述纳米颗粒修饰的空芯光纤是其内表面修饰有纳米颗粒，该纳米颗粒为金、银、铜、或金壳银核或银核金壳，或表面为金、银、铜的纳米颗粒或薄膜。 所述空芯光纤为光子晶体光纤、或普通空芯光纤。 本专利技术与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著技术进步:采用本专利技术的系统进行在体药物检测，具有实时快速、在体连续、微创、灵敏精确，无需标记等优点。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术涉及的空芯光纤在体药物分析系统的总体结构示意图。 图2空芯光纤模式图图3空芯光纤末端的纳米修饰示意图。 【具体实施方式】 本专利技术的优选实施例结合附图详述如下:实施例一参见图1?图3，本基于纳米颗粒修饰空芯光纤的在体药物检测系统，包括光谱仪 (4),空芯光纤(3),激光光源(I),透镜组合光路(2)和电脑(5),其特征在于所述空芯光纤 (4)为纳米颗粒修饰的空芯光纤；激光光源(I)经透镜组合光路(2)输出端连接到空芯光纤 (3)，空芯光纤(3)修饰有纳米颗粒的一端插入到体内；透镜组合光路(2)的另一个输出端连接到光谱仪(4)，光谱仪连接电脑(5);激光激发体内药物分子，产生的光信号信息，经空芯光纤(3)到透镜组合光路(2)，经过透镜组合光路(2)到达拉曼光谱仪(4)，再经电脑(5)分析光谱来判断药物的含量变化信息。 按照附图1和附图2和附图3的原理图搭建了新型空芯光纤在体分析系统，经过实验证明能够对动物进行在体药物测量分析。 实施例二:本实施例与实施例一基本相同，特别之处是:所述述纳米颗粒修饰的空芯光纤是其内表面修饰有纳米颗粒，该纳米颗粒为金、银、铜、或金壳银核或银核金壳，或表面为金、银、铜的纳米颗粒或薄膜。所述空芯光纤(3)包含光子晶体光纤、或普通空芯光纤。 实施例三:本实施例与实施例二基本相同，特别之处是 所述光谱仪(4)采用Renishaw Invia Confocal Raman Microscope共聚焦显微系统，空芯光纤(3)采用普通的空芯光纤，空芯光纤(3)的一端修饰的纳米颗粒为50 nm左右的金纳米颗粒，透镜组合光路(2)采用具有滤波片、陷波器和反射镜片的光路，电脑(5)为普通电脑如联想台式电脑。例如做如下测试:在小鼠腹腔注射盐酸氨溴索注射液，半小时后通过空芯光纤(3)在体在小鼠尾部静脉检测拉曼光谱。检测到盐酸氨溴索的拉曼光谱的特征峰，经光谱分析，表明小鼠血液中含有盐酸氨溴索物质，并且进行了浓度计算。【权利要求】1.一种基于纳米颗粒修饰空芯光纤的在体药物检测系统，包括光谱仪(4)，空芯光纤(3)，激光光源(1)，透镜组合光路(2)和电脑(5)，其特征在于所述空芯光纤(4)为纳米颗粒修饰的空芯光纤；激光光源(I)经透镜组合光路(2)输出端连接到空芯光纤(3)，空芯光纤(3)修饰有纳米颗粒的一端插入到体内；透镜组合光路(2)的另一个输出端连接到光谱仪(4)，光谱仪连接电脑(5);激光激发体内药物分子，产生的光信号信息，经空芯光纤(3)到透镜组合光路(2 )，经过透镜组合光路(2 )到达拉曼光谱仪(4 )，再经电脑(5 )分析光谱来判断药物的含量变化信息。2.根据权利要求1所述的基于纳米颗粒修饰空芯光纤的在体药物检测系统，其特征在于:所述纳米颗粒修饰的空芯光纤是其内表面修饰有纳米颗粒，该纳米颗粒为金、银、铜、或金壳银核或银核金壳，或表面为金、银、铜的纳米颗粒或薄膜。3.根据权利要求1所述的基于纳米颗粒修饰空芯光纤的在体药物检测系统，其特征在于:所述空芯光纤(3 )包含光子晶体光纤、或普通空芯光纤。【文档编号】G01N21/01GK104267016SQ201410459237【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月11日 优先权日:2014年9月11日 【专利技术者】陈振宜, 王廷云, 商亚娜, 庞拂飞, 陈娜, 刘书朋 申请人:上海大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于纳米颗粒修饰空芯光纤的在体药物检测系统，包括光谱仪（4），空芯光纤（3），激光光源（1），透镜组合光路（2）和电脑（5），其特征在于所述空芯光纤（4）为纳米颗粒修饰的空芯光纤；激光光源（1）经透镜组合光路（2）输出端连接到空芯光纤（3），空芯光纤（3）修饰有纳米颗粒的一端插入到体内；透镜组合光路（2）的另一个输出端连接到光谱仪（4），光谱仪连接电脑（5）；激光激发体内药物分子，产生的光信号信息，经空芯光纤（3）到透镜组合光路（2），经过透镜组合光路（2）到达拉曼光谱仪（4），再经电脑（5）分析光谱来判断药物的含量变化信息。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈振宜，王廷云，商亚娜，庞拂飞，陈娜，刘书朋，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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