本发明专利技术公开了一种光热转换监测装置，该装置包括光源、温度感应器，还包括样品池，且该样品池内置有金纳米星；所述光源照射样品池内的金纳米星，该金纳米星吸收光能并转化为产生热量，所述温度感应器检测所述金纳米星辐射出的热量。本发明专利技术基于光热转换原理，利用光源、样品池和温度温度感应器组建了简易、高效、易操作的光热转换装置。本发明专利技术选取金纳米星接收激光照射，进行光热转换，利用不同照射波长的激光灯对金纳米星样品进行定时照射，红外温度探测器测定其实时温度的变化，从而确定了高效光热转换的最优条件。本发明专利技术所提供的装置具有较强的可行性、稳定性、高效性、易操作等特点，易于推广应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光热转换
，具体涉及一种光热转换监测装置。
技术介绍
近年来基于光电技术的快速发展，生物传感技术也得到了飞速的发展，从传统的酶联免疫分析、聚合酶链式反应、紫外分析、红外光谱分析法和电化学分析，到新兴的质谱分析和最热的荧光分析。然而这些方法都要配备昂贵、复杂的专门仪器，并且监测过程复杂繁琐，这就很难简便的用于实时监测，并且也无法大范围推广。因此，发展快速、简便并且便宜的检测装置和方法是目前生物器的研究热点。光热转换是指通过反射、吸收或其他方式把太阳辐射能集中起来，转换成足够高温度的过程，以有效地满足不同负载的要求。由于其极强的实用性，是目前非常热门的研究方向。光热转换技术通常应用于肿瘤癌症的治疗成像研究。光热传感技术具有快速、在线、无损检测的优点，但很少用于建立。目前光热传感器研究的现有情况，明尼苏达州大学Bischof小组采用纳米金为光热转换试剂，基于免疫实验，用红外摄像机记录温度，建立了光热传感分析方法；北京化工大学Wang小组采用光热传感技术检测爆炸物。但是上述对于光热传感器研究其使用仪器非常昂贵，其所使用的方法要求很高，复杂繁琐，难以进行推广。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种简单、高效、使用方便的光热转换监测装置；本专利技术的另一目的是利用该监测装置进行条件优化，从而获得该装置光热转换高效的条件选择和参数设置。本专利技术基于光热传感原理，选用激光灯为光源、红外温度探测器为温度感应器，并自行制备了多孔玻璃样品池，从而组建光热转换监测装置。本专利技术详细研究了影响装置的光热转换的光源波长、照射角度、高度、激光灯照射时间、金纳米的种类等因素，并通过所搭建的热转换装置进行测定和分析。为达到上述目的，本专利技术采取的具体技术方案为：一种光热转换监测装置，该装置包括光源、温度感应器，还包括样品池，且该样品池内置有金纳米星；所述光源照射样品池内的金纳米星，该金纳米星吸收光能并转化产生热量，所述温度感应器检测所述金纳米星辐射出的热量。进一步的，所述的光源为激光灯。进一步的，所述温度感应器为红外温度探测器。进一步的，所述的样品池为玻璃板样品池；该玻璃板样品池的具体制备方法为：准备普通玻璃片，首先利用磨具制作定型孔，再对定型孔利用氢氟酸进行滴蜡处理，冲洗干净、干燥，即得样品池。本专利技术针对所述的光热转换监测装置进行条件优化的方法为：调节所述激光灯照射样品池的角度与高度，调整激光照射波长以及照射时间；然后根据不同激光照射角度、高度、波长和时间，所述红外温度探测器监测到不同的温度，选取温度最高且升温最快的参数组合，即为光热转换监测装置的最优条件。经验证，所述激光灯垂直照射样品池，金纳米星的吸收峰接近所述激光灯的照射波长，红外温度探测器监测到的温度最高且升温快。所述光热转换监测装置能够应用于在分析化学、医学检测、环境分析及其相关
本专利技术的有益效果为：本专利技术基于光热转换原理，利用光源、样品池和温度温度感应器组建了简易、高效、易操作的光热转换装置。本专利技术选取金纳米星接收激光照射，进行光热转换，利用不同照射波长的激光灯对金纳米星样品进行定时照射，红外温度探测器测定其实时温度的变化，从而确定了高效光热转换的最优条件。本专利技术所提供的装置具有较强的可行性、稳定性、高效性、易操作等特点，易于推广应用。附图说明图1为本专利技术装置的总体结构示意图；图2为本专利技术中实施例3的实验结果图。其中，1-光源，2-温度感应器，3-支架，4-样品池，5-金纳米星。具体实施方式以下通过具体实施例并结合附图对本专利技术进一步解释和说明。如图1所示，一种光热转换监测装置，该装置包括光源1、温度感应器2，还包括支架3上的样品池4，且该样品池4内置有金纳米星5；所述光源1照射样品池4内的金纳米星5，该金纳米星5吸收光能并转化为产生热量，所述温度感应器2检测所述金纳米星5辐射出的热量。所述的光源1为激光灯。所述温度感应器2为红外温度探测器。所述玻璃板样品池4的具体制备方法为：首先准备10*3.5*0.5的玻璃片，利用磨具给每片玻璃制作四个磨具孔使其定型，然后配制3mol/L的HF溶液进行滴蜡，每个孔加入200μL的氢氟酸，每隔两个小时用吸水纸把蜡孔中的溶液吸干，接着把被腐蚀的玻璃碎片清理出来之后，再次滴加适量氢氟酸溶液进行腐蚀，重复三次即可，用大量的水冲洗，50度干燥1小时，获得样品池4。实施例1：将样品池4置于滑台上，利用万向夹夹住激光灯，设置其距离样品池4的高度为6cm，且与水平线成俯角30º照射样品池4，样品池4中放入530 nm吸收的金纳米星5；采取532nm波长的激发光，照射金纳米星5 5min，观察记录红外温度探测器2温度的变化。实施例2将样品池4置于滑台上，利用万向夹夹住激光灯，设置其距离样品池的高度为8cm，且与水平线成俯角60º照射样品池，样品池中放入880nm吸收的金纳米星5；采取532nm波长的激发光，照射金纳米星5 10min，观察记录红外温度探测器2温度的变化。实施例3将样品池4置于滑台上，利用万向夹夹住激光灯，设置其距离样品池4的高度为10cm，且与水平线成（30º,60º,90º）照射样品池4，样品池4中放入878nm吸收的金纳米星5；采取880nm波长的激发光，照射金纳米星5 15min，观察记录红外温度探测器2温度的变化。上述实施例1-3从激光灯照射角度、激光灯高度、激光灯照射时间和波长等方面考察，激光灯的方向：30º,60º,90º;高度:6cm, 8cm, 10cm，激光波长:530nm、880nm、878nm；照射时间：5 min，10 min，15min。如图2所示，激光灯照射方向与水平成90°时，温度升高最快；且实施例1-3结果表明金纳星吸收峰与激光灯的波长越接近，温度升高越快。上述实施例只为说明本专利技术的技术构思及特点，并不能以此限制本专利技术的保护范围。凡根据本专利技术精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光热转换监测装置，其特征在于，该装置包括光源（1）、温度感应器（2），还包括支架（3）上的样品池（4），且该样品池（4）内置有金纳米星（5）；所述光源（1）照射样品池（4）内的金纳米星（5），该金纳米星（5）吸收光能并转化产生热量，所述温度感应器（2）检测所述金纳米星（5）辐射出的热量。
【技术特征摘要】
1.一种光热转换监测装置，其特征在于，该装置包括光源（1）、温度感应器（2），还包括支架（3）上的样品池（4），且该样品池（4）内置有金纳米星（5）；所述光源（1）照射样品池（4）内的金纳米星（5），该金纳米星（5）吸收光能并转化产生热量，所述温度感应器（2）检测所述金纳米星（5）辐射出的热量。2.如权利要求1所述的光热转换监测装置，其特征在于，所述的光源（1）为激光灯。3.如权利要求1所述的光热转换监测...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁春杰，罗志辉，郑金存，韦庆敏，
申请(专利权)人：玉林师范学院，
类型：发明
国别省市：广西;45
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