一种多通道波长调制型光纤SPR检测系统技术方案

本发明专利技术属于光纤生物传感技术领域，公开了一种多通道波长调制型光纤SPR检测系统。光源连接多模光纤光开关，光开关1进N出，N个出口分别连接N个光纤SPR传感器。后经过Y型1×N分叉光纤汇聚入光谱仪。进样系统包括样品池，多通道蠕动泵，多通道微流通池和废液池。多通道微流通池可串联或者并联使用。所述控制系统和数据采集处理系统为计算机，通过数据线控制光开关对准到指定光路，读取对应光谱信息，进行光谱归一化和寻峰处理。计算机控制进行多通道的自动循环采样。本发明专利技术保持光纤SPR系统体积小、高灵敏、实时响应的优势下扩展了检测通道数目，可应用于疾病及时诊断，食品安全和环境监测等多分析物检测领域。

【技术实现步骤摘要】
一种多通道波长调制型光纤SPR检测系统
本专利技术属于光纤生物传感
，利用可控光开关，扩展传统的光纤SPR检测系统的检测通道数目。在保持光纤SPR传感器高灵敏、免标记、实时响应、可远程检测、易于小型化的优势的同时，实现互不干扰的多光路检测。
技术介绍
光纤表面等离子体共振传感器(SPR)是将高灵敏度的表面等离子体共振传感技术与低能量消耗的光纤传输技术有机结合的产物。它集合了SPR效应对环境介质折射率变化非常敏感的优点，同时又兼有光纤本身柔软、可绕曲、电绝缘、耐腐蚀，使用时不发热、无辐射，能在强电磁干扰、易燃易爆、毒性气体等复杂环境条件下工作等独特的优点。当光从光密介质入射光疏介质时会在两种介质的界面处发生全反射，此时光波的电磁场强度在分界面处并不立即减小为零，而是随入射深度呈指数衰减，形成消逝波。消逝波的有效深度一般为100-200nm，由于光纤SPR传感器金属膜厚度小于消逝波的深度，在金属膜与溶液或空气界面处，消逝波仍起作用。同时在金属膜与样品的界面处，金属表面的自由电子被激发，形成表面等离子体波。当消逝波波矢与表面等离子波波矢相等时，有最小反射率。它能够对传感器表面待测介质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多通道波长调制型光纤SPR检测系统，其特征在于，所述的多通道波长调制型光纤SPR检测系统包括光学传感系统、进样系统、控制系统和数据采集处理系统；所述的光学传感系统包括宽谱光源(1)、1×N多模光纤光开关(2)、光纤SPR传感器(3)和高分辨率光谱仪(6)；宽谱光源1连接1×N多模光纤光开关(2)，1×N多模光纤光开关(2)为1个进口N个出口，N个出口分别连接N个光纤SPR传感器(3)；后经过Y型1×N分叉光纤(5)汇聚入高分辨率光谱仪(6)；计算机(10)输出命令控制1×N多模光纤光开关(2)切换到指定光路通道，光信号经过光纤SPR传感器(3)后最终送至高分辨率光谱仪(6)，再经计算机...

【技术特征摘要】
1.一种多通道波长调制型光纤SPR检测系统，其特征在于，所述的多通道波长调制型光纤SPR检测系统包括光学传感系统、进样系统、控制系统和数据采集处理系统；所述的光学传感系统包括宽谱光源(1)、1×N多模光纤光开关(2)、光纤SPR传感器(3)和高分辨率光谱仪(6)；宽谱光源1连接1×N多模光纤光开关(2)，1×N多模光纤光开关(2)为1个进口N个出口，N个出口分别连接N个光纤SPR传感器(3)；后经过Y型1×N分叉光纤(5)汇聚入高分辨率光谱仪(6)；计算机(10)输出命令控制1×N多模光纤光开关(2)切换到指定光路通道，光信号经过光纤SPR传感器(3)后最终送至高分辨率光谱仪(6)，再经计算机(10)进行信号采集与解调，实现多通道光纤SPR传感；所述的进样系统包括多通道微流通池(4)、样品池(7)、多通道蠕动泵(8)和废液池(9)；将光纤SPR传感器(3)进行功能化修饰后，进行多种目标分子混合物的检测或同一分子的同时多次检测；多通道微流通池(4)串联或并联使用；串联使用时，同种样品依次流过多通道微流通池(4)；并联使用时，每个微流通池作为独立部分，采用多通道蠕动泵(8)同时进样进行检测实验；所述的控制系统和数据采集处理系统为计算机(10)，通过数据线控制1×N多模光纤光开关(2)切换到指定光路，读取对应光谱信息，进行光谱归一化和滤波、寻峰和数据记录；计算机101控制进行多通道的自动循环采样。2.根据权利要求1所述的多通道波长调制型光纤SPR检测系统，其特征在于，所述的1×N多模光纤光开关(2)，采用多模石英光纤制作，芯径为200-600μm，数值孔径0...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，彭伟，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21