The invention discloses a fluorescent substance detection system based on double-clad optical fibers, including ultraviolet laser, single-mode optical fibers, 2*2 double-clad optical fiber couplers, double-clad optical fibers with tapered ends, Teflon tubes, processed holes, multi-mode optical fibers and spectral analyzer. The fluorescent molecule solution in the Teflon tube is transmitted and stimulated through the core of the double-clad optical fiber by using an ultraviolet excitation light source. The fluorescent molecule is stimulated to emit a fluorescent signal. The fluorescent signal is collected by the inner cladding of the double-clad optical fiber, and the intensity and wavelength of the fluorescence are detected by a spectral analyzer, thereby realizing the measurement of fluorescent substance concentration and category. It has the advantages of high sensitivity, small size and light weight, less limitation in heat resistance temperature, easy manufacture and low cost. It can realize more convenient, accurate and efficient detection of substances in samples.
【技术实现步骤摘要】
一种基于双包层光纤的荧光物质检测系统
本专利技术涉及生物医学、化学工程等多个领域,在活体检测、精准医学及药物筛选中有着广阔的应用前景。
技术介绍
我国癌症发病率接近世界水平,但死亡率高于世界水平。有效筛查技术少、早期诊断技术水平低等因素导致肿瘤发现时普遍偏晚;肿瘤治疗效果差、复发转移率高且肿瘤治疗副作用大、精准性差等原因导致肿瘤治疗难度大;前期癌症的检测和诊断技术并不是十分有效,大多数情况下仍需采用活组织切片进行诊断,这种方法侵入性强,对患者损伤较大,检测较慢,并可能引起癌细胞的扩散,而且需要检测人员具备一定的病理学知识。以上均是我国肿瘤防控研究的难点。荧光检测已经成为非侵入性体内检查的一种有吸引力的方式光纤被方便地用于将激发光传送到有限空间内的样品并从中收集发出的荧光。荧光光谱系统通常由光源,光谱仪和光纤探头组成,以允许光传输和数据收集。由各种光纤探头提供的仪器和待测组织之间的多功能接口使得能够有效地检测通过探针传送的激发激光束激发的荧光。但是,光纤探针的应用受到光纤自身固有的自发荧光背景信号的限制。为了避免产生拉曼和荧光背景信号,已经有了使用空心波导或空芯光子晶体光纤的光纤检测器。然而,空心波导具有高弯曲损耗、大直径的缺点。使用空芯光子晶体光纤的检测器制作成本较高、结构复杂。此外,空心波导或空芯光子晶体光纤的空气孔应禁止直接接触液体,否则会因毛细管作用而损坏。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题,本专利技术的目的在于实现检测仪器微小化,实用化,高效化及无毒化。能够长期置于人体内,用于检测各种癌变细胞的浓度、病变位置、病变类型等,对于癌症的早期预防、 ...
【技术保护点】
1.一种基于双包层光纤的荧光物质检测系统,其特征在于:该基于双包层光纤的荧光物质检测系统包括紫外激光器(1)、单模光纤(2)、2×2双包层光纤耦合器(3)、具有锥形端的双包层光纤(4)、特氟龙管(5)、加工形成的孔(6)、多模光纤(7)、光谱分析仪(8);紫外激光器(1)发出的光依次经过单模光纤(2)、2×2双包层光纤耦合器(3)的单模信号输入端和具有锥形端的双包层光纤(4)的纤芯,照射特氟龙管(5)内的荧光分子溶液,荧光分子受激发射出荧光,荧光信号被具有锥形端的双包层光纤(4)的内包层接收,再经过2×2双包层光纤耦合器(3)的多模信号输出端、多模光纤(7),由光谱分析仪(8)接收,光谱分析仪中获得荧光信号的波长和强度分别指示荧光分子种类和溶液浓度,即可实现荧光分子溶液的检测。
【技术特征摘要】
1.一种基于双包层光纤的荧光物质检测系统,其特征在于:该基于双包层光纤的荧光物质检测系统包括紫外激光器(1)、单模光纤(2)、2×2双包层光纤耦合器(3)、具有锥形端的双包层光纤(4)、特氟龙管(5)、加工形成的孔(6)、多模光纤(7)、光谱分析仪(8);紫外激光器(1)发出的光依次经过单模光纤(2)、2×2双包层光纤耦合器(3)的单模信号输入端和具有锥形端的双包层光纤(4)的纤芯,照射特氟龙管(5)内的荧光分子溶液,荧光分子受激发射出荧光,荧光信号被具有锥形端的双包层光纤(4)的内包层接收,再经过2×2双包层光纤耦合器(3)的多模信号输出端、多模光纤(7),由光谱分析仪(8)接收,光谱分析仪中获得荧光信号的波长和强度分别指示荧光分子种类和溶液浓度,即可实现荧光分子溶液的检测。2.根据权利要求书1所述的一种基于双包层光纤的荧光物质检测系统,其特征在于:所述紫色激光器(1)的发射波长为405nm。3.根据权利要求书1所述的一种基于双包层光纤的荧光物质检测系统,其特征在于:所述单模光纤(2)的包层直径为125μm,纤芯直径为8.4μm。4.根据权利要求书1所述的一种基于双包层光纤的荧光物质检测系统,其特征在于:所述2×2双包层...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈慧芳,徐晨,孙琦,陈宇帆,张浩森,娄佳,
申请(专利权)人:中国计量大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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