一种用于拉曼光谱分析的微型振动台与拉曼光谱分析方法技术

本发明专利技术涉及一种用于拉曼光谱分析的微型振动台与拉曼光谱分析方法，该微型振动台包括支撑平板；位于支撑平板上表面的样品池；安装在样品池一侧的拉力弹簧组件：其一端固定连接所述支撑平板，另一端则连接所述样品池；设置在样品池另一侧并采用永磁体材料制成的推杆；电磁驱动组件：包括具有内部空腔结构并缠绕导线的驱动线圈，以及位于驱动线圈内部空腔结构中的磁芯；所述推杆的端部还伸入所述驱动线圈内部空腔结构中并靠近所述磁芯。与现有技术相比，本发明专利技术可安全高效的实现拉曼光谱快速多点扫描，进而实现拉曼光谱精确检测分析。进而实现拉曼光谱精确检测分析。进而实现拉曼光谱精确检测分析。

【技术实现步骤摘要】
一种用于拉曼光谱分析的微型振动台与拉曼光谱分析方法


[0001]本专利技术属于无损检测
，涉及一种用于拉曼光谱分析的微型振动台与拉曼光谱分析方法。

技术介绍

[0002]拉曼光谱是一种基于拉曼效应的散射光谱，当光照射到物质时，一部分发生弹性散射，这部分散射光的频率与入射光频率相同，而有一部分散射光的频率大于(反斯托克斯线)或者小于(斯托克斯线)入射光频率，这部分散射成分称作拉曼散射。通过对拉曼散射光谱的分析，我们可以得到分子振动、转动能级方面的信息，并且可以进行分子结构的研究。
[0003]拉曼光谱分析法作为一种快速分析手段，有着光谱成像快速、分辨率高，制样简单等特点，可以实现无损鉴别包括黑色和含水样品在内的多种材料的特性及结构。但是，拉曼散射信号弱、光学系统和样品放置方式等因素都对拉曼光谱有较大的影响，而这也在一定程度上制约着拉曼光谱的应用。目前较多采用人工优化的方式调整待测样的放置位置和扫描角度，不仅需要多次尝试，费时费力，而且在调整时测试体系中难免会有杂物引入，造成样品污染，对分析结果产生不利影响。
[0004]因此，为了解决上述提到的现有拉曼光谱检测分析所存在的缺点，亟需设计一种安全高效的用于提高样品均匀度的微型振动台以满足拉曼光谱检测分析的需要。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是为了提供一种用于拉曼光谱分析的微型振动台。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0007]本专利技术的技术方案之一提供了一种用于拉曼光谱分析的微型振动台，包括：
[0008]支撑平板；
[0009]位于支撑平板上表面的样品池；
[0010]安装在样品池一侧的拉力弹簧组件：其一端固定连接所述支撑平板，另一端则连接所述样品池；
[0011]设置在样品池另一侧并采用永磁体材料制成的推杆；
[0012]电磁驱动组件：包括具有内部空腔结构并缠绕导线的驱动线圈，以及位于驱动线圈内部空腔结构中的磁芯；
[0013]所述推杆的端部还伸入所述驱动线圈内部空腔结构中并靠近所述磁芯。
[0014]进一步的，所述的样品池为圆形样品池，其上表面中间部分内凹形成半掏空状。
[0015]更进一步的，所述的样品池上掏空的部分呈圆形结构。
[0016]进一步的，所述的拉力弹簧组件由两个拉力弹簧组成，两个拉力弹簧布置位置满足：两者对样品池的拉力形成的合力方向位于推杆的中心轴线上。
[0017]更进一步的，所述的拉力弹簧通过水平放置的销轴连接所述样品池。
[0018]进一步的，所述的推杆与样品池之间通过铰链单元连接，两者可以在水平方向发
生相对振动。
[0019]进一步的，所述的驱动线圈还电性连接外部的可调节输入电流大小和方向的交变电源。
[0020]进一步的，所述的推杆与磁芯是刚好接触的。
[0021]本专利技术的技术方案之二提供了一种拉曼光谱分析方法，其基于如上所述的微型振动台实施，该分析方法包括以下步骤：
[0022](1)电磁驱动组件连接强度和方向可变的交流电，因电磁感应产生特定的交变磁场，位于驱动线圈空腔内部的磁芯被磁化，磁畴有序排列；
[0023](2)在交变磁场作用下，磁芯内部的磁畴排列形式不停变换，产生的磁场方向不断变化，永磁体材质的推杆靠近磁芯，受到磁场作用，进行周期性的往复振动；
[0024](3)推杆的周期性振动引起相连接的样品池发生振动，拉力弹簧组件由于受力不平衡产生扭矩，从而发生转动；
[0025](4)推杆的周期性振动与拉力弹簧组件的转动相结合，并共同迭加作用于样品池上，使盛放样品的样品池产生相对复杂的滑动，使得位于样品池上方的拉曼探头发出光束的扫描点不断变换，实现多点扫描。
[0026]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0027]1)操作简便，安全性好；
[0028]2)利用电磁感应驱动，将电能转换为机械能，绿色环保，提高待测样品均匀度的同时不会造成待测样品损耗；
[0029]3)本装置适用于拉曼光谱分析技术手段，通过多点扫描提高检测分析的准确性和灵敏性。
附图说明
[0030]图1为本专利技术的主视结构示意图；
[0031]图2为本专利技术的俯视结构示意图；
[0032]图中标记说明：
[0033]1‑
支撑平板，2
‑
拉力弹簧，3
‑
样品池，4
‑
推杆，5
‑
磁芯，6
‑
驱动线圈，7
‑
电流调节控制器，8
‑
销轴，9
‑
铰链单元。
具体实施方式
[0034]下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例以本专利技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0035]以下各实施方式或实施例中，如无特别说明的功能部件或结构，则表明其均为本领域为实现对应功能而采用的常规部件或常规结构。
[0036]为实现拉曼光谱快速多点扫描，提高检测分析的准确性和灵敏性，本专利技术提供了一种用于拉曼光谱分析的微型振动台，其结构参见图1和图2所示，包括：
[0037]支撑平板1；
[0038]位于支撑平板1上表面的样品池3(此处的样品池3是直接放置在样品池3上的)；
[0039]安装在样品池3一侧的拉力弹簧组件：其一端固定连接所述支撑平板1，另一端则连接所述样品池3；
[0040]设置在样品池3另一侧并采用永磁体材料制成的推杆4；
[0041]电磁驱动组件：包括具有内部空腔结构并缠绕导线的驱动线圈6，以及位于驱动线圈6内部空腔结构中的磁芯5；
[0042]所述推杆4的端部还伸入所述驱动线圈6内部空腔结构中并靠近所述磁芯5。磁芯5优选采用软磁体材料。磁芯5在整个装置未通电前，其内部磁畴呈无序排列，对外不显示磁性，且所述磁芯5是软磁体材料，剩磁比较小，磁滞现象不明显，造成的能量损耗比较小。
[0043]在一些的具体的实施方式中，所述的样品池3为圆形样品池，其上表面中间部分内凹形成半掏空状。
[0044]更具体的实施方式中，所述的样品池3上掏空的部分呈圆形结构。
[0045]在一些的具体的实施方式中，所述的拉力弹簧组件由两个拉力弹簧2组成，两个拉力弹簧2布置位置满足：两者对样品池3的拉力形成的合力方向位于推杆4的中心轴线上。
[0046]更具体的实施方式中，所述的拉力弹簧2通过水平放置的销轴8连接所述样品池3。
[0047]在一些的具体的实施方式中，所述的推杆4与样品池3之间通过铰链单元9连接，两者可以在水平方向发生相对振动。
[0048]在一些的具体的实施方式中，所述的驱动线圈6还电性连接外部的可调节输入电流大小和方向的交变电源。
[0049]在一些的具体的实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于拉曼光谱分析的微型振动台，其特征在于，包括：支撑平板；位于支撑平板上表面的样品池；安装在样品池一侧的拉力弹簧组件：其一端固定连接所述支撑平板，另一端则连接所述样品池；设置在样品池另一侧并采用永磁体材料制成的推杆；电磁驱动组件：包括具有内部空腔结构并缠绕导线的驱动线圈，以及位于驱动线圈内部空腔结构中的磁芯；所述推杆的端部还伸入所述驱动线圈内部空腔结构中并靠近所述磁芯。2.根据权利要求1所述的一种用于拉曼光谱分析的微型振动台，其特征在于，所述的样品池为圆形样品池，其上表面中间部分内凹形成半掏空状。3.根据权利要求2所述的一种用于拉曼光谱分析的微型振动台，其特征在于，所述的样品池上掏空的部分呈圆形结构。4.根据权利要求1所述的一种用于拉曼光谱分析的微型振动台，其特征在于，所述的拉力弹簧组件由两个拉力弹簧组成，两个拉力弹簧布置位置满足：两者对样品池的拉力形成的合力方向位于推杆的中心轴线上。5.根据权利要求4所述的一种用于拉曼光谱分析的微型振动台，其特征在于，所述的拉力弹簧通过水平放置的销轴连接所述样品池。6.根据权利要求1所述的一种用于拉曼光谱分析的微型振动台，其特征在于，所述的推杆与...

【专利技术属性】
技术研发人员：党昊星，商照聪，王思怿，薛晓康，蒋凯，丁怡曼，杨一，张小沁，
申请(专利权)人：上海化工院检测有限公司，
类型：发明
国别省市：