测量样品的动态光散射制造技术

本公开内容描述了测量样品动态光散射的方法和装置。在实施方式中，装置包括压板、光源、收集器光学元件和光学吸收器，该光源在压板下方并被配置为发射发射光通过压板并进入样品，该收集器光学元件在压板下方并被配置为捕获散射光，和该光学吸收器被配置为与样品接触，被配置为吸收透射光，和被配置为将反射光重定向远离收集器光学元件。在实施方式中，方法包括将样品沉积在压板上，从压板下方的光源发射发射光通过压板并进入样品，经由压板下方的收集器光学元件捕获散射光，将样品与光学吸收器接触，经由吸收器吸收透射光，和经由吸收器将反射光重定向远离收集器光学元件。器将反射光重定向远离收集器光学元件。器将反射光重定向远离收集器光学元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】测量样品的动态光散射
[0001]本申请要求2020年9月10日提交的美国专利申请序列号17/017,671的优先权。

技术介绍

[0002]本公开内容涉及动态光散射，更具体地说，涉及测量样品的动态光散射。

技术实现思路

[0003]本公开内容描述了测量样品的动态光散射的方法和装置。在示例性的实施方式中，该装置包括(1)压板，其包括顶表面和底表面，其中压板的顶表面被配置为保持样品，(2)光源，其在压板下方并且被配置为发射发射光通过压板并进入样品，(3)收集器光学元件，其在压板下方并且被配置为捕获由样品散射的散射光，和(4)光学吸收器，其在压板上方，被配置为与样品接触，被配置为吸收透射通过样品的透射光，并且被配置为将从样品和吸收器的底表面之间的界面反射的反射光重定向远离收集器光学元件。在示例性的实施方式中，方法包括(1)将样品沉积在包括顶表面和底表面的压板上，其中压板的顶表面被配置为保持样品，(2)从压板下方的光源发射发射光通过压板并进入样品，(3)经由压板下方的收集器光学元件捕获由样品散射的散射光，(4)将样品与压板上方的光学吸收器接触，(5)经由吸收器吸收透射通过样品的透射光，以及(6)经由吸收器将从样品和吸收器底表面之间的界面反射的反射光重新定向远离收集器光学元件。
附图说明
[0004]图1A描述了根据示例性实施方式的装置。
[0005]图IB描绘了根据实施方式的装置。
[0006]图1C描绘了根据实施方式的装置。
[0007]图2描述了根据示例性实施方式的方法。
[0008]图3A描绘了根据实施方式的图。
[0009]图3B描述了根据实施方式的图。
[0010]图3C描述了根据实施方式的图。
[0011]图4描绘了根据实施方式的图。
[0012]图5描述了根据实施方式的数据。
具体实施方式
[0013]本公开内容描述了测量样品的动态光散射的方法和装置。在示例性的实施方式中，装置包括(1)压板，其包括顶表面和底表面，其中压板的顶表面被配置为保持样品，(2)光源，其在压板下方并且被配置为发射发射光通过压板并进入样品，(3)收集器光学元件，其在压板下方并且被配置为捕获由样品散射的散射光，和(4)光学吸收器，其在压板上方，被配置为与样品接触，被配置为吸收透射通过样品的透射光，并且被配置为将从样品和吸收器的底表面之间的界面反射的反射光重定向远离收集器光学元件。在示例性的实施方式
中，方法包括(1)将样品沉积在包括顶表面和底表面的压板上，其中压板的顶表面被配置为保持样品，(2)从压板下方的光源发射发射光通过压板并进入样品，(3)经由压板下方的收集器光学元件捕获由样品散射的散射光，(4)将样品与压板上方的光学吸收器接触，(5)经由吸收器吸收透射通过样品的透射光，以及(6)经由吸收器将从样品和吸收器底表面之间的界面反射的反射光重定向远离收集器光学元件。
[0014]在一个实施方式中，装置和方法完全以背向散射构造进行测量，并且不调整路径长度。在实例中，当吸收器与压板的顶表面接触时，形成由下部窗口/压板、样品和上部吸收器组成的夹层。例如，装置仅在侧面有自由界面，这些界面是有效溢出区，其中激光和散射光只通过抛光良好的光学表面，并且样品和透射光束被吸收器收集，其中激光从不通过不受控制的弯液面。另外，例如，顶部和底部的光学表面不需要平行，因为它们可以被布置成具有已知的会破坏标准具效应的角度，并将从顶表面反射的光发动远离测量传感器。
[0015]定义
[0016]颗粒
[0017]颗粒可以是液体样品等分试样中的成分。这种颗粒可以是不同类型和大小的分子、纳米颗粒、病毒样颗粒、脂质体、乳液、细菌和胶体。这些颗粒的大小可以在纳米到微米的量级内。
[0018]溶液中大分子或颗粒种类的分析
[0019]溶液中的大分子或颗粒种类的分析可以通过在适当的溶剂中制备样品，然后将其等分试样注入分离系统，如液相色谱(LC)柱或场流分离(FFF)通道来实现，其中包含在样品中的不同种类的颗粒被分离成它们的多种成分。一旦分离，通常是基于大小、质量或柱亲和力，样品可以通过光散射、折射率、紫外吸收、电泳迁移率和粘度反应等方式进行分析。
[0020]现有技术
[0021]现有技术描述了以透射进行的测量。例如，现有的样品保持器可以动态调整顶部和底部窗口之间的间隙，以找到吸收测量的最佳间距，以平衡测量的线性与灵敏度，其中短路径长度给出线性结果和低灵敏度，而长路径长度给出良好的灵敏度和非线性结果。因此，调整路径长度对这种现有吸收技术来说是至关重要的。
[0022]其他的现有技术，如叶片室(blade cell)，允许光穿过空气
‑
液体界面，并允许光以不受控制的方式在液滴周围碰撞。这样的现有技术很容易受到实验室振动的声学拾音。调整路径长度对于背向散射的动态光散射/静态光散射(DLS/SLS)测量来说是不相关的。
[0023]因此，因此需要以可再现的方式测量样品的动态光散射。
[0024]参考图1A、图IB和图1C，在示例性实施方式中，装置包括压板110、光源120、收集器光学元件130和光学吸收器140，压板110包括顶表面112和底表面114，其中压板110的顶表面112被配置为保持样品，光源120在压板110下方并被配置为发射发射光通过压板110并进入样品，收集器光学元件130在压板110下方并被配置为捕获由样品散射的散射光，和光学吸收器140在压板110上方，被配置为与样品接触，被配置为吸收透射通过样品的透射光，并被配置为将从样品和吸收器140的底表面142之间的界面150反射的反射光重定向远离收集器光学元件130。
[0025]参照图2，在示例性实施方式中，方法包括步骤210、步骤220、步骤230、步骤240、步骤250、和步骤260，步骤210将样品沉积在包括顶表面和底表面的压板上，其中压板的顶表
面被配置为保持样品，步骤220从压板下方的光源发射发射光通过压板并进入样品，步骤230经由压板下方的收集器光学元件捕获由样品散射的散射光，步骤240将样品与压板上方的光学吸收器接触，步骤250经由吸收器吸收透射通过样品的透射光，步骤260经由吸收器将从样品和吸收器底表面之间的界面上反射的反射光重定向远离收集器光学元件。
[0026]压板
[0027]在实施方式中，压板110包括窗口。在具体实施方式中，压板110是窗口。在实施方式中，压板110的顶表面112和压板110的底表面114包括抛光的光学表面。在实施方式中，压板110的顶表面112和压板110的底表面114是抛光的光学表面。在实施方式中，压板110是透明的。在实施方式中，压板110的顶表面112和压板110的底表面114包括平表面。在实施方式中，压板110的顶表面112和压板110的底表面114是平表面。
[0028]例如，压板110可以是熔融二氧化硅或蓝宝石，以确保光学表面的耐久性。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，其包括压板，其包括顶表面和底表面，其中所述压板的所述顶表面被配置为保持样品；光源，其在所述压板下方并被配置为发射发射光通过所述压板并进入所述样品；收集器光学元件，其在所述压板下方并被配置为捕获由所述样品散射的散射光；和光学吸收器，其在压板上方，被配置为与所述样品接触，被配置为吸收透射通过所述样品的透射光，并被配置为将从所述样品和所述吸收器底表面之间的界面反射的反射光重定向远离所述收集器光学元件。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述压板包括窗口。3.根据权利要求1所述的装置，其中所述压板的所述顶表面和所述压板的所述底表面包括抛光的光学表面。4.根据权利要求3所述的装置，其中所述压板的所述顶表面和所述压板的所述底表面包括平表面。5.根据权利要求1所述的装置，其中所述光源被配置为将所述发射光聚焦到所述样品中。6.根据权利要求5所述的装置，其中所述光源包括激光器。7.根据权利要求6所述的装置，其中所述激光器与单模、保偏光纤联接。8.根据权利要求5所述的装置，其中所述光源被配置为在所述样品内将所述发射光聚焦具有小于0.5mm的束腰。9.根据权利要求1所述的装置，其中所述收集器光学元件包括：光纤；和与所述光纤联接的至少一个透镜，其中所述光纤和所述至少一个透镜中的一个与所述光源在所述样品内的焦点对准。10.根据权利要求9所述的装置，其中所述光纤包括单模光纤和多模光纤中的一种。11.根据权利要求1所述的装置其中所述光学吸收器被选择为能够在所述光学吸收器内吸收所述透射光的能量，和其中所述光学吸收器被选择为能够将所述能量传导远离所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：怀亚特技术公司，
类型：发明
国别省市：