一种用于中药检测的太赫兹芯片制造技术

技术编号:40375347 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-20 22:16
本技术涉及太赫兹检测设备领域,具体是一种用于中药检测的太赫兹芯片,包括:芯片基底;共振结构,所述共振结构阵列排布于所述芯片基底上;所述共振结构包括:金属材质的基层和立体层,所述基层设置在所述立体层与所述芯片基底之间;所述立体层包括:周向设置的多个箭头结构,以及与所述箭头结构相连的环结构;所述立体层的厚度为0.8μm至1.1μm,且在所述箭头结构和所述环结构之间形成以基层的外露面为底面的立体微空间。利用非平面式的共振结构设计,形成了与被测物质的多面接触,从而在太赫兹检测的过程中,增强局域场的作用。太赫兹芯片所形成的立体微空间能作为被测物质的载体,并与被测物质形成良好的相互作用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太赫兹检测设备领域,更具体地,涉及一种用于中药检测的太赫兹芯片


技术介绍

1、太赫兹波是指频率在0.1-10thz,波长为0.03-3mm的电磁辐射,其波段位于微波与红外之间,是宏观电子学和微观光子学之间的过渡区域。由于太赫兹波在电磁波谱中处于的特殊位置,使其具有区别于微波和红外的独特性质。具体表现为在太赫兹波段中,光子的能量约为1-10mev。因而在对生物组织进行检测的过程中不会产生有害的电离辐射。而且相较于可见光与红外光谱,太赫兹波的穿透能力更强,且不易受瑞利散射的影响,可用于中药的研究。其自身具有的相干性能够直接得到所测物质的振幅和相位信息,从而计算出所测物质的折射率与吸收系数等特征参数。这使得中药中的许多生物大分子的振动和转动频率在太赫兹频段中都有特殊的响应和相互作用,因此利用太赫兹检测能有效识别中药之间中存在的微小差异。

2、虽然太赫兹检测能识别物质的微小差异,但由于太赫兹检测的频率跨度大,造成吸收峰密集分布,将有用的具有重要差异性的波峰隐藏在大量的数据中,造成提取难度大的问题。在实际使用的过程中,吸收峰过于密集会导致整体分析时间长,数据计算量大,对设备和使用环境具有很大的制约影。而且使用过程中,特别是针对中药检测时,中药的有效物质本身的重要频率还容易受到检测环境,检测条件,样品浓度,设备波动,以及混合成分的干扰和影响。特别在贵重中药的辨别时,由于一次取样小,或存在性质或组成结构较为近似的混淆物,甚至是有共同特征的中药检测中,如果直接样品进行太赫兹波的检测,很难获得频率上的表征,以至于阻碍有效数据的获取,现有需要一种新技术以优化太赫兹检测,以增强检测的灵敏度和获取辨识度更高的图谱。


技术实现思路

1、本技术旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷,提供一种用于中药检测的太赫兹芯片,用于解决现有将太赫兹检测技术用于中药检测过程中分辨难和灵敏度不足的问题。

2、本技术采取的技术方案是,一种用于中药检测的太赫兹芯片,包括:芯片基底;共振结构,所述共振结构阵列排布于所述芯片基底上;

3、所述共振结构包括:基层和金属材质的立体层,所述基层设置在所述立体层与所述芯片基底之间;

4、所述立体层包括:周向设置的多个箭头结构,以及与所述箭头结构相连的环结构;

5、,且在所述箭头结构和所述环结构之间形成以基层的外露面为底面的立体微空间。

6、所述环结构呈中空的正方形,所述箭头结构设置在所述环结构内,所述箭头结构为四个且在所述环结构内呈中心对称排布;

7、所述箭头结构包括头端和尾端;所述尾端均与所述环结构相连,所述头端均指向所述环结构的中心。

8、所述头端呈等腰直角三角形,所述尾端呈矩形,头端的斜边与尾端的短边重合且中心相连,头端的直角指向环结构的中心。

9、所述斜边的长度为7μm±0.35μm,相邻两头端之间的距离为1μm±0.05μm;

10、环结构的外框与内框之间的距离与所述短边的长度相等且为3.5μm±0.3μm;

11、所述外框的一边长为24μm±0.5μm。

12、所述芯片基底的尺寸为:长8±0.5mm,宽8±0.5mm,高0.5±0.05mm;

13、所述立体层为金质,所述基层为钛质,所述立体层的厚度为所述基层厚度的450倍至550倍;

14、相邻两共振结构之间的距离为6μm±0.3μm。

15、所述立体层的厚度为0.5μm至1.5μm。

16、作为优选,能是为0.8μm至1.1μm。

17、所述基层的厚度为1.8nm至2.5nm。

18、与现有技术相比,本技术的有益效果为:提供一种具有立体式微结构的太赫兹芯片,利用非平面式的共振结构设计,形成了与被测物质的多面接触,从而在太赫兹检测的过程中,增强局域场的作用。太赫兹芯片所形成的立体微空间能作为被测物质的载体,并与被测物质形成良好的相互作用,提高检测灵敏度,使图谱更容易整理和分辨。而更重要的,采用太赫兹芯片后,能在太赫兹检测中产生谐振峰的识别折射率和周围介质发生变化,通过对芯片加样前后的对比,获取谐振峰的偏移量,以此作为物质特征的表征和识别。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,包括:芯片基底;共振结构,所述共振结构阵列排布于所述芯片基底上;

2.根据权利要求1所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,所述头端呈等腰直角三角形,所述尾端呈矩形,头端的斜边与尾端的短边重合且中心相连,头端的直角指向环结构的中心。

5.根据权利要求4所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,所述斜边的长度为7μm±0.35μm,相邻两头端之间的距离为1μm±0.05μm。

6.根据权利要求4所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,环结构的外框与内框之间的距离与所述短边的长度相等且为3.5μm±

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,所述立体层的厚度为0.5μm至1.5μm。

8.根据权利要求1-6任一项所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,所述基层的厚度为1.8nm至2.5nm。

9.根据权利要求1-6任一项所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,所述芯片基底的尺寸为8mm±0.5mm。

10.根据权利要求1-6任一项所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,所述立体层为金质,所述基层为钛质,相邻两共振结构之间的距离为6μm±0.3μm。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,包括:芯片基底;共振结构,所述共振结构阵列排布于所述芯片基底上;

2.根据权利要求1所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,所述头端呈等腰直角三角形,所述尾端呈矩形,头端的斜边与尾端的短边重合且中心相连,头端的直角指向环结构的中心。

5.根据权利要求4所述的一种用于中药检测的太赫兹芯片,其特征在于,所述斜边的长度为7μm±0.35μm,相邻两头端之间的距离为1μm±0.05μm。

6.根据权利要求4所述的一种用...

【专利技术属性】
技术研发人员:李茜
申请(专利权)人:太赫兹科技应用广东有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1