【技术实现步骤摘要】
本技术涉及微流控,更具体地说,涉及一种微流控观察与检测系统。
技术介绍
1、微流控是一种通过微通道或电极对微升或纳升级别液体进行配置的液体操控技术,该技术具有样品消耗量低、响应速度快和通量高等优点。光学检测则利用光特性对样品进行分析和检测的技术,常见的方法有吸收光谱、荧光光谱和拉曼光谱等。通过收集微流控样品与光之间的相互作用信息,获取微纳级别液体的位置、尺寸、流速、浓度、荧光等相关信息,从而实现对微小体积内样品的高灵敏度、高通量和高特异性检测。便携式的微流控系统在生物医学、环境监测和食品安全等领域有着广泛的应用前景。
2、目前微流控观察、检测设备以成熟的商业化产品为主,比如荧光显微镜、拉曼、高速相机等,这些设备检测精度高、普适性强,能满足大多数的微流控检测需求,但庞大的体积,昂贵的价格,难以适配于便携式的微流控系统。现有大多便携式的微流控光学检测设备往往只能固定使用某个特定的激发波段进行观测和检测,无法灵活适应多样的检测需求。此外,便携式微流控光学设备中落射光斑质量受光源和环境光影响严重,存在光斑均匀性和稳定性不足的问题,从而影响了观测和检测结果的准确性与可靠性。
3、因此,如何设计一种落射光斑均匀性高稳定性高的基于微流控芯片的观察与检测系统,是待解决的技术问题。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对现有的问题,提供一种落射光斑均匀性高稳定性高的基于微流控芯片的观察与检测系统。
2、本申请实施例提供了一种微流控观察与检测系统,其特征在于,包括光学
3、其中,光学照明系统包括:
4、光源,用于出射预设波段光;
5、准直透镜,用于分别对光源出射的光束进行准直;
6、孔径光阑,用于调整准直透镜输出光束的光斑参数;
7、复眼阵列,用于对孔径光阑输出的光束进行匀光并输出;
8、凸透镜,用于对复眼阵列输出的光束进行汇聚并输出;
9、第一分光转盘,用于对凸透镜输出的光束进行筛选以获得预设波段的第一目标光束;
10、分光元件,用于对视场光阑输出的光束进行分光形成第一部分光束和第二部分光束;
11、第二分光转盘,用于对分光元件输出的第一部分光束进行筛选以获得预设波段的第二目标光束;
12、ccd组件,用于将入射的第一部分光束成像在ccd组件的共焦面上形成观测图像;
13、投影镜头,用于将分光元件输出的第二部分光束平行出射至微流控模组上形成均匀的光斑;
14、其中,微流控模组包括微流控芯片和承载平台;所述微流控芯片上设置有多个包含待检测样本的微流体;
15、所述光学照明系统通过改变孔径光阑的光学参数以控制入射至微流控模组的光斑位置,根据光斑位置确定待检测样本。
16、优选地,所述分光元件为半透半反射镜。
17、优选地,所述光源为白光光源。
18、优选地,所述复眼阵列为六边形蜂窝阵列。
19、优选地,第一分光转盘上设置有控制其转动的第一电机。
20、优选地,第二分光转盘上设置有控制其转动的第二电机。
21、优选地,所述第一分光转盘和第一分光转盘上均分别设置有多个不同类型的滤光片。
22、与现有技术相比,本技术具有如下优点:
23、(1)观、测一体化,本实施例的观察与检测系统通过多通道分光转盘的协同控制,不仅能够实现对微流控芯片的明场观察,而且可以对微流控芯片中的生物标记物、荧光信号、化学发光等进行检测,实现微观反应和细胞行为的观察与检测一体化。
24、(2)实时监测,本实施例的观察与检测系统能够对微流控芯片中反应过程的实时监测,通过ccd的实时采集和分析,可以获得反应动力学信息,了解样品的变化趋势和反应速率,为实验过程的控制和调整提供及时反馈。
25、(3)多参数分析,可以同时获取多个参数的信息,并对多个反应物的检测和观察,提高了实验的效率和综合分析能力。
26、(4)具有非侵入性,本系统可以通过透明的芯片材料,对样品进行无损检测和观察,不会对样品性质和活性产生影响,保持样品的原始状态;
27、(5)复眼阵列匀光提高光利用率,复眼采用六边形蜂窝阵列排布,匀光后的光束通过聚焦透镜汇聚于观测面得到一个均匀的六边形光斑,相比于矩形阵列,六边形阵列的重叠率更高,光源利用率更高。
28、综上所述,本技术的观察与检测系统能够实现检测和观察一体化,具有实时监测、多参数分析、非侵入性等优势,为微流控芯片的应用拓展提供了更全面和深入的实验手段,并在现场即时分析、诊断和生物研究领域发挥着重要作用。
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1.一种微流控观察与检测系统,其特征在于,包括光学照明系统和微流控模组;
2.根据权利要求1所述的一种微流控观察与检测系统,其特征在于,所述分光元件为半透半反射镜。
3.根据权利要求2所述的一种微流控观察与检测系统,其特征在于,所述光源为白光光源。
4.根据权利要求3所述的一种微流控观察与检测系统,其特征在于,所述复眼阵列为六边形蜂窝阵列。
5.根据权利要求4所述的一种微流控观察与检测系统,其特征在于,第一分光转盘上设置有控制其转动的第一电机。
6.根据权利要求4所述的一种微流控观察与检测系统,其特征在于,第二分光转盘上设置有控制其转动的第二电机。
7.根据权利要求4所述的一种微流控观察与检测系统,其特征在于,所述第一分光转盘和第一分光转盘上均分别设置有多个不同类型的滤光片。
【技术特征摘要】
1.一种微流控观察与检测系统,其特征在于,包括光学照明系统和微流控模组;
2.根据权利要求1所述的一种微流控观察与检测系统,其特征在于,所述分光元件为半透半反射镜。
3.根据权利要求2所述的一种微流控观察与检测系统,其特征在于,所述光源为白光光源。
4.根据权利要求3所述的一种微流控观察与检测系统,其特征在于,所述复眼阵列为六边形蜂窝阵列。...
【专利技术属性】
技术研发人员:李凤刚,谢海南,邓登华,
申请(专利权)人:追光生物科技深圳有限公司,
类型:新型
国别省市:
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