一种电化学发光分析系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电化学发光分析系统，包括计算机、信号转换系统、恒电位仪、发光检测器、发光部件和进样系统，所述发光部件分别与进样系统、恒电位仪和发光检测器连接，所述信号转换系统分别与恒电位仪、发光检测器的Ｉ／Ｏ端相连，并与计算机的通讯端口相连，所述发光部件包括流动发光池和自聚焦透镜，所述自聚焦透镜设于流动发光池的工作电极的正下方；还设有光纤，光纤的接收端位于所述透镜的焦点，光纤的另一端与所述发光检测器连接；所述流动发光池的工作电极、自聚焦透镜和光纤的接收端位于同一直线上。本实用新型专利技术能将绝大部分的光信号收集起来，大大提高了整个分析系统的灵敏度，同时，整套系统连接简易，使用方便。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种分析仪器，具体涉及一种电化学发光分析系统。
技术介绍
电化学发光(Electrochemiluminescence，简称ECL，或称电致化学发光)分析是 指对电极施加一定的电压以使溶液组分发生电化学反应，反应产物本身或反应产物与体系 中某组分发生化学反应而使溶液中的某种物质被激发，并以光辐射的形式释放能量而导致 化学发光，用光电倍增管(PMT)等光学仪器测量发光光谱和强度，从而对痕量物质进行分析的一种方法。目前，该技术主要应用于流动注射、液相色谱的检测及免疫电化学发光分析等。 现有的电化学发光分析系统主要包括计算机、信号转换系统、恒电位仪、发光检测 器和检测池，有的还配备有进样系统，所述检测池的一侧与进样系统连接，另一侧与恒电位 仪连接，检测池的底部设有所述发光检测器，所述信号转换系统分别与恒电位仪、发光检测 器的1/0端口相连，并与计算机的通讯端口相连，与计算机之间进行数据传输；所述计算机 用于各部分实验参数的设置和数据的采集。工作时，利用进样系统将待测样品输入检测池， 并利用恒电位仪进行电化学发光的激发，最后由发光检测器来检测光信号，并将光信号传 送至信号转换系统，转换成数字信号后传输给计算机，记录成相应的数据文件；从而完成一 次完整的分析过程。 然而，上述结构的电化学发光分析系统存在如下问题(l)在实际使用过程中，整 个分析系统的光信号损失较大，灵敏度不高；(2)由于该分析系统的发光检测器直接设置 在检测池的底部，即检测池和发光检测器无法分离，而现有的发光检测器(如光电倍增管) 一般体积较大，且带高压，不仅使得装置操作不便，而且还具有一定的危险性。
技术实现思路
本技术目的是提供一种使用方便的电化学发光分析系统，以提高其检测灵敏 度。 为达到上述目的，本技术采用的技术方案是一种电化学发光分析系统，包括 计算机、信号转换系统、恒电位仪、发光检测器、发光部件和进样系统，所述发光部件分别与 进样系统、恒电位仪和发光检测器连接，所述信号转换系统分别与恒电位仪、发光检测器的 I/O端相连，并与计算机的通讯端口相连，所述发光部件包括流动发光池和自聚焦透镜，所 述自聚焦透镜设于流动发光池的工作电极的正下方；还设有光纤，光纤的接收端位于所述 透镜的焦点，光纤的另一端与所述发光检测器连接；所述流动发光池的工作电极、自聚焦透 镜和光纤的接收端位于同一直线上。 上文中，所述发光检测器是现有技术，如可以采用光电倍增管PMT;所述信号转换 系统一般包括D/A/D转换模块和信号处理装置；所述进样系统一般包括输液系统，可以采 用六通阀精确进样；所述发光部件的流动发光池是现有技术，其内设有流通通道和由工作电极、参比电极及辅助电极组成的三电极体系。 上述技术方案中，所述发光部件的流动发光池包括上圆柱、下圆柱和外螺母，所述上圆柱和下圆柱的外侧面均设有外螺纹，外螺母的内侧面设有配合的内螺纹；所述上圆柱内设有由工作电极、参比电极及辅助电极组成的三电极体系，所述上圆柱和下圆柱之间夹设有聚二甲基硅氧烷膜，聚二甲基硅氧烷膜上设有与所述三电极体系对应的流通通道；所述下圆柱正对于流通通道的位置设有通孔，通孔的上端固定设有所述自聚焦透镜，其下端与所述光纤螺纹连接。流动发光池采用螺纹连接的结构，不仅具有良好的密封性能，而且易于拆装，上下圆柱之间夹设的聚二甲基硅氧烷膜可以更换，即流动发光池的池体积由聚二甲基硅氧烷膜上所开槽的尺寸决定，其可在O. 1微升到几十微升范围内灵活控制。 进一步的技术方案，所述发光部件的外部还设有屏蔽层。所述屏蔽的方式可以直接在发光部件外面包裹屏蔽膜，也可以将发光部件放置于屏蔽箱中。由于上述技术方案运用，本技术与现有技术相比具有的优点是 1、由于本技术在流动发光池的工作电极的正下方设置了自聚焦透镜，因而能将绝大部分的光信号收集起来，大大提高了整个分析系统的灵敏度。 2、本技术采用了光纤传输信号的方式，利用光纤传输到PMT并经计算机处理 后可以得到质量很高的数据信号，同时也实现了发光部件和发光检测器的分离，从而方便 了操作，也提高了安全性。 3、本技术的流动发光池由上圆柱、下圆柱和外螺母螺纹连接，上下圆柱之间 夹设的聚二甲基硅氧烷膜可以更换，因而流动发光池的池体积由聚二甲基硅氧烷膜上所开 槽的尺寸决定，其可在O. 1微升到几十微升范围内灵活控制。 4、本技术流动发光池的下圆柱与光纤螺纹连接，因而通过调节螺纹，可使光纤 接收端和自聚焦透镜的之间的距离恰好是自聚焦透镜的焦距，以尽可能地减少光的损失。 5、本技术结构简单，制造成本低，适合推广使用。 6、本技术将光纤传输技术和流动检测技术结合起来，因而大大改善了整个分 析系统的柔软性和实用性，操作更加方便，并便于实现多样品的连续测定。附图说明图1为本技术实施例一的结构示意图； 图2为本技术实施例一中发光部件的结构示意图； 图3为本技术实施例一中发光部件的分解图； 图4为图3中上圆柱的俯视图； 图5为图3中聚二甲基硅氧烷膜的俯视图； 图6为图3中下圆柱的俯视图； 图7为图3中下圆柱和光纤的剖视图。 其中1、流动发光池；2、自聚焦透镜；3、光纤；4、上圆柱；5、下圆柱；6、外螺母；7、 聚二甲基硅氧烷膜；8、流通通道。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术作进一步描述4 实施例一 参见附图1 7所示，一种电化学发光分析系统，包括计算机、信号转换系统、恒电 位仪、发光检测器、发光部件和进样系统，所述发光部件分别与进样系统、恒电位仪和发光检测器连接，所述信号转换系统分别与恒电位仪、发光检测器的i/o端口相连，并与计算机的通讯端口相连，所述发光部件包括流动发光池1和自聚焦透镜2，所述自聚焦透镜设于流 动发光池的流通通道的正下方；还设有光纤3，光纤的接收端位于所述透镜的焦点，光纤的 另一端与所述发光检测器连接；所述流动发光池的流通通道、自聚焦透镜和光纤的接收端 位于同一直线上。所述发光部件的流动发光池l包括上圆柱4、下圆柱5和外螺母6，所述 上圆柱和下圆柱的外侧面均设有外螺纹，外螺母的内侧面设有配合的内螺纹；所述上圆柱 内设有由工作电极、参比电极及辅助电极组成的三电极体系，所述上圆柱和下圆柱之间夹 设有聚二甲基硅氧烷膜7，聚二甲基硅氧烷膜上设有与所述三电极体系对应的流通通道8 ; 所述下圆柱正对于流通通道的位置设有通孔，通孔的上端固定设有所述自聚焦透镜，其下 端与所述光纤螺纹连接。 上文中，所述发光检测器是现有技术，如可以采用光电倍增管PMT。所述信号转换 系统一般包括D/A/D转换模块和信号处理装置，D/A/D转换模块可实现两个功能， 一是将计 算机送来的数字脉冲转换成模拟信号作为恒电位模块的信号源，二是对光检测放大模块输 出的模拟电压信号进行采样转换为数字信号传输给计算机，该模块是计算机和模拟设备间 的一个转换界面。本分析系统可以通过计算机生成一个顺序输出的正矩形数字脉冲信号， 脉冲周期、占空比、上限和下限电位均独立用数字输入，可根据需要生成所需的数字脉冲； 在发光检测器上采集的光强信号同样是脉冲信号，经过转换后以数字脉冲的形式读入计算 机中并可实时显示，信号采集速率可由指令输入控制，采入的光强数据脉冲本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电化学发光分析系统，包括计算机、信号转换系统、恒电位仪、发光检测器、发光部件和进样系统，所述发光部件分别与进样系统、恒电位仪和发光检测器连接，所述信号转换系统分别与恒电位仪、发光检测器的Ｉ／Ｏ端相连，并与计算机的通讯端口相连，其特征在于：所述发光部件包括流动发光池（１）和自聚焦透镜（２），所述自聚焦透镜设于流动发光池的工作电极的正下方；还设有光纤（３），光纤的接收端位于所述透镜的焦点，光纤的另一端与所述发光检测器连接；所述流动发光池的工作电极、自聚焦透镜和光纤的接收端位于同一直线上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：屠一锋，郭文英，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]