[发明专利]一种基于表面等离子共振的便携式生化分析装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于表面等离子波传感的线阵的CCD的检测装置的便携式生化分析装置。

背景技术

现有的表面等离子共振(SPR)的检测调制方法通常有以下四种：(1)角度调制：以固定的波长λ的光入射，改变入射光波的入射角θ，在某一被测折射率下，依据方程 ϵ pr ω c sin θ = ϵ ~ 1 ϵ ~ 2 ϵ ~ 1 + ϵ ~ 2 ( ω c ) , ]]>总可以找到一个入射角θ，使之满足共振条件，产生表面等离子共振。当被测样品的折射率发生变化时，重新扫描入射角，寻找共振入射角，建立共振入射角与被测样品折射率之间的关系。角度调制方法的检测分辨率可以达到1×10^-7deg RIU^-1(RIU是折射率单元)。(2)波长调制：以固定的入射角θ入射，改变入射光波的波长λ。当被测样品的折射率一定时，扫描入射光波长，使之满足共振条件，产生表面等离子共振，建立共振入射光波长与被测样品折射率之间的关系。波长调制的检测分辨率与角度调制基本相同，比较适合于波导或光纤表面等离子检测方案。(3)强度调制：以固定的入射角θ、固定的入射波长λ入射，测量当折射率变化产生的光强变化，建立传输光强与折射率之间的关系。强度调制检测方法，结构非常简单，检测装置价格也十分低廉，但是系统的稳定性差，无法区别检测光强信号变化是由折射率变化引起的还是检测装置的误差产生的，检测系统灵敏度低。(4)相位调制：先扫描入射角θ，寻找被测样品的折射率一定时的表面等离子共振入射角，此时固定共振时入射θ，然后测量在此折射率下的共振相位，当被测样品的折射率变化时重复上述过程，建立共振相位和折射率之间关系，根据这种关系就可以得到被测样品的折射率大小。它有较好的信噪比和较高的检测灵敏度，缺点是系统的检测装置复杂，难于实现表面等离子共振传感仪器的便携化。

角度调制、波长调制和强度调制技术已经十分成熟，这些技术已经在表面等离子共振(SPR)传感测试仪器以及所设计的监测分析系统中广泛采用。角度调整方法检测精度高，但由于表面等离子共振角度调制方法无法区别环境因素的变化而引起的待测液的折射率变化，使在现场实时使用会引入比较大的噪声。

发明内容

针对上述问题，本发明的技术方案在于采用了一种基于表面等离子共振的便携式生化分析装置，由主机本体、设置在主机本体内的微型计算机主机，生物传感器检测装置本体，生物传感器检测装置本体内设置有近红外发光二极管，偏振片，线阵CCD阵列检测器，信号传输电缆及生物芯片，线阵CCD阵列检测器通过传输电缆与微型计算机连通，在生物芯片的玻璃基板表面有Au膜，Au膜上固定有生物敏感膜。

所述的生物芯片的玻璃基板的表面镀有Au膜的厚度为50nm。