[发明专利]微光束多路并联的表面等离子体谐振检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及生物检测技术领域，尤其涉及一种微光束检测系统和微光束多路并联的表面等离子体谐振(SPR，Surface PlasmaResonance)检测系统。

背景技术

近年来，表面等离子体谐振检测技术发展极为迅速，已成为分子间相互作用分析的重要手段；特别是在分析生物相互作用的研究领域，业已成为生化实验室的重要研究工具。目前，已有多种商品化的SPR检测分析仪器面市；此类SPR检测分析仪器主要针对“被检样品多样化、检测分析目的多样化、检测分析流程多样化”等特点进行开发，因此，导致了此类SPR检测分析仪器的实验条件、检测流程都需要人工设定及操作，难于实现大规模的自动化检测。此外，当前的SPR检测分析仪器大都用于高端科研，耗材(主要是芯片)需求量小，难于大规模生产，因而导致芯片等耗材的成本居高不下。

到目前为止，表面等离子体谐振检测技术在临床检验中的大规模推广应用方面，只有本申请人提供的一种SPR传感芯片阅读仪产品，可以实现高通量，自动化的检测。但是该SPR传感芯片阅读仪的体积较大，无法应用于小型化SPR临床检测系统领域。目前，适于批量筛查的小型化SPR临床检测系统还是一片空白。

综上所述，提供一种无需人工干预、适于批量检测的小型化SPR检测系统成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是提供一种微光束多路并联的表面等离子体谐振检测系统，无需人工干预，能够满足大规模生物检测的需要。

本发明的一个方面提供了一种微光束检测系统，该旋转轴，用于将光源投射的光束产生偏转角度，并投向检测SPR的对称光学系统；对称光学系统，用于将旋转轴投射的光束会聚到SPR传感芯片上，以及将SPR传感器芯片反射的光束会聚到光敏二极管。

本发明提供的微光束检测系统的一个实施例中，旋转轴选自平面镜、棱镜、凸镜或凹镜中的任意一种。

本发明提供的微光束检测系统的一个实施例中，对称光学系统包括：分别对称地位于SPR传感器芯片两侧的第一透镜、第二透镜，位于第一透镜和SPR传感器芯片之间的偏振片。

本发明提供的微光束检测系统的一个实施例中，SPR传感器芯片设置在柱面棱镜上。

本发明提供的微光束检测系统的一个实施例中，来自光源的光束照射到带有反射镜的旋转轴上，旋转轴做周期性旋转；旋转轴反射的光束经第一透镜聚焦，经偏振片变为线偏振光，并投射柱面棱镜并照射到SPR传感器芯片上，作为SPR的检测光束；经SPR传感器芯片反射后，带有SPR信号的光束经第二透镜聚焦到光敏二极管上，光敏二极管将接收到随时间变化的光强信号。

本发明的另一个方面提供了一种微光束多路并联的表面等离子体谐振检测系统，该系统包括：芯片盒，由多个SPR传感器芯片并排设置所构成SPR传感芯片组件；光学系统，由多路微光束扫描单元并联组成，其中微光束扫描单元选自如前所述的任意一项的微光束检测系统。

本发明提供的微光束多路并联的表面等离子体谐振检测系统的一个实施例中，该系统还包括：扫描电机，用于驱动装配有光学系统的平台移动，从而协助光学系统完成对放置在导轨上的芯片盒的检测。

本发明提供的微光束多路并联的表面等离子体谐振检测系统的一个实施例中，该系统还包括：旋转电机，用于驱动光学系统中的旋转轴周期性转动。

本发明提供的微光束多路并联的表面等离子体谐振检测系统的一个实施例中，该多路微光束扫描单元的每一路与多个SPR传感器芯片中每一个相对应。

本发明提供的微光束多路并联的表面等离子体谐振检测系统的一个实施例中，多路微光束扫描单元的每一路与多个SPR传感器芯片中每一个不具有一一对应的关系。

本发明提供的微光束检测系统和微光束多路并联的表面等离子体谐振检测系统，能够实现高通量、小型化的检测要求；而且能够针对特定的生物病种，通过在SPR传感器芯片组件上包被特定生物探针，固定检测条件和检测流程；从而无需人工干预，即可实现高检测通量的临床生物学检验。

附图说明

图1示出本发明实施例提供的一种微光束检测系统的结构示意图；

图2示出本发明的微光束检测系统的SPR谱线示意图；

图3a示出本发明提供的单个SPR传感器芯片组件的结构示意图；

图3b示出本发明提供的由4个SPR传感器芯片组件构成的芯片盒的结构示意图；

图4示出本发明实施例提供的光学系统的结构示意图；