[发明专利]基于SiO2微球运动信息分析其表面电荷密度的方法

权利要求书

1.一种基于SiO₂微球运动信息分析其表面电荷密度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将SiO₂微球溶液放置于样品测试装置内，用光镊系统捕获单个SiO₂微球的位置变化；

(2)通过四象限检测器将SiO₂微球的位置变化转化为电信号，通过信号采集卡采集电信号；

(3)再通过对SiO₂微球运动信息的电信号进行数据处理，得到SiO₂微球的阻力系数，进而分析其表面电荷密度；

步骤(3)对SiO₂微球运动信息的电信号进行数据处理包括以下步骤：进行快速傅里叶变换，求平均值后作图，得到SiO₂微球运动的功率密度谱，再进行洛伦兹拟合，得到拐角频率、扩散系数和峰的高度，最后经计算得到SiO₂微球的阻力系数。

2.根据权利要求1所述的一种基于SiO₂微球运动信息分析其表面电荷密度的方法，其特征在于，步骤(1)中所述光镊系统的捕获激光为975nm的远红外激光。

3.根据权利要求1所述的一种基于SiO₂微球运动信息分析其表面电荷密度的方法，步骤(1)所述的样品测试装置为透明并带有中间薄层空腔结构，中间薄层空腔的厚度为80-120μm。

4.根据权利要求3所述的一种基于SiO₂微球运动信息分析其表面电荷密度的方法，其特征在于，所述的样品测试装置由上、下玻璃片组成，中间用双面胶粘，并用凡士林封口。

5.根据权利要求1所述的一种基于SiO₂微球运动信息分析其表面电荷密度的方法，其特征在于，每个SiO₂微球采集10-20组运动信息。

6.根据权利要求1所述的一种基于SiO₂微球运动信息分析其表面电荷密度的方法，其特征在于，将样品测试装置放置在压电陶瓷平台上，并将输出正弦信号的信号发生器与压电陶瓷平台连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于SiO₂微球运动信息分析其表面电荷密度的方法，其特征在于，正弦信号的频率为30-40Hz，振幅为650-700nm。

8.根据权利要求1所述的一种基于SiO₂微球运动信息分析其表面电荷密度的方法，其特征在于，所述的SiO₂微球溶液是将SiO₂微球分散在不同PH值的0.01M NaCl溶液中得到，并采用浓硫酸处理SiO₂微球，以除去微球表面的有机物。