[发明专利]一种基于多光谱成像和微流控技术的多功能快速水质检测系统

权利要求书

1.一种基于多光谱成像和微流控技术的多功能快速水质检测系统，其特征在于，包括：微流控芯片、光源、多通道滤光微透镜、CMOS传感器、计算机；

所述微流控芯片包括多组微流道结构，每组微流道结构包括：一样品槽、一显色剂槽，以及设置与样品槽、显色剂槽之间的一反应槽，所述样品槽与反应槽之间、显色剂槽与反应槽之间分别通过一微流道连通；所述显色剂槽上设置有控制阀门，用于控制显色剂流入反应槽；

所述反应槽下方设有光源，作为背光源照射反应槽中的反应液；

所述多通道滤光微透镜设置于微流控芯片上方，所述多通道滤光微透镜的数量与反应槽的数量相对应，用于对每一经反应槽中反应液后的照射光源进行滤光、聚焦；

所述CMOS传感器置于多通道滤光微透镜上方，对透过多通道滤光微透镜的光信号进行处理获得图像；

计算机用于对图像进行处理、计算后，与标准曲线比对获得检测结果，于显示器中显示。

2.根据权利要求1所述的基于多光谱成像和微流控技术的多功能快速水质检测系统，其特征在于，所述微流控芯片为玻璃微流控芯片。

3.根据权利要求1所述的基于多光谱成像和微流控技术的多功能快速水质检测系统，其特征在于，所述光源为全光谱LED灯。

4.根据权利要求1所述的基于多光谱成像和微流控技术的多功能快速水质检测系统，其特征在于，所述多通道滤光微透镜通过以下方法进行制备：

S1、以清洗干净的玻璃片作为基底，通过涂胶、前烘、掩模板下紫外曝光、显影、后烘过程，将一种颜色光阻剂按照要求制作在玻璃片上获得滤光区；

S2、重复以上步骤S1，在玻璃片的其它需要的位置制作其它颜色的滤光区；

S3、通过热熔法在滤光区域上制作多通道滤光微透镜：包括涂胶、前烘、掩模板下紫外曝光、显影、热熔过程成型。

5.根据权利要求4所述的基于多光谱成像和微流控技术的多功能快速水质检测系统，其特征在于，S1中，所述前烘的参数为：在85～100℃下烘烤2～5分钟；紫外曝光的参数为：波长365nm，20mW/cm²，时间为20～25秒；显影参数为：0.5～0.8％的氢氧化钾或氢氧化钠溶液中显影；后烘参数：为放于200～250℃或以上烘箱内后烘20～30min。

6.根据权利要求4所述的基于多光谱成像和微流控技术的多功能快速水质检测系统，其特征在于，S3中，所述涂胶参数为：旋涂光刻胶AZ4620，光刻胶厚度为22～25μm；前烘参数：置于90～100℃烘箱内前烘8～12min，；曝光参数：掩模板的透光圆孔为直径680～700μm，波长365nm，20mW/cm²，曝光时间为12～13秒；显影参数为：AZ400型显影液中显影；热熔参数：烘台上，在128℃下加热115秒。

7.根据权利要求1所述的基于多光谱成像和微流控技术的多功能快速水质检测系统，其特征在于，所述多通道滤光微透镜直径为900微米，焦距为5mm。