[实用新型]基于光纤马赫-曾德尔干涉仪的生物传感器

说明书

本实用新型提供了一种基于光纤马赫‑曾德尔干涉仪的生物传感器，用于检测生物组织溶液的浓度，解决了制作过程中制作人员较为危险，且生物传感器可靠度、灵敏度低的问题；其包括：微流芯片，微流芯片内开设有微流通道，微流芯片开设有进液口，进液口与微流通道连通；设置在微流通道内的光导组件，光导组件开设有MZ腔，MZ腔与微流通道连通；设置在微流芯片一侧的光源提供件；以及，设置在微流芯片一侧的光谱仪；光导组件的设置，避免了在制作生物传感器的过程中使用危险腐蚀液体，从而使制作人员安全得到了保障。

技术领域

本实用新型属于生物传感器领域，尤其涉及一种基于光纤马赫-曾德尔干涉仪的生物传感器。

背景技术

马赫-曾德尔(Mach-Zehnder，MZ)干涉仪，是一种干涉仪，可以用来观测从单独光源发射的光束分裂成两道准直光束之后，经过不同路径与介质所产生的相对相移变化。马赫-曾德尔干涉仪在众多领域具有广泛应用，其中一项应用就是基于MZ干涉仪的生物传感器。

然而，现有的基于光纤MZ干涉仪的生物传感器存在诸多缺陷。在制作生物传感器的过程中，需要对光纤进行加工处理，有的加工方法需要利用有害腐蚀液体(如：氢氟酸等化学药剂)对光纤内部进行腐蚀以形成MZ腔，而这些腐蚀液体可能会对加工人员造成伤害，从而使用此加工方法对光纤进行加工处理存在极大的危险。

综合来看，现有的基于光纤MZ干涉仪的生物传感器在制作的过程中，制作人员的安全性得不到保障。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种基于光纤马赫-曾德尔干涉仪的生物传感器，旨在解决现有的基于光纤MZ干涉仪的生物传感器在制作的过程中，制作人员较为危险而使制作人员的安全得不到保障的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的，一种基于光纤马赫-曾德尔干涉仪的生物传感器，其特征在于，包括：微流芯片，所述微流芯片内开设有微流通道，所述微流芯片开设有进液口，所述进液口与所述微流通道相连通；设置在所述微流通道内的光导组件，所述光导组件内开设有MZ腔，所述MZ腔与所述微流通道相连通；设置在所述微流芯片一侧的光源提供件，所述光源提供件与所述光导组件的一端相连接；以及，设置在所述微流芯片一侧的光谱仪，所述光谱仪与所述光导组件远离所述光源提供件的一端相连接。

通过采用上述技术方案，当使用基于光纤马赫-曾德尔干涉仪的生物传感器时，先将生物组织溶液从进液口注入微流通道内，并使生物组织溶液进入光导组件内的MZ腔，在光源提供件提供的光信号进入光导组件后，且当光信号进入MZ腔时，光信号同时进入生物组织溶液形成的干涉臂，以及光导组件自身形成的参考臂，在光信号经过MZ腔后，在光导组件内聚集，由于干涉臂及参考臂之间的光折射率存在差异，从而使光信号产生折射率差，从而产生光程差，形成干涉，最后光信号从出光口投射在光谱仪上，从而形成干涉光谱，在本实用新型中，使用光导组件代替了现有技术中的光纤，由于光导组件开设有MZ腔，故无需用氢氟酸等危险化学药剂对光导组件进行腐蚀，所以在制作生物传感器的过程中，使制作人员的安全性得到了保障，并且无需对光导组件进行拉锥处理，不仅能够减少制作成本，而且能够使光导组件的各部位直径保持一致，从而减少光损耗，提高了生物传感器的灵敏度，使生物传感器更加可靠。

进一步地，所述光导组件包括：第一光纤；设置在所述第一光纤一端的光导件，所述光导件内部开设有空腔，所述空腔为MZ腔；以及，设置在所述光导件远离所述第一光纤一端的第二光纤，所述第一光纤及所述第二光纤沿所述光导件对称设置。

进一步地，所述光导件包括：玻璃管，所述玻璃管的相对两端分别与所述第一光纤及所述第二光纤相熔接，所述玻璃管侧面开设有连通口，所述连通口两端分别向所述第一光纤及所述第二光纤延伸，且延伸至所述玻璃管相对的两端，所述MZ腔通过所述连通口与外界相连通；以及，填充于MZ腔内的填充件，所述填充件的直径小于所述MZ腔的直径，所述第一光纤及所述第二光纤熔接于所述玻璃管的一端均位于所述空腔的内壁上，且部分与所述填充件相接触。