CN106990086A - 一种多通道倏逝波全光纤生物传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多通道倏逝波全光纤生物传感器，其特征在于，该生物传感器包括流动进样系统、光学系统以及控制电路与信号处理系统；半导体激光器发出的激光准直后分成若干束光，每一束光均经相应全光纤系统发射到相应样品池，每一光纤探头经激发产生荧光，产生的荧光信号经全光纤系统收集过滤后发射到光电探测器组，光电探测器组将收集的所有光纤探头表面的荧光信号转换成电流信号，多路电流信号依次经微信号模拟前置放大器和多路锁相放大器处理后发送到计算机，实现对样品多指标的同时定量分析；计算机还通过并行处理模块连接协同控制模块，并行处理模块还通过脉冲信号发生器连接半导体激光器，协同控制模块并联连接蠕动泵和十位阀。
Description
技术领域
本发明是关于一种基于全内反射倏逝波原理和荧光分析原理的多通道倏逝波全光纤生物传感器。
背景技术
环境监测作为环境保护工作中不可或缺的步骤，它可以对影响环境质量的各因素进行科学的测定。目前，水环境中的微量有毒污染物仍缺乏经济实用的分析检测仪器和分析方法，当前大都采用传统的实验室仪器分析方法(例如气相色谱、液相色谱等)分析有毒风险物质，而这些仪器通常只能针对某一类物质进行检测，因此如果需要对有机污染物、重金属类和生物毒素类三类异构的毒性物质进行检测，需要同时装备原子吸收仪、HPLC、UPLC、ICP-MS(Inductively coupled plasma mass spectrometry)电感耦合等离子体质谱，虽然这些仪器具有较高的成熟度和精密度，但是因为这些检测仪器尺寸的局限，不能够进行原位实时检测，而且价格昂贵，操作复杂，需预处理，这不仅对于中国经济欠发达地区来说难以实现，对中国东部经济发达地区在经济上也是沉重负担。因此研发和生产具有自主知识产权的相对廉价和使用方便的可同时检测多种分析物的科学仪器在中国环境监测仪器技术领域中具有重要的现实需求。
依据全内反射荧光原理的生物传感器大多是光纤倏逝波生物传感器，现有技术中公开了单指标光纤生物传感器。单指标光纤生物传感器结构较为简单，易于实现小型化。如图1所示，单指标光纤生物传感器原理是：一束光线以适当的角度进入光纤时，会以全反射方式在光纤中传播，产生一种横贯光纤的波，通过光纤与其它介质的交接处传出光纤，这种波随传播快速衰减，称为倏逝波，该倏逝波是一种能量波，其透射深度通常只有数十至几百纳米。在倏逝波存在的范围内，通过吸附或以生物亲和反应而连接到光纤探头表面上的生物敏感元件，当倏逝波穿过生物敏感元件时，或产生光信号(如标记有荧光分子的生物物质被激发并产生荧光)，或导致倏逝波与光纤内传播光线的强度、相位或频率改变。测量这些变化，即可获得生物敏感元件或者光纤变化的信息，即生物敏感元件与分析物相互作用的信息，当荧光分子被激发时，此荧光强度与生物物质的浓度具有定量的关系，从而可以实现对生物物质的定量测定，依据此原理的倏逝波全光纤生物传感器具有灵敏度高、生物特异性强；操作简单、测定速度快的优点，但是现有的单指标光纤生物传感器一次只能检测一项指标，使用范围存在一定的局限性。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够实现多指标同步测定的多通道倏逝波全光纤生物传感器。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种多通道倏逝波全光纤生物传感器，其特征在于，该生物传感器包括流动进样系统、光学系统以及控制电路与信号处理系统；所述流动进样系统包括样品池组、蠕动泵和十位阀，所述样品池组中的若干样品池依次串联连接，所述样品池组的一端连接所述蠕动泵，所述样品池组的另一端连接所述十位阀，每一所述样品池内均固定设置有一光纤探头，不同的所述光纤探头携带有不同的修饰功能基团，从而可检测同一样品中的不同指标；所述光学系统包括半导体激光器、基于单多模光纤耦合器的全光纤系统和滤光片组；所述控制电路与信号处理系统包括光电探测器组、微信号模拟前置放大器、多路锁相放大器、并行处理模块、脉冲信号发生器、协同控制模块和计算机；所述半导体激光器发出的激光准直后分成若干束光，每一束光均经相应全光纤系统发射到相应所述样品池，每一所述光纤探头经激发产生荧光，产生的荧光信号经所述全光纤系统收集并经所述滤光片组过滤后发射到所述光电探测器组，所述光电探测器组将收集的所有所述光纤探头表面的荧光信号转换成电流信号，多路电流信号依次经所述微信号模拟前置放大器和多路锁相放大器处理后发送到所述计算机，实现对样品多指标的同时定量分析；所述计算机还通过所述并行处理模块连接所述协同控制模块，所述并行处理模块还通过所述脉冲信号发生器连接所述半导体激光器，所述协同控制模块并联连接所述蠕动泵和十位阀。
优选地，所述样品池组中包括的样品池的数量为四个，四个所述样品池纵向平行间隔排列，四个所述样品池的内端均设置有用于固定连接所述全光纤系统的连接口，第一样品池和第三样品池的内侧顶部设置有样品出口，第二样品池和第四样品池的内侧底部设置有样品入口，每一所述样品池的外端部均设置有连接口，所述蠕动泵的进口连接所述第一样品池的样品出口，所述蠕动泵的另一端连接废液池，所述第一样品池的连接口连接所述第二样品池的连接口，所述第二样品池的样品入口连接所述第三样品池的样品出口，所述第三样品池的连接口连接所述第四样品池的连接口，所述第四样品池的样品入口通过所述十位阀并联连接若干被测样品。
优选地，每一所述基于单多模光纤耦合器的全光纤系统均包括一单模光纤、一单多模光纤耦合器和两多模光纤，所述单多模光纤耦合器的一端并联连接所述单模光纤和第一多模光纤，所述单多模光纤耦合器的另一端连接第二多模光纤，激发光从所述单模光纤经所述单多模光纤耦合器通过所述第二多模光纤进入所述光纤探头，所述光纤探头的荧光信号通过所述第二多模光纤经所述单多模光纤耦合器从所述第一多模光纤进入所述光电探测器组。
优选地，所述微信号模拟前置放大器采用运算放大电路，将由所述光电二极管输入电流信号正比例的转换成电压信号。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明采用四个平行间隔放置并装有光纤探头的样品池，半导体激光器作为激发光源，激发光通过分光器、基于单多模光纤耦合器的全光纤模块传递至光纤探头，不同的光纤探头携带有不同修饰功能基团，每一光纤探头经激发均产生荧光信号，通过单独测定荧光信号能够实现一个待测样品中多项指标的同步测定；2、本发明设置有流动进样系统，通过十位阀连接样品池和待测样品，待测样品顺序通入多个样品池及同步分析多种组分，进样管路及程序简单，实现了全自动顺序流动进样。3、本发明激光通过分光器在四个光纤探头进行全内反射的过程中，在双相介质的界面处产生倏逝波，倏逝波激发光纤探头表面荧光标记的生物分子产生荧光，单多模光纤耦合器对荧光进行收集，通过光电二极管将光信号转换为可测的电信号，并用多路锁相放大器将微弱的可测的电信号进一步放大后进行检测，仪器结构简单、体积小、荧光收集效率高、背景噪声干扰小，能够实现多指标同步快速检测。综上，本发明可以用于检测生物大分子、有机小分子、病毒及细菌等，适用于环境监测、医学检验、食品质控等技术领域。
附图说明
图1是现有技术中单指标倏逝波全光纤生物传感器结构示意图；
图2是本发明的多通道倏逝波全光纤生物传感器结构示意图；
图3是本发明的全光纤系统结构示意图；
图4是本发明的光纤探头的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。
如图2、图3所示，本发明提供的多通道倏逝波全光纤生物传感器，包含光学系统、流动进样系统以及控制电路与信号处理系统。
光学系统包括半导体激光器1、准直透镜2、分光器3、基于单多模光纤耦合器的全光纤系统4、光纤探头5和滤光片组6；其中，全光纤系统4包括单模光纤41、单多模光纤耦合器42和多模光纤43、44。
流动进样系统包括样品池7、蠕动泵8和十位阀9。
控制电路与信号处理系统包括光电探测器组10、微信号模拟前置放大器11、多路锁相放大器12、计算机13、并行处理模块14、协同控制模块15和脉冲信号发生器16。
半导体激光器1发出的激光发射到准直透镜2，准直透镜2将激光整形为平行光，准直后的平行光发送到分光镜3分成若干束光(本发明实施例为四束，以此为例，不限于此)，经分光镜3出射的每一束光均经相应全光纤系统4的单模光纤41传入，并经单多模光纤耦合器42传入到多模光纤44，经多模光纤44传递至到样品池7内的光纤探头5，固定设置在每一样品池7内的光纤探头5表面的荧光分子样品经激发产生荧光，荧光信号经多模光纤44收集并经单多模光纤耦合器42发射到多模光纤43后分别经滤光片组6过滤后发射到光电探测器组10，滤光片组10用于过滤激发光信号，光电探测器组10用于将收集的多个光纤探头5表面的不同荧光信号转换成电流信号，多路电流信号依次经微信号模拟前置放大器11和多路锁相放大器12处理后发送到计算机13，实现对样品多指标的同时定量分析。
计算机13还通过并行处理模块14连接协同控制模块15，并行处理模块14通过脉冲信号发生器16连接半导体激光器1，协同控制模块15并联连接蠕动泵8和十位阀9，计算机13控制并行处理模块14发送信号到协同控制模块15，协同控制模块15根据接收到的信号从而控制蠕动泵8和十位阀9的开闭。
本发明实施例中设置有四个样品池7，四个样品池7纵向平行间隔排列，四个样品池的内端均设置有用于固定连接多模光纤43的连接口。第一样品池和第三样品池的内侧顶部设置有样品出口，第二样品池和第四样品池的内侧底部设置有样品入口，每一样品池的外端部均设置有连接口，蠕动泵8的出口端连接废液池，蠕动泵8的进口端连接第一样品池的样品出口，第一样品池的连接口连接第二样品池的连接口，第二样品池的样品入口连接第三样品池的样品出口，第三样品池的连接口连接第四样品池的连接口，第四样品池的样品入口通过十位阀9并联连接若干被测样品。
在一个优选的实施例中，四个基于单多模光纤耦合器的全光纤系统4通过光纤连接器17纵向固定连接。
在一个优选的实施例中，如图3所示，每一基于单多模光纤耦合器的全光纤系统4均包括一单模光纤41、一单多模光纤耦合器42和两多模光纤43、44，单多模光纤耦合器42的一端并联连接单模光纤41和多模光纤43，单多模光纤耦合器42的另一端连接另一多模光纤44，激发光从单模光纤41经过单多模光纤耦合器43通过多模光纤44进入光纤探头5，光纤探头5收集的信号通过多模光纤44经过单多模光纤耦合器42从另一根多模光纤43进行传输进入光电探测器组10。
在一个优选的实施例中，如图4所示，光纤探头5是整个系统的核心部件，本发明的光纤探头5采用组合锥型形式，光纤探头5采用石英光纤，光纤探头5的纤芯的折射率为1.456，数值孔径为0.22，芯径为600μm，当把石英包层去除后，将光纤探头5放入溶液时，溶液的折射率为1.33，其传播光的模数为1758。在敏感部分的末端涂上黑色的油漆，防止激光泄露到溶液中。光纤探头5与单多模光纤耦合器中的多模光纤44通过可拆卸的光纤连接器FC(FC头)进行连接。本发明通过修饰不同生物识别分子的光纤探头5的同时使用，实现多种样品的同时检测。
在一个优选的实施例中，光纤探头5可以根据不同需求带有不同修饰功能基团(如羟基或氨基)。光纤探头5的制作过程为：首先将5.4cm长的光纤从平滑面一端2.4cm处后的涂覆层刮掉，然后放入30％HF溶液浸泡适当时间，使光纤的直径腐蚀至230～250目，接着将光纤表面的涂覆层全部刮掉，使光纤形成锥角；接着将光纤浸入新配制的piraha溶液(浓H2SO4:H2O2(v/v)＝3:1)浸泡60min，之后用超纯水对光纤进行充分清洗，接着放入通风干燥箱干燥，去除芯片上的有机物并完成光纤表面羟基化，用9800μL无水甲苯和20μL APTES溶液；然后将洁净的光纤放入该溶液中反应2h，该步骤硅烷化；将硅烷化后的光纤用甲苯溶液清洗三次，然后放入加45μL DSC、333.3μL DIEA、9622μL甲苯的溶液中，反应2h，接着用甲苯润洗后干燥，此步骤连接双功能试剂；将连接了双功能试剂的光纤用乙醇冲洗三次，再用高纯水冲洗干净，接着放入通风干燥箱干燥；将光纤放入包被抗原溶液中，4℃下过夜；采用2mg/mL的BSA封闭芯片60min，以封闭非特异性吸附位点，然后用高纯水冲洗，N2吹干，后端面用黑漆漆黑，晾干，备用。
在一个优选的实施例中，滤光片组6由平行的多个滤光片组成，每个滤光片6都置于相应多模光纤43的尾端，以对激发光进行滤除。
在一个优选的实施例中，光电探测器组10由一组光电二极管组成，每个光电二极管10靠近滤光片的一面，以将荧光转换成电信号。
在一个优选的实施例中，微信号模拟前置放大器11采用运算放大电路，将由光电探测器输入电流信号正比例的转换成电压信号。
下面通过具体实施例详细说明本发明的多通道倏逝波全光纤生物传感器的使用。
如图2所示，本实施例的样品池的数量为4个，激光光源采用波长为635nm的半导体激光器，经脉冲信号发生器16调制成频率为2800Hz的非连续光后输出功率为15mW，准直透镜2将激光整形为直径约1mm的平行圆光斑，光纤探头5由石英光纤制成，折射率为1.456，荧光收集基于单多模光纤耦合器的全光纤系统4中的多模光纤采用芯径为600μm，包层为12.5，数值孔径为0.22，滤光片6对激发光的投射率＜10-7，对荧光的透过率≥80％，光电探测器采用光电二极管。
测量时，在样品池中注入标记了Cy5.5荧光染料的生物样品溶液，实施例中光纤探头5对Cy5.5荧光分子溶液的探测灵敏度可达10-9mol/L，各通道间信号幅值及探测灵敏度差异均小于10％，完成一次荧光信号的检测时间小于20min，可同时检测阿特拉津和2，4-D多个指标。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
Claims (6)
1.一种多通道倏逝波全光纤生物传感器，其特征在于，该生物传感器包括流动进样系统、光学系统以及控制电路与信号处理系统；所述流动进样系统包括样品池组、蠕动泵和十位阀，所述样品池组中的若干样品池依次串联连接，所述样品池组的一端连接所述蠕动泵，所述样品池组的另一端连接所述十位阀，每一所述样品池内均固定设置有一光纤探头，不同的所述光纤探头携带有不同的修饰功能基团；所述光学系统包括半导体激光器、基于单多模光纤耦合器的全光纤系统和滤光片组；所述控制电路与信号处理系统包括光电探测器组、微信号模拟前置放大器、多路锁相放大器、并行处理模块、脉冲信号发生器、协同控制模块和计算机；
所述半导体激光器发出的激光准直后分成若干束光，每一束光均经相应全光纤系统发射到相应所述样品池，每一所述光纤探头经激发产生荧光，产生的荧光信号经所述全光纤系统收集并经所述滤光片组过滤后发射到所述光电探测器组，所述光电探测器组将收集的所有所述光纤探头表面的荧光信号转换成电流信号，多路电流信号依次经所述微信号模拟前置放大器和多路锁相放大器处理后发送到所述计算机，实现对样品多指标的同时定量分析；
所述计算机还通过所述并行处理模块连接所述协同控制模块，所述并行处理模块还通过所述脉冲信号发生器连接所述半导体激光器，所述协同控制模块并联连接所述蠕动泵和十位阀。
2.如权利要求1所述的一种多通道倏逝波全光纤生物传感器，其特征在于，所述样品池组中包括的样品池的数量为四个，四个所述样品池纵向平行间隔排列，四个所述样品池的内端均设置有用于固定连接所述全光纤系统的连接口，第一样品池和第三样品池的内侧顶部设置有样品出口，第二样品池和第四样品池的内侧底部设置有样品入口，每一所述样品池的外端部均设置有连接口，所述蠕动泵的进口连接所述第一样品池的样品出口，所述蠕动泵的另一端连接废液池，所述第一样品池的连接口连接所述第二样品池的连接口，所述第二样品池的样品入口连接所述第三样品池的样品出口，所述第三样品池的连接口连接所述第四样品池的连接口，所述第四样品池的样品入口通过所述十位阀并联连接若干被测样品。
3.如权利要求1所述的一种多通道倏逝波全光纤生物传感器，其特征在于，每一所述基于单多模光纤耦合器的全光纤系统均包括一单模光纤、一单多模光纤耦合器和两多模光纤，所述单多模光纤耦合器的一端并联连接所述单模光纤和第一多模光纤，所述单多模光纤耦合器的另一端连接第二多模光纤，激发光从所述单模光纤经所述单多模光纤耦合器通过所述第二多模光纤进入所述光纤探头，所述光纤探头的荧光信号通过所述第二多模光纤经所述单多模光纤耦合器从所述第一多模光纤进入所述光电探测器组。
4.如权利要求1到3任一项所述的一种多通道倏逝波全光纤生物传感器，其特征在于，所述滤光片组包括若干滤光片，每一所述滤光片均设置在所述第一多模光纤的尾端，以对激发光进行滤除。
5.如权利要求4所述的一种多通道倏逝波全光纤生物传感器，其特征在于，所述光电探测器组由若干光电二极管组成，每个所述光电二极管靠近相应所述滤光片。
6.如权利要求5所述的一种多通道倏逝波全光纤生物传感器，其特征在于，所述微信号模拟前置放大器采用运算放大电路，将由所述光电二极管输入电流信号正比例的转换成电压信号。
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|---|---|
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108181290A (zh) * | 2018-03-24 | 2018-06-19 | 王碧 | 一种荧光定量分析仪 |
| CN109554292A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-04-02 | 长沙爱扬医药科技有限公司 | 多通道光路装置及微生物高通量培养和检测装置 |
| CN110082334A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-08-02 | 华侨大学 | 一种多通道光纤荧光传感器 |
| CN110243795A (zh) * | 2019-06-19 | 2019-09-17 | 中国人民大学 | 一种倏逝波双色荧光全光纤生物传感器 |
| CN110425946A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-11-08 | 上海无线电设备研究所 | 一种光电探测器装置 |
| WO2020034612A1 (zh) * | 2018-08-14 | 2020-02-20 | 三诺生物传感股份有限公司 | 一种光学检测机构及全自动生化分析仪 |
| CN110865052A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-03-06 | 中国人民大学 | 一种全光纤表面等离子体共振传感分析仪 |
| CN111595830A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-28 | 迅检(义乌)科技有限公司 | 一种手持式乳制品风险污染物检测仪及检测方法 |
| CN113030033A (zh) * | 2019-12-25 | 2021-06-25 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种生物标记物的荧光传感系统 |
| CN113804650A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-17 | 中国特种设备检测研究院 | 监测设备及监测方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1873450A (zh) * | 2006-06-30 | 2006-12-06 | 清华大学 | 全光纤倏逝波生物传感器 |
| US7423753B1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-09-09 | National Yang-Ming University | Fiber optical sensor with optical resonator |
| CN101666747A (zh) * | 2008-09-04 | 2010-03-10 | 北京金达清创环境科技有限公司 | 阵列光纤倏逝波生物传感器系统 |
| CN102236023A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-11-09 | 深圳市康立高科技有限公司 | 一种流动式多通道生化分析仪 |
| CN103245641A (zh) * | 2012-02-10 | 2013-08-14 | 清华大学 | 多通道平面波导倏逝波生物传感器 |
-
2017
- 2017-06-06 CN CN201710422048.5A patent/CN106990086B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1873450A (zh) * | 2006-06-30 | 2006-12-06 | 清华大学 | 全光纤倏逝波生物传感器 |
| US7423753B1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-09-09 | National Yang-Ming University | Fiber optical sensor with optical resonator |
| CN101666747A (zh) * | 2008-09-04 | 2010-03-10 | 北京金达清创环境科技有限公司 | 阵列光纤倏逝波生物传感器系统 |
| CN102236023A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-11-09 | 深圳市康立高科技有限公司 | 一种流动式多通道生化分析仪 |
| CN103245641A (zh) * | 2012-02-10 | 2013-08-14 | 清华大学 | 多通道平面波导倏逝波生物传感器 |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108181290A (zh) * | 2018-03-24 | 2018-06-19 | 王碧 | 一种荧光定量分析仪 |
| CN108181290B (zh) * | 2018-03-24 | 2020-07-10 | 王碧 | 一种荧光定量分析仪 |
| WO2020034612A1 (zh) * | 2018-08-14 | 2020-02-20 | 三诺生物传感股份有限公司 | 一种光学检测机构及全自动生化分析仪 |
| CN109554292A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-04-02 | 长沙爱扬医药科技有限公司 | 多通道光路装置及微生物高通量培养和检测装置 |
| CN110082334A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-08-02 | 华侨大学 | 一种多通道光纤荧光传感器 |
| CN110082334B (zh) * | 2019-05-30 | 2024-02-23 | 华侨大学 | 一种多通道光纤荧光传感器 |
| CN110243795B (zh) * | 2019-06-19 | 2022-12-02 | 中国人民大学 | 一种倏逝波双色荧光全光纤生物传感器 |
| CN110243795A (zh) * | 2019-06-19 | 2019-09-17 | 中国人民大学 | 一种倏逝波双色荧光全光纤生物传感器 |
| CN110425946A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-11-08 | 上海无线电设备研究所 | 一种光电探测器装置 |
| CN110865052A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-03-06 | 中国人民大学 | 一种全光纤表面等离子体共振传感分析仪 |
| CN110865052B (zh) * | 2019-11-29 | 2023-10-24 | 中国人民大学 | 一种全光纤表面等离子体共振传感分析仪 |
| CN113030033A (zh) * | 2019-12-25 | 2021-06-25 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种生物标记物的荧光传感系统 |
| CN111595830A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-28 | 迅检(义乌)科技有限公司 | 一种手持式乳制品风险污染物检测仪及检测方法 |
| CN113804650A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-17 | 中国特种设备检测研究院 | 监测设备及监测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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