[发明专利]一种便携式高通量荧光检测仪

说明书

技术领域

本发明属于一种荧光检测仪，具体的说是一种便携式高通量荧光检测仪。

背景技术

环境质量、食品卫生和医学检测与人们的生活息息相关，直接影响着人类的自身安全，是全人类所关心的重大问题。近年来，环境污染特别是空气污染，水污染日益加重；食品问题频出，各种流行病传染病肆虐，已对人类的生存安全构成了重大威胁，成为人类健康，经济和社会可持续发展的重大障碍。DNA测序方法的飞速发展让我们不仅知晓了人类的全基因组序列，小麦、水稻、家蚕以及很多细菌的序列也都已经呈现出来。现在有了快速测序技术和单核苷酸碱基变异（SNPs）这个强有力的工具，使得筛查疾病易感人群、鉴定致病或抑病基因、药物高通量的设计与测试乃至个性化医疗都将不再是憧憬中的事情。生命的这种个体差异性，也需要我们在检测中因人而异的设定不同的检测参数。这些都迫切需要人们发明一种体积小，携带方便，能实现准确快速灵敏的现场检测仪器，医疗定点诊断（POCT）能很好的满足上述需求。

荧光检测具有灵敏度极高，选择性良好的优点，药微生物，有毒化合物的荧光检测，已成为饮用水、食品、环境安全中必须进行的检测，在微量样液分析如药物和生化分析中也起着不可替代的作用。现有的荧光检测设备通常存在如下不足：体积大，不方便携带；成本高，由于荧光信号极其微弱，荧光检测器对灵敏度要求很高，特别是在激发光源和接收器的选择受到很多约束。目前已有的荧光检测仪一般都用氙灯，氘灯，汞灯等光源。这些光源光谱带宽窄，相干性好，能量高，但是体积庞大，价格昂贵。目前已经有体积大小类似于LED，性能上类似激光器的激光二极管，但是发光波段上比较单一，不能满足很多荧光物质的激发要求。已有的荧光检测仪的接收器通常采用光电倍增管（PMT），PMT已经能集成到很小的模块，但价格昂贵，不能满足中低端市场的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种便携式高通量荧光检测仪，具有便携、廉价和使用简单的特点。

一种便携式高通量荧光检测仪，包括：

样品池，用于放置待检测样品；

荧光检测单元，设于样品池上方，用于向样品射入光束，样品中的荧光物质吸收外来光子后被激发发射出荧光，对荧光进行聚焦；以及，

信号处理单元，用于采集聚焦得到的荧光，将其转化为电信号，对电信号尽心分析完成样品的特性检测。

进一步的，所述荧光检测单元包括LED驱动电路、激发模块和接收模块，激发模块包括LED光源、激发光聚焦透镜和第一光阑，接收模块包括荧光收集透镜、滤光片和第二光阑；LED驱动电路控制LED光源发出光，光经过激发光聚焦透镜聚焦后通过第一光阑照射到样品上，样品中的荧光物质吸收光后发射出荧光，荧光经过荧光收集透镜聚焦后通过第二光阑射出。

进一步的，还包括移动机构，移动机构上设有呈阵列的样品池。

进一步的，所述移动机构包括电机、移动平台和电机驱动电路，电机驱动电路连接电机的控制端，电机的输出轴连接移动平台。

本发明的技术效果体现在：

本发明用大功率LED作为激发光源，代替氙灯，氘灯，汞灯等价格昂贵、体积庞大的光源。LED体积小，功耗低，易于调光调色，工作寿命长，是便携仪器理想的光源。本发明用光电二极管作为荧光接受器件，代替PMT，大大降低成本，减小光路体积。同时，本发明选用了小尺寸的光学器件，采用激发模块和接收模块成45度角的光路系统，使光路简单，紧凑。进一步的，通过设置一移动机构，将不同待检测的样品池移位到荧光检测单元位置处，实现高通量的多组待测样品的检测。

附图说明

图1为本发明便携式高通量荧光检测仪外观示意图；

图2为本发明便携式高通量荧光检测仪结构示意图；

图3为圆形反应平台示意图；

图4为把反应平台放入样品池的示意图；

图5为检测过程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步地详细说明。

参见图2，本发明便携式高通量检测仪包括样品池2、荧光检测单元3以及信号处理单元4。