[发明专利]用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置和方法

权利要求书

1.一种用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置，包括：微通道结构单元，提供为具有由支撑件和形成在所述支撑件上的半导体或介电材料制成的衬底、固定在所述支撑件上的棱镜结构的覆盖部件以及形成在所述支撑件的顶部或所述覆盖部件的底部中的微通道；样品注入部件，用于将含有生物材料样品的缓冲溶液注入所述微通道内以在所述衬底上形成样品的吸附层；偏振光生成部件，用于将通过所述棱镜的入射面偏振的入射光以P波抗反射条件的入射角照射在所述吸附层上；隔板，设置在所述棱镜结构的底部，并且所述隔板的底面高于所述吸附层的顶面以及偏振光检测部件，用于检测反射光的偏振中的变化；

所述用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置还包括：分析工具，用于基于所述偏振光检测部件检测到的偏振中的变化，分析缓冲溶液的折射率和样品的分子结特性；其中，所述分析工具以椭圆光度法计算针对相位差的椭偏参数以确定所述缓冲溶液的折射率，以及计算针对振幅比的椭偏参数以确定包括样品的吸附浓度、样品的吸附和解离常数的值。

2.根据权利要求1所述的用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置，还包括：在所述衬底和所述吸附层之间提供的介电薄膜，并且所述介电薄膜由透明的半导体氧化物膜或玻璃膜制成，并且所述介电薄膜的厚度大于0nm～1000nm。

3.一种用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置，包括：微通道结构单元，提供为具有由支撑件和形成在所述支撑件上的半导体或介电材料制成的衬底、固定在所述支撑件上的平板结构的覆盖部件以及形成在所述支撑件的顶部或所述覆盖部件的底部中的微通道；样品注入部件，用于将含有生物材料样品的缓冲溶液注入所述微通道内以在所述衬底上形成样品的吸附层；偏振光生成部件，用于使通过所述平板的入射面偏振的入射光以P波抗反射条件的入射角照射在所述吸附层上；隔板，设置在所述平板结构的底部，并且所述隔板的底面高于所述吸附层的顶面以及偏振光检测部件，当反射光从所述吸附层进入所述平板的反射面时用于检测所述反射光的偏振中的变化；

所述用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置还包括：分析工具，用于基于所述偏振光检测部件检测到的偏振中的变化，分析缓冲溶液的折射率和样品的分子结特性；其中，所述分析工具以椭圆光度法计算针对相位差的椭偏参数以确定所述缓冲溶液的折射率，以及计算针对振幅比的椭偏参数以确定包括样品的吸附浓度、样品的吸附和解离常数的值。

4.根据权利要求1或2所述的用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置，其中，所述吸附层是多层膜，所述多层膜包含用于各种生物材料的结特性的自组装单层、固定的物质和包括与所述固定的物质键合的低分子量材料的生物材料。

5.根据权利要求1或2所述的用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置，其中，所述偏振光生成部件包括配置为照射期望的光的光源和配置为偏振照射的所述光的偏振器。

6.根据权利要求5所述的用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置，其中，所述光源照射单色光或白光。

7.根据权利要求5所述的用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置，其中，所述光源是激光器或激光二极管。

8.根据权利要求5所述的用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置，其中，所述光源是具有可变形式的波长的激光器或激光二极管。

9.根据权利要求5所述的用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置，其中，所述偏振光生成部件包括以下中的至少一个：准直透镜，用于提供至所述偏振器的平行光；聚焦透镜，用于汇聚传输穿过所述偏振器的平行光从而提高所述入射光的质量；以及第一补偿器，用于在所述入射光的偏振分量中导致相位滞后。

10.根据权利要求9所述的用于同时测量分子结特性和缓冲溶液的折射率的装置，其中，所述偏振器和所述第一补偿器是可旋转的，或具有额外的偏振调制工具。