[发明专利]一种光控光释放微型检测机器及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于微型检测机器领域，主要涉及一种光控光释放微型检测机器及其制备方法。

背景技术

随着社会的发展，环境污染问题也日益严重，其中水污染问题尤其明显。在水污染问题中，重金属的任意排放导致水生动植物的死亡，而且会通过食物链，在人体中富集化，从而使人体发病，其中最著名的就是日本50年代所爆发的水俣病，就是重金属离子—汞离子在人体中富集。

中国专利CN205607984U公布了一种便携式水体重金属检测仪，由壳体、无线连接元件、微处理器、电源、信号采集元件、探头和手机组成所述壳体内部设有无线连接元件、微处理器、开关、电源和信号采集元件，所述探头的头部伸出到所述壳体外部所述探头连接所述信号采集元件，所述信号采集元件连接所述电源和所述微处理器所述微处理器连接所述无线连接元件所述电源连接所述壳体外部的开关所述无线连接元件通过无线形式连接手机。该专利检测速度快，结果准确，可用于现场等环境应急监测。但需要对现场水样进行采样，而污染的水体对人体有害，该专利也无法同时一次性对多种重金属离子进行检测。

中国专利CN205003085U公布了一种多功能重金属检测仪，包括检测装置和壳体，检测装置安装在壳体内，检测装置包括模块、显示装置、键盘装置、重金属检测模块、报警模块和电源模块，模块的输入端连接键盘装置、重金属检测模块和电源模块，其输出端连接显示装置和报警模块壳体包括面壳和底壳，面壳对应于显示装置的位置处设有一亚克力板，亚克力板通过防水胶固定在面壳上，面壳对应于键盘装置的位置处设有一防水薄膜，底壳的背面设有多晶硅太阳能电池板，多晶硅太阳能电池板连接电源模块。该专利提高了检测仪设计和维护的灵活性，扩大适用范围，加强检测仪的安全性，并且完善使用效果。但制造成本高，过程比较复杂，不具有便携式，因此限制了其应用。

目前，检测重金属离子的方法有：紫外可分光光度法(UV)、原子吸收法(AAS)、原子荧光法(AFS)、电感耦合等离子体法(ICP)、X荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)。日本和欧盟国家有的采用电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)分析，但对国内用户而言，仪器成本高。也有的采用X荧光光谱(XRF)分析，优点是无损检测，可直接分析成品，但检测精度和重复性不如光谱法。

发明内容

针对现有技术中存在的不足结合市场对重金属仪器检测的需求，本发明提出一种光控光释放微型检测机器及其制备方法，该微型检测机器结构简单，容易操作，制造成本低，可同时一次性检测出多种重金属离子。

本发明所采用的设计方案是：一种光控光释放微型检测机器及其制备方法，包括超疏水纸外壳3，所述超疏水纸外壳3内部为超疏水纸层2，所述普通纸3两侧为光热效应层1。

本发明提供的设计方案中，步骤为；

步骤一，使超疏水TiO₂涂料均匀分布在纸上进行改性，制成超疏水纸；

步骤二，将步骤一制成的超疏水纸折成两种大小不同的纸盒，并在体积大的纸盒的两侧涂上具有光热效应的物质；

步骤三，将步骤二制取的体积小的超疏水纸盒放入体积大的超疏水纸盒中，并固定好；

步骤四，将不同的检测试剂分别滴入体积小的超疏水纸盒中；

步骤五，将体积大的超疏水纸盒放入待检测试剂中；

步骤六，用一个激光照射超疏水纸盒涂有光热效应物质的一侧，纸盒会在近红外激光的照射下向前移动，等到检测位置时用紫外光垂直照射装有指定检测试剂的超疏水纸盒。

本发明提供的设计方案中，将超疏水TiO₂涂料均匀分布在纸上的方法是喷涂，旋涂或者涂布中的任意一种。

本发明提供的设计方案中，所述两种体积大小不同的纸盒的长度分别为20mm×10mm×10mm，6mm×4mm×10mm。

本发明提供的设计方案中，检测试剂滴入体积小的超疏水纸盒中的液体体积为1ul～4ul。

本发明提供的设计方案中，所述具有光热效应的物质是石墨烯，聚吡咯，碳黑，富勒烯，碳纳米管中的任意一种。

本发明提供的设计方案中，所述的检测试剂为水溶性检测试剂，且和待检测试剂中的一种物质发生颜色反应。

本发明提供的设计方案中，所述近红外激光的波长为780nm～900nm。

本发明提供的设计方案中，所述紫外激光的波长为320～390nm。

本发明的优点：