[发明专利]一种基于四孔微结构光纤集成的纤内微流控传感器件

权利要求书

1.一种基于四孔微结构光纤集成的纤内微流控传感器件，属于光纤传感技术领域，其特征为：由超连续谱光源(1)、四孔微结构光纤微流传感单元(2)、光谱分析仪(3)、微流泵(4)、废液池(5)组成，所述四孔微结构光纤微流传感单元(2)由开孔毛细管光纤(7)、(8)分别形成待测样品的进液口和出液口，进液口和出液口分别与微流泵(4)以及废液池(5)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于四孔微结构光纤集成的纤内微流控传感器件，其特征在于，所述的四孔微结构光纤微流传感单元(2)制备方法包括以下步骤：

1)将一段单模光纤和毛细管光纤分别去除涂覆层，用酒精擦拭后用切割刀将端面切平，利用光纤在线微加工平台将单模光纤和毛细管光纤对齐熔接；

2)使用二氧化碳激光器在步骤1)所得单模光纤-毛细管光纤上距熔接点20微米、50微米处分别对毛细管光纤壁进行打孔，孔径控制在10微米；

3)利用光纤在线微加工平台将步骤2)所得结构距熔接点30微米处的毛细管光纤进行切割；

4)将另一段单模光纤去除涂覆层，用酒精擦拭干净后用切割刀将端面切平，然后利用光纤在线微加工平台将该单模光纤与步骤3)剩余的开孔毛细管光纤进行对齐熔接，熔接完成后利用光纤在线微加工平台对距离熔接点30微米处的毛细管光纤进行切割；

5)将一段四孔微结构光纤去除涂覆层，用酒精擦拭后用切割刀将端面切平，然后利用光纤在线微加工平台把该四孔微结构光纤与步骤3)所得单模-开孔毛细管光纤对齐熔接，熔接完成后，利用光纤在线微加工平台在距离熔接点2厘米处的四孔微结构光纤进行切割；

6)利用光纤在线微加工平台将经过步骤5)处理后的结构与步骤4)所得的单模-开孔毛细管光纤对齐熔接。基于四孔微结构光纤集成的纤内微流控传感器件与微流泵(4)和废液池(5)相连，使用微流泵(4)通过所述开孔毛细管光纤向传感器内匀速泵入折射率匹配液，便可实现光纤内部微流体折射率传感测量。

3.根据权利要求1～2所述的一种基于四孔微结构光纤集成的纤内微流控传感器件，其特征在于，所述单模光纤包层直径为125微米，纤芯直径为8.2微米，所述四孔微结构光纤包层直径为125微米，纤芯直径为8微米，空气孔直径为25微米，所述毛细管光纤外径为125微米，内径为50微米。

4.根据权利要求1～2所述的一种基于四孔微结构光纤集成的纤内微流控传感器件，其特征在于步骤6)所述的折射率匹配液是由不同浓度的甘油配置而得，折射率范围为1.333-1.340。

5.一种基于四孔微结构光纤集成的纤内微流控传感器件的制备方法，其特征在于，将超连续谱光源(1)、四孔微结构光纤微流传感单元(2)、光谱分析仪(3)依次串联，并将微流泵(4)和废液池(5)通过开孔毛细管光纤(7)和开孔毛细管光纤(8)与传感器相连。