[发明专利]一种透射式高灵敏探测手性分子手性的装置

说明书

本发明涉及手性探测领域，具体提供了一种透射式高灵敏探测手性分子手性的装置。该装置包括光纤、手性结构层、图像接收部、光源，光纤的一个端面上固定设置有手性结构层，手性结构层为手性结构，光纤的另一端为预留端，光纤上设置有去包层区域，去包层区域为光纤去掉包层，裸露出光纤的纤芯，预留端与光源连接，图像接收部设置在手性结构层远离预留端一侧。本发明探测到的透射图像的光场分布严格依赖于手性分子的手性，因此本发明装置探测手性的准确度较高。本发明装置中手性电磁场在手性分子区域多次振荡，能够与手性分子充分地相互作用，这样手性电磁场与手性分子之间的相互作用较强，因此本发明装置的探测精确度和灵敏度较高。

技术领域

本发明涉及手性探测领域，具体提供了一种透射式高灵敏探测手性分子手性的装置。

背景技术

手性作为目前的一个研究热点，受到研究人员的广泛关注。手性分子、手性药物和手性材料在化学、生物学、医学药学、材料学等诸多领域中起着极其重要的作用。自然界中具有手性的生物分子通常只存在一种构型，比如生命必需的氨基酸都是L构型这表明生理过程具有100％的手性选择性。很多物质的材料性质或医学适用性均取决于手性特征，且分子识别代谢反应酶催化反应等生物过程均与手性密切相关。因此,探测物质的手性具有非常重要的意义，尤其在生物学和制药工业中。

公布号为“CN111751344A”，名称为“测量手性分子的手性测量装置”的专利申请公开了一种利用光学元件搭建光路探测手性分子手性的装置，由于需要对激光进行准直，且对激光的准直要求较高，该装置使用不方便，且不方便携带，现有的探测装置或方法还存在手性探测的准确度、精确度、灵敏度均较差的问题。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种透射式高灵敏探测手性分子手性的装置，该装置包括光纤、手性结构层、图像接收部、光源，光纤的一个端面上固定设置有手性结构层，手性结构层为手性结构，光纤的另一端为预留端，光纤上设置有去包层区域，去包层区域为光纤去掉包层，裸露出光纤的纤芯，预留端与光源连接，图像接收部设置在手性结构层远离预留端一侧。

更进一步地，手性结构层为周期排布的阿基米德螺旋线结构或非对称的“L”或非对称的“A”或非对称的“T”。

更进一步地，周期排布的相邻间隔为200nm-800nm。

更进一步地，手性结构层的厚度为50nm-150nm。

更进一步地，去包层区域去掉一部分纤芯，去包层区域更细。

更进一步地，去包层区域远离手性结构层一端的截面上固定设置有反射层。

更进一步地，去包层区域的纤芯表面设置有贵金属颗粒。

更进一步地，手性结构层的材料为金或银。

更进一步地，图像接收部为光屏或CCD或CMOS。

更进一步地，光纤为单模石英光纤或多模石英光纤。

本发明的有益效果：本发明提供了一种透射式高灵敏探测手性分子手性的装置。本发明装置使用了光纤，因此不需要对光路进行准直，且方便携带，容易集成。本发明手性分子的溶液与光纤的纤芯直接接触，且手性电磁场的传播靠近纤芯的边缘，因此本发明手性电磁场与手性分子之间的相互作用距离较长，同时本发明装置探测手性时，需要的手性分子的量较少。本发明探测到的透射图像的光场分布严格依赖于手性分子的手性，因此，本发明装置探测手性的准确度较高。本发明装置中手性电磁场在手性分子区域多次振荡，能够与手性分子充分地相互作用，这样手性电磁场与手性分子之间的相互作用较强，手性分子的手性变化时，探测到的透射图像的光场分布变化明显，因此本发明装置的探测精确度和灵敏度较高。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是一种透射式高灵敏探测手性分子手性的装置的示意图；