[发明专利]一种NERS-SERS基底微流控光量子物质指纹靶标

摘要

本发明提供了一种NERS‑SERS基底微流控光量子物质指纹靶标。其结构包括微流道单元和温度梯度控制器；温度梯度控制器包括两个微型温度传感器、一个半导体制冷片和一个微型加热片；微流道单元包括金属纳米颗粒溶胶存储器、回收器及四级微流道。在第三级微流道内设有间隙增强拉曼散射与表面增强拉曼散射结合（NERS‑SERS）的基底，NERS‑SERS基底是由正弦型银光栅及金属纳米颗粒溶胶组成；半导体制冷片和微型加热片的设置能够保证在微流道单元两端产生温度梯度。本发明具有轻便、高集成度、高灵敏度、可连续检测、环保性好等优点，特别适合用于便携、可重复识别空气中存在的痕量弹药等爆炸物的类型、品种及其“拉曼指纹”。

主权项

1.一种NERS‑SERS基底微流控光量子物质指纹靶标，其特征是，包括微流道单元和用于控制所述微流道单元两端温度梯度的温度梯度控制器；所述微流道单元包括金属纳米颗粒溶胶存储器、第一级微流道、第二级微流道、第三级微流道、第四级微流道和金属纳米颗粒溶胶回收器；所述金属纳米颗粒溶胶存储器用于存储金属纳米颗粒溶胶，所述金属纳米颗粒溶胶回收器用于对金属纳米颗粒溶胶进行回收；所述第一级微流道、所述第二级微流道、所述第三级微流道和所述第四级微流道依序相接，所述金属纳米颗粒溶胶存储器内的金属纳米颗粒溶胶可依序经所述第一级微流道、所述第二级微流道、所述第三级微流道和所述第四级微流道后进入所述金属纳米颗粒溶胶回收器；所述金属纳米颗粒溶胶回收器的上表面呈开放式结构；所述第二级微流道包括至少三条毛细微流道，每一条毛细微流道的上表面均为完全开放结构；所述第二级微流道用于使所述微流道单元内的金属纳米颗粒溶胶吸收浓缩空气中的待检测痕量物质；所述第三级微流道是集成了SERS增强检测区的微流道；在所述第三级微流道的上表面设置有一个激光入射与探测信号采集小孔；在所述第三级微流道内的下表面集成有周期性的正弦型银光栅，所述正弦型银光栅与其上所流动着的金属纳米颗粒溶胶共同构成了NERS‑SERS基底；所述温度梯度控制器包括第一微型温度传感器、第二微型温度传感器、微型加热片和半导体制冷片；所述第一微型温度传感器位于所述金属纳米颗粒溶胶回收器的下方，用于检测所述金属纳米颗粒溶胶回收器周围的温度；所述第二微型温度传感器位于所述金属纳米颗粒溶胶存储器的下方，用于检测所述金属纳米颗粒溶胶存储器周围的温度；所述微型加热片位于所述第一微型温度传感器的下方，用于升高所述金属纳米颗粒溶胶回收器周围的温度；所述半导体制冷片位于所述第二微型温度传感器的下方，用于降低所述金属纳米颗粒溶胶存储器周围的温度。