本發(fā)明涉及一種適用于多種棱鏡的芯片夾持及流控裝置，屬于納米檢測和光電傳感領(lǐng)域。

發(fā)明背景

表面等離子體共振(surfaceplasmonresonance,spr)傳感技術(shù)是一種新型的光電檢測技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)療領(lǐng)域。kretchmann提出棱鏡式的表面等離子體顯微系統(tǒng)，其提出的系統(tǒng)早期被廣泛應(yīng)用于固體樣品的檢測，而當(dāng)前生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境、化學(xué)等對(duì)于液相樣品的檢測需求極大，而液相樣品在檢測時(shí)缺乏有效的液體存儲(chǔ)和芯片夾持裝置。

在液相樣品的檢測過程中，液體需要較均勻的分布在傳感芯片表面，且裝置需要能夠控制液體的流入流出及其流速。研發(fā)具有微流控功能同時(shí)能夠固定樣片并使液體不流失很有必要。本發(fā)明提出了一種能夠有效夾持棱鏡和芯片且在有效存儲(chǔ)液相樣品的同時(shí)不損壞芯片結(jié)構(gòu)的能適用于多種棱鏡的芯片夾持及流控裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

目前液相樣品的檢測在生物、化學(xué)中需求極大，棱鏡式系統(tǒng)應(yīng)用于液相檢測極為廣泛，但液體在棱鏡表面較容易流失，缺乏有效的傳感芯片夾持和流體控制裝置。

(二)解決方案

本發(fā)明提供了一種適用于多種棱鏡的芯片夾持及流控裝置，在固定棱鏡的同時(shí)能夠固定傳感芯片并且能夠在芯片表面存儲(chǔ)液體并控制液體的流入流出，在液體檢測領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。

一種適用于多種棱鏡的芯片夾持及流控裝置，包括：裝置底座、棱鏡固定裝置和流控裝置三部分。

裝置底座為圓柱型結(jié)構(gòu)，底座上有多個(gè)螺紋孔和多個(gè)不同規(guī)格的沉孔，底座起轉(zhuǎn)接作用，可以將棱鏡固定裝置固定在光學(xué)系統(tǒng)中，螺紋孔用于和棱鏡固定裝置連接，沉孔用于固定底座。

棱鏡固定裝置包括l形構(gòu)架和棱鏡固定架，l形構(gòu)架的底面有四個(gè)通孔用于和底座連接，l形構(gòu)架的豎直面中間空缺一個(gè)矩形空間，流控裝置可嵌入空缺的矩形空間中。l形構(gòu)架豎直面空缺部分邊緣有四個(gè)螺紋孔用于固定流控裝置；l形構(gòu)架的另一豎直面有上下兩排各四個(gè)螺紋孔，兩排螺紋孔用于和棱鏡固定架配合以固定棱鏡。棱鏡固定架有直角棱鏡架和等邊棱鏡架，直角棱鏡架用于固定直角棱鏡，直角棱鏡架是九十度構(gòu)件，構(gòu)件末端有兩個(gè)通孔用于和l形構(gòu)架豎直面上每排螺紋孔兩端的螺紋孔配合。等邊棱鏡架用于固定等邊棱鏡，等邊棱鏡架是六十度構(gòu)件，構(gòu)件末端有兩個(gè)通孔用于和l形構(gòu)架豎直面上每排螺紋孔的中間的兩個(gè)螺紋孔配合。

流控裝置中間部分是矩形塊，矩形塊一個(gè)側(cè)面靠近四個(gè)角部分向外突出，四個(gè)突出部分上均有通孔，四個(gè)通孔和l形構(gòu)架豎直面上的四個(gè)螺紋孔配合以固定流控裝置。矩形塊一側(cè)面有內(nèi)凹的圓槽，圓槽的半徑和傳感芯片半徑相近，圓槽中包含兩個(gè)半螺紋通孔，半螺紋通孔連通矩形塊的兩個(gè)側(cè)面用于控制液體的流入流出。

裝配時(shí)，螺釘通過棱鏡固定裝置的l形構(gòu)架的底座四個(gè)通孔將其連接在底座的四個(gè)螺孔中。兩個(gè)棱鏡固定架將棱鏡固定在l形構(gòu)架的豎直面上，流控裝置通過其凸出部分的四個(gè)通孔被固定在l形構(gòu)架的豎直面上，流控裝置的內(nèi)凹圓槽邊緣放置一圓形墊圈，傳感芯片一面與墊圈相接觸，另一面與棱鏡直接接觸。

附圖說明

圖1為一種適用于多種棱鏡的芯片夾持及流控裝置中的底座示意圖；

圖2為一種適用于多種棱鏡的芯片夾持及流控裝置中棱鏡固定裝置的斜二測視圖；

圖3為一種適用于多種棱鏡的芯片夾持及流控裝置中棱鏡固定裝置的主視圖；

圖4為一種適用于多種棱鏡的芯片夾持及流控裝置中直角棱鏡支架和等邊棱鏡支架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為一種適用于多種棱鏡的芯片夾持及流控裝置中的流控裝置示意圖；

圖6為一種適用于多種棱鏡的芯片夾持及流控裝置分別裝配直角棱鏡和等邊棱鏡的整體示意圖；

其中圖1中：101：螺紋孔；102：通孔；

圖2中：201：沉孔；202：螺紋孔；203：矩形空缺；

圖3中：204：螺紋孔；205：螺紋；

圖4中：206：直角棱鏡支架；207等邊棱鏡支架；

圖5中：301：通孔；302：螺紋孔；303圓形凹槽；

圖6中：1：夾持裝置底座；2：棱鏡固定裝置；3：流控裝置；4：直角棱鏡；5:等邊棱鏡。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

具體實(shí)施方式一：

如圖1-5所示，本發(fā)明提供了一種適用于多種棱鏡的芯片夾持及流控裝置，其包括依次配合連接的夾持裝置底座1、棱鏡固定裝置2和流控裝置3，所述流控裝置3位于棱鏡固定裝置2中；

如圖1所示，底座上有四個(gè)螺紋孔101和六個(gè)通孔102，螺紋孔101用于固定棱鏡固定裝置2，通孔102可使通孔固定在其他裝置上；

如圖2-圖5所示，棱鏡固定裝置2底部上的四個(gè)通孔201用于和底座上的四個(gè)螺紋孔101配合以固定棱鏡固定裝置2。棱鏡固定裝置2豎直面上矩形空缺203用于放置流控裝置3，棱鏡固定裝置2豎直面上的四個(gè)螺紋孔202用于固定流控裝置3。如圖3所示，棱鏡固定裝置2豎直面的另一面有上下兩排螺紋孔，每排有螺紋孔四個(gè)，其中每排外側(cè)的兩個(gè)螺紋孔204用于固定直角棱鏡支架206。

如圖5所示，流控裝置3的邊緣突出部分301上有四個(gè)通孔，四個(gè)通孔301和棱鏡固定裝置2上的四個(gè)螺紋孔202相配合以固定流控裝置，流控裝置一側(cè)面上有兩個(gè)螺紋孔302用于控制液體的流入和流出，流控裝置的另一側(cè)面上有圓形凹槽303，圓形凹槽303邊緣放置一圓形墊圈然后墊圈上放置傳感芯片。芯片一側(cè)緊貼墊圈，當(dāng)液體流入會(huì)被存儲(chǔ)在流控裝置凹槽墊圈和傳感芯片形成的封閉空間中，芯片的另一側(cè)緊貼棱鏡。

如圖6中左側(cè)所示，可使用兩個(gè)直角棱鏡支架206來固定直角棱鏡4。

具體實(shí)施方式二：

在具體實(shí)施方式一的基礎(chǔ)之上，當(dāng)裝配等邊棱鏡5時(shí)，將等邊棱鏡5放置在棱鏡固定裝置豎直面上，再使用等邊棱鏡支架207來固定等邊棱鏡5，等邊棱鏡支架207固定在螺紋孔205上，裝配結(jié)果如圖6中右側(cè)所示。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。