毛細管等電聚焦成像系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種生物制藥分析檢測【技術領域】的毛細管等電聚焦成像系統(tǒng)，包括：載有待檢測樣品的毛細管、光源、聚光鏡、均勻化透鏡、散熱件、控制板和圖像采集裝置，其中：散熱件、光源、聚光鏡和均勻化透鏡依次設置于毛細管的一側，圖像采集裝置設置于毛細管的另一側，光源與控制板相連，控制板和圖像采集裝置分別與外接上位機相連。本實用新型提供了成像毛細管等電聚焦的光路系統(tǒng)，降低了設備制造機維護成本，改進了光源的光強度的波動，提高了產(chǎn)品質量的一致性和可靠性。
【專利說明】毛細管等電聚焦成像系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的是一種生物制藥分析檢測【技術領域】的裝置，具體是一種毛細管等電聚焦成像系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]目前，在生物制藥領域中，毛細管等電聚焦電泳廣泛應用與蛋白質及多肽藥物的質量分析中。其中，通用型毛細管電泳在做等電聚焦的過程中，樣品管中的條帶需要移動經(jīng)過來通過檢測器，這樣的移動過程不僅耗時30min -1hr左右，而且會是已經(jīng)聚焦好的蛋白條帶發(fā)生攪動，影響分析結果。Wu J ；Pawliszyn J J.在Chromatogr.B (1994，657，327 -332)中公開的成像毛細管等電聚焦系統(tǒng)通過將CXD相機作為檢測器來拍攝整個毛細管的聚焦過程來避免了樣品的移動，使得聚焦的過程能被捕捉下來。
[0003]現(xiàn)有的技術中，使用C⑶相機、氘燈、280nm濾波片、電磁擋光片、光纖、毛細管卡套架、高壓電極裝置以及電腦。通過將氘燈的紫外光用280nm的濾波片過濾后，僅僅透過280nm的紫外光，280nm的紫外光經(jīng)過一個線圈控制上下移動的遮光板，當CXD相機需要拍照時，將遮光板打開，讓280nm的紫外光通過，當CCD相機不需采樣時，將遮光板閉合，280nm的紫外光無法通過。280nm的紫外光通過遮光板后，通過光纖將光到毛細管卡套支架下部，在通過一系列光纖部件，是紫外光通過5cm長的毛細管。該技術有下列不足:氘燈一般只有2000小時的使用壽命，并且氘燈放置在CCD相機附近工作時，有大量的熱輻射到CCD相機上，影響CCD相機的工作。將紫外光過濾為280nm波長的紫外光纖時，需要濾光片。此濾光片起主要過濾作用的涂層在紫外照射及其他老化因素下容易老化，過濾精度會出現(xiàn)偏差，此濾光片使用在使用過程中，一般一年需更換一次。過濾后的280nm紫外光線，經(jīng)過一系列光纖，將光導引到毛細管卡套的下方，照射毛細管卡套中的毛細管。光纖經(jīng)過光纖會導致光的強弱產(chǎn)生波動，為最后的樣品檢測帶來一定的噪音。
[0004]經(jīng)過對現(xiàn)有技術的檢索發(fā)現(xiàn)，加拿大專利文獻號CA2176317C公開(公告)日2002.11.05，公開了一種 “FAST SAMPLING DEVICE AND SAMPLING METHOD FOR CAPILLARYELECTROPHORESIS (毛細管電泳快速采樣設備和采樣方法)”,該技術包括:(XD相機、氘燈、280nm濾波片、電磁擋光片、光纖、毛細管卡套架、高壓電極裝置和電腦。該技術是通過將氘燈的紫外光用280nm的濾波片過濾后，僅僅透過280nm的紫外光，280nm的紫外光經(jīng)過一個線圈控制上下移動的遮光板，當CCD相機需要拍照時，將遮光板打開，讓280nm的紫外光通過，當CCD相機不需采樣是，將遮光板閉合，280nm的紫外光無法通過。280nm的紫外光通過遮光板后，通過光纖將光到到毛細管卡套支架下部，在通過一系列光纖部件，是紫外光通過5cm長的毛細管。
[0005]但該現(xiàn)有技術與本發(fā)明相比的缺陷及不足在于:
[0006]1，氘燈一般只有2000小時的使用壽命，并且氘燈放置在CXD相機附近工作時，有大量的熱輻射到CCD相機上，影響CCD相機的工作。
[0007]2，將紫外光過濾為280nm波長的紫外光纖時，需要濾光片。此濾光片起主要過濾作用的涂層在紫外照射及其他老化因素下容易老化，過濾精度會出現(xiàn)偏差，此濾光片使用在使用過程中，一般一年需跟換一次。
[0008]3，過濾后的280nm紫外光線，經(jīng)過一系列光纖，將光導引到毛細管卡套的下方，照射毛細管卡套中的毛細管。光纖經(jīng)過光纖會導致光的強弱產(chǎn)生波動，為最后的樣品檢測帶來一定的噪音。
實用新型內容
[0009]本實用新型針對現(xiàn)有技術存在的上述不足，提出一種毛細管等電聚焦成像系統(tǒng)，降低了設備制造機維護成本，改進了光源光強度的波動。
[0010]本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的，本實用新型包括:載有待檢測樣品的毛細管、光源、聚光鏡、均勻化透鏡、散熱件、控制板和圖像采集裝置，其中:散熱件、光源、聚光鏡和均勻化透鏡依次設置于毛細管的一側，圖像采集裝置設置于毛細管的另一側，光源與控制板相連，控制板和圖像采集裝置分別與外接上位機相連。
[0011]所述的光源包括:由上至下依次設置的保護蓋、等間距排列的若干LED和底座。
[0012]所述的等間距排列的具體方式為:于被檢測的透明的毛細管的下方設置一排與所述毛細管平行的直線，若干LED于該直線上等距離排列。
[0013]所述的散熱件為光源的下端的槽形散熱片。
[0014]所述的聚光鏡為半圓柱型透鏡。
[0015]所述的均勻化透鏡包括毛玻璃片及其托架。
[0016]所述的圖像采集裝置包括:(XD相機及其檢測架。
[0017]本實用新型提供了成像毛細管等電聚焦的光路系統(tǒng)，降低了設備制造機維護成本，改進了光源的光強度的波動，提高了產(chǎn)品質量的一致性和可靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0019]圖2為系統(tǒng)控制示意圖；
[0020]圖3為人血紅蛋白的檢測樣品圖；
[0021]圖4為現(xiàn)有技術測樣品時的基線噪首圖；
[0022]圖5為本實用新型測樣品時的基線噪音圖。

【具體實施方式】
[0023]下面對本實用新型的實施例作詳細說明，本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0024]實施例1
[0025]如圖1和圖2所示，本實施例包括:載有待檢測樣品的毛細管、光源、聚光鏡、均勻化透鏡、散熱件、控制板和圖像采集裝置，其中:散熱件、光源、聚光鏡和均勻化透鏡依次設置于毛細管的一側，圖像采集裝置設置于毛細管的另一側，控制板與光源相連，圖像采集裝置與外接上位機PC相連。
[0026]所述的光源包括:由上至下依次設置的保護蓋6、等間距排列的若干LED7和底座8，本實施例具體為:16個LED在一條直線上等距離排列，并且此直線位于被檢測的透明的毛細管垂直的下方，并與被檢查的毛細管平行。16個LED燈兩端的距離略大與被檢測的毛細管的寬度。將LED排列在一條直線上，能使得LED放出的光最充分地通過被檢查的毛細管，這組LED燈兩端的距離略大于被檢測的毛細管寬度是為了確保在毛細管兩端也有充分的光透過，從而使被檢測的毛細管兩端及中間透過的光強度均勻。
[0027]所述的散熱件9為光源的下端的槽形散熱片。
[0028]所述的聚光鏡為半圓柱型透鏡5。
[0029]所述的均勻化透鏡包括毛玻璃片3及其托架4。
[0030]所述的圖像采集裝置包括:(XD相機I及其檢測架2。
[0031]當樣品通過手動或自動進樣器進入毛細管后，控制板控制LED7燈全部打開，若干LED7發(fā)出的280nm的紫外光經(jīng)過半圓柱型透鏡5的聚集后，能夠將光線由各方向毛細管的軸向方向聚攏。此聚攏的光線經(jīng)過毛玻璃片3的均勻化后，能在毛細管的軸向方向均勻透過。毛細管中因為注入了樣品，此樣品在毛細管中，對經(jīng)過的280nm紫外光有吸收。樣品在高壓電場的作用下，會發(fā)生泳動。因為毛細管中樣品位置，樣品吸收紫外光的系數(shù)，樣品本身濃度不同，280nm紫外經(jīng)過毛細管后，透出光呈現(xiàn)不同的分布，這一透出光的不同分布被毛細管上方的CCD相機I定時拍照捕捉到，從而轉化成最后的樣品檢測圖譜。
[0032]圖3為人血紅蛋白的等電聚焦檢測圖譜。
[0033]LED7的打開和關閉與CXD相機I的拍照取樣協(xié)同工作。本實施例采用如下方案:在CCD相機I拍照前9秒，先打開LED7，然后用CCD相機I拍單張或連續(xù)多張照片，緊接著關掉LED7燈。下一次CXD相機I拍照取樣時，重復此系列動作。這一系列的LED7打開，CXD相機I拍照，LED7關閉，通過上位機軟件程序來協(xié)同控制。
[0034]本實施例毛細管等電聚焦成像裝置不僅結構緊湊，造價經(jīng)濟，而且檢測時的基線噪音比其他類似設備的有較大改善。圖4為現(xiàn)有技術分析樣品時的基線噪音，圖5為本實施例毛細管等電聚焦成像裝置的基線噪音。
【權利要求】
1.一種毛細管等電聚焦成像系統(tǒng)，其特征在于，包括:載有待檢測樣品的毛細管、光源、聚光鏡、均勻化透鏡、散熱件、控制板和圖像采集裝置，其中:散熱件、光源、聚光鏡和均勻化透鏡依次設置于毛細管的一側，圖像采集裝置設置于毛細管的另一側，光源與控制板相連，控制板和圖像采集裝置分別與外接上位機相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的光源包括:由上至下依次設置的保護蓋、等間距排列的若干LED和底座。
3.根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的等間距排列的具體方式為:于被檢測的透明的毛細管的下方設置一排與所述毛細管平行的直線，若干LED于該直線上等距離排列。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的散熱件為光源的下端的槽形散熱片。
5.根據(jù)權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的聚光鏡為半圓柱型透鏡。
6.根據(jù)權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的均勻化透鏡包括毛玻璃片及其托架。
7.根據(jù)權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的圖像采集裝置包括:CCD相機及其檢測架。
【文檔編號】G01N27/447GK203929710SQ201420324118
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月18日 優(yōu)先權日:2014年6月18日
【發(fā)明者】蔡瑞 申請人:榮捷生物工程（蘇州）有限公司