本發(fā)明涉及一種白光樣品的檢測(cè)技術(shù)，特別是一種基于微流控芯片內(nèi)液體光器件的熒光檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

目前，流式細(xì)胞儀(flow cytometry，F(xiàn)CM)是對(duì)高速直線流動(dòng)的細(xì)胞或生物微粒進(jìn)行快速定量測(cè)定和分析的儀器，也適用于熒光樣品的檢測(cè)和分析，主要包括樣品的流動(dòng)技術(shù)、細(xì)胞的計(jì)數(shù)和分選技術(shù)，計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的采集和分析技術(shù)等。流式細(xì)胞儀以流式細(xì)胞術(shù)為理論基礎(chǔ)，是流體力學(xué)、激光技術(shù)、電子工程學(xué)、分子免疫學(xué)、細(xì)胞熒光學(xué)和計(jì)算機(jī)等學(xué)科知識(shí)綜合應(yīng)用的結(jié)晶。其特點(diǎn)是：測(cè)量速度快、被測(cè)群體大、可進(jìn)行多參數(shù)測(cè)量，在生物、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。但是該儀器體積龐大、價(jià)格昂貴，不方便檢測(cè)，也不利于廣泛應(yīng)用。

針對(duì)以上缺點(diǎn)，人們提出了一種基于微流控芯片的便攜式流式細(xì)胞儀，微流控芯片(microfluidic chip)技術(shù)將預(yù)處理、反應(yīng)、分離和檢測(cè)等單元集成到單個(gè)芯片內(nèi)，具有集成度高、體積小等特點(diǎn)，代表了微型化儀器發(fā)展的方向。采用的檢測(cè)技術(shù)為光學(xué)檢測(cè)，具體的光源為L(zhǎng)ED光源，隨著技術(shù)的成熟和性能的改善，已經(jīng)能夠提供高功率、短波長(zhǎng)、單色性及穩(wěn)定性良好的LED光源。采用LED作為激發(fā)光源能夠降低成本，減小體積更利于便攜集成。光檢測(cè)器件和顯示器件也選用微型化設(shè)備?；谖⒘骺匦酒谋銛y式流式細(xì)胞儀具有集成度高、成本低、適應(yīng)于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)。但是該儀器檢測(cè)時(shí)，光線只能由待檢測(cè)物上方通過(guò)待檢測(cè)物照射到下方，導(dǎo)致檢測(cè)不方便，而且如果有多種待檢測(cè)物，則需要改變透鏡焦距和更換濾光片，增加了檢測(cè)的復(fù)雜度，并且在檢測(cè)過(guò)程中熒光是向外散射的，而且熒光強(qiáng)度是與距離成反比，隨著距離增加強(qiáng)度減弱，所以普遍在檢測(cè)中得到的熒光信號(hào)強(qiáng)度不夠。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明要設(shè)計(jì)一種更方便檢測(cè)的基于微流控芯片內(nèi)液體光器件的熒光檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種基于微流控芯片內(nèi)液體光器件的熒光檢測(cè)裝置，包括光源、承載平臺(tái)、微流控芯片、光檢測(cè)組件、信號(hào)處理組件和顯示組件；所述微流控芯片固定在承載平臺(tái)中，所述光源位于承載平臺(tái)之上，所述的光檢測(cè)組件固定在承載平臺(tái)外、與微流控芯片在同一水平面上，所述的光檢測(cè)組件、信號(hào)處理組件和顯示組件通過(guò)信號(hào)電纜順序串聯(lián)連接；

所述光源為L(zhǎng)ED光源，所述微流控芯片由基片和蓋片組成，基片和蓋片封接到一起形成微通道，所述基片是聚二甲基硅氧烷或聚甲基丙烯酸甲酯，所述蓋片是玻璃片；

所述微流控芯片的微通道兩側(cè)各設(shè)置一組液態(tài)光處理組件，所述液態(tài)光處理組件包括一個(gè)液體濾光片和三個(gè)液態(tài)透鏡，所述液體濾光片和三個(gè)液態(tài)透鏡從微通道的一側(cè)由內(nèi)向外沿微通道的垂直方向順序排列，兩組液態(tài)光處理組件對(duì)稱分布在微通道的兩側(cè)；所述液態(tài)透鏡為電壓可控透鏡，由水油兩相組成，具有通過(guò)電壓改變透鏡焦距功能；所述液體濾光片為可控濾光片，具有通過(guò)電壓驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)多種波長(zhǎng)調(diào)節(jié)功能。

基于微流控芯片內(nèi)液體光器件的熒光檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法，包括以下步驟：

A、將待檢測(cè)物質(zhì)放入微流控芯片的微通道中，在微流控芯片的微通道兩側(cè)對(duì)稱放置液態(tài)光處理組件；

B、從LED光源準(zhǔn)直器射出來(lái)的平行光線照射到微流控芯片的微通道內(nèi)的待檢測(cè)物質(zhì)上，并在待檢測(cè)物質(zhì)上激發(fā)出多種波長(zhǎng)的熒光；

C、混合著自然光和熒光的光線經(jīng)過(guò)液體濾光片濾除自然光及實(shí)驗(yàn)需要的波長(zhǎng)范圍外的熒光后，將實(shí)驗(yàn)需要的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的熒光依次傳輸?shù)饺齻€(gè)液態(tài)透鏡，并最終傳輸?shù)焦鈾z測(cè)組件；

D、光檢測(cè)組件將傳輸過(guò)來(lái)的熒光轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電信號(hào)，并傳送到信號(hào)處理組件；

E、信號(hào)處理組件對(duì)電信號(hào)進(jìn)行濾波放大處理，抑制噪聲放大信號(hào)，提高信噪比；

F、顯示組件將經(jīng)過(guò)信號(hào)處理組件處理后的信號(hào)顯示出來(lái)。

本發(fā)明部分器件的工作原理如下：

液態(tài)透鏡是自制電壓可控透鏡，由水油兩相組成，改變電壓可以改變液態(tài)透鏡焦距，實(shí)現(xiàn)可變焦功能；液體濾光片為自制可控濾光片，通過(guò)電壓驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)多種波長(zhǎng)可控。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明通過(guò)采用液態(tài)透鏡、液體濾光片等可調(diào)裝置，在檢測(cè)過(guò)程中可以按照實(shí)驗(yàn)需求調(diào)整，調(diào)整液體濾光片中的液體來(lái)調(diào)整需要濾除的實(shí)驗(yàn)不需要波長(zhǎng)的熒光，調(diào)整電壓來(lái)調(diào)整液態(tài)透鏡的焦距，使得檢測(cè)過(guò)程中不需要頻繁改變內(nèi)部硬件，方便于檢測(cè)。

2、本發(fā)明將液態(tài)濾光片與三個(gè)液態(tài)透鏡放置于微通道兩側(cè)，極其靠近待檢測(cè)物質(zhì)，熒光剛被激發(fā)出來(lái)便被收集處理，使得熒光大部分被收集，增強(qiáng)了熒光強(qiáng)度，在檢測(cè)小顆粒物質(zhì)時(shí)，不會(huì)因?yàn)闊晒馍⑸涠斐蓹z測(cè)不到熒光信號(hào)。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明共有附圖3張，其中：

圖1是微流控芯片內(nèi)液體光器件的熒光檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是液態(tài)光處理組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是微流控芯片結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、光源，2、承載平臺(tái)，3、微流控芯片，4、光檢測(cè)組件，5、信號(hào)處理組件，6、顯示組件，7、液態(tài)光處理組件，8、液體濾光片，9、液態(tài)透鏡。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。由圖1可見(jiàn)，本發(fā)明由光源1、承載平臺(tái)2、微流控芯片3、光檢測(cè)組件4、信號(hào)處理組件5和顯示組件6組成。由圖2所見(jiàn)，在微流控芯片3中，將液體濾光片8和液體透鏡組9按順序排列在微流控芯片3中。當(dāng)光源1產(chǎn)生光束照射在微流控芯片3的微通道上，當(dāng)微通道中有待測(cè)物質(zhì)通過(guò)時(shí)，光源1會(huì)激發(fā)待測(cè)物質(zhì)產(chǎn)生熒光，自然光混合熒光通過(guò)液體濾光片8，濾除自然光及實(shí)驗(yàn)需要的波長(zhǎng)范圍外的熒光后，將實(shí)驗(yàn)需要的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的熒光依次傳輸?shù)饺齻€(gè)液態(tài)透鏡9，液態(tài)透鏡9通過(guò)調(diào)焦調(diào)整到合適的焦距，將熒光傳送到光檢測(cè)組件4。通過(guò)這些液態(tài)光學(xué)器件可以大大減小檢測(cè)設(shè)備的體積，并且不需要經(jīng)常變換其中的器件，只需要調(diào)節(jié)電壓就可以改變焦距和液體濾光片9的顏色，大大減少了檢測(cè)的時(shí)間和復(fù)雜性。