一種便攜式多波段熒光檢測微量物質分析儀的制作方法
【專利摘要】一種便攜式多波段熒光檢測微量物質分析儀，涉及檢測技術領域，用于檢測環境、食品、保健品、中藥、化妝品等中含有的微量有毒有害物質儀器。儀器包括光學系統、電源、放大裝置、自動控制與網絡傳輸系統、顯示設備及檢測單元；光學系統由激發光源、光源濾光鏡、光源聚光透鏡、比色皿、熒光聚集透鏡、二色鏡、濾光鏡、熒光聚光透鏡、光電轉換裝置等組成。該分析儀設有多個波段的熒光強度檢測通路，以其中一個為參比波段的熒光強度，與被檢測物探針熒光強度比較，計算出被檢測物的含量，可補償電源、激發光源、探針濃度、檢測環境（pH、溫度等）的影響，提高檢測穩定性和準確性。本發明的儀器體積小、操作簡單，可用于現場實時定量分析檢測。
【專利說明】
一種便攜式多波段熒光檢測微量物質分析儀
技術領域
[0001] 本發明涉及一種便攜式多波段熒光檢測微量物質分析儀，其屬于微量檢測技術領 域。 技術背景
[0002] 熒光檢測方法比紅外光譜法、拉曼光譜法，紫外-可見光譜法靈敏度高10 0 0倍以 上，可實現ppb級微量物質檢測。但是熒光檢測方法也存在易受熒光物濃度、激發光強度和 波長、檢測環境(如PH、溫度、極性等)變化的影響，儀器的穩定性和準確性受到影響。與紫外 可見吸收方法相比，由于熒光較弱，如果不設置高效聚集熒光透鏡，需要使用光電轉換效率 更高的倍增二極管，或雪崩二極管作為光電轉換裝置。
[0003] 中國發明專利200410071135.3,便攜式熒光探針農藥殘留檢測儀:檢測透過比色 皿的激發光強度，用于補償電源和光源信號的波動，但不能補賞其他因素影響，如熒光探針 本身受到PH、探針濃度、溫度等變化環境的影響。
【發明內容】
[0004] 為解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種便攜式多波段熒光檢測微量物質 分析儀，該分析儀具有多波段檢測通路，透過以其中一個為參比波段的熒光發射強度與被 檢測物探針熒光強度的比值，計算出被檢測物的含量，可補償電源、激發光源、探針濃度、檢 測環境(pH、溫度等)的影響，以提高檢測穩定性和準確率。
[0005] 本發明采用的技術方案：一種便攜式多波段熒光檢測微量物質分析儀，它包括電 源供電系統和激發單元，它還包括檢測單元和數據處理及顯示單元，所述激發單元包括激 發光源、光源濾光鏡、聚光透鏡和比色皿;所述檢測單元包括熒光濾光鏡、檢測聚光透鏡和 光電二極管;所述分析儀設置檢測單元的個數與檢測熒光波段數量n相同，檢測熒光波段數 量n=被檢測物質種類數量+參比物質1個，n為2-7的整數;通過n-1個熒光聚集透鏡和二色鏡 將光路分成n段，n段光路再對應n個檢測單元進行檢測；所述數據處理及顯示單元包括數 據采集放大系統、自動控制與網絡傳輸系統和顯示設備;所述數據采集放大系統用于放大 經光電二極管轉換后的電信號;所述自動控制與網絡傳輸系統處理數據的方法為：當n =2 時，以兩個檢測單元的光電二極管檢測出光信號強度的比值與比色皿中被檢測物質濃度建 立標準曲線；當n > 2時，根據在每個被檢測物質的波段檢測出的熒光強度與參比物質測出 的熒光強度的比值，分別與相應被檢測物質濃度建立各自的標準曲線;所述電源供電系統 與激發光源、光電二極管、數據采集放大系統、自動控制與網絡傳輸系統、顯示設備進行電 連接;激發光源發射的光穿過光源濾光片聚光透鏡至裝有熒光探針的比色皿；比色皿中的 熒光探針產生的熒光經n-1個熒光聚光透鏡和n-1個二色鏡，將光束依次分為n束光，n束光 對應n個檢測單元，光束進入檢測單元，依次穿過熒光濾光鏡檢測聚光透鏡進入光電二極 管，光電二極管將光信號轉換成電信號，電信號經數據采集放大系統放大，再經過數據自動 控制與網絡傳輸系統處理得到結果，結果顯示在顯示設備上。
[0006] -種便攜式多波段熒光檢測微量物質分析儀的檢測方法，包含以下步驟： (1)設置光路:根據被檢測物質的種類數量n-1確定分析儀的檢測通路的數量，由n-1個 熒光聚集透鏡和二色鏡將光路分成n段波段，n段光路再對應n個檢測單元進行檢測； (2 )建立被檢測物質的標準曲線:n個檢測單元分別檢測出n-1個被檢測物質的熒光強 度和1個參比物質的熒光強度，通過每個被檢測物質檢測出的熒光強度與參比物質測出的 熒光強度的比值，分別與對應的被檢測物質濃度建立各自的標準曲線； (3)檢測n-1種被檢測物質的濃度:將n-1中被檢測物質及對應檢測探針置于比色皿中， 激發光源發射的光穿過光源濾光片聚光透鏡至比色皿;比色皿中的熒光探針產生的熒光經 n_2個熒光聚光透鏡和n-2個二色鏡，將光束依次分為n-1個熒光波段，n-1個熒光波段對應 n-1個檢測單元，分別檢測得到n-1種被檢測物質的熒光強度;熒光強度再分別與相應被檢 測物質的標準曲線對應，得到相應的被檢測物質的濃度。
[0007] 激發光源可選用單波長LED、多波長LED、激光、汞燈，根據熒光探針激發波長需要， 選用可發射350-800 nm的光源。優先選用多波長LED作為激發光源。
[0008] 根據選用的激發光源發射光的波長，可選用300-800 nm范圍內的帶通濾光片、窄 帶濾光片等。
[0009] 選用光源透鏡要求能將透過光聚集于一點，可選用平凸鏡、平凹鏡、凸凹鏡、雙凸 鏡、雙凹鏡、不規則透鏡等。優先選用平凸鏡。
[0010] 根據檢測熒光波段數量n，設置n-1個二色鏡，n = 2-7。檢測2個熒光波段，設置1個 二色鏡;檢測3個熒光波段，設置2個二色鏡2個;檢測4個熒光波段，設置3個二色鏡;根據二 色鏡設置數量，應相應增減相應的光電管、透鏡、濾光鏡設置。
[0011] 二色鏡根據不同要求，可選用350-800 nm范圍內的短波熒光折射和長波熒光透 過、或短波熒光透過和長波熒光折射的二色鏡片； 所述比色皿材質為光學玻璃、石英玻璃、PS(聚苯乙烯）、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)或PP (聚丙烯），形狀可設計為方柱、圓柱、錐形等。
[0012] 熒光聚集透鏡要求最大聚集比色皿中探針發射的熒光，并透過發出平行光，可選 用平凸鏡、平凹鏡、凸凹鏡、雙凸鏡、雙凹鏡、非球面透鏡等，設置單獨一個或多個組合透鏡。 優先選用非球面不規則透鏡。
[0013]根據要求透過焚光的波長范圍，可選用350-800 nm范圍內的帶通濾光片、窄帶濾 光片等。
[0014] 光電二極管根據接受熒光強度強弱，可選用二極管、倍增二極管、雪崩二極管等。 優先選用普通光電二極管作為光電轉換裝置。
[0015] 光電二極管和數據采集放大系統分別與數據處理單元鏈接，數據處理單元可以與 專用顯示器連接，也可以通過藍牙、USB或wifi與手機、ipad或PC機等顯示器連接。
[0016] 本發明的有益效果為:儀器包括光學系統、電源供電系統、放大裝置、自動控制與 網絡傳輸系統、顯示設備及檢測單元;光學系統由激發光源、光源濾光鏡、光源聚光透鏡、比 色皿、焚光聚集透鏡、二色鏡、濾光鏡、聚光透鏡、光電轉換裝置等組成。光源發射的光經濾 光鏡和聚光透鏡激發比色皿中的熒光探針分子，探針發出的熒光在與激發光的垂直方向經 透鏡聚集，在二色鏡分為二束光，短波段焚光光折射后經濾光鏡和透鏡后在光電二極管轉 換為電信號。長波段熒光透過二色鏡經聚光透鏡在第二個二色鏡再次分為二個光束，較短 的熒光折射后經濾光鏡和透鏡在光電二極管轉換為電信號。較長波段熒光透過二色鏡，經 濾光鏡和透鏡，在光電二極管轉換為電信號；電信號經放大、數據處理，顯示被檢測物質濃 度。其中一個為參比熒光探針發射的熒光，與被檢測物探針熒光比較，補償了電源、激發光 源、探針濃度、檢測環境(pH、溫度等)的影響，提高了檢測穩定性和準確率。激發光源功率由 37 mW升高到43 mW時，二極管A和B的檢測強度分辨變化了6.0%和6.0%，而A/B比值僅僅變化 了0.5%，檢測準確性提高了 12倍。探針濃度由9.5升高到10.5 yM時，二極管A和B的檢測強度 分辨變化了8.1%和8.2%，而A/B比值僅僅變化了0.4%，檢測準確性提高了約20倍。檢測緩沖 溶液pH由6.5升高到8.0時，二極管A和B的檢測強度分辨變化了 1.5%和1.3%，而A/B比值僅僅 變化了 〇. 4%，檢測準確性提高了約3倍。檢測溶液溫度由27升高到32度時，二極管A和B的檢 測強度分辨變化了 5.6%和5.2%，而A/B比值僅僅變化了 0.4%，檢測準確性提高了約13倍。單 獨根據二極管檢測的熒光強度得到的銅或汞離子濃度誤差變化較大，在10%左右，通過與參 比強度比值計算的結果的誤差都在3%以內，因此，該分析儀具有更高的檢測精度、檢測穩定 性和準確率。本發明的儀器體積小、操作簡單，可用于現場實時定量分析檢測。
【附圖說明】
[0017]圖1是一種便攜式三條檢測通路微量物質分析儀的示意圖。
[0018] 圖2是一種便攜式七條檢測通路微量物質分析儀的示意圖。
[0019] 圖中：1、激發光源，2、光電二極管，2a、第一光電二極管，2b、第二光電二極管，2c、 第三光電二極管，2d、第四光電二極管，2e、第五光電二極管，2f、第六光電二極管，2g、第七 光電二極管，3、光源濾光鏡，4、聚光透鏡，5、焚光濾光鏡，5a、第一焚光濾光鏡，5b、第二焚光 濾光鏡，5c、第三熒光濾光鏡，5d、第四熒光濾光鏡，5e、第五熒光濾光鏡，5f、第六熒光濾光 鏡，5g、第七熒光濾光鏡，6、二色鏡，6a、第一二色鏡，6b、第二二色鏡，6c、第三二色鏡，6d、第 四二色鏡，6e、第五二色鏡，6f、第六二色鏡，6g、第七二色鏡，7、焚光聚集透鏡，7a、第一焚光 聚集透鏡，7b、第二熒光聚集透鏡，7c、第三熒光聚集透鏡，7d、第四熒光聚集透鏡，7e、第五 熒光聚集透鏡，7f、第六熒光聚集透鏡，8、比色皿，9、電源供電系統，10、數據采集放大系統， 11、自動控制與網絡傳輸系統，12、顯示設備，13、檢測聚光透鏡，13a、第一檢測聚光透鏡， 13b、第二檢測聚光透鏡，13c、第三檢測聚光透鏡，13d、第四檢測聚光透鏡，13e、第五檢測聚 光透鏡，13f、第六檢測聚光透鏡，13g、第七檢測聚光透鏡。
【具體實施方式】
[0020] 本發明便攜式多熒光檢測通路微量物質分析儀，涉及微量檢測技術領域，是基于 熒光探針技術用于現場實時分析檢測環境、食品、保健品、中藥、化妝品等中含有的微量有 毒有害物質儀器。儀器由光學系統、電源供電系統、放大裝置、數據處理單元、顯示單元組 成;光學系統由激發光源、光源濾光鏡、光源聚光透鏡、比色皿、焚光聚集透鏡、二色鏡、透濾 光鏡、光電轉換裝置組成;光源發射的光經濾光鏡和聚光透鏡激發比色皿中的熒光探針分 子，探針發出的熒光在與激發光的垂直方向經透鏡聚集，在二色鏡分為二束光，短波段熒光 光折射后經濾光鏡和透鏡后在光電二極管轉換為電信號。長波段熒光透過二色鏡經聚光透 鏡在第二個二色鏡再次分為二個光束，較短的焚光折射后經濾光鏡和透鏡在光電二極管轉 換為電信號。較長波段熒光透過二色鏡，經濾光鏡和透鏡，在光電二極管轉換為電信號；電 信號經放大、數據處理，顯示被檢測物質濃度。其中一個為參比熒光探針發射的熒光，與被 檢測物探針熒光比較，可補償電源、激發光源、探針濃度、檢測環境(pH、溫度等）的影響，提 高檢測穩定性和重復率。本發明的儀器體積小、操作簡單，可用于現場實時定量分析檢測。 [0021]實施例1:熒光聚集透鏡篩選 實驗條件:選用2個熒光檢測通道模式(n = 2,在水平和垂直方向各有一各光電二極管 A和B)，銅離子熒光探針（10 yM，中國發明專利ZL200410082745.3中的化合物1，最大激發波 長450 nm，探針發射525 nm波長的熒光，探針與銅離子結合后發射475 nm波長的熒光），LED 激發光源(發射波長450 nm，額定功率40 mW)，激發電源功率40 mW，50 mM HEPES緩沖水-乙醇溶液（pH 7.2,30 °C)，銅離子濃度(5 yM)，方形標準比色皿，各種熒光聚集透鏡，二色 鏡(500 nm)，A路熒光濾鏡(475 nm，窄帶濾光片），B路熒光濾鏡(525 nm，帶通濾光片），聚光 透鏡(平凸鏡），放大倍數10 M。
[0022]實驗結果：
結果顯示，非球面透鏡聚集熒光量與平凸鏡、平凹鏡、平凸與平凹鏡組合鏡相比提高3 倍以上。
[0023]實施例2:激發光強度影響 實驗條件:選用2個熒光檢測通道模式(n = 2,在水平和垂直方向各有一各光電二極管 A和B)，銅離子熒光探針（同實例一），LED激發光源(發射波長450 nm，額定功率40 mW)，激發 電源功率37~43 mW，50 mM HEPES緩沖水-乙醇溶液（pH 7.2,30 °C)，銅離子濃度(5 y M)，方形標準比色皿，熒光非球面聚集透鏡，二色鏡(500 nm)，A路熒光濾鏡(475 nm，窄帶濾 光片），B路熒光濾鏡(525 nm，帶通濾光片），聚光透鏡(平凸鏡），放大倍數10 M。
[0024]實驗結果：
激發光源功率由37 mW升高到43 mW時，二極管A和B的檢測強度分辨變化了6.0%和 6.0%，而A/B比值僅僅變化了 0.5%，檢測準確性提高了 12倍。
[0025]實施例3:熒光探針濃度的影響 實驗條件:選用2個熒光檢測通道模式(n = 2,在水平和垂直方向各有一各光電二極管 A和B)，銅離子熒光探針(9.5~10.5 yM，同實例一），LED激發光源(發射波長450 nm，額定 功率40 mW)，激發電源功率40 mW，50 mM HEPES緩沖水-乙醇溶液(pH 7.2,30 °C)，銅離子 濃度（5 yM)，方形標準比色皿，熒光非球面聚集透鏡，二色鏡（500 nm)，A路熒光濾鏡(475 nm，窄帶濾光片），B路熒光濾鏡(525 nm，帶通濾光片），聚光透鏡(平凸鏡），放大倍數10 M〇 [0026]實驗結果：
探針濃度由9.5升高到10.5 yM時，二極管A和B的檢測強度分辨變化了8.1%和8.2%，而 A/B比值僅僅變化了 0.4%，檢測準確性提高了約20倍。
[0027]實施例4:檢測溶液pH的影響 實驗條件:選用2個熒光檢測通道模式(n = 2,在水平和垂直方向各有一各光電二極管 A和B)，銅離子熒光探針（10.0 yM，同實例一），LED激發光源(發射波長450 nm，額定功率40 mW)，激發電源功率40 mW，50 mM HEPES緩沖水-乙醇溶液（pH 6.5 - 8.0,30 °C)，銅離子 濃度（5 yM)，方形標準比色皿，熒光非球面聚集透鏡，二色鏡（500 nm)，A路熒光濾鏡(475 nm，窄帶濾光片），B路熒光濾鏡(525 nm，帶通濾光片），聚光透鏡(平凸鏡），放大倍數10 M〇 [0028]實驗結果：
檢測緩沖溶液pH由6.5升高到8.0時，二極管A和B的檢測強度分辨變化了 1.5%和1.3%， 而A/B比值僅僅變化了 0.4%，檢測準確性提高了約3倍。
[0029]實施例5:檢測溶液溫度影響 實驗條件:選用2個熒光檢測通道模式(n = 2,在水平和垂直方向各有一各光電二極管 A和B)，銅離子熒光探針（10.0 yM，同實例一），LED激發光源(發射波長450 nm，額定功率40 mW)，激發電源功率40 mW，50 mM HEPES緩沖水-乙醇溶液（pH 7.2,27~32 °C)，銅離子 濃度（5 yM)，方形標準比色皿，熒光非球面聚集透鏡，二色鏡（500 nm)，A路熒光濾鏡(475 nm，窄帶濾光片），B路熒光濾鏡(525 nm，帶通濾光片），聚光透鏡(平凸鏡），放大倍數10 M〇 [0030] 實驗結果：
檢測溶液溫度由27升高到32度時，二極管A和B的檢測強度分辨變化了 5.6%和5.2%，而 A/B比值僅僅變化了 0.4%，檢測準確性提高了約13倍。
[0031]實施例6:微量銅離子濃度檢測 實驗條件:選用2個熒光檢測通道模式(n = 2,在水平和垂直方向各有一各光電二極管 A和B)，銅離子熒光探針（10.0 yM，同實例一），LED激發光源(發射波長450 nm，額定功率40 mW)，激發電源功率40 mW，50 mM HEPES緩沖水-乙醇溶液（pH 7.2,30 °C)，銅離子濃度（1 ~10 yM)，方形標準比色皿，熒光非球面聚集透鏡，二色鏡(500 nm)，A路熒光濾鏡(475 nm， 窄帶濾光片），B路熒光濾鏡(525 nm，帶通濾光片），聚光透鏡(平凸鏡），放大倍數10 M。 [0032]實驗結果：
計算公式:Y = k X A + b, A強度計算結果:k = -0.008，b = 11.91，相關系數R2 =0.97； 計算公式:Y = k X B + b，B強度計算結果:k = 0.014, b = -6.327,相關系數R2 =0.94； 計算公式:Y = k X A/B + b, k = -4.598，b = 10.47，相關系數R2= 0.99; 在實驗室標準條件下，單獨根據光電二極管A或B檢測的熒光強度得到的銅離子濃度誤 差結果大部分在10%左右，通過A/B值計算的結果誤差在2.3%以下。 實施例7:微量銅、汞離子濃度檢測 實驗條件:選用3個熒光檢測通道模式(n = 3,在水平設置有一個光電二極管A，在垂直 方向設有2個光電二極管B和C)，銅離子熒光探針（10.0 yM，同實例一），汞離子探針（10.0 y 1，探針結構參見夂4111.〇16111.3〇(3.2004，126，2272.)，1^0激發光源(發射波長450 11111， 額定功率40 mW)，激發電源功率40 mW，50 mM HEPES緩沖水-乙醇溶液（pH 7.2,30 °C)， 銅離子濃度(2~10 yM)，汞離子濃度(0.1~5 yM)，方形標準比色皿，熒光非球面聚集透 鏡，二色鏡(B光路為500 nm，C光路為540 nm，短波長熒光折射，長波長熒光透過），A路熒光 濾鏡(475 nm，窄帶濾光片），B路熒光濾鏡（525 nm，帶通濾光片），C路熒光濾鏡（555 nm，帶 通濾光片），聚光透鏡(平凸鏡），放大倍數10 M。
[0033] 實驗結果：
計算公式:Y = k X A + b, A強度計算結果:k = -0.008，b = 11.91，相關系數R2 =0.97； 計算公式:Y = k X B + b，B強度計算結果:k = 0.014, b = -6.327,相關系數R2 =0.94； 計算公式:Y = k X A/B + b, k = -4.598，b = 10.47，相關系數R2= 0.99; 在實驗室標準條件下，單獨根據光電二極管A或B檢測的熒光強度得到的銅離子濃度誤 差結果大部分在10%左右，通過A/B值計算的結果誤差在1.7%以下。 實驗結果：
注：檢測汞濃度前，體系加有10 yM銅離子，并以銅離子探針與銅結合后的發射熒光強 度B(在475 nm處發射熒光)作為參比。
[0034] 計算公式:Y = kXC + b，k = 0.007，b = 0.11，相關系數 R2 = 0.98; 計算公式:Y = k X C/B + b, k = 10.13，b = 0.021，相關系數R2= 0.99; 在實驗室標準條件下，單獨根據光電二極管C檢測的熒光強度得到的汞離子濃度誤差 變化很大達到0.24~67%，通過C/B值計算的結果誤差在1.6%以下。
[0035] 實施例8 如圖2所示，以檢測熒光波段數量n=7為例，該分析儀的光路為:激發光源1發出的光經 光源濾光鏡3、聚光透鏡4激發比色皿8中的熒光探針分子，探針發出的熒光與激發光垂直方 向經第一焚光聚光透鏡7a，光在第一二色鏡6a分為光束A和光束B，短波段焚光光束A經第一 焚光濾光鏡5a、第一聚光透鏡13a后由第一光電二極管2b轉換為電信號b;光束B在第二二色 鏡6b分為光束B1和光束C，光束B1經第二熒光濾光鏡5b、第二聚光透鏡13b后由第二光電二 極管2c轉換為電信號c;光束C在第三二色鏡6c分為光束C1和光束D，光束C1經第三熒光濾光 鏡5c、第三聚光透鏡13c后由第三光電二極管2d轉換為電信號d;光束D在第四二色鏡6d分為 光束D1和光束E，光束D1經第四熒光濾光鏡5d、第四聚光透鏡13d后由第四光電二極管2e轉 換為電信號e;光束F在第五二色鏡6f?分為光束F1和光束G，光束F1經第五熒光濾光鏡5f、第 五聚光透鏡13f后由第五光電二極管2g轉換為電信號g;光束G經第六焚光濾光鏡5g、第六聚 光透鏡13g后由第六光電二極管2a轉換為電信號a; 電信號a-g進入到數據采集放大系統10中，經自動控制與網絡傳輸系統11處理，得到被 檢測物質濃度，通過藍牙、USB或wifi將數據在手機、ipad或PC機等顯示設備上顯示。
【主權項】
1. 一種便攜式多波段熒光檢測微量物質分析儀，它包括電源供電系統(9)和激發單元， 其特征在于：它還包括檢測單元和數據處理及顯示單元，所述激發單元包括激發光源（1)、 光源濾光鏡(3)、聚光透鏡(4)和比色皿(8);所述檢測單元包括熒光濾光鏡、檢測聚光透鏡 和光電二極管;所述分析儀設置檢測單元的個數與檢測熒光波段數量η相同，檢測熒光波段 數量η=被檢測物質種類數量+參比物質1個，η為2-7的整數;通過η-1個熒光聚集透鏡和二色 鏡將光路分成η段，η段光路再對應η個檢測單元進行檢測；所述數據處理及顯示單元包括 數據采集放大系統（10)、自動控制與網絡傳輸系統（11)和顯示設備（12);所述數據采集放 大系統（10)用于放大經光電二極管轉換后的電信號;所述自動控制與網絡傳輸系統（11)處 理數據的方法為:每個被檢測物質的波段檢測出的熒光強度與參比熒光波段測出的熒光強 度的比值，分別與相應被檢測物質濃度建立各自的標準曲線;所述電源供電系統(9)與激發 光源（1)、光電二極管(2)、數據采集放大系統（10)、自動控制與網絡傳輸系統（11)、顯示設 備（12)進行電連接;激發光源（1)發射的光穿過光源濾光片(3)聚光透鏡(4)至裝有熒光探 針的比色皿（8);比色皿（8)中的熒光探針產生的熒光經η-1個熒光聚光透鏡和η-1個二色 鏡，將光束依次分為η束光，η束光對應η個檢測單元，光束進入檢測單元，依次穿過熒光濾光 鏡(5)檢測聚光透鏡（13)進入光電二極管(2)，光電二極管(2)將光信號轉換成電信號，電信 號經數據采集放大系統（10)放大，再經過數據自動控制與網絡傳輸系統（11)處理得到結 果，結果顯示在顯示設備（12)上。2. 根據權利要求1所述的一種便攜式多波段熒光檢測微量物質分析儀的檢測方法，其 特征在于，包含以下步驟： (1) 設置光路:根據被檢測物質的種類數量η-1確定分析儀的檢測通路的數量，由η-1個 熒光聚集透鏡和二色鏡將光路分成η段波段，η段光路再對應η個檢測單元進行檢測； (2) 建立被檢測物質的標準曲線:η個檢測單元分別檢測出η-1個被檢測物質的熒光強 度和1個參比物質的熒光強度，通過每個被檢測物質檢測出的熒光強度與參比熒光波段測 出的熒光強度的比值，分別與對應的被檢測物質濃度建立各自的標準曲線； (3) 檢測η-1種被檢測物質的濃度:將η-1中被檢測物質及對應檢測探針置于比色皿中， 激發光源發射的光穿過光源濾光片聚光透鏡至比色皿;比色皿中的熒光探針產生的熒光經 η-2個熒光聚光透鏡和η-2個二色鏡，將光束依次分為η-1個熒光波段，η-1個熒光波段對應 η-1個檢測單元，分別檢測得到η-1種被檢測物質的熒光強度;熒光強度再分別與相應被檢 測物質的標準曲線對應，得到相應的被檢測物質的濃度。3. 根據權利要求1所述的一種便攜式多波段熒光檢測微量物質分析儀，其特征在于:所 述激發光源為發射350-800 nm的光源，激發光源選自單波長LED、多波長LED、激光或汞燈； 所述光電二極管選自普通二極管、倍增二極管或雪崩二極管;所述二色鏡為短波熒光折射 和長波熒光透過二色鏡或短波熒光透過和長波熒光折射二色鏡;所述熒光聚集透鏡選自平 凸鏡、平凹鏡、凸凹鏡、雙凸鏡、雙凹鏡、非球面透鏡中的一種或多種;所述比色皿材質為光 學玻璃、石英玻璃、PS、PMMA或PP，比色皿的形狀為方柱、圓柱或錐形;所述顯示設備為儀器 配備顯示器、手機、平板電腦或PC電腦。
【文檔編號】G01N21/64GK106053404SQ201610302041
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月9日
【發明人】崔京南, 王錚
【申請人】崔京南, 王錚