CN103207254B - 一种反射式紫外可见吸收,荧光一体化流通池 - Google Patents
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Abstract
一种反射式紫外可见吸收，荧光一体化流通池，包括适流通池主体，分束光纤，两块自聚焦透镜，模式转换后盖，分束光纤紧扣一块自聚焦透镜位于流通池主体一端，另一端由模式转换后盖通过螺纹旋紧来紧扣第二块自聚焦透镜，由此构成一个完整的流通池结构。该流通池结合传统流通池技术和光纤技术的特点，使紫外可见吸收和荧光两种检测方式一体化，节约仪器成本，提高紫外可见吸收的灵敏度，同时两种检测模式的切换简便，可应用于常规的生物与化学分析领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种分析仪器-液相色谱仪检测器的组成部件，尤其是涉及一种用于紫外可见吸收，荧光一体化液相色谱检测器的反射式紫外可见吸收，荧光一体化流通池。
背景技术
液相色谱仪指利用混合物在液-固或不互溶的两种液体之间分配比的差异，对混合物进行先分离，而后分析鉴定的仪器。现代液相色谱仪主要由高压输液泵、进样系统、温度控制系统、色谱柱、检测器、信号记录系统组成，具有分辨率高，检测速度快，重复性好，色谱柱可重复使用等许多优点，可广泛用于生物化学、生物医学、环境化学、石油化工等部门。检测器作为整个液相色谱仪的核心之一，要求对不同样品，在不同浓度和淋洗条件下，能准确、及时、连续地反映出色谱峰浓度变化。紫外可见吸收检测器和荧光检测器是液相色谱仪最常用的两种检测器，为达到上述检测器的要求，二者都具有的流通池结构是其性能的决定性参数之一。
常见紫外可见吸收检测器的流通池有Z型，H型等结构，通过测定样品在流通池中吸收紫外-可见光的大小来确定样品含量，该检测器测量的是物质对光的吸收，属于吸收光谱分析类型的仪器，无论采取什么设计方法，其工作原理都是基于光的吸收定律朗伯-比尔定律。常见荧光检测器利用化合物受到入射光线的照射后，吸收辐能，发出比吸收波长长的特征辐射即荧光的特点，对荧光强度进行检测从而达到检测化合物的目的。荧光检测器的流通池中紫外入射光路与荧光出射光路成一定角度(通常为直角)，对检测结果存在较大的影响。对这两种检测器来说，流通池的体积是极为重要的参数。在同样浓度的情况下，流通 池的光程越大，灵敏度就越高，但在实际生产中，厂家常常将流通池的体积做的很小，小到3.5mm、4.5mm或5.5mm，其原因在于池体积大，会使样品被流动相稀释不仅会降低检测灵敏度，还使峰展宽。也就是说这些厂家通过牺牲一部分仪器的检测灵敏度和最小检测浓度，来达到降低整个系统的噪音和漂移水平的目的，这就构成了一对难以调和的矛盾，之前由于技术限制，难以调和二者之间的矛盾，目前发展趋向完善的光纤技术为解决该矛盾提出了一条可行之策，由于光纤技术中对光能量的高利用率，使反射式的流通池成为可能，二者之间的矛盾在一定程度上有了解决途径。
目前市场上紫外检测器和荧光检测器的体积较庞大，结构较为复杂，且二者不能通用，使用者往往需要分别配备两个检测器才能满足使用的需要，成本高昂。关于二者一体化成为集紫外可见吸收，荧光一体化检测器的构想在国内外均有提出，但由于技术限制导致仪器结构比串联、并联使用检测器还复杂，而且需要针对所需检测作专门性设计，不具有普遍性，导致市场上无成型产品。
发明内容
为了克服现有的液相色谱检测器无法一体化的局限，充分利用新兴光纤技术为支持，本发明提供一种新型流通池，该流通池利用光纤技术，在保证检测需要，甚至提高检测条件的前提下使紫外可见吸收，荧光一体化成为可行的现实，可以使液相色谱检测器的成本明显降低；此外反射式的流通池结构使该新型流通池光程翻倍，利于提高灵敏度，而光纤技术的引入可以避免因为光程加长带来的能量损失，甚至将该部分损失降低到比原本流通池更低的地步；再次，使用微机械式光开关使紫外检测和荧光检测两种模式切换操作简便，不会为使用者带来额外负担。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种反射式紫外可见吸收，荧光一体化流通池，包括流通池主体，分束光纤，两块自聚焦透镜，模式转换后盖，分束光纤紧扣一块自聚焦透镜位于流通池主体一端，另一端由模式转换后盖通过螺纹旋紧来紧扣第二块自聚焦透镜，模式转换后盖包括后盖主体，短导光纤，微机械式光开关和光纤反射镜组成，短导光纤一端可与流通池连接，另一端连接微机械开关，光纤反射镜固定于后盖主体底部凹槽，凹槽壁上螺纹与微机械式光开关吻合，连接后就是完整的模式转换后盖，光开关通电后打开，此时处于紫外可见吸收模式；断电后关闭，此时处于荧光模式，由此构成一个完整的流通池结构。
所述分束光纤在集成端带螺纹与流通池主体光纤接口一致，在分束端一分为二，光纤数少的入射端用于连接光源，光纤束多的出射端用于连接检测器。
本发明的有益效果是，使液相色谱的紫外可见吸收检测器与荧光检测器一体化，节省仪器购置成本，方便两种检测模式的切换，同时反射式的结构通过传导光纤保证了流通池的低能耗与高灵敏度，可广泛适用于化学生物分析领域。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构简图。
图2是本发明紫外可见模式运行示意图。
图3是本发明荧光模式运行示意图。
其中：
流通池主体 1
分束光纤 2
自聚焦透镜 3
流通池液体入口 4
流通池液体出口 5
模式转换后盖 6
短导光纤 7
微机械式光开关 8
光纤反射镜 9
分束光纤入射端 10
分束光纤出射端 11
具体实施方式
各组成部分装配位置关系见图1，运行时流动相带动样品由流通池液体入口4进入池体，再由流通池液体出口5流出。当位于模式转换后盖6的微机械式开关8通电处于开启状态时，流通池整体为紫外可见吸收模式，运行简图为图2，光源的光线从分束光纤入射端10进入，经过自聚焦透镜3聚光到达池体，再由第二块自聚焦透镜3照到光纤反射镜9，光在镜面反射后按原路返回，最后在分束光纤出射端11进入检测器得出结果。当微机械式开关8断电处于关闭状态时，流通池整体为荧光模式，运行简图为图3，激发光由分束光纤入射端10进入，经过自聚焦透镜3聚光到达池体，由于微机械式开关8关闭，入射的光线不会反射，便不会对结果造成影响，而受到激发光激发产生的荧光无方向性，可到达分束光纤出射端11进入检测器得出检测结果。
Claims (2)
1.一种反射式紫外可见吸收，荧光一体化流通池，包括流通池主体，分束光纤，两块自聚焦透镜，模式转换后盖，分束光纤紧扣一块自聚焦透镜位于流通池主体一端，另一端由模式转换后盖通过螺纹旋紧来紧扣第二块自聚焦透镜，模式转换后盖包括后盖主体，短导光纤，微机械式光开关和光纤反射镜组成，短导光纤一端可与流通池连接，另一端连接微机械开关，光纤反射镜固定于后盖主体底部凹槽，凹槽壁上螺纹与微机械式光开关吻合，连接后就是完整的模式转换后盖，光开关通电后打开，此时处于紫外可见吸收模式；断电后关闭，此时处于荧光模式，由此构成一个完整的流通池结构。
2.根据权利要求1所述的一种反射式紫外可见吸收，荧光一体化流通池，其特征是：所述分束光纤在集成端带螺纹与流通池主体光纤接口一致，在分束端一分为二，光纤数少的入射部分用于连接光源，光纤束多的出射部分用于连接检测器。
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