CN110907418A - 一种移液枪头内液体样品光学特性检测装置 - Google Patents

一种移液枪头内液体样品光学特性检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及实验室器材技术领域，尤其涉及到一种移液枪头内液体样品光学特性检测装置，一种移液枪头内液体样品光学特性检测装置，包括壳体，壳体内设有光电检测设备与移液枪，光电检测设备用于获取移液枪的枪头内待测溶液的光学信息；光电检测设备包括光源模块与光电检测器模块。本发明的移液枪与光电检测设备一体化设置，可以直接检测移液枪头中待测液体样品的光学特性，由于移液枪头是洁净的，因此检测完成后枪头中的液体样品可以直接转移回原来的容器，整个检测过程不损失待测溶液。

Description

一种移液枪头内液体样品光学特性检测装置
技术领域
本发明涉及移液枪术领域，尤其涉及到一种移液枪头内液体样品光学特性检测装置。
背景技术
移液枪是移液器的一种，常用于实验室少量或微量液体样品的移取，通常包括通用的腔体和一次性耗材枪头。现有技术中，如果要通过检测液体样品的光学特性对待测液体样品的成分、浓度等物理、化学及生物特性进行分析，就需要使用移液枪将液体样品转移到检测仪器的检测平台或者专用容器(比如比色皿等)中进行检测。为了避免交叉污染，检测过的液体样品只能丢弃，因此每次检测都要损失一些样品溶液。在液体样品比较稀缺的场合(比如微量样品提取的核酸溶液)，这种样品损失是难以被忽视的。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中移液枪将液体样品转移到检测仪器中检测而造成样品损失的问题，提出了一种移液枪头内液体样品光学特性检测装置。
为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：
一种移液枪头内液体样品光学特性检测装置，包括壳体，壳体内设有光电检测设备与移液枪，光电检测设备用于获取移液枪的枪头内待测溶液的光学信息；光电检测设备包括光源模块与光电检测器模块；光源模块包括光源、第一滤光片以及第一透镜，光源发出的光依次经过第一滤光片、第一透镜后，照射到枪头上；光电检测器模块包括第二透镜、第二滤光片以及光电传感器，被枪头内待测液体样品吸收后的透射光或枪头内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光依次经第二透镜、第二滤光片后，被光电传感器接收。
优选的，光源模块与光电检测器模块分别位于枪头内待测液体样品的两侧；光源发出的光依次经第一滤光片、第一透镜后，照射到枪头上，透射光或荧光透过第二透镜，入射到第二滤光片上；在第二滤光片之后设置光电传感器，透射光能量被光电传感器接收。
优选的，光源模块与光电检测器模块同时位于枪头的同一侧；光源发出的光依次经第一滤光片、第一透镜后，倾斜照射到枪头上，枪头内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光透过第二透镜，入射到第二滤光片上；在第二滤光片之后设置光电传感器，荧光能量被光电传感器接收。
优选的，光源模块、光电检测器模块、二向色镜以及第三透镜构成一体化光电检测设备；光源发出的光依次第一滤光片、第一透镜后，照射到二向色镜上，并经过二向色镜反射转向后透过第三透镜照射到枪头上，枪头内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光依次透过第三透镜、二向色镜、第二透镜，入射到第二滤光片上，在第二滤光片之后设置光电传感器，荧光能量被光电传感器接收。
优选的，光源模块中的光源发出的光经光纤照射到枪头上，枪头内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光经光纤入射到光电检测器模块上，荧光能量被光电检测器模块中的光电传感器接收。
进一步地，壳体内设有驱动机构，驱动机构带动移液枪旋转。
进一步地，壳体内设有第一支架，移液枪放置于第一支架；驱动机构为电机，电机转轴与第一支架固定连接。
进一步地，壳体内还设有支撑架，支撑架的顶部设有第二支架，电机放置于第二支架，电机转轴贯穿第二支架底部与第一支架的顶部固定连接。
进一步地，壳体内还设有底座，支撑架放置于底座，光电检测设备放置于支撑架。
进一步地，枪头为圆柱形、圆锥形、圆锥头圆柱形或方形。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的移液枪与光电检测设备一体化设置，可以直接检测移液枪头中待测液体样品的光学特性，由于移液枪头是洁净的，因此检测完成后枪头中的液体样品可以直接转移回原来的容器，整个检测过程不损失待测溶液。并且通过使用不同形状和厚度的移液枪头，可以无需稀释和浓缩，直接测量浓度含量范围跨度很广的待测溶液，提高检测的动态范围和灵敏度。同时，通过驱动电机可以保证光源与光电传感器的连线与方形枪头的检测面垂直，从而保证检测光线垂直于枪头检测面透过待测液体样品，进而保证对待测液体样品透过特性检测结果的准确性和稳定性。
附图说明
图1为本实施例一圆锥头圆柱形移液枪头内液体样品光学特性检测装置的结构图；
图2为本实施例一方形移液枪头内液体样品光学特性检测装置的结构图；
图3为本实施例一带有圆锥头圆柱形移液枪头的移液枪与光电检测设备相对位置示意图；
图4为本实施例一带有方形移液枪头的移液枪与光电检测设备相对位置示意图；
图5为本实施例二带有圆锥头圆柱形移液枪头的移液枪与光电检测设备相对位置示意图；
图6为本实施例二带有方形移液枪头的移液枪与光电检测设备相对位置示意图；
图7为本实施例三带有圆锥头圆柱形移液枪头的移液枪与光电检测设备相对位置示意图；
图8为本实施例三带有方形移液枪头的移液枪与光电检测设备相对位置示意图；
图9为本实施例四带有圆锥头圆柱形移液枪头的移液枪与光电检测设备相对位置示意图；
图10为本实施例四带有方形移液枪头的移液枪与光电检测设备相对位置示意图。
图中，1光电检测设备、2第一支架、3电机、4底座、5壳体、6第一透镜、7第二透镜、8光源、9第一滤光片、10光电传感器、11二向色镜、12移液枪、13枪头、14第二支架、15支撑架、16光源模块、17光电检测器模块、18光纤、19第二滤光片、20第三透镜。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步地描述，但本发明的保护范围并不仅仅限于此。
实施例一
如图1-4所示，本实施例一种移液枪头内液体样品光学特性检测装置，包括壳体5，壳体5内设有光电检测设备1与移液枪12，壳体5起到保护装置和遮光的作用，光电检测设备1用于获取移液枪12的枪头13内待测溶液的光学信息。光电检测设备1包括光源模块16与光电检测器模块17。光源模块16包括光源8、第一滤光片9以及第一透镜6，光源8发出的光依次经第一滤光片9、第一透镜6后，照射到枪头13上。光电检测器模块17包括第二透镜7、第二滤光片19以及光电传感器10，透射光或荧光依次经第二透镜7、第二滤光片19后，被光电传感器10接收。本实施例集移液枪12与光电检测设备1为一体，可以直接检测移液枪12枪头13中待测液体样品的光学特性，由于枪头13是洁净的，因此检测完成后枪头13中的液体样品可以直接转移回原来的容器，整个检测过程不损失待测溶液。
光源模块16与光电检测器模块17分别位于枪头13内待测液体样品的两侧。光源8的出射光方向依次设有第一滤光片9、第一透镜6。沿被枪头13内待测液体样品吸收后的透射光的光线方向设有第二透镜7，光源8发出的光与第二透镜7的光轴位于同一条直线。第二透镜7的另一侧设有第二滤光片19，第二滤光片19的另一侧设有光电传感器10。光源8发出的光依次经第一滤光片9、第一透镜6后，照射到枪头13上，透射光或荧光透过第二透镜(7)，入射到第二滤光片19上。在第二滤光片19之后设置光电传感器10，透射光能量被光电传感器10接收。
壳体5内设有驱动机构，驱动机构带动移液枪12旋转。当光源模块16与光电检测器模块17分别位于枪头13内待测液体样品的两侧，枪头13采用方形结构时，驱动机构带动移液枪12旋转，保证光源与光电传感器10的连线与方形枪头的检测面垂直，从而保证检测光线垂直于枪头检测面透过待测液体样品。进而保证对待测液体样品透过特性检测结果的准确性和稳定性。
为便于固定移液枪12，壳体5内设有第一支架2，移液枪12放置于第一支架2。驱动机构为电机3，电机3转轴与第一支架2固定连接。在电机3转轴的带动下，第一支架2能够实现360度旋转，移液枪12与第一支架2同步旋转。壳体5内还设有支撑架15，支撑架15的顶部设有第二支架14，电机3放置于第二支架14，电机3转轴贯穿第二支架14底部与第一支架2的顶部固定连接。壳体5内还设有底座4，底座4起到稳定装置的作用。支撑架15放置于底座4，光电检测设备1放置于支撑架15。这样可以保证检测过程中待测样品和光电检测设备相对位置稳定，保证检测的重复性。
枪头13的形状可根据实际需要灵活选择，枪头13为圆柱形、圆锥形、圆锥头圆柱形或方形。通过使用不同形状和厚度枪头13，可以无需稀释和浓缩，直接测量浓度含量范围跨度很广的待测溶液，提高检测的动态范围和灵敏度。
实施例二
如图5、图6所示，本实施例与实施例一的不同之处在于光源模块16与光电检测器模块17同时位于枪头13的同一侧。光源8的出射光方向依次设有第一滤光片9、第一透镜6，枪头13位于第一透镜6的透出光一侧，枪头13与透出光成一定角度。沿枪头13内待测溶液被入射光激发后发出的荧光的光线方向设有第二透镜7，光源8发出的光与第二透镜7的光轴之间的夹角为0-90度。第二透镜7的另一侧设有第二滤光片19，第二滤光片19的另一侧设有光电传感器10。光源8发出的光依次经第一滤光片9、第一透镜6后，倾斜照射到枪头13上，枪头13内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光透过第二透镜7，入射到第二滤光片19上。在第二滤光片19之后设置光电传感器10，荧光能量被光电传感器10接收。
实施例三
如图7、图8所示，本实施例与实施例一的不同之处在于还设有二向色镜11与第三透镜20，光源模块16、光电检测器模块17、二向色镜11以及第三透镜20构成一体化光电检测设备1，一体化光电检测设备1位于枪头13内待测液体样品的一侧。光源8的出射光方向依次第一滤光片9、第一透镜6以及二向色镜11，二向色镜11呈倾斜状。枪头13位于第三透镜20的另一侧。光源8发出的光依次第一滤光片9、第一透镜6后，照射到二向色镜11上，并经过二向色镜11反射转向后透过第三透镜20照射到枪头13上，枪头13内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光依次透过第三透镜20、二向色镜11，入射并透过第二透镜7；之后荧光照射到第二滤光片19上，在第二滤光片19之后设置光电传感器10，荧光能量被光电传感器10接收。光源8发出的光束以45度角入射到二向色镜11，反射光相比入射光已转向90度入射到第三透镜20上，反射光透过第三透镜20后照射到枪头13上。
实施例四
如图9、图10所示，光源模块16中的光源8发出的光经光纤照射到枪头13上，枪头13内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光经光纤入射到光电检测器模块17上，荧光能量被光电检测器模块17中的光电传感器10接收。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种移液枪头内液体样品光学特性检测装置，其特征在于，包括壳体(5)，在该壳体(5)内设有光电检测设备(1)、底座(4)、支撑架(15)、供移液枪(12)放置的第一支架(2)、以及供电机(3)放置的第二支架(14)，所述的第二支架(14)固定在该支撑架(15)的顶部，电机(3)转轴贯穿第二支架(14)底部与第一支架(2)的顶部固定连接，从而带动移液枪(12)旋转，所述的支撑架(15)固定连接在所述的底座(4)上，所述的光电检测设备(1)在所述的支撑架(15)上，用于获取待测移液枪(12)的枪头(13)内的待测液体样品的光学信息。
2.根据权利要求1所述的移液枪头内液体样品光学特性检测装置，其特征在于：所述的光电检测设备(1)包括光源模块(16)与光电检测器模块(17)；
所述的光源模块(16)包括光源(8)、第一滤光片(9)以及第一透镜(6)，所述的光源(8)发出的光依次经第一滤光片(9)、第一透镜(6)后，入射到所述的枪头(13)上；
所述的光电检测器模块(17)包括第二透镜(7)、第二滤光片(19)以及光电传感器(10)，被枪头(13)内待测液体样品吸收后的透射光或枪头(13)内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光依次经第二透镜(7)、第二滤光片(19)后，被光电传感器(10)接收。
3.根据权利要求1所述的移液枪头内液体样品光学特性检测装置，其特征在于：所述的光源模块(16)与光电检测器模块(17)分别位于枪头(13)内待测液体样品的两侧；光源(8)发出的光依次经第一滤光片(9)、第一透镜(6)后，入射到枪头(13)上，被枪头(13)内待测液体样品吸收后的透射光或枪头(13)内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光依次经第二透镜(7)、第二滤光片(19)后，被光电传感器(10)接收。
4.根据权利要求1所述的移液枪头内液体样品光学特性检测装置，其特征在于：所述的光源模块(16)与光电检测器模块(17)同时位于枪头(13)的同一侧；光源(8)发出的光依次经第一滤光片(9)、第一透镜(6)后，倾斜照射到枪头(13)上，枪头(13)内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光依次经第二透镜(7)、第二滤光片(19)后，被光电传感器(10)接收。
5.根据权利要求1所述的移液枪头内液体样品光学特性检测装置，其特征在于：所述的光电检测设备(1)包括光源模块(16)、光电检测器模块(17)、二向色镜(11)以及第三透镜(20)；
所述的光源模块(16)包括光源(8)、第一滤光片(9)以及第一透镜(6)；述的光电检测器模块(17)包括第二透镜(7)、第二滤光片(19)以及光电传感器(10)；
所述的光源(8)发出的光依次经所述的第一滤光片(9)和第一透镜(6)后，入射到二向色镜(11)上，经过二向色镜(11)反射转向后的反射光经所述的第三透镜(20)入射到枪头(13)上，枪头(13)内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光依次经所述的第三透镜(20)、二向色镜(11)、第二透镜(7)和第二滤光片(19)后，被光电传感器(10)接收。
6.根据权利要求1所述的移液枪头内液体样品光学特性检测装置，其特征在于：所述的光源模块(16)中的光源(8)发出的光经光纤照射到枪头(13)上，枪头(13)内待测液体样品被入射光激发后发出的荧光经光纤入射到光电检测器模块(17)上，荧光能量被光电检测器模块(17)中的光电传感器(10)接收。
7.根据权利要求1-6任一项所述的移液枪头内液体样品光学特性检测装置，其特征在于：所述的枪头(13)为圆柱形、圆锥形、圆锥头圆柱形或方形。
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