CN117214260A - 薄层流式电化学发光成像分析仪器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种薄层流式电化学发光成像分析仪器，属于电化学分析技术领域，包括池体、工作电极、进液管、出液管、盖板组、螺栓、工作电极、密封螺塞和电极组，池体具有进液孔和出液孔，进液管与池体连通，且进液管的一端嵌于池体的内部，出液管与池体连通，密封螺塞与池体螺纹连接，工作电极设置于池体的内部，电极组设置于池体的两端，盖板组设置于池体的上端，每根螺栓的一端分别贯穿盖板组，并与池体螺纹连接。采用电化学施加电信号刺激，微粒或细胞表面特异性结合的电化学发光材料发生电化学发光反应，实现微粒或细胞静态成像分析，亦可在持续流动情况下，实现大量微粒或细胞在流动过程中的动态成像分析。
Description
技术领域
本发明属于电化学分析技术领域，提供一种薄层流式电化学发光成像分析仪器。
背景技术
目前，电化学发光是在电极上施加一定的电压使电极反应产物之间或电极反应产物与溶液中的某组分之间进行化学反应而产生一种光辐射；电化学发光兼具电化学方法的高可控性及光分析方法的高灵敏性，因此受到电化学分析及其相关领域的广泛关注；相较于电化学发光信号分析，电化学发光成像分析能够有效反映分析物浓度空间分布，具有高时空分辨能力，在生物传感、环境检测、医学诊断等领域展示了极高的科学潜力和商业价值。
但现有技术中，电化学发光成像分析技术局限于界面固载材料分析，如修饰分子或固定细胞，难于满足自然溶液环境中流动分子和细胞的动态分析的需求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种薄层流式电化学发光成像分析仪器，旨在解决电化学发光成像分析技术局限于界面固载材料分析，难于满足自然溶液环境中流动分子和细胞的动态分析的需求的技术问题。
为达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：
本发明提供一种薄层流式电化学发光成像分析仪器，包括池体、工作电极、进液管、出液管、盖板组、螺栓、密封螺塞和电极组，所述池体具有进液孔和出液孔，所述进液管与所述池体连通，且所述进液管的一端嵌于所述池体的内部，所述出液管与所述池体连通，且所述出液管的一端嵌于所述池体的内部，所述密封螺塞与所述池体螺纹连接，并嵌于所述池体的下端，所述工作电极设置于所述池体的内部，并位于所述密封螺塞的上端，所述电极组设置于所述池体的两端，并与所述池体连通，所述盖板组设置于所述池体的上端，所述螺栓的数量为多根，每根所述螺栓的一端分别贯穿所述盖板组，并与所述池体螺纹连接。
进一步，所述电极组包括参比电极和铂丝电极，所述参比电极的输出端与所述池体螺纹连接，并位于所述池体的一端，所述铂丝电极的输出端与所述池体螺纹连接，并位于所述池体远离所述参比电极的一端。
进一步，所述盖板组包括压盖、光窗和薄层垫片，所述薄层垫片设置于所述池体的上端，所述光窗设置于所述薄层垫片的上端，所述压盖设置于所述薄层垫片的上端，且所述压盖盖合所述光窗，所述光窗设置于所述压盖和所述薄层垫片之间。
进一步，所述薄层垫片具有定位通孔，所述定位通孔的数量为多个，且每个所述定位通孔分别与对应的所述螺栓相互适配，所述薄层垫片还具有通液孔，所述通液孔设置于所述薄层垫片的中心处，且所述通液孔连通所述进液孔、所述出液孔和所述工作电极。
进一步，所述压盖具有窗孔，所述光窗设置于所述窗孔的下端，所述压盖还具有多个安装孔，每个所述安装孔的周侧分别呈斜倒角，且每个所述安装孔分别与对应的所述螺栓相互适配。
进一步地，所述薄层流式电化学发光成像分析仪器还包括暗盒机构，所述池体设置于所述暗盒机构的内部，且所述池体与所述暗盒机构相互适配。
进一步地，所述暗盒机构包括盒体、侧板、盒盖、第一避光密封圈、第二避光密封圈、铰板、定卡片和动卡片，所述盒体具有T型通孔和多个侧通孔，所述池体设置于所述T型通孔的上端，所述定卡片与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的内部，所述动卡片与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的内部，所述侧板与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的一侧，所述铰板的数量为多块，每块所述铰板分别与所述侧板转动连接，并分别嵌于所述侧板的内部，所述盒盖与多块所述铰板固定连接，并位于多块所述铰板的一端，且所述盒盖盖合所述盒体，所述第一避光密封圈嵌于所述盒体的内壁，所述第二避光密封圈嵌于所述盒体的上端。
进一步地，所述动卡片包括驱动槽、丝杆、光杆、滑块、驱动马达、滚珠和移动卡片，所述驱动槽与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的内部，所述丝杆的两端分别与所述驱动槽转动连接，并位于所述驱动槽的内部，所述光杆的两端分别与所述驱动槽固定连接，并位于所述驱动槽的内部，所述滑块与所述丝杆螺纹连接，并套设于所述丝杆的外表壁，且所述滑块与所述驱动槽滑动连接，所述滑块与所述光杆滑动连接，并套设于所述光杆的外表壁，所述滚珠的数量为多颗，每颗所述滚珠分别与所述滑块转动连接，并分别嵌于所述滑块的两侧，所述移动卡片与所述滑块固定连接，并位于所述滑块的上端，所述驱动马达与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的上端，且所述驱动马达的输出端与所述丝杆固定连接。
进一步地，所述暗盒机构还包括第一隔光板、第一硅胶片、第二隔光板和第二硅胶片，所述第一隔光板与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的内部，所述第二隔光板与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的内部，所述第一硅胶片与所述第一隔光板固定连接，并嵌于所述第一隔光板的内部，所述第二硅胶片与所述第二隔光板固定连接，并嵌于所述第二隔光板的内部。
进一步地，所述暗盒机构还包括安装板和控制显示屏，所述安装板与所述盒体铰接，并位于所述盒体的一侧，所述控制显示屏与所述安装板固定连接，并位于所述安装板的一侧。
本发明的有益效果是：
1、本发明中采用所述进液管和所述出液管，所述进液管连接注射器或者注射泵，实现薄层流式电化学发光成像分析仪器流速、流量可调可控式进样，所述出液管另一端接入至废液缸之中，所述参比电极、所述铂丝电极和所述工作电极分别连接电化学工作站的对应接口，通过电化学工作站对薄层流式电化学工作站对薄层流式电化学发光成像分析仪施加电信号刺激，并通过控制施加点位、电流强度，控制系统内电化学发光反应。
2、本发明采用电化学施加电信号刺激，微粒或细胞表面特异性结合的电化学发光材料发生电化学发光反应，并产生相应的电化学发光信号，通过显微成像系统实时采集所述工作电极表面图像，即微粒或细胞表面电化学发光材料的分布情况，分析微粒或细胞表面特定物质含量，实现微粒或细胞静态成像分析，亦可在持续流动情况下，实现大量微粒或细胞在流动过程中的动态成像分析。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为本发明的实施例1的结构示意图；
图2为本发明的实施例1的爆炸结构示意图；
图3是本发明的实施例2的结构示意图。
图4是本发明的实施例2的侧视图。
图5是本发明的图4的A-A线结构剖视图。
图6是本发明的图4的B-B线结构剖视图。
图7是本发明的实施例2的局部结构剖视图。
附图标记：1为池体、2为工作电极、3为进液管、4为出液管、5为压盖、6为光窗、7为薄层垫片、8为螺栓、9为密封螺塞、10为参比电极、11为铂丝电极、12为进液孔、13为出液孔、14为定位通孔、15为通液孔、16为窗孔、17为安装孔、18为盒体、19为侧板、20为盒盖、21为第一避光密封圈、22为第二避光密封圈、23为铰板、24为定卡片、25为驱动槽、26为丝杆、27为光杆、28为滑块、29为驱动马达、30为滚珠、31为移动卡片、32为第一隔光板、33为第一硅胶片、34为第二隔光板、35为第二硅胶片、36为安装板、37为控制显示屏、38为T型通孔、39为侧通孔。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例1，如图1-2所示，本发明的一种薄层流式电化学发光成像分析仪器，包括池体1、工作电极2、进液管3、出液管4、盖板组、螺栓8、密封螺塞9和电极组，所述池体1具有进液孔12和出液孔13，所述进液管3与所述池体1连通，且所述进液管3的一端嵌于所述池体1的内部，所述出液管4与所述池体1连通，且所述出液管4的一端嵌于所述池体1的内部，所述密封螺塞9与所述池体1螺纹连接，并嵌于所述池体1的下端，所述工作电极2设置于所述池体1的内部，并位于所述密封螺塞9的上端，所述电极组设置于所述池体1的两端，并与所述池体1连通，所述盖板组设置于所述池体1的上端，所述螺栓8的数量为多根，每根所述螺栓8的一端分别贯穿所述盖板组，并与所述池体1螺纹连接。
进一步地，所述电极组包括参比电极10和铂丝电极11，所述参比电极10的输出端与所述池体1螺纹连接，并位于所述池体1的一端，所述铂丝电极11的输出端与所述池体1螺纹连接，并位于所述池体1远离所述参比电极10的一端。
进一步地，所述盖板组包括压盖5、光窗6和薄层垫片7，所述薄层垫片7设置于所述池体1的上端，所述光窗6设置于所述薄层垫片7的上端，所述压盖5设置于所述薄层垫片7的上端，且所述压盖5盖合所述光窗6，所述光窗6设置于所述压盖5和所述薄层垫片7之间。
进一步地，所述薄层垫片7具有定位通孔14，所述定位通孔14的数量为多个，且每个所述定位通孔14分别与对应的所述螺栓8相互适配，所述薄层垫片7还具有通液孔15，所述通液孔15设置于所述薄层垫片7的中心处，且所述通液孔15连通所述进液孔12、所述出液孔13和所述工作电极2。
进一步地，所述压盖5具有窗孔16，所述光窗6设置于所述窗孔16的下端，所述压盖5还具有多个安装孔17，每个所述安装孔17的周侧分别呈斜倒角，且每个所述安装孔17分别与对应的所述螺栓8相互适配。
本发明的工作/实施/使用原理是：采用所述进液管3和所述出液管4，所述进液管3连接注射器或者注射泵，实现薄层流式电化学发光成像分析仪器流速、流量可调可控式进样，所述出液管4另一端接入至废液缸之中，所述参比电极10、所述铂丝电极11和所述工作电极2分别连接电化学工作站的对应接口，通过电化学工作站对薄层流式电化学工作站对薄层流式电化学发光成像分析仪施加电信号刺激，并通过控制施加点位、电流强度，控制系统内电化学发光反应；电化学施加电信号刺激，微粒或细胞表面特异性结合的电化学发光材料发生电化学发光反应，并产生相应的电化学发光信号，通过显微成像系统实时采集所述工作电极2表面图像，即微粒或细胞表面电化学发光材料的分布情况，分析微粒或细胞表面特定物质含量，实现微粒或细胞静态成像分析，亦可在持续流动情况下，实现大量微粒或细胞在流动过程中的动态成像分析。
实施例2，基于实施例1的技术上，如图3至图7所示，本发明的一种薄层流式电化学发光成像分析仪器，所述薄层流式电化学发光成像分析仪器还包括暗盒机构，所述池体1设置于所述暗盒机构的内部，且所述池体1与所述暗盒机构相互适配。
进一步地，所述暗盒机构包括盒体18、侧板19、盒盖20、第一避光密封圈21、第二避光密封圈22、铰板23、定卡片24和动卡片，所述盒体18具有T型通孔38和多个侧通孔39，所述池体1设置于所述T型通孔38的上端，所述定卡片24与所述盒体18固定连接，并位于所述盒体18的内部，所述动卡片与所述盒体18固定连接，并位于所述盒体18的内部，所述侧板19与所述盒体18固定连接，并位于所述盒体18的一侧，所述铰板23的数量为多块，每块所述铰板23分别与所述侧板19转动连接，并分别嵌于所述侧板19的内部，所述盒盖20与多块所述铰板23固定连接，并位于多块所述铰板23的一端，且所述盒盖20盖合所述盒体18，所述第一避光密封圈21嵌于所述盒体18的内壁，所述第二避光密封圈22嵌于所述盒体18的上端。
进一步地，所述动卡片包括驱动槽25、丝杆26、光杆27、滑块28、驱动马达29、滚珠30和移动卡片31，所述驱动槽25与所述盒体18固定连接，并位于所述盒体18的内部，所述丝杆26的两端分别与所述驱动槽25转动连接，并位于所述驱动槽25的内部，所述光杆27的两端分别与所述驱动槽25固定连接，并位于所述驱动槽25的内部，所述滑块28与所述丝杆26螺纹连接，并套设于所述丝杆26的外表壁，且所述滑块28与所述驱动槽25滑动连接，所述滑块28与所述光杆27滑动连接，并套设于所述光杆27的外表壁，所述滚珠30的数量为多颗，每颗所述滚珠30分别与所述滑块28转动连接，并分别嵌于所述滑块28的两侧，所述移动卡片31与所述滑块28固定连接，并位于所述滑块28的上端，所述驱动马达29与所述盒体18固定连接，并位于所述盒体18的上端，且所述驱动马达29的输出端与所述丝杆26固定连接。
进一步地，所述暗盒机构还包括第一隔光板32、第一硅胶片33、第二隔光板34和第二硅胶片35，所述第一隔光板32与所述盒体18固定连接，并位于所述盒体18的内部，所述第二隔光板34与所述盒体18固定连接，并位于所述盒体18的内部，所述第一硅胶片33与所述第一隔光板32固定连接，并嵌于所述第一隔光板32的内部，所述第二硅胶片35与所述第二隔光板34固定连接，并嵌于所述第二隔光板34的内部。
进一步地，所述暗盒机构还包括安装板36和控制显示屏37，所述安装板36与所述盒体18铰接，并位于所述盒体18的一侧，所述控制显示屏37与所述安装板36固定连接，并位于所述安装板36的一侧。
本发明的工作/实施/使用原理是：在使用时，将所述池体1放置在所述T型通孔38之中，采用所述T型通孔38可以有效的达到避光效果，将其所述池体1放置在所述定卡片24的一侧，同时通过操作所述控制显示屏37对所述驱动马达29进行驱动，使其所述驱动马达29进行旋转，带动其所述丝杆26进行转动，所述滑块28在所述驱动槽25的内部进行水平移动，由所述丝杆26进行动能驱动，所述光杆27对所述滑块28进行定位定向，同时所述滑块28在所述滚珠30的驱动下更加顺畅，减少卡顿，通过所述滑块28的驱动将其所述移动卡片31与所述池体1靠近，直至所述移动卡片31和所述定卡片24将其所述池体1夹持定位，将所述池体1固定完毕后，将所述进液管3、所述出液管4、所述参比电极10和所述铂丝电极11通过所述侧通孔39插入，并依次贯穿所述第一硅胶片33和所述第二硅胶片35，通过所述第一隔光板32和所述第二隔光板34进行多次隔光，通过多次的弯折可以降低光线的透射，同时由所述第一硅胶片33和所述第二硅胶片35起到进一步的隔光效果，最终贯穿所述第二硅胶片35后所述进液管3、所述出液管4、所述参比电极10和所述铂丝电极11与所述池体1连通，连接完毕后，将所述盒盖20盖下，使其所述盒盖20与所述盒体18进行盖合，由多块所述铰板23驱动所述盒盖20进行旋转盖合，当所述盒盖20盖合后对所述第一避光密封圈21和所述第二避光密封圈22进行挤压，使其填充所述盒盖20与所述盒体18之间的缝隙，达到有效的避光效果，通过所述安装板36对所述控制显示屏37进行安装固定，同时通过操作所述控制显示屏37可以对所述进液管3、所述出液管4、所述参比电极10、所述铂丝电极11和驱动马达29进行控制，提高装置的灵活性。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种薄层流式电化学发光成像分析仪器，其特征在于，包括池体、工作电极、进液管、出液管、盖板组、螺栓、密封螺塞和电极组，所述池体具有进液孔和出液孔，所述进液管与所述池体连通，且所述进液管的一端嵌于所述池体的内部，所述出液管与所述池体连通，且所述出液管的一端嵌于所述池体的内部，所述密封螺塞与所述池体螺纹连接，并嵌于所述池体的下端，所述工作电极设置于所述池体的内部，并位于所述密封螺塞的上端，所述电极组设置于所述池体的两端，并与所述池体连通，所述盖板组设置于所述池体的上端，所述螺栓的数量为多根，每根所述螺栓的一端分别贯穿所述盖板组，并与所述池体螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的薄层流式电化学发光成像分析仪器，其特征在于，所述电极组包括参比电极和铂丝电极，所述参比电极的输出端与所述池体螺纹连接，并位于所述池体的一端，所述铂丝电极的输出端与所述池体螺纹连接，并位于所述池体远离所述参比电极的一端。
3.根据权利要求2所述的薄层流式电化学发光成像分析仪器，其特征在于，所述盖板组包括压盖、光窗和薄层垫片，所述薄层垫片设置于所述池体的上端，所述光窗设置于所述薄层垫片的上端，所述压盖设置于所述薄层垫片的上端，且所述压盖盖合所述光窗，所述光窗设置于所述压盖和所述薄层垫片之间。
4.根据权利要求3所述的薄层流式电化学发光成像分析仪器，其特征在于，所述薄层垫片具有定位通孔，所述定位通孔的数量为多个，且每个所述定位通孔分别与对应的所述螺栓相互适配，所述薄层垫片还具有通液孔，所述通液孔设置于所述薄层垫片的中心处，且所述通液孔连通所述进液孔、所述出液孔和所述工作电极。
5.根据权利要求4所述的薄层流式电化学发光成像分析仪器，其特征在于，所述压盖具有窗孔，所述光窗设置于所述窗孔的下端，所述压盖还具有多个安装孔，每个所述安装孔的周侧分别呈斜倒角，且每个所述安装孔分别与对应的所述螺栓相互适配。
6.根据权利要求5所述的薄层流式电化学发光成像分析仪器，其特征在于，所述薄层流式电化学发光成像分析仪器还包括暗盒机构，所述池体设置于所述暗盒机构的内部，且所述池体与所述暗盒机构相互适配。
7.根据权利要求6所述的薄层流式电化学发光成像分析仪器，其特征在于，所述暗盒机构包括盒体、侧板、盒盖、第一避光密封圈、第二避光密封圈、铰板、定卡片和动卡片，所述盒体具有T型通孔和多个侧通孔，所述池体设置于所述T型通孔的上端，所述定卡片与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的内部，所述动卡片与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的内部，所述侧板与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的一侧，所述铰板的数量为多块，每块所述铰板分别与所述侧板转动连接，并分别嵌于所述侧板的内部，所述盒盖与多块所述铰板固定连接，并位于多块所述铰板的一端，且所述盒盖盖合所述盒体，所述第一避光密封圈嵌于所述盒体的内壁，所述第二避光密封圈嵌于所述盒体的上端。
8.根据权利要求7所述的薄层流式电化学发光成像分析仪器，其特征在于，所述动卡片包括驱动槽、丝杆、光杆、滑块、驱动马达、滚珠和移动卡片，所述驱动槽与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的内部，所述丝杆的两端分别与所述驱动槽转动连接，并位于所述驱动槽的内部，所述光杆的两端分别与所述驱动槽固定连接，并位于所述驱动槽的内部，所述滑块与所述丝杆螺纹连接，并套设于所述丝杆的外表壁，且所述滑块与所述驱动槽滑动连接，所述滑块与所述光杆滑动连接，并套设于所述光杆的外表壁，所述滚珠的数量为多颗，每颗所述滚珠分别与所述滑块转动连接，并分别嵌于所述滑块的两侧，所述移动卡片与所述滑块固定连接，并位于所述滑块的上端，所述驱动马达与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的上端，且所述驱动马达的输出端与所述丝杆固定连接。
9.根据权利要求8所述的薄层流式电化学发光成像分析仪器，其特征在于，所述暗盒机构还包括第一隔光板、第一硅胶片、第二隔光板和第二硅胶片，所述第一隔光板与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的内部，所述第二隔光板与所述盒体固定连接，并位于所述盒体的内部，所述第一硅胶片与所述第一隔光板固定连接，并嵌于所述第一隔光板的内部，所述第二硅胶片与所述第二隔光板固定连接，并嵌于所述第二隔光板的内部。
10.根据权利要求9所述的薄层流式电化学发光成像分析仪器，其特征在于，所述暗盒机构还包括安装板和控制显示屏，所述安装板与所述盒体铰接，并位于所述盒体的一侧，所述控制显示屏与所述安装板固定连接，并位于所述安装板的一侧。
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