CN203572764U

CN203572764U - 一种纳米孔光电检测微池

Info

Publication number: CN203572764U
Application number: CN201320623353.8U
Authority: CN
Inventors: 龙亿涛; 高瑞; 曹婵; 应佚伦; 李大伟
Original assignee: East China University of Science and Technology
Current assignee: East China University of Science and Technology
Priority date: 2013-10-10
Filing date: 2013-10-10
Publication date: 2014-04-30
Anticipated expiration: 2023-10-10

Abstract

本实用新型一种纳米孔光电检测微池，含有第一、第二检测池体和玻璃底板，所述第一、第二检测池体为长方形板状结构，在第一检测池体反面的中间以及第二检测池体正面的中间设有上密封圈槽和上池体，在上池体内壁的三个方向分别设置延伸至检测池体边缘的电极安装孔、盐桥接口和进样及换液孔，在第一和第二检测池体的一侧侧面的两端设有螺纹孔；在上密封圈槽和下密封圈槽内各嵌接一个垫圈，第一检测池体通过垫圈与第二检测池体通过垫圈将纳米通道固定在第一与第二检测池体之间，第一检测池体与第二检测池体、第二检测池体与玻璃底板通过黏合剂粘合。本实用新型结构简单，体积小巧，适用于在各种显微光谱平台上进行纳米孔的光电同步检测实验。

Description

一种纳米孔光电检测微池

技术领域

本实用新型涉及电化学分析技术、超低电流检测技术和纳米光谱电化学技术领域，具体地说，涉及一种可进行纳米光谱及超低电流同时检测的纳米孔光电检测微池。

背景技术

纳米孔电化学检测技术(Nanopore Technique)是利用检测单个分子在电场驱动下穿过纳米尺寸的通道时产生的微弱离子流特征电信号来研究生物分子个体行为的技术。由于单个待测分子在纳米孔中的物理占位作用改变了孔的电导，从而引起流经纳米孔的离子电流发生变化，形成皮安级阻断电流信号。纳米孔检测微池是纳米孔的载体，也是储存待测样品、电解质溶液和放置电极的场所。

目前，用于纳米孔实验的检测池多为商品化的电化学检测池，其采用开放式设计，使得周围环境噪声对实验产生极大的干扰。此外，由于商品化纳米孔检测微池受材料和制作工艺的限制，检测池体积较大，只能满足对超低电流进行检测的单一需求，无法与受工作距离限制的显微光谱平台结合进行纳米光谱电化学实验。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述的问题，提供一种纳米孔光电检测微池，通过直接嵌入低电流信号检测装置的方式，降低周围环境噪声对实验的影响；同时，本实用新型的体积小巧，池体厚度小，适用于在各种显微光谱平台上进行纳米光谱电化学实验，弥补了传统检测池在光电信号同步检测方面的不足。

为实现上述目的，本实用新型采取了以下技术方案。

一种纳米孔光电检测微池，其特征是，含有第一检测池体、第二检测池体和玻璃底板，所述第一检测池体和第二检测池体为长方形板状结构，在所述第一检测池体反面的中间设有上密封圈槽，在所述上密封圈槽的底部设有上池体，在所述上池体内壁的三个方向分别设置延伸至第一检测池体边缘的第一电极安装孔、第一盐桥接口和第一进样及换液孔，在所述第一检测池体的一侧侧面的两端设有第一螺纹孔；在所述第二检测池体正面中间设有下密封圈槽，在所述下密封圈槽的底部设有下池体，在所述下池体内壁的三个方向分别设置延伸至第二检测池体边缘的第二电极安装孔、第二盐桥接口和第二进样及换液孔，在所述第二检测池体的一侧侧面的两端设有第二螺纹孔；在所述上密封圈槽内嵌接一个垫圈（第一垫圈），在所述下密封圈槽内嵌接另一个垫圈（第二垫圈）；所述第一检测池体通过垫圈与所述第二检测池体通过垫圈将纳米通道固定在第一检测池体与第二检测池体之间，保证溶液不会漏出；所述第一检测池体与所述第二检测池体、所述第二检测池体与所述玻璃底板通过黏合剂粘合。

进一步，所述第一检测池体和第二检测池体为聚合物材料结构件，其厚度在5～50mm之间。

进一步，所述玻璃底板采用高透光结构件，玻璃底板的厚度小于1mm，有利于在显微平台下对反应的观察。

进一步，所述纳米孔光电检测微池通过所述第一螺纹孔和第二螺纹孔用螺丝连接芯片式低电流检测装置。

进一步，所述螺丝采用塑料或聚合物材料结构件，避免金属螺丝在化学环境中易生锈的不足。

进一步，所述第一垫圈、第二垫圈为橡胶或PVC或硅胶结构件，其内径与所述上池体和下池体的直径相同，其外径小于所述上密封圈槽和下密封圈槽的直径。

本实用新型一种纳米孔光电检测微池的积极效果是：

（1）结构简单，体积小巧，池体厚度小，可减少实验中电解液和其他药品的用量，适用于在各种显微光谱平台上进行纳米孔实验，特别适用于纳米孔的光电同步检测实验，弥补了传统检测池在光电信号同步检测方面的不足。

（2）通过直接嵌入低电流信号检测装置的方式，降低了周围环境噪声对实验的影响，有利于实验的进行。

（3）本实用新型的各部分拆解方便，有利于实验后对池体、底板及电极系统的清洗，提高了实验结果的准确性。

附图说明

图1为本实用新型一种纳米孔光电检测微池的结构分解示意图。

图2为本实用新型一种纳米孔光电检测微池与芯片式低电流检测装置连接的结构示意图。

图中的标号分别为：

1、第一检测池体； 2、第二检测池体；

3、玻璃底板； 401、上密封圈槽；

402、下密封圈槽； 501、上池体；

502、下池体； 601、第一电极安装孔；

602、第二电极安装孔； 701、第一盐桥接口；

702、第二盐桥接口； 801、第一进样及换液孔；

802、第二进样及换液孔； 901、第一垫圈；

902、第二垫圈； 1001、第一螺纹孔；

1002、第二螺纹孔； 11、芯片式低电流检测装置；

12、螺丝。

具体实施方式

以下结合附图给出实用新型一种纳米孔光电检测微池的具体实施方式，但是应当指出，本实用新型的实施不限于以下的实施方式。

参见图1。一种纳米孔光电检测微池，含有第一检测池体1、第二检测池体2、玻璃底板3、第一垫圈901和第二垫圈902。所述第一检测池体1和第二检测池体2为长方形板状结构，采用聚合物材料利用金属反模板浇注而成，其厚度在5～50mm之间。在所述第一检测池体1反面的中间设置上密封圈槽401，在所述上密封圈槽401的底部设置上池体501，所述上池体501的直径小于所述上密封圈槽401的直径。所述上密封圈槽401与所述上池体501的总深度小于第一检测池体1的厚度。在所述上池体501内壁的三个方向（前后及一侧）分别设置延伸至第一检测池体1边缘的第一电极安装孔601、第一盐桥接口701和第一进样及换液孔801；在所述第一检测池体1一侧侧面的两端设置第一螺纹孔1001。

在所述第二检测池体2正面的中间设置下密封圈槽402，在所述下密封圈槽402的底部设置下池体502，所述下池体502的直径小于所述下密封圈槽402的直径。所述下密封圈槽402与所述下池体502的总深度小于第二检测池体2的厚度。在所述下池体502内壁的三个方向（前后及一侧）分别设置延伸至第二检测池体2边缘的第二电极安装孔602、第二盐桥接口702和第二进样及换液孔802。在所述第二检测池体2一侧侧面的两端设置第二螺纹孔1002。

在所述第一检测池体1和第二检测池体2设有第一螺纹孔1001和第二螺纹孔1002的同一侧设置所述第一电极安装孔601和第二电极安装孔602。所述第一电极安装孔601和第二电极安装孔602用于安装和固定所述芯片式低电流检测装置11上的两个电极。

在所述第一检测池体1和第二检测池体2设置第一电极安装孔601和第二电极安装孔602一侧的另一侧设置所述的第一盐桥接口701和第二盐桥接口702。所述第一盐桥接口701和第二盐桥接口702用于固定盐桥，消除实验中液接电势对实验的影响，提高实验结果的准确性。

在所述第一检测池体1和第二检测池体2设置第一电极安装孔601和第二电极安装孔602一侧的左侧（即设置所述第一盐桥接口701和第二盐桥接口702一侧的右侧）设置所述的第一进样及换液孔801和第二进样及换液孔802。所述第一进样及换液孔801和第二进样及换液孔802用于在测试开始前注入电解质溶液，在实验过程中进行抽换和补充溶液等工作。

所述玻璃底板3采用高透光结构件，玻璃底板3的厚度小于1mm，有利于在显微平台下对反应的观察。

所述第一垫圈901、第二垫圈902为橡胶或PVC或硅胶结构件，其内径与所述上池体501和下池体502的直径相同，其外径小于所述上密封圈槽401和下密封圈槽402的直径。所述第一垫圈901、第二垫圈902提供了一种可靠的密封功能。

将在所述上密封圈槽401内嵌接第一垫圈901，在所述下密封圈槽402内嵌接第二垫圈902。所述第一检测池体1通过第一垫圈901与所述第二检测池体2通过第二垫圈902将纳米通道固定在第一检测池体1与第二检测池体2之间，以保证溶液不会漏出。将所述第一检测池体1与所述第二检测池体2采用黏合剂粘合，将所述第二检测池体2与玻璃底板3采用黏合剂粘合。

参见图2。在所述第一检测池体1和第二检测池体2的一侧通过所述第一螺纹孔1001和第二螺纹孔1002可用螺丝12连接芯片式低电流检测装置11，将所述芯片式低电流检测装置11的两个电极嵌置在所述第一电极安装孔601和第二电极安装孔602内。所述螺丝12可采用塑料或聚合物材料的结构件，避免金属螺丝在化学环境中易生锈的不足。

本实用新型一种纳米孔光电检测微池结构简单，体积小巧，池体厚度小，可减少实验中电解液和其他药品的用量，适用于在各种显微光谱平台上进行纳米孔实验，特别适用于纳米孔的光电同步检测实验，弥补了传统检测池在光电信号同步检测方面的不足。

Claims

1.一种纳米孔光电检测微池，其特征在于，含有第一检测池体、第二检测池体和玻璃底板，所述第一检测池体和第二检测池体为长方形板状结构，在所述第一检测池体反面的中间设有上密封圈槽，在所述上密封圈槽的底部设有上池体，在所述上池体内壁的三个方向分别设置延伸至第一检测池体边缘的第一电极安装孔、第一盐桥接口和第一进样及换液孔，在所述第一检测池体的一侧侧面的两端设有第一螺纹孔；在所述第二检测池体正面中间设有下密封圈槽，在所述下密封圈槽的底部设有下池体，在所述下池体内壁的三个方向分别设置延伸至第二检测池体边缘的第二电极安装孔、第二盐桥接口和第二进样及换液孔，在所述第二检测池体的一侧侧面的两端设有第二螺纹孔；在所述上密封圈槽内嵌接一个垫圈，在所述下密封圈槽内嵌接另一个垫圈；所述第一检测池体通过垫圈与所述第二检测池体通过垫圈将纳米通道固定在第一检测池体与第二检测池体之间，保证溶液不会漏出；所述第一检测池体与所述第二检测池体、所述第二检测池体与所述玻璃底板通过黏合剂粘合。

2.根据权利要求1所述的一种纳米孔光电检测微池，其特征在于，所述第一检测池体和第二检测池体都为聚合物材料结构件，其厚度在5～50mm之间。

3.根据权利要求1所述的一种纳米孔光电检测微池，其特征在于，所述玻璃底板采用高透光结构件，玻璃底板的厚度小于1mm，有利于在显微平台下对反应的观察。

4.根据权利要求1所述的一种纳米孔光电检测微池，其特征在于，所述纳米孔光电检测微池通过所述第一螺纹孔和第二螺纹孔用螺丝连接芯片式低电流检测装置。

5.根据权利要求4所述的一种纳米孔光电检测微池，其特征在于，所述螺丝采用塑料或聚合物材料结构件，避免金属螺丝在化学环境中易生锈的不足。

6.根据权利要求1所述的一种纳米孔光电检测微池，其特征在于，所述第一垫圈、第二垫圈为橡胶或PVC或硅胶结构件，其内径与所述上池体和下池体的直径相同，其外径小于所述上密封圈槽和下密封圈槽的直径。