CN101149346A - 共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池 - Google Patents
共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101149346A CN101149346A CNA2007101580447A CN200710158044A CN101149346A CN 101149346 A CN101149346 A CN 101149346A CN A2007101580447 A CNA2007101580447 A CN A2007101580447A CN 200710158044 A CN200710158044 A CN 200710158044A CN 101149346 A CN101149346 A CN 101149346A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- laser induced
- fluorescence detector
- induced fluorescence
- reflection type
- confocal laser
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
本发明公开一种共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池，有检测池体(1)，在检测池体(1)内有液体入口(2)、液体出口(3)，在所述液体入口(2)、液体出口(3)之间连接有液体通道(4)，在液体通道(4)的一侧面上固定有透射镜片(5)，在液体通道(4)的另一侧面上固定有与透射镜片(5)相对设置的反射镜片(6)。使液体中背离荧光接收光路的荧光信号反射到荧光采集***，有效提高了荧光采集率，进而提高了检测器的灵敏度(检测限可达10－16mol/L)，避免了采用价格昂贵的高放大倍数的荧光采集物镜，降低了生产成本，同时解决了因使用高放大倍数物镜(工作距离短)所带来的空间位阻等设计难点，具有成本低、结构紧凑、体积小等优点。
Description
技术领域：
本发明涉及一种激光诱导荧光检测器用检测池，尤其是一种成本低、灵敏度高的共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池。
背景技术：
激光诱导荧光检测器(LIFD)是目前用于检测化学及生物样品的最灵敏检测技术，广泛用于常规高效液相色谱、微柱液相色谱及毛细管电泳等分离领域。其光学结构可分为非共聚焦型和共聚焦型两类。共聚焦激光诱导荧光检测器的激发光路与发射光路在同一轴线上，只需一套光学***，其光路***设计简单，包括检测池、激光器、二色镜、激光聚焦及荧光采集物镜、滤光片、针孔及光电转换器等光电元件，而在设计上最大限度地降低背景光源及尽可能地提高荧光信号的采集效率是提高激光诱导荧光检测器灵敏度的两个主要手段，但现在所有的激光诱导荧光检测器基本上都是从降低背景光源着手。
降低背景光源除采用合理的光路***及滤光等措施外，改变检测池的构型也是至关重要的。为此，G.J.Diebold和R.N.Zare，Science，1979，196：1444提出的无窗口式检测池，使激光束直接照射到毛细管的流出液滴上，但液滴的球面将引起光散射；美国专利4548498采用的自由下流的射流池同样是一种无窗口式检测池，在层流条件下，使背景散射光大大降低；Y.F.Cheng和N.J.Dovichi，Science，1988，242：562及J.Z.Zhang，et al Clin.Chem.，1991，37：1492提出的层流池，在很大程度上也降低了背景散射光，达到了降低背景光源的目的。
中国专利号为200520091024.9的实用新型专利也公开了“一种高效液相色谱***共聚焦型激光诱导荧光检测器”，其主要目的也是降低背景光源。“检测池内设有两个液流通道，两液流通道下方设有检测窗，不锈钢垫片压在检测窗上，在检测池上还开有定位孔及固定孔；所述检测池为柱后检测池，两个液流通道与激发光路在同一平面上并相互成120°”，“……所研究的柱后检测池的光学窗口为平面光窗，相对于横截面为圆柱型的毛细管柱上检测池具有更低的光学反射和散射，即光学背景小……”。
尽管检测池的构型较多，但是因现有共聚焦激光诱导荧光检测***的荧光信号采集光路与荧光发射点同轴，而经激光诱导产生的荧光向空间四处发射，因此只有指向荧光采集光路的荧光信号才被采集，导致现有共聚焦激光诱导荧光检测器的荧光收集效率较低。虽然使用数值孔径较大的荧光采集透镜在一定程度上可以提高荧光的采集效率，但数值孔径与物镜的工作距离成反比，激光诱导荧光检测器工作距离的要求限制了更高数值孔径物镜的采用，况且高数值孔径物镜采用油浸方式，价格昂贵，所以目前的荧光收集效率只有10％左右，大大影响了激光诱导荧光检测器的检测灵敏度。
发明内容：
本发明是为了解决现有技术所存在的荧光采集率低的技术问题，提供一种成本低、灵敏度高的共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池。
本发明的技术解决方案是：一种共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池，有检测池体1，在检测池体1内有液体入口2、液体出口3，在所述液体入口2、液体出口3之间连接有液体通道4，在液体通道4的一侧面上固定有透射镜片5，在液体通道4的另一侧面上固定有与透射镜片5相对设置的反射镜片6。
所述的液体通道4是由左通道7、中间通道8及右通道9构成的Z型通道，所述的透射镜片5、反射镜片6分别设置在中间通道8的两端。
在所述透射镜片5、反射镜片6与液体通道4之间分别设有密封垫10、11，密封垫10、11上分别设有中心孔12、13。
在所述透射镜片5、反射镜片6与中间通道8两端头之间分别设有密封垫10、11，密封垫10、11上分别设有中心孔12、13。
在所述检测池体1上设有置于液体通道4两侧的固定槽14、15，密封垫10、透射镜片5置于固定槽14内，在透射镜片5的后面有垫片16及与固定槽14匹配的紧固块17；密封垫11、反射镜片6置于固定槽15内，在反射镜片6的后面有垫片18及与固定槽15匹配的紧固块19。
所述的固定槽14、15为内螺纹槽，所述紧固块17、19上有外螺纹20、中心孔21、22及垫片固定槽23、24。
在紧固块18外侧设置有与检测池体1固定相接的光吸收盒25。
本发明是在保证滤除大部分背景光的条件下，在检测池中的液体通道上直接设置了荧光反射镜，使液体中背离荧光接收光路的荧光信号反射到荧光采集***，有效提高了荧光采集率，进而提高了检测器的灵敏度(检测限可达10-16mol/L、灵敏度为1.4×1013mV/mol/L)，避免了采用价格昂贵的高放大倍数的荧光采集物镜，降低了生产成本，同时解决了因使用高放大倍数物镜(工作距离短)所带来的空间位阻等设计难点，具有成本低、结构紧凑、体积小等优点，可用于常规高效液相色谱、微柱液相色谱、毛细管电泳及生物芯片等研究领域。尤其是本发明采用了Z-型液体通道，不但保证入射光路与检测光路共轴，而且可使光程更长，使之荧光的采集效率更高，具有柱外效应小、易于匹配等优点，使检测灵敏度进一步提高。
附图说明：
图1、2是本发明实施例的结构示意图。
图3是本发明实施例Z-型液体通道的局部放大图。
图4是本发明实施例对FITC浓度为2.77×10-9mol/L的响应信号图。
图5是本发明实施例对FITC浓度为2.77×10-20mol/L的响应信号图。
图6是本发明实施例以FITC响应信号的峰面积对浓度所作的响应曲线图。
具体实施方式：
如图1、2所示：一种共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池，同现有技术一样，有检测池体1，在检测池体1内有液体入口2、液体出口3，在所述液体入口2、液体出口3之间连接有液体通道4，与现有技术所不同的是在液体通道4的一侧面上固定有透射镜片5(透射石英镜片)，在液体通道4的另一侧面上固定有与透射镜片5相对设置的反射镜片6(反射石英镜片)，应保证被测液体流经透射镜片5、反射镜片6。液体通道4可以是现有技术，但为了使光程更长、荧光的采集效率更高、背景光源最小，最好采用如图3所示的Z-型液体通道4，即由左通道7、中间通道8及右通道9构成，而透射镜片5、反射镜片6分别设置在中间通道8的两端。为防止被测液体泄漏，在所述透射镜片5、反射镜片6与液体通道4(中间通道8)之间分别设有密封垫10、11，密封垫10、11上分别设有中心孔12、13，
透射镜片5、反射镜片6的固定方式有多种，图1、2只例举其一，即在检测池体1的两侧加工有与液体通道4贯通的固定槽14、15，密封垫10、透射镜片5依次置于固定槽14内，在透射镜片5的后面有垫片16及与固定槽14匹配的紧固块17；密封垫11、反射镜片6依次置于固定槽15内，在反射镜片6的后面有垫片18及与固定槽15匹配的紧固块19，使透射镜片5、反射镜片6分别固定在液体通道4的两侧面上。为方便拆卸，固定槽14、15可为内螺纹槽，而紧固块17、19上有与内螺纹匹配的外螺纹20，紧固块17、19上有与中心孔12、13同心的中心孔21、22及用于固定垫片的固定槽23、24。为以防止激光束泄漏，在紧固块18外侧设置有通过螺栓26与检测池体1固定相接的光吸收盒25。
工作过程：
色谱流出液由液体入口2进入检测池体1，流经液体通道4由液体出口3流出。激发光由紧固块17的中心孔21进入透射镜片4，至液体通道4(Z-型液体通道的中间通道8)，从而诱导样品产生荧光信号。此时反射镜片6将激光诱导产生的荧光束向收集荧光的光路方向反射，以提高荧光的采集效率。
本发明实施例的测试过程：
测试条件：
Z-型液体通道的流通孔径为0.8mm、检测光程为6.8mm、池体积为3.42uL；由于只需测定检测器的性能，因此测试过程中不连接色谱柱，流速为3mL/min，进样量为25μL。
配制浓度为2.77×10-8mol/L异硫氰酸酯荧光素(FITC)的磷酸盐(pH 8.0)溶液为母液，稀释到不同的浓度，以磷酸盐缓冲液(pH 8.0)为流动相，测定不同浓度FITC的检测器的响应，每一浓度样品重复测定5次，响应值(色谱峰面积)取5次测定的平均。
结果：
如图4、5、6所示。
信噪比(S/N)为3∶1条件下的检测结果：检测限为7.14×10-16mol/L，灵敏度为1.4×1013mV/mol/L，线性范围大于105。
Claims (7)
1.一种共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池，有检测池体(1)，在检测池体(1)内有液体入口(2)、液体出口(3)，在所述液体入口(2)、液体出口(3)之间连接有液体通道(4)，其特征在于：在液体通道(4)的一侧面上固定有透射镜片(5)，在液体通道(4)的另一侧面上固定有与透射镜片(5)相对设置的反射镜片(6)。
2.根据权利要求1所述的共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池，其特征在于：所述的液体通道(4)是由左通道(7)、中间通道(8)及右通道(9)构成的Z型通道，所述的透射镜片(5)、反射镜片(6)分别设置在中间通道(8)的两端。
3.根据权利要求1所述的共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池，其特征在于：在所述透射镜片(5)、反射镜片(6)与液体通道(4)之间分别设有密封垫(10)、(11)，密封垫(10)、(11)上分别设有中心孔(12)、(13)。
4.根据权利要求2所述的共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池，其特征在于：在所述透射镜片(5)、反射镜片(6)与中间通道(8)两端头之间分别设有密封垫(10)、(11)，密封垫(10)、(11)上分别设有中心孔(12)、(13)。
5.根据权利要求3或4所述的共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池，其特征在于：在所述检测池体(1)上设有置于液体通道(4)两侧的固定槽(14)、(15)，密封垫(10)、透射镜片(5)置于固定槽(14)内，在透射镜片(5)的后面有垫片(16)及与固定槽(14)匹配的紧固块(17)；密封垫(11)、反射镜片(6)置于固定槽(15)内，在反射镜片(6)的后面有垫片(18)及与固定槽(15)匹配的紧固块(19)。
6.根据权利要求5所述的共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池，其特征在于：所述的固定槽(14)、(15)为内螺纹槽，所述紧固块(17)、(19)上有外螺纹(20)、中心孔(21)、(22)及垫片固定槽(23)、(24)。
7.根据权利要求6所述的共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池，其特征在于：在紧固块(19)外侧设置有与检测池体(1)固定相接的光吸收盒(25)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007101580447A CN101149346A (zh) | 2007-11-09 | 2007-11-09 | 共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007101580447A CN101149346A (zh) | 2007-11-09 | 2007-11-09 | 共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101149346A true CN101149346A (zh) | 2008-03-26 |
Family
ID=39249976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2007101580447A Pending CN101149346A (zh) | 2007-11-09 | 2007-11-09 | 共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101149346A (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105546113A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-05-04 | 常州罗盘星检测科技有限公司 | 一种密封结构及其加工工艺 |
| CN106066320A (zh) * | 2016-07-26 | 2016-11-02 | 中国科学院南海海洋研究所 | 基于多波长激光诱导细菌内在荧光的海水细菌检测*** |
| CN107037162A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-08-11 | 大连技嘉科技有限公司 | 光化学柱后衍生器 |
| CN107533004A (zh) * | 2015-05-29 | 2018-01-02 | 尼普洛株式会社 | 透射光强度测定单元 |
| CN108489903A (zh) * | 2018-04-06 | 2018-09-04 | 黄辉 | 一种导光毛细管光度仪 |
| CN109387490A (zh) * | 2017-08-08 | 2019-02-26 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种用于提高荧光检测器信噪比的二色曲面反光镜结构 |
| CN109870411A (zh) * | 2017-12-04 | 2019-06-11 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种可调校准——折光补偿柱上荧光检测池 |
| CN111413301A (zh) * | 2019-01-08 | 2020-07-14 | 台达电子国际（新加坡）私人有限公司 | 多色荧光激发及检测装置 |
-
2007
- 2007-11-09 CN CNA2007101580447A patent/CN101149346A/zh active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107533004A (zh) * | 2015-05-29 | 2018-01-02 | 尼普洛株式会社 | 透射光强度测定单元 |
| CN105546113A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-05-04 | 常州罗盘星检测科技有限公司 | 一种密封结构及其加工工艺 |
| CN105546113B (zh) * | 2016-01-27 | 2017-12-26 | 常州罗盘星检测科技有限公司 | 一种密封结构及其加工工艺 |
| CN106066320A (zh) * | 2016-07-26 | 2016-11-02 | 中国科学院南海海洋研究所 | 基于多波长激光诱导细菌内在荧光的海水细菌检测*** |
| CN107037162A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-08-11 | 大连技嘉科技有限公司 | 光化学柱后衍生器 |
| CN109387490A (zh) * | 2017-08-08 | 2019-02-26 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种用于提高荧光检测器信噪比的二色曲面反光镜结构 |
| CN109870411A (zh) * | 2017-12-04 | 2019-06-11 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种可调校准——折光补偿柱上荧光检测池 |
| CN109870411B (zh) * | 2017-12-04 | 2021-07-06 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种可调校准折光补偿柱上荧光检测池 |
| CN108489903A (zh) * | 2018-04-06 | 2018-09-04 | 黄辉 | 一种导光毛细管光度仪 |
| CN111413301A (zh) * | 2019-01-08 | 2020-07-14 | 台达电子国际（新加坡）私人有限公司 | 多色荧光激发及检测装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101149346A (zh) | 共聚焦激光诱导荧光检测器用反射式检测池 | |
| Xiao et al. | CE detector based on light‐emitting diodes | |
| CN105917211B (zh) | 用于流式细胞仪的光学引擎、流式细胞仪***及使用方法 | |
| JPH01304346A (ja) | 蛍光または光散乱の検知装置および方法 | |
| CN103134780A (zh) | 一种紧贴式激发光路的发光二极管诱导荧光检测器 | |
| CN110146430A (zh) | 一种流式细胞仪光学*** | |
| CN105092492A (zh) | 一种基于导光毛细管的光度分析仪及其检测方法 | |
| CN103063645A (zh) | 基于新型微结构光纤的高效荧光检测 | |
| CN103245651B (zh) | 一种适用于毛细管柱上检测的偏心聚焦型激光诱导荧光检测装置的检测方法 | |
| CN100592071C (zh) | 生物流式分析仪 | |
| CN104749140B (zh) | 一种流通式荧光检测池 | |
| CN201819876U (zh) | 紫外吸收与荧光多光谱液相样品检测池 | |
| CN104089933A (zh) | 一种基于荧光分析的液体理化参数测量装置 | |
| CN110531013A (zh) | 一种利用毛细管管壁轴向全反射的检测池 | |
| CN103207254B (zh) | 一种反射式紫外可见吸收,荧光一体化流通池 | |
| CN201177602Y (zh) | 一种折光补偿—微流动分析***荧光检测池 | |
| CN103901009B (zh) | 一种光纤扫描式的激光诱导荧光检测*** | |
| CN104792754A (zh) | 一种激光诱导液体荧光的检测装置及方法 | |
| Lin et al. | High-throughput fluorescence detections in microfluidic systems | |
| Xi et al. | Spherical dichroic reflector improves limit of detection in laser-induced fluorescence detection | |
| CN103389269A (zh) | 多功能光学检测流通池装置 | |
| CN1448707A (zh) | 一种光散射检测器及用于该检测器的毛细管电泳仪 | |
| CN102279173B (zh) | 一种发光二极管诱导荧光检测装置 | |
| CN208060379U (zh) | 一种污水检测装置 | |
| CN204807451U (zh) | 一种激光诱导液体荧光的检测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20080326 |