CN111060494A - 一种用于sers检测的芯片反馈调节装置 - Google Patents

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汪亚东
董荣录
林东岳
陈慧
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Abstract

本发明公开了一种用于SERS检测的芯片反馈调节装置，支架的滑轨上设有可滑动安装的滑台，滑台上设有平行于滑轨方向延伸的螺孔，螺旋导杆可转动安装在支架上且与滑台的螺孔螺纹配合，步进电机的驱动轴与螺旋导杆同轴布置且与螺旋导杆连接；检测盘位于滑台朝向拉曼检测仪一侧且与拉曼检测仪相对设置，检测盘上设有芯片安装位。通过上述优化设计的用于SERS检测的芯片反馈调节装置，通过步进电机驱动螺旋导杆转动，实现检测盘相对于拉曼检测仪的步进式调节，使得拉曼信号强度最大，保证检测精度，减小调节过程造成的仪器振动。

Description

一种用于SERS检测的芯片反馈调节装置
技术领域
本发明涉及SERS检测领域，尤其涉及一种用于SERS检测的芯片反馈调节装置。
背景技术
最近几年，拉曼技术是一种用于检测的重要工具，因为其不需要接触样品，对样品无损坏，可以对样品直接进行检测，具有快速，便捷等优点，所以这种检测技术广泛的应用在毒品检测、食品安全等众多的领域当中，当然也有其局限性，比如检测灵敏度低等。
在拉曼检测技术的基础上发展的表面增强拉曼光谱技术，其特点是具有超高的灵敏度，并且可以进行定量检测。其核心是将目标物吸附在金、银等颗粒制作成的基底上，能有效的放大拉曼信号，通常是在104～106倍数的增强，涉及到具体的应用就是普遍应用于拉曼光谱仪上。
SERS检测技术对焦距的敏感度较高，传统的检测技术是通过结构的精度来保证的，但是机械加工的零部件都存在一定的加工误差，且拉曼技术很多应用于现场检测，现场检测的过程当中仪器有可能产生振动，对检测结果产生影响，可能产生检测结果不准确的情况。
由于待测芯片本身存在一定厚度，为了使得拉曼检测信号处于最佳强度，因此在检测过程中需要对芯片的位置进行精细调节。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种用于SERS检测的芯片反馈调节装置。
本发明提出的一种用于SERS检测的芯片反馈调节装置，包括：步进电机、支架、螺旋导杆、拉曼检测仪、检测盘；
支架上设有竖直延伸的滑轨，滑轨上设有可滑动安装的滑台，滑台上设有平行于滑轨方向延伸的螺孔，螺旋导杆可转动安装在支架上且与滑台的螺孔螺纹配合，步进电机位于支架一侧，步进电机的驱动轴与螺旋导杆同轴布置且与螺旋导杆连接；
拉曼检测仪安装在支架上且位于螺旋导杆远离步进电机一端，检测盘位于滑台朝向拉曼检测仪一侧且与拉曼检测仪相对设置，检测盘上设有芯片安装位。
优选地，还包括距离传感器，距离传感器安装在支架上且位于螺旋导杆远离步进电机一端，距离传感器用于检测检测盘上的芯片位置。
优选地，还包括控制***，控制***与距离传感器和步进电机连接，控制***用于根据距离传感器的检测信号控制步进电机驱动检测盘移动以调节待测芯片与拉曼检测仪之间的距离。
优选地，还包括控制***，控制***与拉曼检测仪和步进电机连接，控制***用于根据拉曼检测仪的检测强度控制步进电机驱动检测盘移动以调节待测芯片与拉曼检测仪之间的距离。
优选地，控制***内预设拉曼强度阈值，控制***根据拉曼检测仪的检测强度与所述预设拉曼强度阈值的比较结果控制步进电机工作。
优选地，控制***根据所述检测强度低于所述预设拉曼强度阈值，控制步进电机驱动检测盘向靠近拉曼检测仪的方向移动；
控制***根据所述检测强度高于所述预设拉曼强度阈值，控制步进电机驱动检测盘向远离拉曼检测仪的方向移动。
本发明中，所提出的用于SERS检测的芯片反馈调节装置，支架的滑轨上设有可滑动安装的滑台，滑台上设有平行于滑轨方向延伸的螺孔，螺旋导杆可转动安装在支架上且与滑台的螺孔螺纹配合，步进电机的驱动轴与螺旋导杆同轴布置且与螺旋导杆连接；检测盘位于滑台朝向拉曼检测仪一侧且与拉曼检测仪相对设置，检测盘上设有芯片安装位。通过上述优化设计的用于SERS检测的芯片反馈调节装置，通过步进电机驱动螺旋导杆转动，实现检测盘相对于拉曼检测仪的步进式调节，使得拉曼信号强度最大，保证检测精度，减小调节过程造成的仪器振动。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于SERS检测的芯片反馈调节装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种用于SERS检测的芯片反馈调节装置的结构示意图。
参照图1，本发明提出的一种用于SERS检测的芯片反馈调节装置，包括：步进电机2、支架10、螺旋导杆7、拉曼检测仪5、检测盘6；
支架10上设有竖直延伸的滑轨，滑轨上设有可滑动安装的滑台3，滑台3上设有平行于滑轨方向延伸的螺孔，螺旋导杆7可转动安装在支架10上且与滑台3的螺孔螺纹配合，步进电机2位于支架10一侧，步进电机2的驱动轴与螺旋导杆7同轴布置且与螺旋导杆7连接；
拉曼检测仪5安装在支架10上且位于螺旋导杆7远离步进电机2一端，检测盘6位于滑台3朝向拉曼检测仪5一侧且与拉曼检测仪5相对设置，检测盘6上设有芯片安装位。
本实施例的用于SERS检测的芯片反馈调节装置的具体工作过程中，将待测样品芯片放置到检测盘的芯片检测位上，由拉曼检测仪发出激光信号，对待测样品的拉曼信号进行采集，通过步进电机工作，带动螺纹导杆转动，从而带动检测盘的上下移动，使得样品芯片位于拉曼检测仪的焦距位置，提高信号检测的精度。
在本实施例中，所提出的用于SERS检测的芯片反馈调节装置，支架的滑轨上设有可滑动安装的滑台，滑台上设有平行于滑轨方向延伸的螺孔，螺旋导杆可转动安装在支架上且与滑台的螺孔螺纹配合，步进电机的驱动轴与螺旋导杆同轴布置且与螺旋导杆连接；检测盘位于滑台朝向拉曼检测仪一侧且与拉曼检测仪相对设置，检测盘上设有芯片安装位。通过上述优化设计的用于SERS检测的芯片反馈调节装置，通过步进电机驱动螺旋导杆转动，实现检测盘相对于拉曼检测仪的步进式调节，使得拉曼信号强度最大，保证检测精度，减小调节过程造成的仪器振动。
在具体实施方式中，还包括距离传感器4，距离传感器4安装在支架10上且位于螺旋导杆7远离步进电机2一端，距离传感器4用于检测检测盘6上的芯片位置；通过距离传感器检测芯片位置，保证检测时芯片位置处于拉曼检测仪的焦距位置。
在具体控制方式中，还包括控制***，控制***与距离传感器4和步进电机2连接，控制***用于根据距离传感器4的检测信号控制步进电机2驱动检测盘6移动以调节待测芯片与拉曼检测仪5之间的距离。
在控制***的其他控制实施方式中，本实施例中的控制***与拉曼检测仪5和步进电机2连接，控制***用于根据拉曼检测仪5的检测强度控制步进电机2驱动检测盘6移动以调节待测芯片与拉曼检测仪5之间的距离。
在具体控制方式中，控制***内预设拉曼强度阈值，控制***根据拉曼检测仪5的检测强度与所述预设拉曼强度阈值的比较结果控制步进电机2工作。
进一步地，控制***根据所述检测强度低于所述预设拉曼强度阈值，控制步进电机2驱动检测盘6向靠近拉曼检测仪5的方向移动；
控制***根据所述检测强度高于所述预设拉曼强度阈值，控制步进电机2驱动检测盘6向远离拉曼检测仪5的方向移动。
在本控制方式的具体工作过程中，对待测样品的拉曼信号进行采集，与设定的预设拉曼强度阈值进行对比，当达到最佳强度的时候，控制***控制步进电机工作，带动螺纹导杆转动，带动检测盘的上下移动，每次进行微小距离的移动，再次采集信号和最佳信号强度进行对比，直到达到最佳的强度，使检测结果更加的准确。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于SERS检测的芯片反馈调节装置，其特征在于，包括：步进电机(2)、支架(10)、螺旋导杆(7)、拉曼检测仪(5)、检测盘(6)；
支架(10)上设有竖直延伸的滑轨，滑轨上设有可滑动安装的滑台(3)，滑台(3)上设有平行于滑轨方向延伸的螺孔，螺旋导杆(7)可转动安装在支架(10)上且与滑台(3)的螺孔螺纹配合，步进电机(2)位于支架(10)一侧，步进电机(2)的驱动轴与螺旋导杆(7)同轴布置且与螺旋导杆(7)连接；
拉曼检测仪(5)安装在支架(10)上且位于螺旋导杆(7)远离步进电机(2)一端，检测盘(6)位于滑台(3)朝向拉曼检测仪(5)一侧且与拉曼检测仪(5)相对设置，检测盘(6)上设有芯片安装位。
2.根据权利要求1所述的用于SERS检测的芯片反馈调节装置，其特征在于，还包括距离传感器(4)，距离传感器(4)安装在支架(10)上且位于螺旋导杆(7)远离步进电机(2)一端，距离传感器(4)用于检测检测盘(6)上的芯片位置。
3.根据权利要求2所述的用于SERS检测的芯片反馈调节装置，其特征在于，还包括控制***，控制***与距离传感器(4)和步进电机(2)连接，控制***用于根据距离传感器(4)的检测信号控制步进电机(2)驱动检测盘(6)移动以调节待测芯片与拉曼检测仪(5)之间的距离。
4.根据权利要求1所述的用于SERS检测的芯片反馈调节装置，其特征在于，还包括控制***，控制***与拉曼检测仪(5)和步进电机(2)连接，控制***用于根据拉曼检测仪(5)的检测强度控制步进电机(2)驱动检测盘(6)移动以调节待测芯片与拉曼检测仪(5)之间的距离。
5.根据权利要求4所述的用于SERS检测的芯片反馈调节装置，其特征在于，控制***内预设拉曼强度阈值，控制***根据拉曼检测仪(5)的检测强度与所述预设拉曼强度阈值的比较结果控制步进电机(2)工作。
6.根据权利要求5所述的用于SERS检测的芯片反馈调节装置，其特征在于，控制***根据所述检测强度低于所述预设拉曼强度阈值，控制步进电机(2)驱动检测盘(6)向靠近拉曼检测仪(5)的方向移动；
控制***根据所述检测强度高于所述预设拉曼强度阈值，控制步进电机(2)驱动检测盘(6)向远离拉曼检测仪(5)的方向移动。
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