【技术实现步骤摘要】
一种基于金膜光热效应的溶液检测方法和装置
本专利技术属于微流控检测和光热吸收检测
，涉及一种利用泵浦探测技术和光热吸收检测相结合的溶液检测方法和装置。
技术介绍
光热效应指材料受光照射后，光子能量与晶格相互作用，振动加剧，温度升高，由于温度的变化而造成物质的电学特性，并随着热传播引起周围介质折射率的变化。利用光热效应的探测器：热敏电阻、热电偶、热电堆和热释电探测器等。光热效应还作为一种光学依赖的生物检测技术有着高分辨率、高对比度等优势，可以实现光热成像，与其它生物成像和检测方法形成了很好的互补。在光热效应中泵浦光被研究对象所吸收，然后是放出热量造成局部折射率的变化。光热成像技术为测量溶液当中的非荧光分子提供了非常灵敏的手段。已经被用来研究金纳米颗粒，直接对细胞内的线粒体成像，甚至实现了灵敏的单分子检测。目前，光热成像主要是利用热致折射率变化引起探测光的散射来进行测量，要求光热成像实验装置往往非常复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种能够高灵敏实时检测溶液浓度和种类的方法和装置，以便更准确的研究溶液浓度及其在生物传感等方面的应用。为实现上述目的，本专利技术所述方法的步骤如下：第一步，金膜样品的制备，用磁控溅射的方法在石英基底上制备，获得金膜样品；第二步，在金膜的周围用PDMS做一个微流通道，将被测液体通过微流泵注入PDMS微流通道内；第三步，探测光部分使用圆偏振光或非偏振光入射，通过50倍物镜会聚到带有目标金膜的棱镜和基底材料的交界面，使用偏振分光棱镜将全反射光分成s偏振和p偏振的两束光，分别用物镜镜聚焦后使用平衡探测器探测s偏振和p偏振的电...
【技术保护点】
1.一种基于金膜光热效应的溶液检测方法，其特征在于能够实时的测量各种溶液的浓度和种类，所述的方法包括：首先在金膜样品上方键合PDMS微流通道，然后将金膜样品与棱镜结合，将通过声光调制器调制的泵浦光照射到金膜上，金膜吸收泵浦光后产生热，并传递到PDMS微流通道的被测溶液中，被测溶液由于温度变化而引起折射率的改变。利用凸透镜将探测光聚焦通过棱镜全内反射方式照射到金膜上，反射光使用偏振分光将s偏振和p偏振的光分开，通过平衡探测器测量s偏振和p偏振的电信号差值，进而得到由于光热效应引起的折射率变化。在测量中对泵浦光进行调制，并将调制信息反馈到锁相放大器中，同时将差分探测器电信号输入到锁相放大器，利用锁相放大功能实现对光热信号的测量。
【技术特征摘要】
1.一种基于金膜光热效应的溶液检测方法，其特征在于能够实时的测量各种溶液的浓度和种类，所述的方法包括：首先在金膜样品上方键合PDMS微流通道，然后将金膜样品与棱镜结合，将通过声光调制器调制的泵浦光照射到金膜上，金膜吸收泵浦光后产生热，并传递到PDMS微流通道的被测溶液中，被测溶液由于温度变化而引起折射率的改变。利用凸透镜将探测光聚焦通过棱镜全内反射方式照射到金膜上，反射光使用偏振分光将s偏振和p偏振的光分开，通过平衡探测器测量s偏振和p偏振的电信号差值，进而得到由于光热效应引起的折射率变化。在测量中对泵浦光进行调制，并将调制信息反馈到锁相放大器中，同时将差分探测器电信号输入到锁相放大器，利用锁相放大功能实现对光热信号的测量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，金膜样品是在透明基底上镀上...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘智波，许恩泽，田建国，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：天津,12
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