【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及分光光度计，尤其是一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪。
技术介绍
1、在生物大分子的检测中，如蛋白质和核酸的浓度与纯度测定，紫外可见分光光度法是一种常用且有效的方法。该技术通过检测样品在紫外和可见光波段的吸收光谱，获得吸光度数据。依据朗伯比尔定律，吸光度与浓度成正比，因此可计算样品浓度；通过分析核酸的特征吸收峰比值，如a260/280和a260/230，可评估样品纯度，判断是否存在蛋白质或其他有机污染物。
2、然而，目前常规紫外可见分光光度法设备通常为单通道分光检测，每次仅能处理一个样品。多样品检测时，如使用普通紫外可见分光光度计，操作人员需不断更换比色皿；而使用超微量分光光度计时，需频繁清洗检测区，操作繁琐，易产生误差。这些设备设计依赖手动操作，不仅影响检测效率，还可能降低数据的准确性。
3、因此专利技术一种能够实现自动化和多通道检测的紫外可见分光光度仪十分必要，以提高检测效率，减少手动误差，并确保结果的一致性和可靠性。
技术实现思路
1、本专利技术提出一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，能提高检测效率，减少手动误差，并确保结果的一致性和可靠性。
2、本专利技术采用以下技术方案。
3、一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，包括分光光度仪内部的光路系统、扫描系统、以及包含上位机控制系统的电控系统；
4、所述光路系统用于控制氙灯光源（3）和校准光路，使光源的光通过比色皿架（2）处的特制比色皿（1）到达与上位
5、所述光路包括光准直检测系统，在对特制比色皿内的样品进行检测时，上位机控制系统进行自动初始孔位自校准，将特制比色皿精确定位于光路中心以便于后续的检测作业；
6、分光光度仪的检测方式包括单空白检测或多空白检测。
7、上位机控制系统进行自动初始孔位自校准的方法具体为：上位机进行高频率采样，比色皿架载着特制比色皿运动经过光准直检测系统时，特制比色皿的弧形表面使上位机接收到的测试光谱信号发生变化，即先由弱到强，然后再由强到弱，有且只有一个最高的峰值；当测试光谱信号最强的时候，上位机控制系统判定此时特制比色皿表面完全垂直于光路，对比色皿架的孔位定位完成。
8、所述特制比色皿为圆柱形比色皿，特制比色皿内装载吸光度弱的水或缓冲液，特制比色皿依次经过光准直检测系统，比色皿的弧形表面使上位机接收到的测试光谱信号发生变化时，测试光谱信号先由弱到强，跨度从几十脉冲一直到峰值5~6万的脉冲，然后再由强到弱，即从峰值5~6万的脉冲再到几十脉冲，整个变化呈对称趋势。
9、单空白检测、多空白检测的方法具体为：上位机控制系统的程序内置有用于使用者设定空白和样品的上位机程序，当设定某孔位空白时，分光光度仪自动对目标孔位的比色皿进行光谱检测，并保存为空白光谱；当用户设定另一个孔位为样品时，分光光度仪自动对新设定的目的孔位进行光谱检测，保存为吸光光谱；通过空白光谱和吸光光谱，分光光度仪计算出吸光度光谱，
10、进行单空白检测时，只需针对比色皿架的一个孔位进行空白测试，比色皿架的其余孔直接添加样品即可；
11、进行多空白检测时，使用者先针对比色皿架的同一个孔位进行空白测试（如加80ul水），得到空白光谱，再往这个孔加样品（加20ul样品到已装有水的孔位），设定仪器针对同一个孔位进行样品测试，在这同一个孔位得到吸光光谱，使比色皿架的每一个孔位都有相应的空白光谱。
12、所述电控系统通过上位机控制系统的人机交互界面对所述光路系统和扫描系统进行控制和处理结果。
13、所述光路系统包括特制比色皿和光准直检测系统，特制比色皿用于容纳待测样品，所述特制比色皿的水平截面形状包括圆形、方形、椭圆形，其光程长度范围为3~10 mm；
14、光准直检测系统包括氙灯光源、光纤、准直模块、所述特制比色皿、光谱仪，准直模块外壳（6）处设有前准直螺孔（7）和后准直螺孔（8），氙灯光源连接入射光纤（4）到前准直螺孔，后准直螺孔连接出射光纤（5）到光谱仪（9），前后准直螺孔的光路中心置有比色皿架；
15、光纤在经过所述前准直螺孔、后准直螺孔校准后，入射光纤和出射光纤的轴向共线，光纤轴向垂直于比色皿表面，出射光纤和入射光纤端头靠近但不接触比色皿架。
16、所述扫描系统包括机械传动机构，所述比色皿架以可拆装结构与机械传动机构相连，所述可拆装结构包括比色皿架底部便于拆装的定位槽，所述特制比色皿的材质采用具有低紫外吸收特性的石英，以提供高精度的紫外检测结果；
17、所述机械传动机构包含步进电机（10）、丝杆（11）、滑块（12）和比色皿架底座（15），丝杆与滑块螺纹连接，滑块与比色皿架底座固定连接，在步进电机驱动下丝杆转动，带动滑块与比色皿架底座沿丝杆轴向移动，进而带动置有特制比色皿的比色皿架。
18、所述电控系统包括连接光路系统和扫描系统的整体电路以及装有可发送指令和分析结果的上位机控制系统；
19、所述上位机控制系统的人机交互界面用于接受操作人员的指令，并通过数据传输电路向所述扫描系统和所述光路系统发送指令，
20、在进行检测时，扫描系统运载所述特制比色皿至光准直检测系统的光路中心，光路系统对所述特制比色皿及内部液体进行分光光度检测，光路系统分析的光谱结果通过数据传输电路回到所述上位机控制系统进行数据处理，检测结果显示在人机交互界面上。
21、所述比色皿架的比色皿孔位间距相等，比色皿孔位与光路一致方向的通光孔切面为圆形，通光孔孔径小于所述特制比色皿直径，检测时比色皿内液面高于通光孔顶部；
22、所述比色皿架与所述比色皿架底座之间采用定位槽和定位钢珠匹配嵌合，装配的比色皿架与其底部的步进电机丝杆保持平行；
23、所述扫描系统外设置长方体外壳，扫描系统与外壳间采用螺丝固定，所述准直检测系统外部设置遮光盖，遮光盖与外壳间采用螺丝固定。
24、一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪的工作方法，包括以下步骤；
25、步骤s1、所述上位机控制系统的人机交互界面接受操作人员发出的初始自校准指令，系统自动进行孔位自校准并精确定位比色皿于光路中心，以准备后续检测过程；
26、步骤s2、检测过程中，通过两种方式检测样品浓度，具体为：
27、第一种检测方法：单一空白对照检测，操作人员在单个特制比色皿中添加空白试剂，其余比色皿中则装载待测样品，上位机控制系统接收到单一空白对照检测指令，系统控制扫描系统和光路系统区分空白试剂与样品比色皿，并自动定位比色皿进行空白和样品的分光光度检测，检测结果通过上位机控制系统接收并进行吸光度处理，并将检测结果实时显示在人机交互界面上；
28、第二种检测方法：本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：包括分光光度仪内部的光路系统、扫描系统、以及包含上位机控制系统的电控系统；
2.根据权利要求1所述的一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：上位机控制系统进行自动初始孔位自校准的方法具体为：上位机进行高频率采样，比色皿架载着特制比色皿运动经过光准直检测系统时，特制比色皿的弧形表面使上位机接收到的测试光谱信号发生变化，即先由弱到强，然后再由强到弱，有且只有一个最高的峰值；当测试光谱信号最强的时候，上位机控制系统判定此时特制比色皿表面完全垂直于光路，对比色皿架的孔位定位完成。
3.根据权利要求2所述的一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：所述特制比色皿为圆柱形比色皿，特制比色皿内装载吸光度弱的水或缓冲液，特制比色皿依次经过光准直检测系统，比色皿的弧形表面使上位机接收到的测试光谱信号发生变化时，测试光谱信号先由弱到强，跨度从几十脉冲一直到峰值5~6万的脉冲，然后再由强到弱，即从峰值5~6万的脉冲再到几十脉冲，整个变化呈对称趋势。
4.根据权利要求2所述的一种多通道的自动化紫外
5.根据权利要求1所述的一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：所述电控系统通过上位机控制系统的人机交互界面对所述光路系统和扫描系统进行控制和处理结果。
6.根据权利要求1所述的一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：所述光路系统包括特制比色皿和光准直检测系统，特制比色皿用于容纳待测样品，所述特制比色皿的水平截面形状包括圆形、方形、椭圆形，其光程长度范围为3~10 mm；
7.根据权利要求6所述的一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：所述扫描系统包括机械传动机构，所述比色皿架以可拆装结构与机械传动机构相连，所述可拆装结构包括比色皿架底部便于拆装的定位槽，所述特制比色皿的材质采用具有低紫外吸收特性的石英，以提供高精度的紫外检测结果；
8.根据权利要求6所述的一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：所述电控系统包括连接光路系统和扫描系统的整体电路以及装有可发送指令和分析结果的上位机控制系统；
9.根据权利要求6所述的一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：所述比色皿架的比色皿孔位间距相等，比色皿孔位与光路一致方向的通光孔切面为圆形，通光孔孔径小于所述特制比色皿直径，检测时比色皿内液面高于通光孔顶部；
10.一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪的工作方法，其特征在于：包括以下步骤；
...【技术特征摘要】
1.一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：包括分光光度仪内部的光路系统、扫描系统、以及包含上位机控制系统的电控系统；
2.根据权利要求1所述的一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：上位机控制系统进行自动初始孔位自校准的方法具体为：上位机进行高频率采样，比色皿架载着特制比色皿运动经过光准直检测系统时，特制比色皿的弧形表面使上位机接收到的测试光谱信号发生变化，即先由弱到强，然后再由强到弱，有且只有一个最高的峰值；当测试光谱信号最强的时候，上位机控制系统判定此时特制比色皿表面完全垂直于光路，对比色皿架的孔位定位完成。
3.根据权利要求2所述的一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：所述特制比色皿为圆柱形比色皿，特制比色皿内装载吸光度弱的水或缓冲液，特制比色皿依次经过光准直检测系统，比色皿的弧形表面使上位机接收到的测试光谱信号发生变化时，测试光谱信号先由弱到强，跨度从几十脉冲一直到峰值5~6万的脉冲，然后再由强到弱，即从峰值5~6万的脉冲再到几十脉冲，整个变化呈对称趋势。
4.根据权利要求2所述的一种多通道的自动化紫外可见分光光度仪，其特征在于：单空白检测、多空白检测的方法具体为：上位机控制系统的程序内置有用于使用者设定空白和样品的上位机程序，当设定某孔位空白时，分光光度仪自动对目标孔位的比色皿进行光谱检测，并保存为空白光谱；当用户设定另一个孔位为样品时，分光光度仪自动对新设定的目的孔位进行光谱检测，保...
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