生物标志物检测用光谱位置调节装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及生物标志物检测领域，更具体的说涉及生物标志物检测用光谱位置调节装置。
【背景技术】
[0002]生物标志物(B1marker)是指可以标记系统、器官、组织、细胞及亚细胞结构或功能的改变或可能发生的改变的生化指标，具有非常广泛的用途。生物标志物可用于疾病诊断、判断疾病分期或者用来评价新药或新疗法在目标人群中的安全性及有效性。在检测生物标志物时，常用到表面等离子共振技术SPR(Surface Plasmon Resonance)，即利用金属膜/液面界面光的全反射连接引起的一种物理光学现象来分析生物分子相互作用，并通过红外光结合SPR技术测量生物标志物浓度，具体可参照论文“表面等离子共振技术在生物医学中的应用” 一北京大学生物医学工程2004级张睿霖(10403048)，以及论文“表面等离子体共振免疫传感器在蛋白质检测中的应用及其研宄进展” 一《分析化学》2010年第七期1052-1059，然而，在测量过程中，怎样能够更加准确的获取检测生物标志物的红外光的特征光谱位置信息，从而获取待测物中生物标志物的相关信息，是摆在众多生物医学领域学家面前的一道难题。
【发明内容】
[0003]为了解决上述技术问题，本发明提供一种能够获取生物标志物的反射光线，并调整生物标志物反射光光谱位置的一种生物标志物检测用光谱位置调节装置。
[0004]本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种生物标志物检测用光谱位置调节装置，包括光接收模块、传动机构、线圈、磁铁以及底座，所述的传动机构一处固定在所述的光接收模块上，另一处固定在所述的底座上，所述的线圈固定在所述的传动机构上，所述的磁铁靠近所述线圈，使得向所述线圈中通电后其能够在所述磁铁的作用下通过所述的传动机构带动所述的条板运动。
[0005]对于本发明中的一种生物标志物检测用光谱位置调节装置，作为进一步的设置，其还包括弹簧，所述的光接收模块由所述弹簧支撑。
[0006]对于本发明中上述的一种生物标志物检测用光谱位置调节装置，作为针对传动机构的一种可选的实施例，所述的传动机构包括相互啮合的齿条和齿轮，所述的齿条固定在所述的光接收模块上，所述的齿轮可转动的固定在所述的底座上。
[0007]对于本发明中上述的一种生物标志物检测用光谱位置调节装置的传动机构的第一种实施例中，作为进一步的设置，还包括轴，所述的齿轮套在所述的轴上，所述的轴可转动的固定在底座上。
[0008]对于本发明中上述的一种生物标志物检测用光谱位置调节装置，作为针对传动机构的一种可选的实施例，所述的传动机构包括相互啮合的蜗轮和蜗杆，所述的蜗杆固定在所述的光接收模块上，所述的蜗轮可转动的固定在所述的底座上。
[0009]对于本发明中上述的一种生物标志物检测用光谱位置调节装置，作为进一步的设置，在所述的传动机构上还设有平衡装置，所述的平衡装置与所述的线圈分布在所述传动机构的两侧。
[0010]对于本发明中上述的一种生物标志物检测用光谱位置调节装置，作为进一步的设置，还设有条板，所述的光接收模块设置在条板上。
[0011]对于本发明中上述的一种生物标志物检测用光谱位置调节装置，作为针对条板的进一步改进，所述的条板包括直线段和弯折段，所述的光接收模块固定在所述的直线段上，所述的弯折段包括水平段和竖直段，所述的齿条结构设置在所述弯折段的竖直段上。
[0012]对于本发明中上述的一种生物标志物检测用光谱位置调节装置，作为弹簧固定方式的进一步设置，所述的弹簧一端固定，另一端与所述条板的弯折段的水平段连接。
[0013]对于本发明中上述的一种生物标志物检测用光谱位置调节装置，所述的磁铁为钕磁铁。
[0014]本发明中，可将齿轮固定的套在轴承的外圈上，然后将轴承固定在轴上，使得齿轮可在低阻力下围绕轴旋转运动；但是，在应用选择齿轮时也可直接选用轴承齿轮，直接将其固定在轴上即可。同时，针对该问题，还可采用现有的其它方式，在此不再一一列举。
[0015]本发明中，对于齿轮和齿条的啮合方式，还可以选用类似的啮合方式进行替换，例如:将齿轮换为蜗轮，将线圈固定在蜗轮上，将条板上的齿条结构替换为蜗杆或蜗杆结构，依靠蜗轮蜗杆的啮合传递，完成对条板及其上面的光接收模块的调节；还可将齿轮替换为螺母，相应的将线圈固定在螺母上，将条板上的齿条结构换成螺纹杆或类似结构，使得线圈在磁铁的作用下通过带动螺母旋转，进而带动螺纹杆、条板进行运动，从而调整条板及其上面的光接收模块的位置或/和角度。
[0016]本发明一种生物标志物检测用光谱位置调节装置采用上述技术方案，带来的技术效果为:由于本发明中将光接收模块通过传动机构与线圈结合起来，并在线圈的旁边设置一个磁铁，使得当向线圈中通入电流，线圈产生磁场，在磁铁的磁场作用下，线圈通过传动机构带动光接收模块运动，基于表面等离子共振技术测量生物标志物浓度时，使用本装置，可使光接收模块接收传感芯片射出的光束并形成光谱，首先设定零点位置，通过调节通入线圈中的电流，控制有待测物时光接收模块上的光谱的位置使其移动至零点位置，通过计算线圈中电流与光接收模块发出的电信号之间的对应关系，即可方便快速的获取待测物中的生物标志物的检测信息。
【附图说明】
[0017]图1为本发明涉及到的表面等离子共振技术的工作原理图；
[0018]图2为本发明一种生物标志物检测用光谱位置调节装置的整体结构示意图；
[0019]图3为本发明一种生物标志物检测用光谱位置调节装置的使用状态示意图。
【具体实施方式】
[0020]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021]图1为本发明涉及到的表面等离子共振技术的工作原理图，其为现有技术，如图所示，利用表面等离子共振技术检测生物标志物浓度的过程，首先，设置一个流动通道300和传感芯片400，在传感芯片400上设置一层金膜，并使传感芯片400设有金膜的一面部分位于流动通道300中，使得流入流动通道300内的待检测物能够接触到带有金膜的传感芯片400，测量时，将带有生物标志物的待检测物通入流动通道300，使得待检测物与传感芯片接触，预先在反应界面上修饰一层抗体分子，当目标抗原与抗体识别后，金膜表面介质的折射率发生改变，SPR共振角会随着折射率的改变而改变，折射率的变化又与结合在金属表面的生物大分子质量的变化成正比，共振峰位移的大小将反映固定在金属表面生物分子量的变化，进而实现免疫分析。在图1中，由光源600发出光束，照射到传感芯片400上，经其反射后由光学检测单元700 (本发明中将用光接收模块作为光学检测单元)接收，通过光学检测单元700感应其所接收到的光束信息的变化，得出该变化信息与待检测物生物标志物浓度的对应关系，最终从该变化信息中得出待检测物中生物标志物浓度值。对于光源600，可采用单色光源，例如红外线束光源，效果较好。
[0022]图2为本发明的整体结构示意图，如图所示，一种生物标志物检测用光谱位置调节装置，包括条板2、光接收模块3、弹簧4、齿轮7、线圈9和磁铁10，条板2的一端以铰接的方式固定，另一端与齿条6固定连接，在齿条6的旁边设置有一个齿轮7，齿轮7与齿条6处于啮合状态，齿轮7可转动的固定在轴8上，轴8固定在底座11上，为了方便在条板2上固定齿条6，可将条板2设置为固定连接的两部分，一部分为直线段21，另一部分为弯折段22，直线段21的一端采用铰接的方式固定，其另一端与弯折段22固定连接，并使得直线段21与水平方向呈一定的夹角(一般情况下以锐角居多)，在直线段21上固定有光接收模块3，用于反射检测生物标志物时的红外光线，弯折段22呈90度折弯状，其水平部分与直线段固定连接，其竖直部分固定齿条6，当然，也可以在该竖直段上设置齿条结构，将齿条与弯折段22设置成一体结构，相比较而言，在弯折段22的竖直部分上设置齿条结构，即做成一体式的结构在制作、安装以及使用时会更加方便。
[0023]条板2上的齿条结构或固定着的齿条6与齿轮7处于啮合状态，当齿轮7在外力的作用下转动时，条板2上的齿条结构或齿条6随着齿轮7的转动而转动，从而带动条板2发生运动。为了控制/调节齿轮7的转动，在齿轮7上固定一个闭合的线圈9，该线圈9要延伸出齿轮7的本体，并向外延伸一段距离，在与线圈9旁边设置一个固定着的磁铁10，线圈9的一部分与磁铁10重叠，这样以来，当向线圈9上通入电流时，处于闭合状态的线圈9形成一个闭合的回路，当这个闭合的回路中有电流通过时，其自身在电磁感应作用下产生磁场，线圈9产生的磁场与磁铁10的磁场相互之间发生作用力，此时，改变通入线圈9中的电流大小/方向可以改变线圈9所产生的磁场强度以及磁场方向，由于磁铁10所产生的磁场的大小和方向是固定的，因此，当改变线圈9中的电流大小和/或方向时，在磁铁10的磁场的作用下，线圈9发生转动，由于线圈9是固定在齿轮7上的，因此，在线圈9开始转动时，齿轮7随着线圈9转动而转动，齿轮7与条板2上的齿条结构或齿条6啮合，因此条板2上的齿条结构或齿条6随着齿轮7的转动而运动(图中为竖直方向运动)，最终条板2也会随着线圈9中电流的变化而运动，对于条板2，由于其直线段21是以铰接的方式固定着的，因此，在条板2随着线圈9中通入电流的变化而变化时，条板2的直线段21与水平方向的夹角也将随之而改变，进而，固定在条板2上的光接收模块3与水平方向的夹角也便随着改变，其上面的反射光线的角度也会随之而改变。
[0024]如图2所示，为了进一步提高条板2上的光接收模块3的水平夹角的调节灵敏度，在条板2上连接一个弹