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原文传递一种实时检测核酸解链温度的光学系统及实现方法

专利名称：	一种实时检测核酸解链温度的光学系统及实现方法
摘要：	本发明公开了一种实时检测核酸解链温度的光学系统及实现方法，其中系统包括：光学显微镜；光学显微镜的一侧设置有光源，另一侧通过光纤连接有光纤光谱仪，光纤光谱仪与计算机连接；光学显微镜的物镜下方置有用于固化待测样品的基底，基底固定在一个温控台上，通过温控台对样品保温；位于所述温控台的一侧设置有用于向基底上注射配对样品的微流泵；所述光源发出的光线经由光学显微镜的物镜照射在待测样品及基底上，光线在基底的上表面和下表面反射产生的光束形成干涉，干涉光汇聚于光学显微镜的物镜上，经由光纤传递给光纤光谱仪转换后，将转换信息传递给计算机，计算机对转换信息进行分析并输出光谱数据，从光谱数据中得到核酸的解链温度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	西北大学
发明人：	王凯歌;陆瑶;孙聃
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201910180403.1
公开号：	CN110068536A
代理机构：	西安恒泰知识产权代理事务所
代理人：	李婷
分类号：	G01N21/25(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	710069 陕西省西安市太白北路229号
主权项：	1.一种实时检测核酸解链温度的光学系统，其特征在于，包括：光学显微镜(2)的一侧设置有光源(1)，另一侧通过光纤连接有光纤光谱仪(3)，光纤光谱仪(3)与计算机(8)连接；光学显微镜(2)的物镜下方置有用于固化待测样品的基底(6)，基底(6)固定在一个温控台(5)上，通过温控台(5)调整待测样品的温度；位于所述温控台(5)的一侧设置有用于向基底(6)上注射配对样品的微流泵(7)；所述光源(1)发出的光线经由光学显微镜(2)的物镜照射在待测样品及基底(5)上，光线在基底(6)的上表面和下表面反射产生的光束形成法布里—珀罗干涉，干涉光汇聚于光学显微镜(2)的物镜上，经由光纤(4)传递给光纤光谱仪(3)转换后，将转换信息传递给计算机(8)，计算机(8)对转换信息进行分析并输出光谱数据，从光谱数据中得到核酸的解链温度。 2.如权利要求1所述的实时检测核酸解链温度的光学系统，其特征在于，所述的待测样品为单链DNA，配对样品为与单链DNA配对的DNA分子。 3.如权利要求1所述的实时检测核酸解链温度的光学系统，其特征在于，所述的基底(6)为镀金多孔纳米氧化铝基底，基底(6)的上下表面尺寸为2cmx2cm，基底(6)上的孔径为50nm-80nm，孔深为6-8μm，镀金层厚度为10-30nm。 4.如权利要求1所述的实时检测核酸解链温度的光学系统，其特征在于，所述的光学显微镜(2)的物镜放大倍率为10～100倍，数值孔径为0.3～0.7。 5.如权利要求1所述的实时检测核酸解链温度的光学系统，其特征在于，所述的光源(1)为卤素灯，功率为100W，波段：350～2500nm；色温：2915K。 6.如权利要求1所述的实时检测核酸解链温度的光学系统，其特征在于，所述的光纤光谱仪(3)为制冷型面阵背照式光谱仪3，用于采集来自待测样品的干涉光信号，将干涉光信号转换成强度-波长的光谱信号；其中光纤光谱仪(3)的波段325～1100nm，狭缝小于等于25μm，分辨率小于等于1.98nm，信噪比大于等于1000:1。 7.如权利要求1所述的实时检测核酸解链温度的光学系统，其特征在于，光纤(4)波段为250～1100nm，芯径为200μm。 8.如权利要求1所述的实时检测核酸解链温度的光学系统，其特征在于，所述的温控台(5)功率600W，工作台范围20cmx20cmx9cm，温控范围：室温～200℃，变换速率：0.01℃/min。 9.如权利要求1所述的实时检测核酸解链温度的光学系统，其特征在于，所述的微流泵(7)通道数1-4，流速范围0.001-230ml/min。 10.一种实时检测核酸解链温度的光学系统的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，制备待测样品以及与其配对的配对样品，然后在基底(5)上固化待测样品，再将已固化待测样品的基底(5)固定在温控台(6)上，将温控台(6)置于光学显微镜(2)的载物台上，然后调整温控台(6)的温度至所需的测试温度，打开微流泵(7)，将配对样品定量定速地注射在基底(5)上；步骤2，打开光源(1)，光源(1)发出的光线照射在待测样品、基底(5)上，基底(5)反射的干涉光汇聚在光学显微镜(2)的物镜上，经由光纤传递给光纤光谱仪(3)，光纤光谱仪(3)将干涉光信号转换成强度-波长的光谱信号，然后将光谱信号传递给计算机(8)；步骤3，通过温控台(6)不断地改变基底(5)的温度，重复步骤2，计算机(8)通过不同温度下的强度-波长的光谱信号生成光学厚度-温度的连续光谱，在连续光谱上的拐点处即为核酸的解链温度。
所属类别：	发明专利