详情

原文传递基于梯形入射结构棱镜入射型硅的液浸微通道测量装置及测量方法

专利名称：	基于梯形入射结构棱镜入射型硅的液浸微通道测量装置及测量方法
摘要：	本发明涉及基于梯形入射结构棱镜入射型硅的液浸微通道测量装置及测量方法，并且根据本发明的一个实施方式，该装置包括微通道结构，包括支撑体和形成在支撑体上并具有固定有用于检测第一样本的第一生物粘附材料的样本检测层的至少一个微通道；形成在微通道结构的上部上的截顶金字塔形棱镜；将包含第一样本的缓冲溶液注入微通道的样本注入单元；以满足p波非反射条件的入射角将通过棱镜偏振的入射光发射到微通道上的偏振光产生单元；以及检测偏振入射光中从样本检测层反射的第一反射光的偏振变化的偏振光检测单元，其中棱镜在棱镜的上界面对入射到棱镜上的偏振入射光中的从棱镜的下边界面和注入微通道的缓冲溶液的边界面反射的第二反射光全反射。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	韩国;KR
申请人：	韩国标准科学研究院
发明人：	赵贤模;赵龙在;诸葛园
专利状态：	有效
申请日期：	2016-12-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201680091283.2
公开号：	CN110023739A
代理机构：	北京三友知识产权代理有限公司
代理人：	赵彤;刘久亮
分类号：	G01N21/552(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	韩国大田广域市
主权项：	1.一种基于梯形入射结构棱镜入射型硅的液浸微通道测量装置，所述液浸微通道测量装置包括：微通道结构，其包括支撑体和至少一个微通道，所述至少一个微通道形成在所述支撑体上并具有固定有第一生物粘附材料的样本检测层以检测第一样本；截顶金字塔形棱镜，其形成在所述微通道结构的上部上；样本注入单元，其将包含所述第一样本的缓冲溶液注入到所述微通道中；偏振光产生单元，其以满足p波非反射条件的入射角将通过所述棱镜偏振的入射光照射到所述微通道上；以及偏振光检测单元，其检测偏振入射光中从所述样本检测层反射的第一反射光的偏振变化，其中，所述棱镜从所述棱镜的上界面对入射到所述棱镜上的偏振入射光中的第二反射光进行全反射，该第二反射光是从所述棱镜的下界面和注入到所述微通道中的缓冲溶液的界面反射的。 2.根据权利要求1所述的液浸微通道测量装置，其中，所述第一反射光相对于所述棱镜的上边缘沿与穿过所述棱镜的倾斜表面以从所述棱镜的底面反射的第二反射光不同的方向行进。 3.根据权利要求2所述的液浸微通道测量装置，其中，所述偏振光检测单元将所述第一反射光与所述第二反射光分离以检测光。 4.根据权利要求1所述的液浸微通道测量装置，其中，所述棱镜的上表面被抛光以被平坦化，使得所述第二反射光从所述棱镜的上界面全反射。 5.根据权利要求1所述的液浸微通道测量装置，所述液浸微通道测量装置还包括：光学装置，其调节通过所述棱镜入射的所述入射光的量级。 6.根据权利要求5所述的液浸微通道测量装置，其中，所述光学装置还包括：图像形成装置，其用于在所述棱镜的上表面上形成所述入射光的焦点。 7.根据权利要求6所述的液浸微通道测量装置，其中，所述图像形成装置是透镜、透镜系统和反射镜中的任何一种。 8.根据权利要求1所述的液浸微通道测量装置，其中，所述样本检测层包括：基板；介电薄膜，其形成在所述基板上方；以及吸附层，其形成在所述介电薄膜上方，其中，用于检测所述第一样本的第一生物粘附材料被固定至所述吸附层。 9.根据权利要求8所述的液浸微通道测量装置，其中，所述第一反射光还包括从所述介电薄膜反射的光。 10.根据权利要求8所述的液浸微通道测量装置，其中，所述介电薄膜由透明半导体氧化物膜和玻璃膜中的任何一种来构造，并且所述介电薄膜的厚度为0nm至1000nm。 11.根据权利要求8所述的液浸微通道测量装置，所述液浸微通道测量装置还包括：浓度计算单元，其基于所述第一反射光的偏振变化来计算吸附在所述吸附层上的第一样本的厚度或浓度。 12.根据权利要求1所述的液浸微通道测量装置，其中，所述微通道结构还包括第二微通道，在所述第二微通道中形成固定有第二生物粘附材料的第二样本检测层以检测第二样本。 13.一种基于梯形入射结构棱镜入射型硅的液浸微通道测量装置，所述液浸微通道测量装置包括：微通道结构，其包括支撑体、第一微通道和第二微通道，该第一微通道形成在所述支撑体上并具有固定有第一生物粘附材料的第一样本检测层以检测第一样本，该第二微通道具有固定有第二生物粘附材料的第二样本检测层以检测第二样本；截顶金字塔形棱镜，其形成在所述微通道结构的上部上；样本注入单元，其将包含所述第一样本或所述第二样本的缓冲溶液分别注入到所述第一微通道和所述第二微通道中；偏振光产生单元，其以满足p波非反射条件的入射角将通过所述棱镜偏振的入射光照射到所述第一微通道和所述第二微通道上；以及偏振光检测单元，其检测偏振入射光中从所述第一样本检测层或所述第二样本检测层反射的第一反射光的偏振变化，其中，所述偏振光产生单元包括分束器，该分束器将所述入射光划分成入射到所述第一样本检测层上的第一入射光和入射到所述第二样本检测层上的第二入射光，所述第一入射光和所述第二入射光从所述棱镜的下界面折射到所述第一微通道和所述第二微通道，然后被划分成从所述第一样本检测层或所述第二样本检测层反射的第一反射光和由棱镜的下界面和注入所述微通道的缓冲溶液反射的第二反射光，并且所述棱镜从所述棱镜的上界面对所述第二反射光进行全反射。 14.根据权利要求13所述的液浸微通道测量装置，其中，所述第一样本检测层和所述第二样本检测层包括：基板；介电薄膜，其形成在所述基板上方；以及吸附层，其形成在所述介电薄膜上方，其中，用于检测所述第一样本的所述第一生物粘附材料或用于检测所述第二样本的所述第二生物粘附材料被固定至所述吸附层。 15.根据权利要求14所述的液浸微通道测量装置，所述液浸微通道测量装置还包括：浓度计算单元，其基于所述第一反射光的偏振变化来计算吸附在所述吸附层上的所述第一样本或所述第二样本的厚度或浓度。 16.一种基于梯形入射结构棱镜入射型硅的液浸微通道测量方法，所述液浸微通道测量方法包括以下步骤：第一步骤，通过样本注射单元将缓冲溶液注入到包括至少一个微通道的微通道结构中，所述至少一个微通道具有固定有第一生物粘附材料的样本检测层以检测第一样本；第二步骤，将所述缓冲溶液中包含的第一样本吸附到所述样本检测层的第一抗体上；第三步骤，使偏振光产生单元对通过在所述微通道结构上方形成的截顶金字塔形棱镜的入射面以满足p波非反射条件的入射角入射到所述微通道上的光进行偏振；第四步骤，使偏振光检测单元检测偏振入射光中从所述样本检测层反射的第一反射光的偏振变化；以及第五步骤，基于所述第一反射光的偏振变化，检测吸附在所述样本检测层上的第一样本的浓度，其中，所述棱镜从所述棱镜的上界面对入射到所述棱镜上的入射光中的第二反射光进行全反射，该第二反射光是从所述棱镜的下界面和注入到所述微通道中的缓冲溶液的界面反射的。 17.根据权利要求16所述的液浸微通道测量方法，其中，在所述第四步骤中，所述偏振光检测单元将所述第一反射光与所述第二反射光分离以检测光。 18.根据权利要求16所述的液浸微通道测量方法，其中，所述棱镜的上表面被抛光以平坦化，使得所述第二反射光从所述棱镜的上界面全反射。 19.根据权利要求16所述的液浸微通道测量方法，其中，所述第三步骤还包括由光学装置调节通过所述棱镜入射的入射光的量级的步骤。 20.根据权利要求19所述的液浸微通道测量方法，其中，所述光学装置还包括反射装置，所述反射装置包括透镜、透镜系统和反射镜中的任何一个，并且所述第三步骤还包括在所述棱镜的上表面上形成所述入射光的焦点的步骤。
所属类别：	发明专利