利用點光源隔瓶探測技術的制作方法
【專利摘要】利用點光源隔瓶檢測技術系為生物、醫(yī)藥、化工、食品等產(chǎn)品隔瓶快速檢驗的一種現(xiàn)代化快速檢測技術。本發(fā)明包括樣品瓶空、載位轉(zhuǎn)換裝置(102)、點光源系統(tǒng)(103)、偏振光測定裝置(104)、樣品瓶光路位置調(diào)整裝置(105)、出射光強度、位移探測裝置(106)、控制系統(tǒng)(107)六部分。利用點光源，消除了瓶壁對入射光的干擾；利用光、電檢測系統(tǒng)和樣品瓶一起旋轉(zhuǎn)，使檢測過程中載液瓶位及空瓶位與入射光斑位保持相對一致，消除了空瓶部分的干擾；利用光路中安裝旋光測定裝置和光電位移測定裝置同時檢測載液位與空瓶位的吸光度、旋光度、折射率等光學指標，通過系統(tǒng)差式運算處理，在不開瓶的情況下直接得出瓶內(nèi)樣品的上述各項光學指標，以探知瓶內(nèi)容物的質(zhì)量情況。
【專利說明】利用點光源隔瓶探測技術
【技術領域】
[0001]該技術發(fā)明系為生物、醫(yī)藥、化工、食品等產(chǎn)品快速檢驗的一種現(xiàn)代化快速檢測技術。
【背景技術】
[0002]目前許多非常貴重的液體藥品、生物制品、疫苗以及化工等瓶裝樣品成為不法分子造假的對象，而針對這些瓶裝液體樣品的常規(guī)檢測或快速監(jiān)測大都得使用開瓶檢驗；開瓶檢驗存在著如下缺點:一是需要特殊的儀器設備和試劑試藥，費時費力，檢驗成本高:二是像人血白蛋白、疫苗等這些資源緊缺且貴重的樣品開瓶后就不能再使用，對樣品資源造成極大地浪費；三是有些像抗腫瘤藥物不但價格昂貴，而且開瓶檢驗對人員及環(huán)境存在著胞毒性污染；四是由于許多血液制品、生物制品以及抗癌藥物等樣品受檢驗條件和檢驗資質(zhì)的限制，全國除個別藥檢所、質(zhì)檢所具備檢驗的條件和資質(zhì)外，大多數(shù)藥檢所、質(zhì)檢所都不能實施檢驗；另外.目前現(xiàn)有的檢測儀器由于光源、儀器結構的限制，不能消除樣品瓶子的反光、散射干擾，且檢測指標單一特點，只能對瓶內(nèi)樣品的單一指標進行檢測，而不能實施隔瓶多指標探測；由于上述諸多原因，致使許多假冒偽劣樣品不能及時查處，對人民用藥安全有效造成極大地危險性；所以，研究一種隔瓶快速探測樣品真?zhèn)蔚脑O備勢在必得。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種直接隔瓶探測瓶內(nèi)物質(zhì)的性質(zhì)或含量的裝胃。該發(fā)明技術系以點光源消除瓶壁及溶液對入射光的干擾；以聚中緊固并調(diào)節(jié)樣品瓶相對位置使出射光能夠落在有效的光電檢測范圍；利用點光源，消除了瓶壁對入射光的干擾；利用光、電檢測系統(tǒng)和樣品瓶一起旋轉(zhuǎn)，使檢測過程中載液瓶位及空瓶位與入射光斑位保持相對一致，消除了空瓶部分的干擾；利用光路中安裝旋光測定裝置和光電位移測定裝置同時檢測載液位與空瓶位的吸光度、旋光度、折射率等光學指標，通過系統(tǒng)差式運算處理，在不開瓶的情況下直接得出瓶內(nèi)樣品的上述各項光學指標，以探知瓶內(nèi)容物的質(zhì)量情況。該技術發(fā)明實現(xiàn)了直接隔瓶檢測與操作全自動化，無需試劑試藥，該方法經(jīng)濟、環(huán)保、操作簡單快捷，尤其適合于瓶裝產(chǎn)品的在線和對貴重藥品、生物制品、疫苗、檢驗試劑的快速監(jiān)測/檢測。
[0004]本發(fā)明的技術解決方案如下:
[0005]利用點光源隔瓶探測技術，包括系統(tǒng)固定支架(101)、樣品瓶空、載位轉(zhuǎn)換裝置(102)、點光源系統(tǒng)(103)、偏振光測定裝置(104)、樣品瓶光路位置調(diào)整裝胃(105)、出射光強度、位移探測裝置(106)、控制系統(tǒng)(107)七部分；
[0006]樣品瓶空、載位轉(zhuǎn)換裝置(102)位于系統(tǒng)固定支架(101)的中上方，樣品瓶空、載位轉(zhuǎn)換裝胃(102)的左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)嵌在系統(tǒng)固定支架(101)的左右孔內(nèi)，并于旋轉(zhuǎn)撥動裝置(205)相配合，點光源轉(zhuǎn)換部分(303)、偏振光測定裝置(104)、樣品瓶光路位置調(diào)整裝置(105)及出射光強度、位移探測裝置(106)均位于旋轉(zhuǎn)艙(201)內(nèi)，自左向右點光源轉(zhuǎn)換部分(303)、前置偏光鏡(401)、樣品瓶光路位置調(diào)整裝置(105)、后置偏光鏡(403)與出射光強度、位移探測裝置(106)按序呈一字排列并固定于旋轉(zhuǎn)艙(201)的底板上，傳導光纖(302)與出射光強度、位移探測裝置(106)線路經(jīng)過左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)孔分別與系統(tǒng)固定支架(101)底部的單色光轉(zhuǎn)換部分(301)、控制系統(tǒng)(107)相連接。
[0007]所述的樣品瓶空、載位轉(zhuǎn)換裝置(102)主要由旋轉(zhuǎn)艙(201)、左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)、樣品瓶艙蓋(203)、樣品瓶光路位置觀察窗(204)組成；樣品瓶艙蓋(203)與樣品瓶光路位置觀察窗(204)位于旋轉(zhuǎn)艙(201)上部，左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)連接在左右兩偵牝空心軸上的齒輪與系統(tǒng)固定支架(101)撥動裝置(205)的撥輪相咬合，旋轉(zhuǎn)艙(201)內(nèi)部經(jīng)左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)孔與系統(tǒng)固定支架(101)相通。
[0008]所述的點光源系統(tǒng)(103)分單色光轉(zhuǎn)換部分(301)、傳導光纖(302)、點光源轉(zhuǎn)換部分(303)，單色光轉(zhuǎn)換部分(301)位于系統(tǒng)固定支架(101)的底部左端，點光源轉(zhuǎn)換部分(303)位于旋轉(zhuǎn)艙(201)內(nèi)，傳導光纖(302)穿過左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)孔與二者相連，點光源系統(tǒng)(103)主要由發(fā)光體、衍射光柵、透鏡、濾光片、準直器、光纖、光欄組成,其中所述的發(fā)光體可為全波長長壽命燈或半導體激光或LED冷光源，使用波長可調(diào)節(jié)。
[0009]所述的偏振光測定裝置(104)主要由前置偏光鏡(401)、電動旋盤(402)、后置偏光鏡(403)組成，前胃偏光鏡(401)嵌在電動旋盤(402)中心孔內(nèi)，電動旋盤(402)與后置偏光鏡(403)分別固定在旋轉(zhuǎn)艙(201)底部樣品瓶光路位置調(diào)整裝置(105)的兩側；電動旋盤(402)與后置偏光鏡(403)的位胃可以交換。
[0010]所述的樣品瓶光路位胃調(diào)整裝置(105)主要由左右固定支架(501)、瓶夾板傾斜度調(diào)節(jié)架(502)、左右瓶夾板(503)、瓶夾板右移螺桿(504)組成；瓶夾板傾斜度調(diào)節(jié)架(502)位于左右固定支架(501)內(nèi)側，左右瓶夾板(503)下部位于瓶夾板傾斜度調(diào)節(jié)架(502)兩側板中間，其左右瓶夾板(503)設有上下錯落的軸孔和螺孔，瓶夾板右移螺桿(504)與瓶夾板左移螺桿(505)分別將左右固定支架(501)、瓶夾板傾斜度調(diào)節(jié)架(502)、左右瓶夾板(503)通過軸孔和螺孔進行貫穿在一起。
[0011]所述的出射光強度、位移探測裝置(106)位于旋轉(zhuǎn)艙(201)內(nèi)，主要由光電接收器(601)、直線運動系統(tǒng)(602)組成；光電接收器(601)固定在直線運動系統(tǒng)(602)上，并可隨直線運動系統(tǒng)(602)進行移位，光電接收器(601)與直線運動系統(tǒng)(602)也可采用PSD位移探測器代替，其傳輸線路經(jīng)左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)中心孔穿出與控制系統(tǒng)(107)相連接；光電接收器(601)可為光電池、光電管、PSD位移探測器、線陣CXD或面陣(XD。
[0012]所述的控制系統(tǒng)(107)位于系統(tǒng)固定支架(101)的底部，主要由運動控制系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、光電檢測處理系統(tǒng)、觸摸屏、電源裝置組成。
[0013]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術，具有以下優(yōu)點:
[0014]I)、實現(xiàn)了瓶裝樣液隔瓶直接進系定性或定量的自動化監(jiān)測/檢測；
[0015]2)、該技術無需開瓶，不破壞樣品，直接隔瓶探知內(nèi)容物性質(zhì)與質(zhì)量，即節(jié)能又環(huán)保;
[0016]3)、探測無需其他儀器設備和試劑試藥，成本低、速度快、效率高；
[0017]4)、探測的樣品不受外界環(huán)境的影響，檢測過的樣品仍可繼續(xù)使用；
[0018]5)、自動化程度高，操作簡單；[0019]6)、同時可實現(xiàn)多波長吸收度、旋光度、折射率等多項光學指標的探測，探測樣品的應用面廣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是利用點光源隔瓶探測技術示意圖
[0021]圖2是樣品瓶空、載位轉(zhuǎn)換裝置示意圖
[0022]圖3是點光源系統(tǒng)示意圖
[0023]圖4是偏振光檢測裝置示意圖
[0024]圖5是樣品瓶光路位置調(diào)整裝置示意圖
[0025]圖6是出射光強度、位移探測裝置示意圖
具體的實施方式
[0026]下面根據(jù)附圖和實施例說明本技術發(fā)明
[0027]如圖1所示，利用點光源隔瓶探測技術結構主要由系統(tǒng)固定支架101、樣品瓶空、載位轉(zhuǎn)換裝置102、點光源系統(tǒng)103、偏振光測定裝置104、樣品瓶光路位置調(diào)整裝置105、出射光強度、位移探測裝胃106、控制系統(tǒng)107七部分組成；
[0028]如圖2所示，樣品瓶空、載位轉(zhuǎn)換裝置102位于系統(tǒng)固定支架101的中上方，主要由旋轉(zhuǎn)艙201、左右旋轉(zhuǎn)支撐空心輪202、樣品瓶艙蓋203、樣品瓶光路位置觀測窗204組成；旋轉(zhuǎn)艙201上端設有樣品瓶艙蓋203與樣品瓶光路位置觀察窗204，兩端連有左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸202，并與系統(tǒng)固定支架101撥輪相銜接，旋轉(zhuǎn)艙201底部安裝了點光源轉(zhuǎn)換部分303、偏振光測定裝置104、樣品瓶光路位胃調(diào)整裝置105、出射光強度、位移探測裝置106 ；
[0029]當轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)撥動裝置205撥輪時，旋轉(zhuǎn)艙201帶動艙內(nèi)的點光源轉(zhuǎn)換部分303、偏振光測定裝胃104、樣品瓶光路位胃調(diào)整裝置105及出射光強度、位移探測裝置106跟著同時旋轉(zhuǎn)，使載液位和空瓶位時入射光進入樣品瓶的位置保持不變；
[0030]如圖3所不，點光源系統(tǒng)103分單色光轉(zhuǎn)換部分301、傳導光纖302、點光源轉(zhuǎn)換部分303，單色光轉(zhuǎn)換部分301位于系統(tǒng)固定支架101的底部左端，點光源轉(zhuǎn)換部分303位于旋轉(zhuǎn)艙201內(nèi)，傳導光纖302穿過左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸202孔與二者相連，點光源系統(tǒng)103主要由發(fā)光體、衍射光柵、透鏡、濾光片、準直器、光纖、光欄組成，其中所述的發(fā)光體可為全波長長壽命燈或單波長長壽命燈或半導體激光或LED冷光源，使用波長可調(diào)節(jié)；如使用半導體激光或LED光源時，可省去單色光轉(zhuǎn)換部分301與傳導光纖302。
[0031]如圖4所示，偏振光測定裝置104位于旋轉(zhuǎn)艙201內(nèi)點光源轉(zhuǎn)換部分303與出射光強度、位移探測裝置106之間，主要由前置偏光鏡401、電動旋盤402、后置偏光鏡403組成、前置偏光鏡401連在電動旋盤402上，位于點光源轉(zhuǎn)換部分303和樣品瓶光路位置調(diào)整裝置105之間，后置偏光鏡403位于樣品瓶光路位置調(diào)整裝置105與出射光強度、位移探測裝置106之間，并與旋轉(zhuǎn)艙201底部相連；電動旋盤(402)與后置偏光鏡(403)的位置可以交換。
[0032]如圖5所示,樣品瓶光路位置調(diào)整裝置105位于旋轉(zhuǎn)艙201內(nèi)，前置偏光鏡401與后置偏光鏡403之間，主要由左右固定支架501、瓶夾板傾斜度調(diào)節(jié)架502、左右瓶夾板503、瓶夾板右移螺桿504、瓶夾板左移螺桿505組成；瓶夾板傾斜度調(diào)節(jié)架502位于左右固定支架501內(nèi)側，左右瓶夾板503位于瓶夾板傾斜度調(diào)節(jié)架502中間，其左右瓶夾板503下半部各有相對應的軸孔和螺孔，瓶夾板右移螺桿504和瓶夾板左移螺桿505近端為光標，運端為螺栓，分左右對應貫穿于左右固定支架501、瓶夾板傾斜度調(diào)節(jié)架502及左右瓶夾板503上的軸孔和螺孔內(nèi)，將左右瓶夾板503調(diào)節(jié)聚中固定。
[0033]如圖6所示，出射光強度、位移探測裝置106位于旋轉(zhuǎn)艙201內(nèi)，主要由光電接收器601、直線運動系統(tǒng)602組成；光電接收器601固定在直線運動系統(tǒng)602上，并可隨直線運動系統(tǒng)602進行移位，其傳輸線路經(jīng)左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸202中心孔穿出與控制系統(tǒng)107相連接；光電接收器601可為光電池、光電管、PSD位移探測器、線陣CXD或面陣CXD ;出射光強度、位移探測裝置106也可采用PSD位移探測器代替。
[0034]檢測時首先使旋轉(zhuǎn)艙201轉(zhuǎn)至正位，通過樣品瓶艙蓋203放入樣品瓶，關閉瓶艙蓋203，旋轉(zhuǎn)左右瓶夾板位移螺桿504、505，將樣品瓶聚中固定并調(diào)整至經(jīng)后置偏光鏡403的側孔射出的光斑打到樣品瓶光路位置觀測窗204的光斑設定位，開啟測量，光電接收器601中心位隨直線運動系統(tǒng)602自零點移至出射光點中心重合位，電動旋盤402自零點開始帶動偏光鏡401旋轉(zhuǎn)一一周，便自動測定出載液位的旋光度、吸收度值；然后轉(zhuǎn)動撥動裝置205的撥輪使旋轉(zhuǎn)艙201轉(zhuǎn)至倒立位，重復上述操作，便自動測定出空瓶位旋光度、吸收度值以及兩次測定位的光斑位置偏離度，經(jīng)過系統(tǒng)自動進行差式運算和處理，便得出瓶內(nèi)樣品的吸光度、旋光度、折射率值。
[0035]所述的控制系統(tǒng)107安裝在系統(tǒng)固定支架101的底部，主要由運動控制系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、光電檢測處理系統(tǒng)、觸摸屏、電源裝置組成。
【權利要求】
1.一種利用點光源隔瓶探測技術，其特征在于，利用樣品瓶光路位置調(diào)整裝置(105)使樣品瓶與點光源系統(tǒng)(103)、偏振光鏡自動旋轉(zhuǎn)裝置(104)、出射光強度、位移探測裝置(106)保持在同一條直線上，利用樣品瓶空、載液位轉(zhuǎn)換裝置(102)使點光源系統(tǒng)(103)發(fā)出的光點與樣品瓶在空瓶位和載液位保持同點位，以消除瓶壁對入射光的干擾，并通過光路中加設偏振光測定裝胃(104)，使其同時完成瓶內(nèi)樣液旋光度、折射率及吸光度的測定。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用點光源隔瓶探測技術，其特征在于，樣品瓶空、載液位轉(zhuǎn)換裝置(102)主要由旋轉(zhuǎn)艙(201)、左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)、樣品瓶艙蓋(203)、樣品瓶光路位胃觀察窗(204)組成；樣品瓶艙蓋(203)與樣品瓶光路位置觀察窗(204)位于旋轉(zhuǎn)艙(201)頂部，左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)連接在左右兩側，空心軸上的齒輪與系統(tǒng)固定支架(101)旋轉(zhuǎn)撥動裝置(205)的撥輪相咬合，旋轉(zhuǎn)艙(201)內(nèi)部經(jīng)左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)孔與系統(tǒng)固定支架(101)內(nèi)腔相通。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種利用點光源隔瓶探測技術，其特征在于，所述的點光源系統(tǒng)(103)分單色光轉(zhuǎn)換部分(301)、傳導光纖(302)、點光源轉(zhuǎn)換部分(303)，單色光轉(zhuǎn)換部分(301)位于系統(tǒng)固定支架(101)的底部左端，點光源轉(zhuǎn)換部分(303)位于旋轉(zhuǎn)艙(201)內(nèi)，傳導光纖(302)穿過左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)孔與二者相連，點光源系統(tǒng)(103)主要由發(fā)光體、衍射光柵、透鏡、濾光片、準直器、光纖、光欄組成.其中所述的發(fā)光體可為全波長長壽命燈或半導體激光或LED冷光源，使用波長也可以調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種利用點光源隔瓶探測技術，其特征在于，所述的偏振光測定裝置(104)主要由前置偏振鏡(401)、電動旋盤(402)、后置偏振鏡(403)組成，前置偏振鏡(401)嵌在電動旋盤(402)中心孔內(nèi)，電動旋盤(402)與后胃偏振鏡(403)分別固定在旋轉(zhuǎn)艙室(203)底部樣品瓶光路位置調(diào)整裝置(106)的兩側，電動旋盤(402)也可以設在后置偏振鏡(403)位置與其配合。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種利用點光源隔瓶探測技術，其特征在于，所述的樣品瓶光路位胃調(diào)整裝胃(105)主要由左右固定支架(501)、瓶夾板傾斜度調(diào)節(jié)架(502)、左右瓶夾板(503)、瓶夾板右移螺桿(504)、瓶夾板左移螺桿(505)組成；瓶夾板傾斜度調(diào)節(jié)架(502)位于左右固定支架(501)內(nèi)側，左右瓶夾板(503)下半部位于瓶夾板傾斜度調(diào)節(jié)架(502)內(nèi)側，其左右瓶夾板(503)設有上下錯落的軸孔和螺孔，瓶夾板右移螺桿(504)與瓶夾板左移螺桿(505)分別插在上下軸孔和螺孔內(nèi)。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種利用點光源隔瓶探測技術，其特征在于，所述的出射光強度、位移探測裝置(106)位于旋轉(zhuǎn)艙(201)內(nèi)，主要由光電接收器(601)、直線運動系統(tǒng)(602)組成；光電接收器(601)固定在直線運動系統(tǒng)(602)上，并可隨直線運動系統(tǒng)(602)進行移位，其傳輸線路經(jīng)左右旋轉(zhuǎn)支撐空心軸(202)孔穿出與控制系統(tǒng)(107)相連接，出射光強度、位移探測裝置(106)也可采用PSD位移探測器代替。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種利用點光源隔瓶探測技術，其特征在于，所述的控制系統(tǒng)(107)位于系統(tǒng)固定支架(101)的底部，主要由運動控制系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、光電檢測處理系統(tǒng)、電源裝置組成。
【文檔編號】G01N21/41GK103743676SQ201310315358
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年7月17日 優(yōu)先權日:2013年7月17日
【發(fā)明者】張玉武 申請人:張玉武, 山東欣源信泰電子科技有限公司