固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性太赫茲譜檢測(cè)儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性太赫茲譜檢測(cè)儀。它包括鋁制散熱器、半導(dǎo)體致冷片、ITO玻璃加熱片、固體蛋白質(zhì)樣品壓片、貼片式鉑熱電阻、高阻硅片、飛秒激光器、斬波器、分束器、光電導(dǎo)天線、第一拋面鏡、分束硅片、聚四氟乙烯透鏡、延遲線、反射鏡、薄膜分束鏡、ZnTe晶體、四分之一波片、沃拉斯頓棱鏡、光電平衡探測(cè)器、鎖相放大器、溫度采集模塊、可調(diào)電源、計(jì)算機(jī)、第二拋面鏡。本實(shí)用新型可以充分利用太赫茲無(wú)損檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)，在不破壞蛋白質(zhì)活性的情況下測(cè)量其熱穩(wěn)定性。
【專利說(shuō)明】固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性太赫茲譜檢測(cè)儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于太赫茲波【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性太赫茲譜檢測(cè)儀。

【背景技術(shù)】
[0002]太赫茲(Terahertz or THz)波通常是指頻率在0.1?1THz區(qū)間的電磁波，其光子的能量約為I?1meV,正好與分子振動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)之間躍遷的能量大致相當(dāng)。大多數(shù)極性分子如水分子、氨分子等對(duì)THz福射有強(qiáng)烈的吸收,許多有機(jī)大分子(DNA、蛋白質(zhì)等)的振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)之間的躍遷也正好在THz波段范圍。因此，物質(zhì)的THz光譜(包括發(fā)射、反射和透射光譜)包含有豐富的物理質(zhì)和化學(xué)信息，其吸收和色散特性可以用來(lái)做爆炸物、藥物等化學(xué)及生物樣品的探測(cè)和識(shí)別，在物理學(xué)、化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、天文學(xué)、材料科學(xué)和環(huán)境科學(xué)等方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
[0003]THz光譜和成像技術(shù)對(duì)生物分子、水、非極性物體等獨(dú)特的作用形式，可使得這種新型檢測(cè)技術(shù)在材料檢測(cè)領(lǐng)域取得突破。相對(duì)于近紅外和中紅外波段，THz輻射的優(yōu)勢(shì)在于其波長(zhǎng)較長(zhǎng)，物體的散射較小，THz輻射能透射大多數(shù)非極性物體，而只有極少的介質(zhì)對(duì)近紅外和中紅外輻射是透明的。同時(shí)，利用THz時(shí)域光譜技術(shù)(THz-TDS)可同時(shí)獲得樣品的折射率、吸收系數(shù)和介電常數(shù)等全面的光學(xué)參數(shù)，為定量和全面分析提供更多有用信息。
[0004]目前用于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的有示差掃描量熱法(DifferentialScanningCalorimetry, DSC)、NMR、X射線衍射、微波介電譜和各類光譜法。介電譜和光譜法具有快速、無(wú)損的特點(diǎn)而更具應(yīng)用潛力。目前已應(yīng)用到蛋白質(zhì)藥物檢測(cè)的光譜法包括紫外吸收譜、可見(jiàn)光吸收譜、圓二色譜(CD)、熒光光譜、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)和拉曼光譜等等。其中大部分技術(shù)缺乏提供對(duì)蛋白質(zhì)功能起決定性作用的分子整體構(gòu)象和分子間作用信息的能力。
[0005]人們發(fā)現(xiàn)反映DNA、RNA和蛋白質(zhì)等生物大分子結(jié)構(gòu)和構(gòu)象的分子集體振動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)位于THz波段，雖然我們可以用FTIR、自由電子激光、可調(diào)諧ρ-Ge激光和(TerahertzTime Domain Spectroscopy, THz-TDS)等多種技術(shù)得到物質(zhì)的寬帶THz譜，但THz-TDS技術(shù)的出現(xiàn)才真正改變了 THz譜研究的面貌。THz-TDS系統(tǒng)不僅工作在常溫下，系統(tǒng)體積小，并可方便的對(duì)樣品用激勵(lì)源進(jìn)行激發(fā)，光路靈活，可隨時(shí)監(jiān)測(cè)。尤其是可以同時(shí)測(cè)量得到太赫茲波電場(chǎng)的幅度和相位，
[0006]這樣可以直接得到樣品的樣品的吸收系數(shù)和折射率，或復(fù)介電常數(shù)，比單一的吸收譜可提供更多的樣品信息。這利于對(duì)分子的振動(dòng)/轉(zhuǎn)動(dòng)模式進(jìn)行極化響應(yīng)建模，利用各種動(dòng)力學(xué)理論在THz波段研究蛋白質(zhì)熱變性問(wèn)題。THz-TDS除了可對(duì)物質(zhì)的復(fù)介電響應(yīng)表征以外，還可以進(jìn)行具有時(shí)間分辨率的測(cè)量，即對(duì)分子構(gòu)象改變而引起的振動(dòng)/轉(zhuǎn)動(dòng)模式演化進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量。
[0007]在研究膠原蛋白等蛋白質(zhì)從室溫到120°C升溫過(guò)程THz的介電譜研究發(fā)現(xiàn)，可以用單一弛豫時(shí)間Debye模型擬合這些介電譜以獲得相應(yīng)的弛豫時(shí)間，這些弛豫時(shí)間隨溫度升高逐漸變大，與在加熱過(guò)程中分子內(nèi)部構(gòu)象的解折疊變性過(guò)程對(duì)應(yīng)，并可以用Arrhenius方程擬合，得到活化能，獲得了評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)加熱變性難易程度的定量指標(biāo)。并可以在此基礎(chǔ)上預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)藥物在不同溫度下穩(wěn)定儲(chǔ)存時(shí)間。表明THz-TDS技術(shù)是研究蛋白質(zhì)藥物熱穩(wěn)定性的有力工具。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有檢測(cè)固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性方法的不足，提供一種固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性太赫茲譜檢測(cè)儀。
[0009]固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性太赫茲譜檢測(cè)儀包括鋁制散熱器、半導(dǎo)體致冷片、ITO玻璃加熱片、固體蛋白質(zhì)樣品壓片、貼片式鉬熱電阻、高阻硅片、飛秒激光器、斬波器、分束器、光電導(dǎo)天線、第一拋面鏡、分束硅片、聚四氟乙烯透鏡、延遲線、反射鏡、薄膜分束鏡、ZnTe晶體、四分之一波片、沃拉斯頓棱鏡、光電平衡探測(cè)器、鎖相放大器、溫度采集模塊、可調(diào)電源、計(jì)算機(jī)、第二拋面鏡；高阻硅片上放置圓片形固體蛋白質(zhì)樣品，在圓片形固體蛋白質(zhì)樣品上緊貼ITO玻璃加熱器，在ITO玻璃加熱器上面放置半導(dǎo)體致冷片，ITO玻璃加熱器下表面邊緣布置貼片式鉬熱電阻，半導(dǎo)體致冷片的制冷面向下，在半導(dǎo)體致冷片的制熱面上放置鋁制散熱器；飛秒激光器產(chǎn)生激光光源，經(jīng)過(guò)斬波器，被分束器分為較強(qiáng)的泵浦光和較弱的探測(cè)光，泵浦光射向光電導(dǎo)天線激發(fā)THz脈沖，THz脈沖經(jīng)過(guò)經(jīng)第一拋面鏡準(zhǔn)直，被分束硅片反射，再經(jīng)聚四氟乙烯透鏡聚焦入射到載有固體蛋白質(zhì)樣品的高阻硅片下表面上，經(jīng)高阻硅片的上下表面反射，被聚四氟乙烯透鏡準(zhǔn)直后，再透過(guò)分束硅片，被第二拋面鏡聚焦，并透過(guò)薄膜分束鏡到達(dá)ZnTe晶體，與經(jīng)過(guò)延遲線、反射鏡并被薄膜分束鏡反射的探測(cè)光匯合，探測(cè)光透過(guò)ZnTe晶體、四分之一波片、沃拉斯頓棱鏡后被光電平衡探測(cè)器探測(cè)，所測(cè)電信號(hào)被鎖相放大器放大后顯示，同時(shí)根據(jù)鉬熱電阻經(jīng)溫度采集模塊采集的溫度數(shù)據(jù)控制可調(diào)電源進(jìn)而控制半導(dǎo)體致冷片制冷或ITO玻璃加熱器制熱使蛋白質(zhì)樣品穩(wěn)定達(dá)到目標(biāo)溫度。
[0010]本實(shí)用新型可以充分利用太赫茲無(wú)損檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)，在不破壞蛋白質(zhì)活性的情況下測(cè)量其熱穩(wěn)定性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性太赫茲譜檢測(cè)儀；
[0012]圖2為太赫茲脈沖垂直入射聞阻娃片時(shí)傳播不意圖；
[0013]圖3為膠原蛋白從25°C到120°C加熱變性過(guò)程(空心符號(hào))及從120°C返回25°C的THz復(fù)介電譜(實(shí)心符號(hào))((a)和(b)來(lái)自測(cè)量數(shù)據(jù)，(C)和(d)是單一弛豫時(shí)間Debye模型擬合)；
[0014]圖4為1η( τ )和1000/Τ(K)的關(guān)系及Arrihenius方程擬合曲線
[0015]圖中，鋁制散熱器1、半導(dǎo)體致冷片2、ΙΤ0玻璃加熱片3、固體蛋白質(zhì)樣品壓片4、貼片式鉬熱電阻5、高阻硅片6、飛秒激光器7、斬波器8、分束器9、光電導(dǎo)天線10、第一拋面鏡
11、分束硅片12、聚四氟乙烯透鏡13、延遲線14、反射鏡15、薄膜分束鏡16、ZnTe晶體17、四分之一波片18、沃拉斯頓棱鏡19、光電平衡探測(cè)器20、鎖相放大器21、溫度采集模塊22、可調(diào)電源23和第二拋面鏡24。

【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示，利用固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性的太赫茲譜檢測(cè)裝置包括鋁制散熱器1、半導(dǎo)體致冷片2、IT0玻璃加熱片3、固體蛋白質(zhì)樣品壓片4、貼片式鉬熱電阻5、高阻硅片6、飛秒激光器7、斬波器8、分束器9、光電導(dǎo)天線10、第一拋面鏡11、分束硅片12、聚四氟乙烯透鏡13、延遲線14、反射鏡15、薄膜分束鏡16、ZnTe晶體17、四分之一波片18、沃拉斯頓棱鏡19、光電平衡探測(cè)器20、鎖相放大器21、溫度采集模塊22、可調(diào)電源23、第二拋面鏡24 ;高阻硅片6上放置圓片形固體蛋白質(zhì)樣品4，在圓片形固體蛋白質(zhì)樣品4上緊貼ITO玻璃加熱器3，在ITO玻璃加熱器3上面放置半導(dǎo)體致冷片2，ITO玻璃加熱器3下表面邊緣布置貼片式鉬熱電阻5，半導(dǎo)體致冷片2的制冷面向下，在半導(dǎo)體致冷片2的制熱面上放置鋁制散熱器I ;飛秒激光器7產(chǎn)生激光光源，經(jīng)過(guò)斬波器8，被分束器9分為較強(qiáng)的泵浦光和較弱的探測(cè)光，泵浦光射向光電導(dǎo)天線10激發(fā)THz脈沖，THz脈沖經(jīng)過(guò)經(jīng)第一拋面鏡11準(zhǔn)直，被分束硅片12反射，再經(jīng)聚四氟乙烯透鏡13聚焦入射到載有固體蛋白質(zhì)樣品的高阻硅片6下表面上，經(jīng)高阻硅片6的上下表面反射，被聚四氟乙烯透鏡13準(zhǔn)直后，再透過(guò)分束硅片12，被第二拋面鏡25聚焦，并透過(guò)薄膜分束鏡16到達(dá)ZnTe晶體17，與經(jīng)過(guò)延遲線14、反射鏡15并被薄膜分束鏡16反射的探測(cè)光匯合，探測(cè)光透過(guò)ZnTe晶體17、四分之一波片18、沃拉斯頓棱鏡19后被光電平衡探測(cè)器20探測(cè)，所測(cè)電信號(hào)被鎖相放大器21放大后顯示，同時(shí)根據(jù)鉬熱電阻5經(jīng)溫度采集模塊22采集的溫度數(shù)據(jù)控制可調(diào)電源23進(jìn)而控制半導(dǎo)體致冷片
(2)制冷或ITO玻璃加熱器3制熱使蛋白質(zhì)樣品穩(wěn)定達(dá)到目標(biāo)溫度。
[0017]固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性的太赫茲譜檢測(cè)方法的步驟如下:
[0018]I)在太赫茲時(shí)域譜反射測(cè)量裝置上，探測(cè)器探測(cè)的反射信號(hào)中包含空氣硅界面反射脈沖和硅樣品界面反射脈沖兩部分，其中空氣硅界面反射脈沖為參考信號(hào)eMf(t)，硅樣品界面反射脈沖作為測(cè)量樣品信號(hào)<_的?
[0019]2)計(jì)算參考信號(hào)的傅立葉變換EMf (ω)，ω為角頻率；
[0020]3)勻值材料的實(shí)折射率η和消光系數(shù)k均為頻率的函數(shù)，用復(fù)折射率?(ω) = η(ω) -1k(m)統(tǒng)一表示，而對(duì)應(yīng)的復(fù)介電常數(shù)為Α? = ?..'(Λ)) + /'￡."(ω} = 52(Λ>)，太赫茲波在材料毛(圳中的傳播系數(shù)為= e p'mJ，在材料S3(CP)和界面的透射和反
? 一2 η
射系數(shù)為Λβ?>(?!) = ^^和=在折射率為運(yùn)(的的氮?dú)庵刑掌澆ㄕ肷浜穸葹镃l1的聞阻娃片，聞阻娃片的折射率為乓(?)，與聞阻娃片緊貼蛋白質(zhì)樣品的折射率為ηΛω)，得到參考信號(hào)和樣品信號(hào)之間傳輸函數(shù)的理論模型
[0021 ] f ‘ (1)
Eni (ω) Rm { c J
[0022]其中Ttll為氮?dú)獾焦杵耐干湎禂?shù)，T10為硅片到氮?dú)獾耐干湎禂?shù)，R01為氮?dú)獾焦杵姆瓷湎禂?shù)，R12為硅片到蛋白質(zhì)樣品的反射系數(shù)；
[0023]4)利用參考信號(hào)的傅立葉變換Em(ω)和傳輸函數(shù)HtheOTy(co)重建樣品信號(hào)
[0024]e:m,XO = ^f(2)
2π..
[0025]5)用單一弛豫時(shí)間Debye介電馳豫模型來(lái)表征固態(tài)蛋白質(zhì)分子在溫度變化過(guò)程中由于分子結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致的介電弛豫響應(yīng)過(guò)程，其表達(dá)式為
[0026]ε{ω) = s.+......-(3)

ι + ιωτ
[0027]其中es為直流介電常數(shù)，ε⑵為高頻介電常數(shù)，τ為馳豫時(shí)間，
[0028]蛋白質(zhì)在溫度升高時(shí)越過(guò)能壘Λ Ε，對(duì)應(yīng)一個(gè)激活反應(yīng)，相應(yīng)分子結(jié)構(gòu)變化和鍵的破壞與重排導(dǎo)致偶極子運(yùn)動(dòng)變化，則弛豫時(shí)間τ描述為:
[0029]T = roe.'L kJ(,
[0030]其中kb是玻爾茲曼常數(shù)，T為絕對(duì)溫度，^稱為指前因子，Λ E稱為活化能，在蛋白質(zhì)加熱變性過(guò)程中τ符合Arrhenius方程描述的規(guī)律，活化能ΛΕ作為固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性的衡量指標(biāo)；
[0031]6)假設(shè)高阻硅片的吸收率為零，取折射率Ii1 = 3.42，通過(guò)公式(I)得到蛋白質(zhì)樣品折射率和吸收系數(shù)的為
Ii /2, (I — R~)/ r V
[0032]Ilj: ?~?---.(5)
2 l-f r+2/?cos#
[0033]k!、].(6)
2 !---R- + 2/? cos^

r> ,.jx E:1m((d) Rin (, 2ωηχcL \
[0034]其中R 和 Φ 來(lái)自公式Λexp(/^) =I exp i^,

匕ref、(0、1V CJ
[0035]代入盡=/i22(i?)=[rt2(fy) + /it2(_]2得到當(dāng)前測(cè)量溫度下的樣品復(fù)介電常數(shù)，測(cè)量20°C時(shí)0.2-2.0THz的蛋白質(zhì)介電常數(shù)，用公式(3)擬合得到單一弛豫時(shí)間Debye模型參數(shù)記為荊4 ο把<25、4乃和4作為初始值，并以用公式⑶換算成樣品的折射率，代入Hth_y(?)并根據(jù)公式(2)重建<_,)，然后定義重建樣品信號(hào)和測(cè)量樣品信號(hào)代價(jià)函數(shù)
[0036]ι =—CJm2(7)

t
[0037]并使用Nelder-Mead尋優(yōu)法得到蛋白質(zhì)樣品在20°C時(shí)0.2-2.0THz太赫茲波段的精確的單一弛豫時(shí)間Debye模型參數(shù)ε ^ es，2(l和τ 2(| ;
[0038]7)測(cè)量20°〇、251:、301:、351:、401:下蛋白質(zhì)樣品的1'取時(shí)域反射脈沖信號(hào)，模型參數(shù)ε '2(1、es，2(1作為公式(3)中單一弛豫時(shí)間Debye模型的固定參數(shù)，并用同樣的代價(jià)函數(shù)擬合優(yōu)化得到這些溫度下的弛豫時(shí)間參數(shù)τ2(ι、τ25、τ3(|、τ 35和τ4(|，然后利用公式(4)擬合各溫度下的弛豫時(shí)間參數(shù)得到固體蛋白質(zhì)樣品的活化能ΛΕ，用于衡量樣品蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性。
[0039]實(shí)施例
[0040]利用固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性的太赫茲譜檢測(cè)裝置測(cè)量膠原蛋白的熱穩(wěn)定性。鈦藍(lán)寶石飛秒鎖模脈沖激光器產(chǎn)生中心波長(zhǎng)為800nm、重復(fù)頻率為80MHz、脈沖寬度為10fs的激光光源，輸出功率960mW。進(jìn)入THz系統(tǒng)后，光束經(jīng)分束鏡分為較強(qiáng)的泵浦光和較弱的探測(cè)光。泵浦光被斬波器調(diào)制，經(jīng)透鏡聚焦后射向光電導(dǎo)天線砷化鎵(GaAs)晶體激發(fā)THz脈沖。THz脈沖經(jīng)過(guò)一個(gè)離軸金屬拋面鏡準(zhǔn)直，然后被一片高阻硅片反射，經(jīng)聚四氟乙烯透鏡聚焦入射到載有固體蛋白質(zhì)樣品的另一片高阻硅片的下表面上。經(jīng)高阻硅片的上下表面反射，被四氟乙烯透鏡準(zhǔn)直后，再透過(guò)作為THz波半透半反鏡的第一片高阻硅片，最后被另一個(gè)金屬拋面鏡聚焦，并透過(guò)薄膜分束鏡到達(dá)2mm厚的碲化鋅ZnTe晶體，與經(jīng)過(guò)延遲線并反射的探測(cè)光匯合。這時(shí)THz電磁輻射脈沖的電場(chǎng)通過(guò)線性電光效應(yīng)調(diào)制電光晶體ZnTe的折射率橢球，探測(cè)光偏振態(tài)隨之發(fā)生改變，由平衡二極管進(jìn)行探測(cè)，信號(hào)送入鎖相放大器進(jìn)行放大。并通過(guò)改變延遲線長(zhǎng)度的方法探測(cè)THz信號(hào)的整個(gè)時(shí)域波形。為了防止空氣中水蒸氣對(duì)THz信號(hào)的影響，從產(chǎn)生THz信號(hào)的GaAs、樣品池到探測(cè)晶體ZnTe的這一段光路被密封在充有氮?dú)獾南潴w內(nèi)。箱內(nèi)的相對(duì)濕度小于1%，在信號(hào)掃描過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的信噪比為60dB，譜分辨率好于40GHz。
[0041]圖3 (a)-(d)分別由計(jì)算和公式(3)擬合的膠原蛋白的THz介電譜虛部和實(shí)部?？梢愿忧逦目吹侥z原蛋白分子的脫水過(guò)程和解折疊期間發(fā)生了顯著的偶極矩變化，對(duì)應(yīng)的弛豫時(shí)間相應(yīng)變化。圖3(c) (d)擬合的結(jié)果說(shuō)明可以用單一弛豫時(shí)間Debye模型來(lái)表征固態(tài)蛋白質(zhì)分子在加熱過(guò)程中由于分子結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致的介電弛豫響應(yīng)過(guò)程加熱過(guò)程中樣品在溫度25°C、50°C、75°C、120°C以及返回25°C時(shí)擬合得到的單一弛豫時(shí)間τ的單一弛豫時(shí)間Debye模型的各個(gè)參數(shù)。本文發(fā)現(xiàn)可以利用公式(4)給出Arrhenius方程擬合加熱過(guò)程中的弛豫時(shí)間τ (如圖4所示)，計(jì)算得到了熱變性過(guò)程的活化能為5.53kJ/(K*mol)，可以定量刻畫加熱變性過(guò)程的難易程度。
【權(quán)利要求】
1.一種固體蛋白質(zhì)熱穩(wěn)定性太赫茲譜檢測(cè)儀，其特征在于包括鋁制散熱器(I)、半導(dǎo)體致冷片(2)、ITO玻璃加熱片(3)、固體蛋白質(zhì)樣品壓片(4)、貼片式鉬熱電阻(5)、高阻硅片(6)、飛秒激光器(7)、斬波器(8)、分束器(9)、光電導(dǎo)天線(10)、第一拋面鏡(11)、分束硅片(12)、聚四氟乙烯透鏡(13)、延遲線(14)、反射鏡(15)、薄膜分束鏡(16)、ZnTe晶體(17)、四分之一波片(18)、沃拉斯頓棱鏡(19)、光電平衡探測(cè)器(20)、鎖相放大器(21)、溫度采集模塊(22)、可調(diào)電源(23)、第二拋面鏡(24);高阻硅片(6)上放置圓片形固體蛋白質(zhì)樣品(4)，在圓片形固體蛋白質(zhì)樣品(4)上緊貼ITO玻璃加熱器(3)，在ITO玻璃加熱器(3)上面放置半導(dǎo)體致冷片(2)，ITO玻璃加熱器(3)下表面邊緣布置貼片式鉬熱電阻(5)，半導(dǎo)體致冷片(2)的制冷面向下，在半導(dǎo)體致冷片(2)的制熱面上放置鋁制散熱器(I);飛秒激光器(7)產(chǎn)生激光光源，經(jīng)過(guò)斬波器(8)，被分束器(9)分為較強(qiáng)的泵浦光和較弱的探測(cè)光，泵浦光射向光電導(dǎo)天線(10 )激發(fā)THz脈沖，THz脈沖經(jīng)過(guò)經(jīng)第一拋面鏡(11)準(zhǔn)直，被分束硅片(12)反射，再經(jīng)聚四氟乙烯透鏡(13)聚焦入射到載有固體蛋白質(zhì)樣品的高阻硅片(6)下表面上，經(jīng)高阻硅片(6)的上下表面反射，被聚四氟乙烯透鏡(13)準(zhǔn)直后，再透過(guò)分束硅片(12)，被第二拋面鏡(24聚焦，并透過(guò)薄膜分束鏡(16)到達(dá)ZnTe晶體(17)，與經(jīng)過(guò)延遲線(14)、反射鏡(15)并被薄膜分束鏡(16)反射的探測(cè)光匯合，探測(cè)光透過(guò)ZnTe晶體(17)、四分之一波片(18)、沃拉斯頓棱鏡(19)后被光電平衡探測(cè)器(20)探測(cè)，所測(cè)電信號(hào)被鎖相放大器(21)放大后進(jìn)行顯示，同時(shí)根據(jù)鉬熱電阻(5)經(jīng)溫度采集模塊(22)采集的溫度數(shù)據(jù)控制可調(diào)電源(23)進(jìn)而控制半導(dǎo)體致冷片(2)制冷或ITO玻璃加熱器(3)制熱使蛋白質(zhì)樣品穩(wěn)定達(dá)到目標(biāo)溫度。
【文檔編號(hào)】G01N21/3586GK203929627SQ201420189416
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】李向軍 申請(qǐng)人:中國(guó)計(jì)量學(xué)院