| 一种单离子成像检测方法及装置 | |
刘巍 ; 罗子人; 牛宇
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| 2021-08-31 | |
| Rights Holder | 中国科学院力学研究所 |
| Abstract | 本发明实施例公开了一种单离子成像检测方法及装置，检测装置包括全内反射椭偏成像仪、奇点耦合差分成像反应单元、信号处理单元、微流道单元和噪声隔离系统，检测方法包括步骤如下：光束发射点产生探测光束，探测光束经奇点耦合差分成像反应单元反射并汇聚在全内反射椭偏成像仪的CCD探测器；CCD探测器实时采集奇点耦合差分成像反应单元反射形成的传感表面图像数据，并且将传感表面图像数据传输到信号处理单元；信号处理单元进行数据处理，获取工作区域信号强度I0、参比区域信号强度Ir以及单个离子或带电分子相互作用信号S；本方案能够实时观测单个离子或其他带有电荷分子在固相表面的吸附及其物化反应。 |
| Application Date | 2020-04-20 |
| Application Number | CN202010310993.8 |
| Patent Number | CN111487190B |
| Claim | 1.一种单离子成像检测方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤100、光束发射点产生探测光束，利用奇点耦合差分成像反应单元的奇点效应放大单离子成像信号，并将探测光束的光线反射汇聚在CCD探测器； 所述奇点耦合差分成像反应单元通过两个通道连接有微流道单元，所述奇点耦合差分成像反应单元形成工作感应表面和参比感应表面，所述微流道单元向所述奇点耦合差分成像反应单元内的工作感应表面输运含有靶标离子的溶液，并向参比感应表面输运参比溶液，所述工作感应表面对应的工作腔体及参比感应表面对应的参比腔体的半径均≤1 mm，且所述工作腔体与所述参比腔体两个腔体之间的间距≤1 mm； 其中，所述奇点耦合差分成像反应单元包括：耦合棱镜、全内反射传感基片和差分成像反应单元，所述奇点耦合差分成像反应单元对探测光束产生奇点效应的实现过程为： 探测光束沿着与耦合棱镜的垂直方向一次入射到耦合棱镜一边，所述耦合棱镜的倾角与所述探测光束表面等离子体共振角相同； 一次入射的探测光束以表面等离子体共振角二次入射至全内反射传感基片，所述全内反射传感基片将二次入射的探测光束一次全反射； 一次全反射的探测光束经过差分成像单元的二次反射后从耦合棱镜的另一边垂直出射； 所述奇点耦合差分成像反应单元的奇点效应是指入射光波中的横磁波（p光）经过所述奇点耦合差分成像反应单元表面反射后的反射光波相位，该相位在表面等离子体共振角处的剧烈变化，实现精确探测感应表面的介电常数的微小变化； 步骤200、所述CCD探测器实时采集所述奇点耦合差分成像反应单元反射形成的传感表面图像数据，并且将传感表面图像数据传输到信号处理单元； 步骤300、所述信号处理单元对CCD探测器捕获的光学图像信号进行差分分析以消除共模噪声，精确计算单个离子或带电分子相互作用信号S。 |
| Language | 中文 |
| Classification | 发明授权 |
| Status | 有效 |
| Note | 授权 |
| Country | 中国 |
| Agency | 北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙) |
| Document Type | 专利 |
| Identifier | http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/88087 |
| Collection | 微重力重点实验室 |
| Recommended Citation GB/T 7714 | 刘巍,罗子人,牛宇. 一种单离子成像检测方法及装置. CN111487190B[P]. 2021-08-31. |
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| File Name/Size | DocType | Version | Access | License | ||
| 20210831_0C_CN_0 (2)（379KB） | 专利 | 开放获取 | CC BY-NC-SA | View Download | ||
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