本發(fā)明涉及生物芯片檢測領(lǐng)域，更具體地，涉及一種生物芯片載物臺。

背景技術(shù)：

生物芯片是近幾年來在生命科學領(lǐng)域中迅速發(fā)展起來的一項高新技術(shù)，它主要是指通過微加工技術(shù)在只有幾平方厘米的固體芯片表面構(gòu)建的微生物化學系統(tǒng)，以實現(xiàn)對DNA、蛋白質(zhì)、細胞等生物樣品的快速、準確與高通量的檢測。其主要的檢測原理為：采用化學或物理方法，將大量探針固化于支持物的表面，然后根據(jù)生物分子之間的親和作用，如核酸分子的堿基配對作用、抗原抗體的結(jié)合等進行反應(yīng)，再對反應(yīng)信號進行檢測分析，即可得到該樣品的相關(guān)信息。由于該技術(shù)可以將大量的探針同時固定于支持物上，因此僅需一次就可以對大量的生物分子進行檢測分析，具有高自動化、高通量的特點。

隨著生物芯片技術(shù)的發(fā)展，對生物芯片檢測技術(shù)也提出了更高的要求。生物芯片檢測手段可分為熒光檢測和非熒光檢測，熒光檢測存在諸多問題，而非熒光檢測又以共振光散射方式為代表。

現(xiàn)有的生物芯片檢測裝置，大致包括生物芯片載物臺、裝載機構(gòu)以及光電傳感器等。裝載機構(gòu)用于將生物芯片裝入生物芯片載物臺，生物芯片設(shè)置耦合透鏡組與LED光源連接，LED光源發(fā)出的激發(fā)光經(jīng)過耦合透鏡對光束整形，整形后的激發(fā)光射入待檢測的生物芯片中，生物芯片上的樣品收到激發(fā)光的激發(fā)后發(fā)生共振光散射，向外輻射特定波長的共振散射光，利用光電傳感器收集上述共振散射光并將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，通過對該電信號分析從而實現(xiàn)對生物芯片的檢測。

然而，上述裝置通常配合兩個或兩個以上LED光源與耦合透鏡組合使用，設(shè)備總體體積較大，同時LED光源與耦合透鏡的配合方式使得光源利用率較低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種生物芯片載物臺，其結(jié)構(gòu)精簡，利用相互耦合的準直透鏡和光纖提高對激發(fā)光光源能量的利用率。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種生物芯片載物臺，其包括：底座，所述底座上設(shè)有滑槽，使得生物芯片能沿所述滑槽滑動；鎖緊結(jié)構(gòu)，位于所述底座上，用于將所述生物芯片固定在所述底座上；導光結(jié)構(gòu)，包括相互耦合的準直透鏡和光纖；以及導光結(jié)構(gòu)安裝座，所述導光結(jié)構(gòu)安裝座將所述導光結(jié)構(gòu)安裝在所述底座上，使得從所述導光結(jié)構(gòu)的所述光纖導入的激發(fā)光能經(jīng)由所述導光結(jié)構(gòu)的所述準直透鏡以準直光束形式射入至所述生物芯片。

優(yōu)選地，所述準直透鏡為自聚焦準直透鏡。

優(yōu)選地，所述導光結(jié)構(gòu)為一體的光纖耦合透鏡。

優(yōu)選地，所述底座為U形，包括開口端、與開口端相對的封閉端以及相對的兩個分支。

優(yōu)選地，所述導光結(jié)構(gòu)的數(shù)目為兩個，對稱安裝在所述底座的兩個分支上。

優(yōu)選地，所述鎖緊結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述底座開口端的第一彈片和設(shè)置在所述底座封閉端的第二彈片。

優(yōu)選地，所述第一彈片與所述底座開口端處的所述滑槽之間的距離大于所述第二彈片與所述底座封閉端處的所述滑槽之間的距離。

優(yōu)選地，所述第一彈片與所述底座開口端處的所述滑槽之間的距離大于所述生物芯片的厚度，所述第二彈片與所述底座封閉端處的所述滑槽之間的距離小于所述生物芯片的厚度。

優(yōu)選地，所述底座的兩個分支的安裝所述導光結(jié)構(gòu)的表面設(shè)置成凹陷結(jié)構(gòu)，使得當所述生物芯片固定在所述生物芯片載物臺上時來自所述導光結(jié)構(gòu)的激發(fā)光能入射到所述生物芯片的側(cè)面。

優(yōu)選地，所述底座還包括多個定位孔，用于將所述生物芯片載物臺與其他裝置連接。

優(yōu)選地，所述生物芯片載物臺：保護罩，其安裝在所述底座上并容納所述導光結(jié)構(gòu)安裝座。

根據(jù)本發(fā)明的生物芯片載物臺，導光結(jié)構(gòu)包括相互耦合的準直透鏡和光纖，利用該導光結(jié)構(gòu)傳導激發(fā)光，能夠提高對激發(fā)光光源能量的利用率。通過對導光結(jié)構(gòu)安裝座的調(diào)節(jié)可以調(diào)節(jié)所述激發(fā)光射入生物芯片的射入角度。因此，該生物芯片載物臺體積更小，能量利用率更高，檢測方式更加靈活。

本發(fā)明的生物芯片載物臺包括鎖緊結(jié)構(gòu)，鎖緊結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述底座開口端的第一彈片和設(shè)置在所述底座封閉端的第二彈片，第一彈片和第二彈片中的至少一個能將生物芯片壓緊在底座的滑槽上，使生物芯片的位置更加穩(wěn)定，便于檢測。

所述第一彈片與所述底座開口端處的所述滑槽之間的距離大于所述生物芯片的厚度，方便生物芯片的順利插入。所述第二彈片與所述底座封閉端處的所述滑槽之間的距離小于所述生物芯片的厚度，使得生物芯片插入滑槽時具有一定摩擦力，第二彈片與滑槽相配合使生物芯片的位置更穩(wěn)固。

底座還包括多個定位孔，從而方便將所述生物芯片載物臺與其他裝置連接，并且使生物芯片載物臺與其他裝置之間位置更精準。

在優(yōu)選的實施例中，生物芯片載物臺還包括保護罩，其安裝在所述底座上并容納所述導光結(jié)構(gòu)安裝座，從而為導光結(jié)構(gòu)安裝座以及導光結(jié)構(gòu)提供保護。

附圖說明

通過以下參照附圖對本發(fā)明實施例的描述，本發(fā)明的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點將更為清楚，在附圖中：

圖1和圖2示出根據(jù)本發(fā)明實施例的生物芯片載物臺在不同角度的立體圖。

圖3和圖4示出根據(jù)本發(fā)明實施例的生物芯片載物臺裝載生物芯片時在不同角度的立體圖。

具體實施方式

以下將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明。為了清楚起見，附圖中的各個部分沒有按比例繪制。此外，可能未示出某些公知的部分。在下文中描述了本發(fā)明的許多特定的細節(jié)，但正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解的那樣，可以不按照這些特定的細節(jié)來實現(xiàn)本發(fā)明。

應(yīng)當理解，在描述部件的結(jié)構(gòu)時，當將一層、一個區(qū)域稱為位于另一層、另一個區(qū)域“上面”或“上方”時，可以指直接位于另一層、另一個區(qū)域上面，或者在其與另一層、另一個區(qū)域之間還包含其它的層或區(qū)域。并且，如果將部件翻轉(zhuǎn)，該一層、一個區(qū)域?qū)⑽挥诹硪粚?、另一個區(qū)域“下面”或“下方”。

本發(fā)明提供的生物芯片載物臺可用于共振光散射方式的生物芯片檢測中，此方式的生物芯片檢測裝置大致包括生物芯片載物臺、裝載機構(gòu)以及光電傳感器等。裝載機構(gòu)用于將生物芯片裝入生物芯片載物臺，光電傳感器用于收集上述生物芯片的共振散射光并進行處理。

圖1和圖2示出根據(jù)本發(fā)明實施例的生物芯片載物臺在不同角度的立體圖，圖3和圖4示出該生物芯片載物臺100裝載生物芯片200時在不同角度的立體圖。

本發(fā)明實施例的生物芯片載物臺100包括：底座110、鎖緊結(jié)構(gòu)、導光結(jié)構(gòu)120、以及導光結(jié)構(gòu)安裝座130。其中，底座110上設(shè)有滑槽111，使得生物芯片200能沿該滑槽111滑動。鎖緊結(jié)構(gòu)位于底座110上，用于將生物芯片200固定在底座110上。導光結(jié)構(gòu)120包括相互耦合的準直透鏡和光纖。導光結(jié)構(gòu)安裝座130將導光結(jié)構(gòu)120安裝在底座110上，使得從導光結(jié)構(gòu)120的所述光纖導入的激發(fā)光能經(jīng)由導光結(jié)構(gòu)120的所述準直透鏡以準直光束形式射入至生物芯片200，通過調(diào)節(jié)導光結(jié)構(gòu)安裝座130可以調(diào)節(jié)該激發(fā)光的射入角度。

底座110大致為U形，包括開口端、與開口端相對的封閉端以及相對的兩個分支，其中滑槽111可以設(shè)置在上述兩個分支之間。

準直透鏡優(yōu)選為自聚焦準直透鏡。進一步地，本實施例中相互耦合的準直透鏡和光纖組成的導光結(jié)構(gòu)120采用一體的光纖耦合透鏡。

在本實施例中，光纖耦合透鏡120為一對，導光結(jié)構(gòu)安裝座130也為一對，一對導光結(jié)構(gòu)安裝座130分別對應(yīng)將一對所述光纖耦合透鏡120對稱安裝在底座110的兩個分支上。一對導光結(jié)構(gòu)安裝座130的位置可以根據(jù)實際需要設(shè)置，例如其位置對應(yīng)待檢測生物芯片200的中心。導光結(jié)構(gòu)安裝座130上設(shè)有至少兩個開口，包括第一開口和第二開口，與導光結(jié)構(gòu)安裝座130配合連接的螺栓有兩個，包括第一螺栓161和第二螺栓162。其中第一開口與光纖耦合透鏡120形狀對應(yīng)，光纖耦合透鏡120的部分伸入第一開口，并且利用第一螺栓161將光纖耦合透鏡120與導光結(jié)構(gòu)安裝座130固定。第二開口面向生物芯片200，使得光纖耦合透鏡120發(fā)出準直激發(fā)光能射入生物芯片200。第二螺栓162可將導光結(jié)構(gòu)安裝座130固定在底座110上，當以第二螺栓162為軸將導光結(jié)構(gòu)安裝座130轉(zhuǎn)動不同角度進行固定時，第二開口的朝向也會跟隨變化，從而調(diào)節(jié)激發(fā)光射入生物芯片200的射入角度。當然，通過調(diào)節(jié)導光結(jié)構(gòu)安裝座130安裝座的高度也能調(diào)節(jié)激發(fā)光射入生物芯片200的射入方向。另外，通過調(diào)節(jié)導光結(jié)構(gòu)安裝座130上所述第一開口的位置和朝向，也能調(diào)節(jié)激發(fā)光射入生物芯片200的射入角度，使得對生物芯片200的檢測更加靈活。

生物芯片200是通過微加工技術(shù)在固體芯片表面構(gòu)建的微生物化學系統(tǒng)，其包括相對的第一表面和第二表面。

在本實施例中，兩個對稱延伸在底座110的兩個分支內(nèi)側(cè)的凸起部分形成上述滑槽111。兩個凸起部分與生物芯片200的第二表面接觸，其中該兩個凸起部分與生物芯片200所接觸的表面平整且處于同一高度，共同承托待檢測的生物芯片200。本實施例的滑槽111包括兩個對稱相隔設(shè)置的凸起部分，可以理解的是，在替代的實施例中，兩個凸起部分也可以連為一體從而形成滑槽，滑槽也可以是其他可以承托待檢測的生物芯片200的形狀。

鎖緊結(jié)構(gòu)在本實施例中包括第一彈片141和第二彈片142。其中第一彈片141設(shè)置在底座110的開口端，第二彈片142設(shè)置在底座110的封閉端附近。

本實施例的第一彈片141和第二彈片142都橫跨在底座110的兩個分支之間，利用分設(shè)在第一彈片141、第二彈片142兩端的螺栓緊固在底座110上。第一彈片141與滑槽111之間以及第二彈片142與滑槽111之間都具有一定距離，從而可以容納生物芯片200。

優(yōu)選地，第一彈片141與底座110開口端處的所述滑槽111之間的距離大于第二彈片142與底座110封閉端處的所述滑槽111之間的距離。在本實施例中，第一彈片141與底座110開口端處的所述滑槽111之間的距離略大于生物芯片200的厚度，第二彈片142與底座110封閉端處的所述滑槽111之間的距離略小于生物芯片200的厚度。以生物芯片200的厚度是1mm為例，可以設(shè)置第一彈片141與底座110開口端處的所述滑槽111之間的距離為1.2mm，其略大于生物芯片200的厚度，從而方便生物芯片200的順利插入；同時可以設(shè)置第二彈片142與底座110封閉端處的所述滑槽111之間的距離為0.8mm或0.9mm，其略小于生物芯片200的厚度，使得生物芯片200插入滑槽時具有一定摩擦力，檢測時，第二彈片142與生物芯片200的第一表面接觸，將生物芯片200壓緊在滑槽111上，從而使得生物芯片200的位置更穩(wěn)固。

可以理解的是，鎖緊結(jié)構(gòu)可以不限于包括兩個彈片，也可以是其他數(shù)量，即使是采用兩個彈片，該兩個彈片的位置也不限于對應(yīng)底座的開口端和封閉端，也可以是處于底座的開口端與封閉端之間的任何合適的位置。

本發(fā)明實施例的生物芯片載物臺100還可以包括保護罩150，本實施例中的保護罩150的數(shù)目對應(yīng)于導光結(jié)構(gòu)120以及導光結(jié)構(gòu)安裝座130的數(shù)目，為兩個，保護罩150安裝在底座110上并且分別容納一個導光結(jié)構(gòu)安裝座130，其中在附圖1和圖2中，為清楚示出導光結(jié)構(gòu)120以及導光結(jié)構(gòu)安裝座130結(jié)構(gòu)，將保護罩150與生物芯片載物臺100的主體結(jié)構(gòu)適當分離繪示。設(shè)置保護罩150可以為導光結(jié)構(gòu)安裝座130以及導光結(jié)構(gòu)120提供保護，同時可以使結(jié)構(gòu)更美觀。

此外，底座還包括多個定位孔112，用于將本發(fā)明實施例的生物芯片載物臺100與其他裝置連接。本實施例的生物芯片載物臺100例如可以通過多個定位孔112與裝載機構(gòu)連接，該裝載機構(gòu)能將生物芯片200裝入生物芯片載物臺100的滑槽111中，或從滑槽111中將生物芯片200取出，從而實現(xiàn)生物芯片檢測時生物芯片的自動裝載與卸載。

根據(jù)本發(fā)明的生物芯片載物臺100，導光結(jié)構(gòu)120包括相互耦合的準直透鏡和光纖，利用該導光結(jié)構(gòu)120傳導激發(fā)光，能夠提高對激發(fā)光光源能量的利用率。通過對導光結(jié)構(gòu)安裝座130的調(diào)節(jié)可以調(diào)節(jié)所述激發(fā)光射入生物芯片的射入角度。因此，該生物芯片載物臺100體積更小，能量利用率更高，檢測方式更加靈活。

鎖緊結(jié)構(gòu)包括與生物芯片200包括設(shè)置在所述底座110開口端的第一彈片141和設(shè)置在所述底座110封閉端的第二彈片142，第一彈片141和第二彈片142中的至少一個能將生物芯片200壓緊在底座110的滑槽111上，使生物芯片200的位置更加穩(wěn)定，便于檢測。

其中，第一彈片141與底座110開口端處的滑槽111之間的距離大于生物芯片200的厚度，方便生物芯片的順利插入。第二彈片142與底座110封閉端處的滑槽111之間的距離小于生物芯片200的厚度，使得生物芯片插入滑槽時具有一定摩擦力，檢測時，第二彈片142將生物芯片200壓緊在滑槽111上，從而使生物芯片200的位置更穩(wěn)固。

底座110上設(shè)置的多個定位孔112方便將生物芯片載物臺110與其他裝置連接，并且使生物芯片載物臺與其他裝置之間位置更精準。安裝在底座110上的保護罩150能為導光結(jié)構(gòu)安裝座130以及導光結(jié)構(gòu)120提供保護。

應(yīng)當說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

依照本發(fā)明的實施例如上文所述，這些實施例并沒有詳盡敘述所有的細節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實施例。顯然，根據(jù)以上描述，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本發(fā)明以及在本發(fā)明基礎(chǔ)上的修改使用。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。