一種基于石英晶體微天平的反應(yīng)池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及傳感檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于石英晶體微天平的反應(yīng)池。
【背景技術(shù)】
[0002]石英晶體微天平(Quartz Crystal Microbalance — QCM)的發(fā)展始于上世紀(jì)60年代初期,它是一種非常靈敏的質(zhì)量檢測(cè)儀器,其測(cè)量精度可達(dá)納克級(jí),比靈敏度在微克級(jí)的電子微天平高100倍,理論上可以測(cè)到的質(zhì)量變化相當(dāng)于單分子層或原子層的幾分之一。隨著生物科學(xué)的蓬勃發(fā)展,QCM作為生物傳感器在生物領(lǐng)域的應(yīng)用有著廣闊前景。但是在生物傳感器中,QCM通常工作在液相環(huán)境中,這就對(duì)晶振片的與液體的接觸有一定的要求,通常接觸的方式有單面接觸和雙面接觸,由于在液相的環(huán)境中晶振片所受的阻力較大,起振困難且不穩(wěn)定。另外,用硅橡膠固定的石英晶片電極幾乎不能拆卸重復(fù)使用(石英晶片較薄,易脆裂)。
[0003]此外,目前商品化QCM儀器的出現(xiàn)大大便利了 QCM在生物傳感研究中的應(yīng)用。雖然QCM儀器制造商配備了 QCM專用的反應(yīng)池,但儀器僅僅針對(duì)某一種尺寸的晶振仍無(wú)法滿足一般研究條件的要求。近年來(lái),文獻(xiàn)上已陸續(xù)報(bào)道了一些為了特定的研究目的而設(shè)計(jì)的QCM反應(yīng)池,這類反應(yīng)池更換部件麻煩,只能用于單一尺寸晶振片的實(shí)驗(yàn)研究,且對(duì)液體池的容積沒(méi)有明確的要求,也無(wú)法提供一個(gè)較為密閉環(huán)境。
[0004]綜上所述,目前石英晶體微天平的反應(yīng)池試驗(yàn)晶振片更換麻煩且不能重復(fù)使用。
[0005]因此,石英晶體微天平亟需一種晶振片更換容易且能夠重復(fù)使用且反應(yīng)池。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)目前石英晶體微天平反應(yīng)池晶振片更換麻煩且不能重復(fù)使用的問(wèn)題,提供一種晶振片更換容易且能夠重復(fù)使用的石英晶體微天平反應(yīng)池。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0008]—種基于石英晶體微天平的反應(yīng)池,其特征在于:包括池蓋,所述池蓋上設(shè)置有凹槽,所述池蓋上還設(shè)置有用于封閉所述凹槽的所述晶振片,所述晶振片與所述池蓋之間為可拆卸的連接。
[0009]本申請(qǐng)的上述方案中,反應(yīng)池包括池蓋,池蓋上設(shè)置有凹槽,池蓋上還設(shè)置有用于封閉所述凹槽的所述晶振片,池蓋與晶振片之間的空間即為反應(yīng)池的存放測(cè)試液的體積空間;所述晶振片與所述池蓋之間為可拆卸的連接,晶振片可從池蓋上拆卸下來(lái)進(jìn)行清洗,留待下次使用,并且,晶振片可拆裝,因此,可按照使用要求在池蓋上設(shè)置各種尺寸規(guī)格的晶振片,如此,就能讓反應(yīng)池適用于各種不同尺寸規(guī)格的晶振片規(guī)格。
[0010]作為優(yōu)選,所述反應(yīng)池還包括可拆卸的連接在所述池蓋上的池座,所述池座上滑動(dòng)設(shè)置有兩個(gè)彈簧電極,兩個(gè)所述彈簧電極分別與所述晶振片的正電極和負(fù)電極電連接,所述彈簧電極與導(dǎo)線一端電連接。[0011 ] 本方案中,反應(yīng)池還包括可拆裝的連接在池蓋上的池座,池座上滑動(dòng)設(shè)置有兩個(gè)彈簧電極,彈簧電極,就是電極能夠被壓縮的電極,壓縮力移開后能夠恢復(fù)原狀的電極,彈簧電極的壓縮和恢復(fù)功能由彈簧提供;池座上滑動(dòng)設(shè)置有兩個(gè)彈簧電極,也就是說(shuō)兩個(gè)彈簧電極均可以相對(duì)池座滑動(dòng);兩個(gè)彈簧電極分別與所述晶振片的正電極和負(fù)電極電連接,也就是說(shuō),一個(gè)彈簧電極與晶振片的正電極電連接,另一個(gè)彈簧電極必須與負(fù)電極電連接,如此,才能給晶振片供電讓晶振片進(jìn)行工作;所述彈簧電極與導(dǎo)線一端電連接,兩個(gè)彈簧電極都與導(dǎo)線的一端連接,并且,兩個(gè)彈簧電極分別與不同的導(dǎo)線電連接,如此,才能保證兩個(gè)彈簧電極之間絕緣而不至于使得兩個(gè)彈簧電極能夠直接通電,才能保證晶振片供電正常。
[0012]采用本方案,是為了解決目前反應(yīng)池適用晶振片范圍太小的問(wèn)題。目前與晶振片電連接的兩個(gè)供電電極均固定不動(dòng),但是,晶振片尺寸規(guī)格不同,晶振片的正電極和負(fù)電極的最短距離也不相同,如果供電電極固定不動(dòng),而更換尺寸較大的晶振片,晶振片正電極和負(fù)電極之間的最短距離大于兩個(gè)供電電極之間的距離,此時(shí),兩個(gè)供電電極就無(wú)法同時(shí)與晶振片的兩個(gè)電極點(diǎn)接觸,如此,也就不能為晶振片正常供電,晶振片也不能正常工作。因此,目前反應(yīng)池僅能適用于單一尺寸的晶振片,若晶振片可拆裝的與池蓋連接,反應(yīng)池還能適用于一小部分尺寸規(guī)格的晶振片,但是,那都是僅僅一小部分,而不能使反應(yīng)池能夠配合所有尺寸規(guī)格的液相反應(yīng)池用晶振片。
[0013]而本方案中,彈簧電極就是供電電極,兩個(gè)彈簧電極能夠相對(duì)池座滑動(dòng),如此,彈簧電極不固定,能夠根據(jù)晶振片的尺寸調(diào)整兩個(gè)彈簧電極之間的距離,使兩個(gè)彈簧電極均能夠與晶振片的電極電連接,如此,就能夠?yàn)樗谐叽缫?guī)格的液相反應(yīng)池用晶振片正常供電,能夠讓它們正常工作。
[0014]另外,由于彈簧電極因具有彈簧而具有彈性,如此,能夠保證彈簧電極與晶振片電連接更加充分,此外,由于彈簧被壓縮后的恢復(fù)性,能夠?qū)д衿鸬揭欢ǖ闹螇壕o作用,是晶振片僅僅的與池蓋挨近。若晶振片底面除與彈性電極接觸外,沒(méi)有其他接觸物,也就是說(shuō),若晶振片沒(méi)有支撐物,那么彈簧電極能夠起到支撐作用,并且,由于彈簧電極可壓縮,并且各種尺寸規(guī)格的晶振片厚度相差不大,與彈簧電極的可壓縮量相比小許多,因此,若僅采用彈簧電極作為支撐物,能夠讓反應(yīng)池安放厚度不同的晶振片。
[0015]因此,采用本方案,反應(yīng)池能夠適用于所有尺寸規(guī)格的液相反應(yīng)池用晶振片,能夠解決目前反應(yīng)池適用晶振片范圍太小的問(wèn)題,如此,一個(gè)反應(yīng)池結(jié)構(gòu)即可進(jìn)行多種尺寸規(guī)格晶振片的試驗(yàn),而不必每個(gè)尺寸設(shè)計(jì)制造一個(gè)專用反應(yīng)池,與現(xiàn)有的只能針對(duì)單一或小范圍尺寸規(guī)格的相比,能夠節(jié)省大量原材料、人力和時(shí)間成本。
[0016]作為優(yōu)選,所述池蓋與所述晶振片之間設(shè)置有用于密封所述凹槽的橡膠密封圈。
[0017]本方案中,池蓋與晶振片之間設(shè)置有用于密封凹槽的橡膠密封圈,也就是說(shuō),若池蓋的凹槽內(nèi)設(shè)置有測(cè)試液時(shí),橡膠密封圈能夠使的測(cè)試液不會(huì)從池蓋與晶振片之間流出,達(dá)到密封的效果。此處的密封圈的形狀不一定是圓環(huán)形的,也可以是其他形狀,如可以是方形的,如當(dāng)池蓋的凹槽為矩形凹槽時(shí),就可以采用矩形環(huán)狀的密封圈,矩形環(huán)密封圈的矩形與矩形凹槽的矩形相似,只是矩形環(huán)密封圈的矩形尺寸比矩形凹槽的大。當(dāng)然,矩形凹槽也可以采用圓環(huán)形密封圈進(jìn)行密封。
[0018]與沒(méi)有密封圈相比,池蓋與晶振片之間設(shè)置有用于密封凹槽的橡膠密封圈,能夠完全不會(huì)使反應(yīng)池內(nèi)的測(cè)試液流出反應(yīng)池,一方面能夠節(jié)約測(cè)試液,特別是高成本的測(cè)試液,另一方便,能夠避免因?yàn)闇y(cè)試液漏出而損壞電極,造成電極短路,最后,有些測(cè)試液時(shí)具有腐蝕性的測(cè)試液,避免它們流出而使得實(shí)驗(yàn)人員有沾染測(cè)試液腐蝕皮膚的危險(xiǎn)。
[0019]此外,由于橡膠密封圈具有彈性,也就是說(shuō)橡膠密封圈可壓縮并可以恢復(fù)為原來(lái)的狀態(tài),目前常規(guī)晶振片厚度范圍為0.1?0.3毫米之間,厚度很薄,并且最大值和最小值之間相差0.2毫米,與橡膠密封圈可壓縮厚度相比較小,因此,采用常規(guī)橡膠密封圈,在晶振片支撐高度不變的情況下,能夠在反應(yīng)池中安放不同厚度的晶振片,只是橡膠密封圈的壓縮量不一樣。因此,采用具有壓縮功能的橡膠