本實(shí)用新型屬于光譜檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種用于微量物質(zhì)表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測(cè)的裝置。

背景技術(shù)：

表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測(cè)由于可以有效的提供化學(xué)結(jié)構(gòu)信息，且樣品制備方便，操作簡單，測(cè)試靈敏度、準(zhǔn)確度高，檢測(cè)速度快等特點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于科研和日常生活領(lǐng)域。但由于儀器不易搬動(dòng)、攜帶，往往需要將樣品帶至指定地點(diǎn)檢測(cè)，考慮到收集和運(yùn)輸過程中的損失以及檢測(cè)精度，對(duì)于待測(cè)物質(zhì)含量要求較高，而諸如通過化學(xué)合成獲得的昂貴微量材料、科考中采集的動(dòng)植物微量分泌物和刑偵中發(fā)現(xiàn)的微量液體和織物等上的可疑物質(zhì)斑塊等等往往達(dá)不到所需的含量，且在收集或提取過程，不可避免的會(huì)存在進(jìn)一步的損失，甚至產(chǎn)生二次污染，這限制了微量樣品表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測(cè)的應(yīng)用。

同時(shí)表面增強(qiáng)拉曼光譜在檢測(cè)前需要將液體樣品或固體提取物溶液滴在制作好的納米基底表面，使自身溶劑或添加的輔助溶劑揮發(fā)后進(jìn)行測(cè)試，液體鋪展以及咖啡環(huán)效應(yīng)進(jìn)一步降低了單位面積的待測(cè)物含量，既增加試驗(yàn)步驟中液體的損失又不利于測(cè)試精度的提高。

因此，有必要設(shè)計(jì)一種可用于廣泛收集、濃縮微量物質(zhì)，同時(shí)可被直接用于表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測(cè)的裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題采用的技術(shù)方案如下：

一種用于表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測(cè)的裝置，其特征在于：包括盒體3、開設(shè)在在盒體3上端的掃描窗口4和溶劑注入窗口5，所述的盒體3底部嵌設(shè)有吸附層7，所述的吸附層7與溶劑注入窗口5連通，所述的掃描窗口4底部設(shè)有濃縮層6，所述濃縮層6與吸附層7連通，所述的盒體3頂部設(shè)有封閉蓋A1和封閉蓋B2，分別用于封閉溶劑注入窗口5和掃描窗口4，所述的盒體3底部設(shè)有底蓋8，用于封閉吸附層7，所述的吸附層7為多孔材料，所述的濃縮層6為具有雙通孔洞的吸附墊結(jié)構(gòu)，表面具有密集排列微納米陣列，在微納米陣列前端的表面上沉積有金納米粒子。

所述的濃縮層6表面具有密集排列微納米柱狀陣列。

所述的濃縮層6表面具有密集排列微納米錐狀陣列。

所述的吸附層7底部突出于盒體3底部平面。

所述的吸附層7底部突出于盒體3的體積部分占吸附層7總體積的5%。

所述的吸附層7為具有雙通孔洞的吸附墊結(jié)構(gòu)。

所述的吸附層7為具有密集排列中空柱狀孔洞的吸附墊結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型中用于表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測(cè)的裝置使用流程如下：

步驟1）當(dāng)待測(cè)物質(zhì)為液體時(shí)，打開吸附層底蓋8，暴露吸附層7，將盒體3輕放于待收集液體上，使吸附層7充分與液面接觸，靜置1-2分鐘后取回，蓋緊底蓋8；

當(dāng)待測(cè)物質(zhì)為固體物質(zhì)時(shí)，打開盒體底蓋8，將固體物質(zhì)（如微量粉末，織物、紙張或沙土表面的可疑斑塊等）置于吸附層7上偏濃縮層6一側(cè)，蓋緊底蓋8；

步驟2）打開溶劑注入窗口封閉蓋A1，向溶劑注入窗口5中注入適量不破壞待測(cè)液體成分的揮發(fā)性溶劑，蓋緊窗口封閉蓋A1，打開掃描窗口封閉蓋B2，暴露表面增強(qiáng)拉曼光譜掃描窗口4，靜置，使溶劑揮發(fā)完全，待測(cè)物質(zhì)被溶劑提取出，隨溶劑揮發(fā)至濃縮層6上的金納米粒子表面濃縮富集，此步驟可多次重復(fù)；

步驟3）將裝置中掃描窗口4置于表面增強(qiáng)拉曼光譜儀檢測(cè)區(qū)，進(jìn)行檢測(cè)。

本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：

有效解決了表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測(cè)中微量物質(zhì)樣品收集困難、測(cè)量精度不夠等問題，樣品收集范圍廣，微量液體吸收高效迅速，做到了微量物質(zhì)樣品收集、濃縮以及檢測(cè)一體化，步驟簡單，可直接用于儀器檢測(cè)；小巧安全，不用特殊條件即可長期保存，即開即用，便于攜帶，不用擔(dān)心樣品運(yùn)送過程的損失，真正做到了隨時(shí)隨地的樣品獲取，填補(bǔ)了目前市面上此類傳感器的空白，市場(chǎng)潛力巨大。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型仰視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型盒體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為普通密集排列微、納米柱狀陣列結(jié)構(gòu)模型示意圖；

圖5為表面修飾金納米粒子的密集排列微、納米柱狀陣列結(jié)構(gòu)模型示意圖；

圖6為普通微、納米棱錐狀陣列結(jié)構(gòu)模型示意圖；

圖7為表面修飾金納米粒子的微、納米棱錐狀陣列結(jié)構(gòu)模型示意圖；

圖8為濃縮層的雙通孔洞結(jié)構(gòu)的密排柱狀陣列結(jié)構(gòu)微觀顯示圖。

其中1-封閉蓋A，2-封閉蓋B，3-盒體，4-掃描窗口，5-溶劑注入窗口，6-濃縮層，7-吸附層，8-底蓋。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明，如圖1-7所示，一種用于表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測(cè)的裝置，包括盒體3、開設(shè)在在盒體3上端的表面增強(qiáng)拉曼光譜掃描窗口4和溶劑注入窗口5，盒體3底部嵌設(shè)有吸附層7，掃描窗口4底部設(shè)有濃縮層6，其中掃描窗口4用于暴露濃縮層6，溶劑注入窗口5用于暴露吸附層7，盒體3頂部設(shè)有封閉蓋A1和封閉蓋B2，分別用于封閉溶劑注入窗口5和掃描窗口4，盒體3底部設(shè)有底蓋8，用于封閉吸附層7，吸附層7底部突出于盒體3底部平面，突出部分的體積占吸附層7總體積的5%，吸附層7為具有高效液體吸附能力的多孔材料，可以充分與待收集液體接觸，有效、快速將其吸附于材料中；進(jìn)一步的吸附層7為具有雙通孔洞的吸附墊結(jié)構(gòu)，或具有密集排列中空柱狀孔洞的吸附墊結(jié)構(gòu)；濃縮層6為具有雙通孔洞結(jié)構(gòu)的表面具有密集排列微納米柱狀陣列、或錐狀陣列的吸附墊，結(jié)構(gòu)中，在微納米陣列前端的表面上沉積有金納米粒子。

實(shí)施例1

參閱附圖8，選擇濃縮層6為具有雙通孔洞結(jié)構(gòu)的密集排列柱狀陣列的吸附墊結(jié)構(gòu)，孔洞大小為：98納米，陣列柱長為：1.5微米，直徑為：300納米，吸附墊厚1毫米；選擇吸附層7為具有雙通孔洞的吸附墊結(jié)構(gòu)；待測(cè)物質(zhì)為人類唾液，利用本實(shí)用新型收集待測(cè)物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)的步驟如下：

1、打開盒體底蓋8，暴露吸附層7，將裝置輕放于唾液上，使吸附層7充分與液面接觸，靜置1-2分鐘后取回，蓋緊底蓋8；

2、將裝置帶至表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測(cè)處，打開溶劑注入窗口封閉蓋A1，向溶劑注入窗口5中注入1毫升去離子水，蓋緊溶劑注入窗口封閉蓋A1，打開表面增強(qiáng)拉曼光譜掃描窗口封閉蓋B2，暴露表面增強(qiáng)拉曼光譜掃描窗口4，靜置至濃縮層6表面無濕潤，將該過程重復(fù)3遍。

3、將裝置中掃描窗口4置于表面增強(qiáng)拉曼光譜儀檢測(cè)區(qū)進(jìn)行檢測(cè)。

實(shí)施例2

參閱附圖8，選擇濃縮層6為具有雙通孔洞結(jié)構(gòu)的密集排列微柱狀陣列結(jié)構(gòu)，孔洞大小為：98納米，陣列柱長為：1.5微米，直徑為：300納米，吸附墊厚1毫米；選擇吸附層7為具有密集排列中空柱狀孔洞的吸附墊結(jié)構(gòu)；待測(cè)物質(zhì)為織物上的油漬，利用本實(shí)用新型收集待測(cè)物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)的步驟如下：

1、打開盒體底蓋8，將帶有油漬部分的布片剪下，貼于底蓋8上偏濃縮層6一側(cè)，蓋緊底蓋8；

2、將裝置帶至表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測(cè)處，打開溶劑注入窗口封閉蓋A1，向溶劑注入窗口5中注入1毫升無水乙醇，蓋緊溶劑注入窗口封閉蓋A1，打開表面增強(qiáng)拉曼光譜掃描窗口封閉蓋B2，暴露表面增強(qiáng)拉曼光譜掃描窗口4，靜置至濃縮層6表面無濕潤，將該過程重復(fù)3遍；

3、將裝置中掃描窗口4置于表面增強(qiáng)拉曼光譜儀檢測(cè)區(qū)進(jìn)行檢測(cè)。

本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于上述的實(shí)施例，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變形而不脫離本實(shí)用新型的范圍和精神。倘若這些改動(dòng)和變形屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍內(nèi)，則本實(shí)用新型的意圖也包含這些改動(dòng)和變形在內(nèi)。