一种基于SERS芯片检测原理的便携式气体检测装置

一种基于sers芯片检测原理的便携式气体检测装置
技术领域
1.本实用新型涉及检测领域，具体是一种基于sers芯片检测原理的便携式气体检测装置。


背景技术：

2.目前，随着我国经济的快速发展，人民生活水平越来越高，空气污染问题也日益严重，空气中存在大量有毒有害气体污染物，对人们的身体健康造成严重的危害。而目前对于气体检测的传统方法，有着诸如使用成本高，精确度不高，特异性不强，携带不方便等问题。
3.基于拉曼散射光谱的目标分子检测技术具有高特异性、非接触式无损检测的优点。而基于sers增强衬底的表面增强拉曼散射，可以进一步实现痕量甚至单分子的高灵敏检测，已经在环境检测、食品安全、违禁品缉查等领域表现出巨大的应用前景。该种亟需将手持式拉曼光谱仪和sers结合起来，设计出一种便携式的气体检测装置。


技术实现要素：

4.为了避免和克服现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种基于sers芯片检测原理的便携式气体检测装置。本实用新型将手持式拉曼光谱仪和sers结合起来形成便携式的气体检测装置。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种基于sers芯片检测原理的便携式气体检测装置，包括反应盒，反应盒的盒腔用于提供气体反应环境，芯片本体固定在芯片固定端上并可随芯片固定端一起插入反应盒的盒腔内，所述芯片固定端与反应盒密封固定配合，所述反应盒上开设有与芯片本体位置对应的激光发生器孔，拉曼光谱仪固定在反应盒上且拉曼光谱仪的检测端可与激光发生器孔密封配合的同时对焦芯片本体。
7.作为本实用新型进一步的方案：所述芯片固定端为扁平状的芯片基板，反应盒上开设有限位密封槽供芯片基板插入盒体内，所述芯片基板的板身上套设有与限位密封槽密封止口配合的限位密封板，限位密封板与限位密封槽密封止口配合时芯片本体恰好与激光发生器孔位置对应。
8.作为本实用新型再进一步的方案：所述芯片基板上设置有上部开口的u型卡口以供芯片本体插入固定。
9.作为本实用新型再进一步的方案：所述芯片基板两侧设置有呈波纹状的第一指槽以提高拿捏稳定性，所述芯片基板顶部前后两侧的板面均向内凹陷形成内凹的第二指槽以便于两指拿捏取放芯片基板。
10.作为本实用新型再进一步的方案：所述反应盒上开设有至少一个进气孔以及至少一个出气孔以供气体进出。
11.作为本实用新型再进一步的方案：所述进气孔以及出气孔高度错开，进气孔位于出气孔下方，进气孔以及出气孔位于彼此对立的两组盒壁上。
12.作为本实用新型再进一步的方案：所述反应盒上设置有用于安装拉曼光谱仪的固定座，激光发生器孔开设在固定座上并与反应盒盒腔连通，所述固定座上开设有与拉曼光谱仪形状吻合的导向槽，拉曼光谱仪可沿导向槽长度方向推入固定座后与激光发生器孔对接。
13.作为本实用新型再进一步的方案：所述固定座上在对应位置开设有传输线孔以供数据传输线与拉曼光谱仪连接。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.1、本实用新型的反应盒内提供气体反应环境，sers芯片随芯片基板插入反应盒的盒腔后，启动拉曼光谱仪使其与sers芯片对焦后即可开始气体检测过程；基于sers原理，气体在与sers芯片反应之后立刻被拉曼光谱仪进行检测，做到了反应和检测的同时性，检测准确，操作方便，非专业人员也能快速上手，测量不同气体只需更换sers芯片，做到了检测的多样性和避免材料的浪费，实现了对气体的快速便捷检测。
16.2、本实用新型在芯片基板上套设限位密封板，使其和反应盒密封止口配合，在固定芯片基板的同时可保持密封状态防止气体泄露，且由于芯片插入u型卡口固定，便于芯片的更换固定。
17.3、本实用新型芯片基板的两侧设置有波纹状的第一指槽，放入芯片基板时，双手手指与两侧的第一指槽位置对应，通过夹的方式，将芯片基板铅垂放入反应盒内。芯片基板顶部前后两侧板面均内凹形成第二指槽，试验结束后，拇指食指与第二指槽位置对应后即可将芯片基板从反应盒内拔出，方便快捷。
18.4、本实用新型的进气孔以及出气孔高度错开对立布置，最大化气体的流动路径，使其与芯片本体充分接触，确保检测的准确性；拉曼光谱仪可沿导向槽直接推入固定座固定，安装方便快捷，便于无经验人员的操作；对接完成后，将数据传输线通过传输孔孔与手持式拉曼光谱仪相连接，即可开始气体检测作业。
附图说明
19.图1为本实用新型的结构示意图。
20.图中：
21.1、反应盒；2、芯片基板；3、拉曼光谱仪；
22.11、固定座；111、激光发生器孔；112、传输线孔；
23.12、进气孔；13、出气孔；14、限位密封槽；
24.21、u型卡口；22、芯片本体；23、限位密封板；
25.24、第一指槽；25、第二指槽。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.请参阅图1，本实用新型实施例中，一种基于sers芯片检测原理的便携式气体检测
装置，包括方形的反应盒1，反应盒1内部为提供气体反应环境的方形盒腔。
28.反应盒1顶部开设有限位密封槽14，扁平状的芯片基板2可沿限位密封槽14插入反应盒1的盒腔内，且芯片基板2的板身上套设有限位密封板23，芯片基板2插入反应盒1内时，限位密封板23可与限位密封槽14形成密封止口配合并承托固定芯片基板2。
29.芯片基板2上设置有上部开口的u型卡口21，u型卡口21由水平布置的底部卡轨以及布置在底部卡轨两侧的侧部卡轨，芯片本体22插入u型卡口22后，芯片本体22插入底部卡轨内，芯片本体22的两侧插入侧部卡轨内，从而完成芯片本体22的固定。芯片本体22插入u型卡口21后，u型卡口21与芯片本体22的工作面位置错开，对后续的检测不产生影响。
30.芯片基板2的两侧设置有波纹状的第一指槽24，放入芯片基板2时，双手手指与两侧的第一指槽24位置对应，通过夹的方式，将芯片基板2铅垂放入反应盒1内。芯片基板2顶部前后两侧板面均内凹形成第二指槽25，试验结束后，拇指食指与第二指槽25位置对应后即可将芯片基板2从反应盒1内拔出。
31.反应盒1的侧壁上开设有至少一个进气孔12以及至少一个出气孔13，进气孔12位置优选为设置在反应盒1其中一侧壁的底部，出气孔13位置优选为设置与进气孔12位置对立的反应盒1另一侧壁的顶部。进气孔12以及出气孔13的进气方向以及出气方向与芯片基板2的板面平行。
32.进气孔12以及出气孔13数量优选为一个。
33.反应盒1的盒体上开设有激光发生器孔111，激光发生器孔111的位置与芯片本体22固定后的位置对应。
34.激光发生器孔111所在侧的反应盒1盒壁上设置有固定座11，固定座11呈上方开口形成导向槽，且其导向槽形状与拉曼光谱仪3形状吻合。
35.拉曼光谱仪3沿导向槽推入固定座11后，拉曼光谱仪3的检测端恰好可插入激光发生器孔111内并与芯片本体2对焦，并与激光发生器孔111密封配合。
36.固定座11的侧壁上开设有传输线孔112，数据传输线可穿过传输线孔112后与拉曼光谱仪3连接。
37.以上结合具体实施例描述了本技术的基本原理，但是，需要指出的是，在本技术中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本技术的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本技术为必须采用上述具体的细节来实现。
38.本技术中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
39.还需要指出的是，在本技术的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本技术的等效方案。
40.提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本技术。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义
的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本技术的范围。因此，本技术不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
41.为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本技术的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。