專利名稱：微量生物樣本溶液定量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微量生物樣本溶液定量裝置，特別是涉及一種結(jié)構(gòu)簡單且具有高 可靠度的微量生物樣本溶液定量裝置。
背景技術(shù)：
在生技實驗中，經(jīng)常需要進行核酸(Nucleic Acids)與蛋白質(zhì)(ftOtein)等生物 樣本溶液的定量檢測。理論上可利用光強度antensity，I)的變化，推算出樣本溶液在 某個光路徑(Optical pathlength，即光通過樣本溶液的路徑長)下的光密度值(Optical Density, 0. D.)，亦即該溶液在該光路徑下的吸收率(Absorbance，Α)。其關(guān)系如下列方程 式0. D. =A = -Log(T) = -Log(I/I0)其中，A為樣本溶液的吸收率，T為樣本溶液的穿透率(Transmittance)，I與I。則 分別為穿透過樣本溶液與標準溶液的光強度。由于以往的計算皆以光透過裝在內(nèi)部寬度 IOmm石英管的液體的吸收率為基準，因此在實驗中測量所得的光強度經(jīng)運算轉(zhuǎn)換成吸收率 后，經(jīng)由比爾-朗伯定律(Beer-Lambert Law)的方程式，與標準光路徑IOmm進行歸一化轉(zhuǎn) 換，可求得樣本溶液在IOmm光路徑下的吸收率。根據(jù)比爾-朗伯定律，一束單色光照射于一吸收介質(zhì)，在通過一定厚度的介質(zhì)后， 由于介質(zhì)吸收了一部分光線，透射光的強度將會減弱。吸收介質(zhì)的濃度越大，或介質(zhì)的厚度 越大，則光強度的減弱程度越顯著。其中，介質(zhì)的吸收率與光路徑的長度成正比關(guān)系，其方 程式如下KJk1 = Px/Py其中，A為樣本溶液的吸收率，P為光路徑長度，χ與y分別代表兩種光路徑。溶液濃度(concentration，c)與光路徑長度P以及吸收率的關(guān)系如下C= (AXe)/P其中，e為與波長相關(guān)的消光系數(shù)(wavelength-dependent extinction coefficient)。雙螺旋脫氧核糖核酸(Double-stranded DNA)的 e 值為 50ng_cm/y L，單 螺旋脫氧核糖核酸(Single-stranded DNA)的e值為33ng-cm/μ L，而核糖核酸(RNA)的e 值則為40ng-cm/yL。利用標準光路徑長度(IOmm)的吸收率，配合對應(yīng)的e值，即可推算出 樣本溶液中的核酸濃度。蛋白質(zhì)溶液的濃度計算需使用Warburg-Christian equation c = (1. 55ΧΑλ = 280J-(0. 76ΧΑλ = 260J其中，c為濃度(單位為mg/ml)，A為吸收率，λ為波長(wavelength)。根據(jù)上述原理，早期測量樣本溶液濃度的方法，主要將溶液注入石英管中，以分光 光度計進行全波段的穿透率光譜測量，再將穿透光的強度轉(zhuǎn)換成吸收率，最后以吸收率與 濃度的關(guān)聯(lián)推算樣本溶液的濃度。由于其運算所需的波段主要為波長200nm至400nm的紫 外光波段，因此需使用石英管做為容器，藉以防止此波段光線被容器吸收。
然而，此方法使用石英管造成成本花費高，需以較多樣本溶液進行測量，且測量后 的樣本溶液回收不易，測量亦無重復(fù)性和再現(xiàn)性。此外，測量后的石英管不易清潔，容易造 成樣本溶液的污染。請參閱圖1至圖3，分別為一現(xiàn)有核酸定量裝置的各狀態(tài)剖面示意圖。如圖所示， 部分廠商提出利用溶液的附著力與表面張力令溶液在兩光纖之間形成一光路徑。其核酸定量裝置10包含有一固定臂14及一移動臂12。其中，固定臂14設(shè)有一下 光纖座147、一電磁閥143及一螺絲頭141。下光纖座147用以固定一出光光纖165。移動 臂12則于對應(yīng)該螺絲頭141的位置設(shè)有一磁鐵121，于對應(yīng)電磁閥143的位置設(shè)有一定位 螺絲123，于對應(yīng)下光纖座147的位置設(shè)有一上光纖座127，用以固定一收光光纖167。該核酸定量裝置10在第一狀態(tài)時，其移動臂12與固定臂14為分開的狀態(tài)(如圖 1所示)，可利用移液管將核酸溶液18移置于下光纖座147與出光光纖165上。而后將移動臂12向下移動，令定位螺絲123接觸電磁閥143的推桿145，即為第二 狀態(tài)(如圖2所示)。此時上光纖座127與收光光纖167亦接觸到核酸溶液18，因溶液的 表面張力與附著力的作用，核酸溶液18將被拉長而于出光光纖165與收光光纖167之間形 成一第一光路徑。光源161所提供的光束經(jīng)由出光光纖165通過核酸溶液18而進入收光 光纖167，最后由收光光纖167傳送至分光光度計163進行分光及強度測量。當(dāng)電磁閥143開啟時，其推桿145下降。移動臂12將因磁鐵121與螺絲頭141的 吸引力而下降至磁鐵121與該螺絲頭141貼合，即為第三狀態(tài)(如圖3所示)。此時，核酸 溶液18被壓縮而仍充滿于出光光纖165與收光光纖167之間，形成一第二光路徑。于第二光路徑上完成光強度的測量后，將兩個光強度換算為吸收率，并以外插法 求得標準光路徑時的吸收率，即可根據(jù)比爾-朗伯定律推算出核酸溶液的濃度。然而，上述現(xiàn)有核酸定量裝置10的機構(gòu)復(fù)雜，且于第二狀態(tài)與第三狀態(tài)中的定位 分別使用定位螺絲123與螺絲頭141。經(jīng)多次使用的碰撞后，將造成定位螺絲123與螺絲頭 141松動而使第一光路徑與第二光路徑的長度產(chǎn)生變化，導(dǎo)致測量的準確度下降。故每隔一 段時間或使用一定的次數(shù)后，均需送回原廠進行校正，其時間成本與維修成本都相當(dāng)可觀。此外，該核酸定量裝置10使用分光光度計163測量各波段光的強度，其成本亦相 對提高許多。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的，在于提供一種微量生物樣本溶液定量裝置，尤指一種結(jié)構(gòu)簡 單且具有高可靠度的微量生物樣本溶液定量裝置。本發(fā)明的另一目的，在于提供一種微量生物樣本溶液定量裝置，其主要測量一個 光路徑長度即可推算出生物樣本溶液的濃度。本發(fā)明的又一目的，在于提供一種微量生物樣本溶液定量裝置，其移動臂與底座 以一定位塊固定該光路徑的長度。本發(fā)明的又一目的，在于提供一種微量生物樣本溶液定量裝置，其定位塊可選擇 與移動臂或底座的其中之一為一體成形，具有良好的可靠度并增加測量的再現(xiàn)性。本發(fā)明的又一目的，在于提供一種微量生物樣本溶液定量裝置，其機構(gòu)簡單而可 降低制作成本。
本發(fā)明的又一目的，在于提供一種微量生物樣本溶液定量裝置，使用濾光模塊過 濾主要波長的光線而進行測量，可降低裝置的成本。本發(fā)明的又一目的，在于提供一種微量生物樣本溶液定量裝置，其主要于移動臂 與底座分別設(shè)置兩組出光光纖及兩組收光光纖，可于移動臂與底座夾持定位塊時形成兩個 不同長度的光路徑。本發(fā)明的又一目的，在于提供一種微量生物樣本溶液定量裝置，其主要于一底座 之上表面設(shè)置一凹槽，凹槽之上部與下部具有不同的寬度，可形成不同長度的光路徑。為達成上述目的，本發(fā)明提供一種微量生物樣本溶液定量裝置，包含有一底座， 包含有一上表面，并設(shè)有一下光纖座，用以固定一出光光纖，該出光光纖與下光纖座形成一 出光端面，出光端面可用以置放一生物樣本溶液滴；一移動臂，位于該底座的上方，可上下 移動，并于對應(yīng)于該下光纖座的位置設(shè)有一上光纖座，用以固定一收光光纖，該收光光纖與 上光纖座形成一收光端面；至少一定位塊，可選擇設(shè)置于該移動臂下表面、該底座上表面、 該移動臂與底座之間及其組合式的其中之一；一光源，用以產(chǎn)生一光束，該光束耦合至該出 光光纖，并由出光端面投射至該收光光纖；及一濾光模塊，連接該收光光纖，可令特定波長 的光線通過，而濾光模塊又依序連接一光感測模塊及一數(shù)據(jù)庫；其中，該移動臂下移而使定 位塊夾持于該移動臂與底座之間時，該生物樣本溶液滴將因表面張力與附著力而于該出光 端面與收光端面之間形成一固定長度的光路徑。所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其中，各定位塊可選擇與該移動臂、該底座及 其組合式的其中之一為一體成形。所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其中，該濾光模塊包含有一 230nm濾光片、一 260nm濾光片及一 ^Onm濾光片，可分別令波長230nm、260nm及^Onm的光線通過。所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其中，該濾光模塊可切換各濾光片，藉以令波 長230nm、260nm& ^Onm的光線分別通過，并由該光感測模塊分別感測各波長光線的強度。所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其中，尚包含有一一對三光纖，其一端耦合至 該收光光纖，將接收的光束分為三束，分別經(jīng)由濾光模塊的230nm濾光片、260nm濾光片及 280nm濾光片濾光后，由光感測模塊分別感測各波長光線的強度。本發(fā)明尚提供一種微量生物樣本溶液定量裝置，包含有一底座，包含有一上表 面，并設(shè)有一第一下光纖座及第二下光纖座，分別用以固定一第一出光光纖及一第二出光 光纖，該第一出光光纖、第二出光光纖、第一下光纖座與第二下光纖座形成一出光端面，出 光端面可用以置放一生物樣本溶液滴；一移動臂，位于該底座的上方，可上下移動，并于對 應(yīng)于該第一下光纖座及第二下光纖座的位置分別設(shè)有一第一上光纖座及一第二上光纖座， 分別用以固定一第一收光光纖及一第二收光光纖，該第一收光光纖與第一上光纖座形成一 第一收光端面，第二收光光纖與第二上光纖座形成一第二收光端面，該第一收光端面與第 二收光端面具有一高度差；至少一定位塊，可選擇設(shè)置于該移動臂下表面、該底座上表面、 該移動臂與底座之間及其組合式的其中之一；一光源，用以產(chǎn)生一光束，分別耦合至該第一 出光光纖及該第二出光光纖，并由出光端面投射至該第一收光光纖及第二收光光纖；一濾 光模塊，連接該第一收光光纖及該第二收光光纖，可令特定波長的光線通過；及一光感測模 塊，連接該濾光模塊，用以接收并感測該特定波長光線的強度；其中，該移動臂下移而使定 位塊夾持于該移動臂與底座之間時，該生物樣本溶液滴將因表面張力與附著力而于該出光端面與第一收光端面及第二收光端面之間，并分別形成一第一光路徑及一第二光路徑。所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其中，各定位塊可選擇與該移動臂、該底座及 其組合式的其中之一為一體成形。所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其中，該濾光模塊包含有一 230nm濾光片、一 260nm濾光片及一 ^Onm濾光片，可分別令波長230nm、260nm及^Onm的光線通過。所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其中，該濾光模塊可切換各濾光片，藉以令波 長230nm、260nm& ^Onm的光線分別通過，并由該光感測模塊分別感測各波長光線的強度。所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其中，尚包含有一第一一對三光纖及一第 二一對三光纖，其一端分別耦合至該第一收光光纖及第二收光光纖，分別將接收的光束分 為三束，經(jīng)由濾光模塊的230nm濾光片、260nm濾光片及^Onm濾光片濾光后，由光感測模塊 分別感測各波長光線的強度。本發(fā)明尚提供一種微量生物樣本溶液定量裝置，包含有一底座，其上表面設(shè)有一 凹槽，該凹槽具有一下部及一上部，而下部的寬度為一第一寬度，上部的寬度則為一第二寬 度，凹槽內(nèi)可用以置放一生物樣本溶液滴；一第一出光光纖，設(shè)于該凹槽下部的一側(cè)；一第 二出光光纖，設(shè)于該凹槽上部與第一出光光纖相同的一側(cè)；一第一收光光纖，設(shè)于該凹槽下 部，并與第一出光光纖相對應(yīng)的對面一側(cè)；一第二收光光纖，設(shè)于該凹槽上部，并與第二出 光光纖相對應(yīng)的對面一側(cè)；一光源，用以產(chǎn)生一光束，分別耦合至該第一出光光纖及該第二 出光光纖，并于通過該生物樣本溶液滴后投射至該第一收光光纖及第二收光光纖；一濾光 模塊，連接該第一收光光纖及該第二收光光纖，可令特定波長的光線通過；及一光感測模 塊，連接該濾光模塊，用以接收并感測該特定波長光線的強度。所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其中，該濾光模塊包含有一 230nm濾光片、一 260nm濾光片及一 ^Onm濾光片，可分別令波長230nm、260nm及^Onm的光線通過。所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其中，該濾光模塊可切換各濾光片，藉以令波 長230nm、260nm及^Onm的光線分別通過，并由光感測模塊分別感測各波長光線的強度。所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其中，尚包含有一第一一對三光纖及一第 二一對三光纖，其一端個別耦合至該第一收光光纖及第二收光光纖，分別將接收的光束分 為三束，經(jīng)由濾光模塊的230nm濾光片、260nm濾光片及^Onm濾光片濾光后，由光感測模塊 分別感測各波長光線的強度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益技術(shù)效果是本發(fā)明提供的微量生物樣本溶液定量裝置構(gòu)造簡單具有可靠度高，可保證測量的 重復(fù)性與再現(xiàn)性。此外，各部構(gòu)件皆不會因使用的碰撞而產(chǎn)生松動或變形，無需定期進行調(diào) 校，可大幅降低制作成本及時間成本。


圖1是一現(xiàn)有核酸定量裝置的剖面示意圖；圖2是如圖1所述核酸定量裝置的第二狀態(tài)剖面示意圖；圖3是如圖1所述核酸定量裝置的第三狀態(tài)剖面示意圖；圖4是本發(fā)明一較佳實施例的剖面示意圖；圖5是如圖4所示實施例的第二狀態(tài)剖面示意圖6是本發(fā)明濾光模塊及光感測模塊一較佳實施例的示
圖7是本發(fā)明濾光模塊及光感測模塊另一實施例的示意
圖8是本發(fā)明另一實施例的剖面示意圖9是本發(fā)明又一實施例的剖面示意圖。
其中，附圖標記
10核酸定量裝置12移動臂
121磁鐵123定位螺絲
127上光纖座14固定臂
141螺絲頭143電磁閥
145推桿147下光纖座
161光源163分光光度計
165出光光纖167收光光纖
18核酸溶液
40微量生物樣本奔I液定量裝置
42移動臂421定位塊
423上光纖座425收光端面
44底座441上表面
443下光纖座445出光端面
461光源463出光光纖
465收光光纖467濾光模塊
468數(shù)據(jù)庫469光感測模塊
48生物樣本溶液滴 621 230nm濾光片
623 260nm濾光片625 ^Onm濾光片
641光傳感器72 一對三光纖
74光感測模塊741光傳感器
80微量生物樣本奔I液定量裝置
823第二上光纖座825第二收光端面
843第二下光纖座863第二出光光纖
865第二收光光纖
90微量生物樣本奔I液定量裝置
92底座921凹槽
923下部925上部
927第一寬度929第二寬度
941第一出光光纖943第一收光光纖
961第二出光光纖963第二收光光纖
具體實施例方式以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限定。請參閱圖4及圖5，分別為本發(fā)明一較佳實施例各狀態(tài)的剖面示意圖。如圖所示，本發(fā)明的微量生物樣本溶液定量裝置40主要包含有一底座44、一移動臂42、至少一定位塊 421、一光源461、一濾光模塊467、一光感測模塊469及一數(shù)據(jù)庫468。其中，該底座44設(shè)有一下光纖座443，用以固定一出光光纖463，該出光光纖463 與下光纖座443形成一出光端面445，可用以承載一生物樣本溶液滴48。移動臂42則于對 應(yīng)該下光纖座443的位置設(shè)有一上光纖座423，用以固定一收光光纖465，該收光光纖465 與上光纖座423形成一收光端面425。定位塊421可設(shè)于移動臂42的下表面、底座44的上 表面、移動臂42與底座44之間，或上述各位置的任意組合。當(dāng)移動臂42下移而使定位塊421夾持于移動臂42與底座44之間時，該生物樣本 溶液滴48將因表面張力與附著力的作用而黏附于該收光端面425，并于出光端面445與收 光端面425之間形成一固定長度的光路徑，如圖5所示。該光源461可提供一光束，耦合至出光光纖463，經(jīng)由出光端面445與收光端面 425之間且由生物樣本溶液滴48所形成的光路徑后，由收光光纖465傳送至濾光模塊467。 濾光模塊467令主要吸收的波段(特定波長的光線)通過，再由光感測模塊469感測光的強度。根據(jù)感測所得的強度換算為該光路徑長度的吸收率，再搭配數(shù)據(jù)庫468中儲存的 至少另一光路徑數(shù)據(jù)，即可推算出標準光路徑長度IOmm的吸收率，而換算獲得該生物樣本 溶液的生物樣本濃度。其中，設(shè)于該移動臂42下表面的定位塊421是以與移動臂42 —體成形為較佳。 又，如果底座44的上表面441也設(shè)有定位塊421，則該定位塊421也是設(shè)計與底座44 一體 成形為較佳，可具有較簡單的構(gòu)造與較高的可靠度，且不需另外進行調(diào)校。該光源461所提供的光束需包含有波長200nm至400nm的紫外光。該濾光模塊 467可選擇包含有一 230nm濾光片、一 260nm濾光片及一 ^Onm濾光片，可令生物樣本溶液 的主要吸收波長230nm、260nm及^Onm的光線通過。光感測模塊469至少包含有一光傳感 器，例如一光電二極管(Photodiode)，用以感測通過濾光模塊467的光強度。而數(shù)據(jù)庫468 則儲存有至少另一光路徑長度下的光強度數(shù)據(jù)。利用感測所得的光強度與數(shù)據(jù)庫468的數(shù) 據(jù)，即可推算出該生物樣本溶液在標準光路徑長度下的吸收率。請參閱圖6，是本發(fā)明濾光模塊與光感測模塊一較佳實施例的示意圖。本發(fā)明的 濾光模塊467可選擇包含有一 230nm濾光片621、一 ^Onm濾光片623及一 280nm濾光片 625，利用切換的方式分別令波長230nm、260nm及^Onm的光束通過。光感測模塊469包含 有一光傳感器641，用以分時測量各波長的光強度。請參閱圖7，是本發(fā)明濾光模塊與光感測模塊另一實施例的示意圖。如圖所示，本 實施例的濾光模塊467包含有一 230nm濾光片621、一 260nm濾光片623及一 280nm濾光片 625，分別用以令波長230nm、260nm及280nm的光線通過。光感測模塊74中則包含有三個 光傳感器741，分別對應(yīng)各濾光片，用以感測波長23011111、26011111及^Onm的光強度。本實施例的濾光模塊467與收光光纖465之間尚設(shè)有一一對三光纖72。其中，收 光光纖465的直徑大于出光光纖063)的直徑，藉以完全接收通生物樣本溶液滴48的光 線。一對三光纖72的一端直徑略小于該收光光纖465，可將接收的光束分為三束，令其中的 三光纖皆可確保有光線通過，并分別傳送至濾光模塊467中的各濾光片621、623及625。過 濾后的波長230nm、260nm及280nm光束分別由光感測模塊74中所對應(yīng)的光傳感器741感測其光強度，并分別根據(jù)分配的比例推算該溶液在該光路徑長度下的光強度，即可同時計 算溶液的生物樣本濃度與測量的可靠度。請參閱圖8，是本發(fā)明另一實施例的剖面示意圖。如圖所示，本實施例的微量生物 樣本溶液定量裝置80的主要構(gòu)造與圖4所示實施例大致相同，包含有一底座44、一移動臂 42、至少一定位塊421、一光源461、一濾光模塊467及一光感測模塊469。其中，該底座44設(shè)有一下光纖座443(或可稱第一下光纖座)及一第二下光纖座 843，分別用以固定一出光光纖463 (或可稱第一出光光纖)及一第二出光光纖863，該出光 光纖463、第二出光光纖863與下光纖座443及第二下光纖座843形成一出光端面445，可 用以承載一生物樣本溶液滴48。移動臂42則于對應(yīng)該下光纖座443及第二下光纖座843 的位置分別設(shè)有一上光纖座423 (或可稱第一上光纖座)及一第二上光纖座823，分別用以 固定一收光光纖465 (或可稱第一收光光纖)及一第二收光光纖865，該收光光纖465與上 光纖座423形成一收光端面425，第二收光光纖與第二上光纖座823形成一第二收光端面 825，收光端面425與第二收光端面825具有一高度差。當(dāng)移動臂42下移而使定位塊421夾持于移動臂42與底座44之間時，該生物樣本 溶液滴48將因表面張力與附著力的作用而黏附于該收光端面425與第二收光端面825，并 于出光端面445與收光端面425、及出光端面445與第二收光端面825之間形成兩個固定長 度的光路徑。由于本實施例的收光端面425與第二收光端面825具有不同的高度，故可得 到兩個不同長度的光路徑。該光源461可提供二光束，分別耦合至出光光纖463及第二出光光纖863，經(jīng)由出 光端面445與收光端面425、及光端面445與第二收光端面825之間，并由生物樣本溶液滴 48所形成的兩個光路徑后，分別由收光光纖465及第二收光光纖865傳送至濾光模塊467 與光感測模塊469，分別感測兩個光路徑的光的強度。根據(jù)感測所得通過不同長路的光路徑的光強度，即可依上述原理換算為兩個光路 徑長度的吸收率，并推算出標準光路徑長度IOmm的吸收率，而換算獲得該生物樣本溶液滴 的生物樣本濃度。在本發(fā)明又一實施例中，收光光纖465及第二收光光纖865亦可分別裝設(shè)有如圖7 所示的一對三光纖(72)，例如一第一一對三光纖及一第二一對三光纖，第一一對三光纖的 一端將耦合至該第一收光光纖465，而第二一對三光纖的一端則耦合至第二收光光纖865， 分別將所接收的光束個別再分為三束，經(jīng)由濾光模塊467的230nm濾光片、260nm濾光片及 280nm濾光片濾光后，由光感測模塊469分別感測各波長光線的強度。請參閱圖9，是本發(fā)明又一實施例的剖面示意圖。本實施例的微量生物樣本溶液定 量裝置90可搭配使用上述裝置的光源461、濾光模塊467及光感測模塊469。本實施例的 底座92于上表面設(shè)有一凹槽921，該凹槽921包含有一下部923及一上部925。其中，該下 部923具有第一寬度927，該上部925具有第二寬度929。第一出光光纖941設(shè)于該下部923的一側(cè)，第一收光光纖943則設(shè)于該下部923 相對于第一出光光纖941的對面一側(cè)。第二出光光纖961設(shè)于該上部925與該第一出光光 纖941相同的一側(cè)，第二收光光纖963則設(shè)于該上部925與第二出光光纖961相對應(yīng)的對 面一側(cè)。生物樣本溶液滴48容置于該凹槽921之中，并填滿該下部923與該上部925。該光源461可提供二光束，分別耦合至第一出光光纖941及第二出光光纖961，分別經(jīng)由該凹槽921的下部923與上部925中的生物樣本溶液滴48所形成的第一寬度927 光路徑與第二寬度9 光路徑后，分別再經(jīng)由第一收光光纖943及第二收光光纖963作用 而傳送至濾光模塊467與光感測模塊469，分別感測兩個光路徑的光的強度。根據(jù)感測所得通過不同長路的光路徑的光強度，即可依上述原理換算為兩個光路 徑長度的吸收率，并推算出標準光路徑長度IOmm的吸收率，而換算獲得該生物樣本溶液滴 的生物樣本濃度。同理，在又一實施例中，第一收光光纖943及第二收光光纖963亦可分別裝設(shè)有如 圖7所示的一對三光纖(72)，例如一第一一對三光纖及一第二一對三光纖，第一一對三光 纖的一端將耦合至該第一收光光纖943，而第二一對三光纖的一端則耦合至第二收光光纖 963，分別將所接收的光束個別再分為三束，經(jīng)由濾光模塊467的230nm濾光片、260nm濾光 片及^Onm濾光片濾光后，由光感測模塊469分別感測各波長光線的強度。上述各實施例的微量生物樣本溶液定量裝置40、80及90，皆僅需使用2 μ L的生物 樣本溶液滴即可進行濃度的測量，且構(gòu)造簡單具有可靠度高，可保證測量的重復(fù)性與再現(xiàn) 性。此外，各部構(gòu)件皆不會因使用的碰撞而產(chǎn)生松動或變形，無需定期進行調(diào)校，可大幅降 低制作成本及時間成本。以上所述，僅為本發(fā)明的實施例而已，并非用來限定本發(fā)明實施的范圍，即凡依本 發(fā)明申請專利范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征、方法及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括 于本發(fā)明的申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，包含有一底座，包含有一上表面，并設(shè)有一下光纖座，用以固定一出光光纖，該出光光纖與下 光纖座形成一出光端面，出光端面可用以置放一生物樣本溶液滴；一移動臂，位于該底座的上方，可上下移動，并于對應(yīng)于該下光纖座的位置設(shè)有一上光 纖座，用以固定一收光光纖，該收光光纖與上光纖座形成一收光端面；至少一定位塊，可選擇設(shè)置于該移動臂下表面、該底座上表面、該移動臂與底座之間及 其組合式的其中之一；一光源，用以產(chǎn)生一光束，該光束耦合至該出光光纖，并由出光端面投射至該收光光 纖；及一濾光模塊，連接該收光光纖，可令特定波長的光線通過，而濾光模塊又依序連接一光 感測模塊及一數(shù)據(jù)庫；其中，該移動臂下移而使定位塊夾持于該移動臂與底座之間時，該生物樣本溶液滴將 因表面張力與附著力而于該出光端面與收光端面之間形成一固定長度的光路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，各定位塊可選擇 與該移動臂、該底座及其組合式的其中之一為一體成形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，該濾光模塊包含 有一 230nm濾光片、一 260nm濾光片及一 ^Onm濾光片，可分別令波長230nm、260nm及^Onm 的光線通過。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，該濾光模塊可切 換各濾光片，藉以令波長230nm、260nm& ^Onm的光線分別通過，并由該光感測模塊分別感 測各波長光線的強度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，尚包含有一一對 三光纖，其一端耦合至該收光光纖，將接收的光束分為三束，分別經(jīng)由濾光模塊的230nm濾 光片、260nm濾光片及^Onm濾光片濾光后，由光感測模塊分別感測各波長光線的強度。
6.一種微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，包含有一底座，包含有一上表面，并設(shè)有一第一下光纖座及第二下光纖座，分別用以固定一第 一出光光纖及一第二出光光纖，該第一出光光纖、第二出光光纖、第一下光纖座與第二下光 纖座形成一出光端面，出光端面可用以置放一生物樣本溶液滴；一移動臂，位于該底座的上方，可上下移動，并于對應(yīng)于該第一下光纖座及第二下光纖 座的位置分別設(shè)有一第一上光纖座及一第二上光纖座，分別用以固定一第一收光光纖及一 第二收光光纖，該第一收光光纖與第一上光纖座形成一第一收光端面，第二收光光纖與第 二上光纖座形成一第二收光端面，該第一收光端面與第二收光端面具有一高度差；至少一定位塊，可選擇設(shè)置于該移動臂下表面、該底座上表面、該移動臂與底座之間及 其組合式的其中之一；一光源，用以產(chǎn)生一光束，分別耦合至該第一出光光纖及該第二出光光纖，并由出光端 面投射至該第一收光光纖及第二收光光纖；一濾光模塊，連接該第一收光光纖及該第二收光光纖，可令特定波長的光線通過；及 一光感測模塊，連接該濾光模塊，用以接收并感測該特定波長光線的強度； 其中，該移動臂下移而使定位塊夾持于該移動臂與底座之間時，該生物樣本溶液滴將因表面張力與附著力而于該出光端面與第一收光端面及第二收光端面之間，并分別形成一 第一光路徑及一第二光路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，各定位塊可選擇 與該移動臂、該底座及其組合式的其中之一為一體成形。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，該濾光模塊包含 有一 230nm濾光片、一 260nm濾光片及一 ^Onm濾光片，可分別令波長230nm、260nm及^Onm 的光線通過。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，該濾光模塊可切 換各濾光片，藉以令波長230nm、260nm& ^Onm的光線分別通過，并由該光感測模塊分別感 測各波長光線的強度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，尚包含有一第 一一對三光纖及一第二一對三光纖，其一端分別耦合至該第一收光光纖及第二收光光纖， 分別將接收的光束分為三束，經(jīng)由濾光模塊的230nm濾光片、260nm濾光片及^Onm濾光片 濾光后，由光感測模塊分別感測各波長光線的強度。
11.一種微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，包含有一底座，其上表面設(shè)有一凹槽，該凹槽具有一下部及一上部，而下部的寬度為一第一寬 度，上部的寬度則為一第二寬度，凹槽內(nèi)可用以置放一生物樣本溶液滴； 一第一出光光纖，設(shè)于該凹槽下部的一側(cè)； 一第二出光光纖，設(shè)于該凹槽上部與第一出光光纖相同的一側(cè)； 一第一收光光纖，設(shè)于該凹槽下部，并與第一出光光纖相對應(yīng)的對面一側(cè)； 一第二收光光纖，設(shè)于該凹槽上部，并與第二出光光纖相對應(yīng)的對面一側(cè)； 一光源，用以產(chǎn)生一光束，分別耦合至該第一出光光纖及該第二出光光纖，并于通過該 生物樣本溶液滴后投射至該第一收光光纖及第二收光光纖；一濾光模塊，連接該第一收光光纖及該第二收光光纖，可令特定波長的光線通過；及 一光感測模塊，連接該濾光模塊，用以接收并感測該特定波長光線的強度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，該濾光模塊包 含有一 230nm濾光片、一 260nm濾光片及一 280nm濾光片，可分別令波長230nm、260nm及 280nm的光線通過。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，該濾光模塊可 切換各濾光片，藉以令波長230nm、260nm& ^Onm的光線分別通過，并由光感測模塊分別感 測各波長光線的強度。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的微量生物樣本溶液定量裝置，其特征在于，尚包含有一第 一一對三光纖及一第二一對三光纖，其一端個別耦合至該第一收光光纖及第二收光光纖， 分別將接收的光束分為三束，經(jīng)由濾光模塊的230nm濾光片、260nm濾光片及^Onm濾光片 濾光后，由光感測模塊分別感測各波長光線的強度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種微量生物樣本溶液定量裝置，尤指一種結(jié)構(gòu)簡單且具有高可靠度的微量生物樣本溶液定量裝置。其主要于一底座設(shè)置一出光光纖，于一移動臂設(shè)置一收光光纖，并利用位于移動壁與底座間的至少一定位塊，使移動臂與底座夾持定位塊時于出光光纖與收光光纖之間形成一固定長度的光路徑。通過光傳感器測量通過生物樣本溶液的光強度，配合機臺內(nèi)建的數(shù)據(jù)庫，可推算出標準光路徑長的吸收率及所測量生物樣本溶液的濃度。
文檔編號G01N21/33GK102135495SQ20101060917
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者王冠雄, 田岳衢, 顏碩廷 申請人:亞亞科技股份有限公司