本技术属于微流控分析仪器和系统集成控制技术领域,具体公开了一种基于STM32集成控制的微流控拉曼光谱仪驱动系统,硬件包含手持式拉曼光谱仪、微流控芯片、智能串口屏、PCB板、蠕动泵;软件包括密码登录模块、参数设置模块、采集模块、传输模块、存储模块、处理模块;拉曼光谱仪、串口屏幕、蠕动泵分别与PCB板上的串口连接,然后采用STM32CubeMX初始化配置和Keil中C语言编程,从而实现串口屏幕对光谱仪和蠕动泵的参数控制,进而实现光谱数据采集和处理及控制微流控芯片内部液体流速等一系列关键功能。本发明具有高度集成化、可编程性强和响应速度快的特点,该集成控制平台不仅提高了整个实验系统自动化水平,同时实现了微流控芯片上待测物质的拉曼光谱检测分析。
背景技术
相比于传统检测技术,拉曼光谱法展现出了诸多显著的优点。它能够实现实时检测,在第一时间获取分析结果,极大地提高了工作效率。其检测速度快,可迅速完成对样品的分析,为紧急情况或大量样品检测提供了便利。同时,拉曼光谱法具有无损检测的特性,不会对样品造成任何破坏,确保了样品的完整性。非接触式的检测方式,避免了样品受到污染的风险。此外,拉曼光谱法所需的样品量极小,仅需少量样品即可进行准确的分析,节省了样品资源。而且,样品无需进行复杂的预处理,简化了检测流程,降低了检测成本。
然而传统的拉曼光谱仪通常体积较大,不仅占用较多的空间,而且不便于移动和携带,这在一定程度上限制了其应用场景。同时,价格昂贵的特点使得其仅适用于科学研究等特定领域,难以在更广泛的实际应用中推广。而手持式拉曼光谱仪则凭借其体积小的优势,能够随时随地进行检测。便于携带的特性使其非常适合在现场对各种物质进行快速检测,无论是在实验室外的野外环境、工业生产现场还是紧急救援场合,都能发挥重要作用。当前手持式拉曼光谱仪存在一些不足之处,这些设备没有集成微流控芯片,无法实现对样品的高效处理和分析。同时,也缺乏自动化检测分析功能,这就需要操作人员具备较高的专业技能和经验,增加了检测的难度和误差风险。
因此,研制一种性能优越,并且集成微流控芯片具有自动化检测分析的手持式拉曼光谱仪具有重要的实际意义。
实现思路