杨晓博，闫卫平，杨　飞，白海明

(1．许昌学院电气信息工程学院，河南许昌　461000；2．大连理工大学电子科学与技术学院，辽宁大连　116024)

0　引言

集成毛细管电泳(Integrated Capillary Electrophoresis，ICE)芯片[1-2]是微流控分析系统(Microfluidic Analysis System)的一个重要组成部分，被测样品经分离后的组分及含量要由检测系统来测定[3]，因此，检测系统的性能将决定整个微流控分析系统的精度、灵敏度、速度及适用范围等。与传统分析仪器相比，微流控分析系统要求检测系统有更高的灵敏度、更快的响应速度和更小的尺寸。

激光诱导荧光(Laser Induced Fluorescence，LIF)检测是集成毛细管电泳芯片检测方法中灵敏度和信噪比较高的一种[4]，但是传统的共聚焦式LIF检测系统体积庞大，不利于毛细管电泳检测仪的进一步微型化，因此，文中构建出一种光纤扫描式毛细管电泳芯片LIF检测系统，系统以光纤代替传统LIF系统中复杂庞大的共聚焦式检测光路，采用雪崩二极管作为荧光检测器件，从而构建起结构相对简单、灵敏度高、功耗小的多通道毛细管电泳芯片检测系统。

1　光纤扫描式激光诱导荧光检测系统结构

光纤扫描式四通道毛细管电泳芯片LIF检测系统结构如图1所示，它主要由机械扫描单元、荧光检测光路、光电转换单元和多通道识别单元四部分组成，各部分工作原理如下。

图1　光纤扫描式毛细管电泳芯片激光诱导荧光检测系统结构示意图

1.1机械扫描单元

与齿轮、转盘相连的电动机以一定的速率做匀速圆周运动，从而使扫描轴在曲柄的带动下在毛细管电泳芯片上方做一定角度的扇形扫描运动，进而固定在扫描轴上的激发光纤和接收光纤也随之在芯片上方做往复的扫描，实现了多通道扫描功能。……