(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123364040.9 (22)申请日 2021.12.28 (73)专利权人 中国科学院合肥物质科 学研究院 地址 230031 安徽省合肥市蜀山区蜀山湖 路350号 (72)发明人 张洪文　张文泉　赵倩　魏懿　 蔡伟平　 (74)专利代理 机构 合肥和瑞知识产权代理事务 所(普通合伙) 34118 专利代理师 马舒　柯凯敏 (51)Int.Cl. G01N 21/65(2006.01) G01N 21/01(2006.01) (54)实用新型名称 一种基于SERS芯片检测原理的便携式气体 检测装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种基于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。 本实用新型基于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。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 217542873 U 2022.10.04 CN 217542873 U 1.一种基于SERS芯片检测原理的便携式气体检测装置， 其特征在于， 包括反应盒(1)， 反应盒(1)的盒腔用于提供气体反应环境， 芯片本体(22)固定在芯片固定端上并可随芯片 固定端一起插入反应盒(1)的盒腔内， 所述芯片固定端与反应盒(1)密封固定配合， 所述反 应盒(1)上开设有与芯片本体(22)位置对应的激光发生器孔(111)， 拉曼光谱仪(3)固定在 反应盒(1)上且拉曼光谱仪(3)的检测端 可与激光 发生器孔(111)密封配合的同时对焦芯片 本体(22)。 2.根据权利要求1所述的一种基于SERS芯片检测原理的便携式气体检测装置， 其特征 在于， 所述芯片固定端为扁平状的芯片基板(2)， 反应盒(1)上开设有限位密封槽(14)供芯 片基板(2)插入盒体内， 所述芯片基板(2)的板身 上套设有与限位密封槽(14)密封止口配合 的限位密封板(23)， 限位密封板(23)与限位密封槽(14)密封止口配合时芯片本体(22)恰好 与激光发生器孔(1 11)位置对应。 3.根据权利要求2所述的一种基于SERS芯片检测原理的便携式气体检测装置， 其特征 在于， 所述芯片基板(2)上设置有上部开口 的U型卡口(21)以供芯片本体(2 2)插入固定。 4.根据权利要求2或3所述的一种基于SERS芯片检测原理的便携式气体检测装置， 其特 征在于， 所述芯片基板(2)两侧设置有呈波纹状的第一指 槽(24)以提高拿捏 稳定性， 所述芯 片基板(2)顶部前后两侧的板面均向内凹陷形成内凹的第二指槽(25)以便于两指拿捏 取放 芯片基板(2)。 5.根据权利要求1～3中任意一项所述的一种基于SERS芯片检测原理的便携式气体检 测装置， 其特征在于， 所述反应盒(1)上开设有至少一个进气孔(12)以及至少一个出气孔 (13)以供气体进出。 6.根据权利要求5所述的一种基于SERS芯片检测原理的便携式气体检测装置， 其特征 在于， 所述进气孔(12)以及出气孔(13)高度错开， 进气孔(12)位于出气孔(13)下方， 进气孔 (12)以及出气孔(13)位于彼此对立的两组盒壁上。 7.根据权利要求1～3中任意一项所述的一种基于SERS芯片检测原理的便携式气体检 测装置， 其特征在于， 所述反应盒(1)上设置有用于安装拉曼光谱仪(3)的固定座(11)， 激光 发生器孔(111)开设在固定座(11)上并与反应盒(1)盒腔连通， 所述固定座(11)上开设有与 拉曼光谱仪(3)形状吻合的导向槽， 拉曼光谱仪(3)可沿导向槽长度方向推入固定座(11)后 与激光发生器孔(1 11)对接。 8.根据权利要求7所述的一种基于SERS芯片检测原理的便携式气体检测装置， 其特征 在于， 所述固定座(11)上在对应位置开设有传输线孔(112)以供数据传输线与拉曼光谱仪 (3)连接。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217542873 U 2一种基于SERS芯片检测原理的便携式气体检测装 置 技术领域 [0001]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 [0002]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。 [0003]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 。 发明内容 [0004]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SE RS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S ERS结合起来形成 便携式的气体 检测装置 。 [0005]为实现上述目的， 本实用新型提供如下技 术方案： [0006]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。 [0007]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。 [0008]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。 [0009]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 。 [0010]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。 [0011]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。说　明　书 1/4 页 3 CN 217542873 U 3