一种表面场增强辅助容器

技术领域

本发明涉及样品浓度含量检测技术领域，尤其涉及一种表面场增强辅助容器。

背景技术

传统拉曼检测方式，对溶液样品进行检测，采用同等定量方式(等量入射激光、等量溶液之一)对不同浓度样品进行检测，进一步的通过信号光强判断溶液样品中有效物质的含量，在实际检测过程中，随着样品浓度的进一步减低，产生信号光强偏弱或检不出，导致误差增大。传统的芯片多为平面刻线式或喷洒颗粒式拥有一定的增强效果，然而对于超低样品浓度有自身局限。为实现信号提升对比，引入主动对比方式，为定量过程再添一个对比维度的信号，因此需要设计一种增强表面场信号的辅助器件。

发明内容

本发明提供了一种表面场增强辅助容器，用以解决现有技术中溶液样品中有效物质含量极低导致信号强度比较弱的问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种表面场增强辅助容器，包括：

容器主体，所述容器主体上开设有容纳腔，所述容器主体外侧设置有接电端头，所述接电端头穿过所述容器主体伸入所述容纳腔内设置；

金属镀层，所述金属镀层设置于所述容纳腔内壁表面上，所述金属镀层上开设有螺线纹结构，所述金属镀层与所述接电端头电性连接。

在一种优选的实施方式中，所述金属镀层采用金、银、金银合金的其中一种材质。

在一种优选的实施方式中，所述容器主体采用陶瓷或者硅的其中一种材质。

在一种优选的实施方式中，所述螺线纹结构的螺线锯齿为锐角锯齿。

在一种优选的实施方式中，所述螺线纹结构为顺时针螺线纹结构或者逆时针螺线纹结构。

在一种优选的实施方式中，所述容纳腔底部开设有定心螺线纹结构。

在一种优选的实施方式中，所述容纳腔呈半椭球圆槽结构开设。

本发明的有益效果是：本发明提出一种表面场增强辅助容器，该容器包括容器主体，在容器主体上开设有容纳腔，在容纳腔内设置金属镀层，在金属镀层上开设有螺线纹结构，通过接上电源后能够在金属镀层产生极间电流场，进一步增强表面电流在螺线锐角尖端电子趋肤效应形成的电荷积累，当光照时，对溶液样品中的有效物质进行测量时，在近场附近的弱光信号进行二次放大，趋肤增强场在原有的基础上增加了二次信号的发射强度，细节螺线结构不仅提升了单位面积内有效作用分子的数量，同时还增大了与入射激发光场的有效作用面积，进而能够有效提升样品检测的灵敏度，极大的减少了同等情况下低浓度样品检测所带来的误差。锐角螺线结构结合电子趋肤效应实现溶度样品拉曼信号进一步增强。单位面积内分子数一定的情况下，螺线间距可以增加单位分子的有效作用面积；螺距减少有利于增加通电时近场区域电场强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了表面场增强辅助容器的整体结构示意图；

图2示出了图1中A部分的局部放大结构示意图；

图3示出了容器主体侧壁剖面的结构示意图；

图4示出了容纳腔底部的结构示意图。

主要元件符号说明：

100-容器主体；110-容纳腔；120-接电端头；200-金属镀层；210-螺线纹结构；220-螺线锯齿；230-定心螺线纹结构。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1和图2，本发明提供一种表面场增强辅助容器(以下简称辅助容器)，该辅助容器包括容器主体100，在容器主体100上开设有容纳腔110，在容器主体100上设置有接电端头120，在容纳腔110的内壁表面设置有金属镀层200，在金属镀层200上开设有螺线纹结构210。

具体的，接电端头120穿过容器主体100的侧壁伸入容纳腔110内与金属镀层200电性连接，螺线纹结构210采用顺时针螺线纹结构方式进行开设，容器主体100采用陶瓷、硅、玻璃、塑料或者木材当中的其中一种材质，金属镀层200采用金、银、金银合金或者其它惰性金属其中一种材料。

使用时，将溶液样品放置于容纳腔110内，进一步的进行激光照射，通过入射激光发生的反射光的强度判断稀溶液样品中有效物质的浓度，本发明针对液体非标记场增强进行设计，同时采用主动式电子传输设计，在金属镀层200通电后会产生电学效应，极间电流场会受到线纹间距调制，进一步的在尖端受电子趋肤效应形成电荷积累，不同线纹间积累电子电势差形成电场二次增强效应，加大对细节弱信号的放大，使其在传统近场增强效应的基础上进一步提升3个数量级左右，螺线结构趋肤尖端电子积累增强场在原有的基础上增加了单位分子有效作用面积，同时提升了单位面积内有效作用分子的数量，同时还增大与入射激发光场的有效作用面积，在对低浓度溶液样品进行检测时能够放大入射激光对有效物质的信号光强度，从而增强对溶液样品检测的灵敏度。

该辅助容器作用效果强，通过立体刻线与光聚焦场相互配合后还可以减少后向瑞利光的散射的浪费，利于有用信号的产生，同时有效增大了作用面积与场电流环流间距内样品的二次信号增强。

请参阅图3，在一种优选的实施方式中，螺线纹结构210的螺线锯齿220为锐角锯齿，通过刻线处理的锐角锯齿结构，进一步的增强线电子环流趋肤效应。

请参阅图1和图4，在一种优选的实施方式中，螺线纹结构210采用顺时针螺线纹结构，容纳腔110呈半椭球圆槽结构开设，在容纳腔110的底部开设有定心螺线纹结构230。

在另一种实施例中，容纳腔110可以呈多边形槽结构开设，螺线纹结构210还可以呈逆时针螺纹、同心圆螺纹等其中一种方式开设。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。