一種材料光熱效應(yīng)測(cè)試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種材料光學(xué)性能測(cè)試裝置，更具體地，涉及一種材料光熱效應(yīng)測(cè)試
目.ο
【背景技術(shù)】
[0002]癌癥，又稱惡性腫瘤，已經(jīng)成為全球死亡的首要原因。腫瘤光熱治療最近幾年越來(lái)越為研究者所青睞，這是一種重要的微創(chuàng)治療技術(shù)，該技術(shù)利用光熱轉(zhuǎn)換試劑將光能轉(zhuǎn)換為熱能，從而達(dá)到以高溫殺死病變細(xì)胞或組織的目的。由于生物體本身對(duì)波長(zhǎng)700?1100nm的近紅外區(qū)域光吸收很少，導(dǎo)致這個(gè)區(qū)域的光具有非常好的生物組織穿透性，因此近紅外光熱療備受關(guān)注。
[0003]光熱治療方式大部分都需要借助光熱試劑這一介質(zhì)。目前研究比較多的近紅外光熱轉(zhuǎn)換試劑主要分為貴金屬納米材料、碳材料、有機(jī)化合物、還有硫?qū)巽~基納米材料、金屬基光熱材料等。很多材料在近紅外區(qū)有吸收效應(yīng)，能將近紅外光的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋Ｈ欢?，材料在近紅外有吸收不一定就是理想的光熱試劑，這就需要材料自身有較理想的光熱轉(zhuǎn)換效率。對(duì)合成出的材料進(jìn)行光熱轉(zhuǎn)換性能測(cè)試表征，是材料研究中必不可少的工作。
[0004]目前尚無(wú)商業(yè)化的材料光熱測(cè)試儀器，相關(guān)文獻(xiàn)中進(jìn)行的光熱測(cè)試均為按實(shí)驗(yàn)需要搭建，測(cè)試條件離散性大，測(cè)試受環(huán)境影響大;全部測(cè)試工作需要操作人員手工完成，測(cè)試效率低下；測(cè)試全程不能離開(kāi)，在進(jìn)行一些有毒材料的光熱效應(yīng)測(cè)試時(shí)影響操作人員身體健康;受測(cè)試者人為因素影響，測(cè)試數(shù)據(jù)的讀取和記錄離散性較大;測(cè)試結(jié)果的歸檔保存碎片化，不利于工作長(zhǎng)期連續(xù)性，不利于在海量數(shù)據(jù)中進(jìn)行對(duì)比挖掘潛在用途。
[0005]計(jì)算機(jī)技術(shù)使得材料光熱效應(yīng)的自動(dòng)化測(cè)試有可靠的實(shí)現(xiàn)條件，將新興的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與傳統(tǒng)測(cè)試表征儀器相結(jié)合，利用局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)把傳感器、控制器、機(jī)器、人員和待測(cè)材料等通過(guò)新的方式聯(lián)在一起，形成人與物、物與物相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)信息化、遠(yuǎn)程管理控制和智能化的網(wǎng)絡(luò)，使操作人員可以在空間上與測(cè)試工作分離，為其它材料學(xué)表征工作提高工作效率提供了一種觸類旁通的借鑒參考。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于以上所述，本發(fā)明的目的在于:提供一種材料光熱效應(yīng)測(cè)試裝置，對(duì)已合成材料的光熱轉(zhuǎn)換性能進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試表征，智能化管理，提高工作效率。
[0007]解決問(wèn)題的手段:
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種材料光熱效應(yīng)測(cè)試裝置，包括:產(chǎn)生用于照射待測(cè)樣品的激光的激光器;用于測(cè)試所述待測(cè)樣品的溫度變化并將所測(cè)得的溫度變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的熱電阻;將來(lái)自所述熱電阻的電信號(hào)放大并數(shù)字化的信號(hào)調(diào)理單元;控制所述激光器發(fā)射激光的控制單元，所述控制單元還配置為接收并顯示來(lái)自所述信號(hào)調(diào)理單元的數(shù)據(jù)。
[0008]采用本發(fā)明的材料光熱效應(yīng)測(cè)試裝置代替純?nèi)斯すぷ鳎ㄟ^(guò)控制單元控制激光器產(chǎn)生激光照射待測(cè)樣品，通過(guò)熱電阻測(cè)試待測(cè)樣品的溫度變化并將所測(cè)得的溫度變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，利用信號(hào)調(diào)理單元將來(lái)自熱電阻的電信號(hào)放大并數(shù)字化后輸送至控制單元，控制單元接收并顯示來(lái)自信號(hào)調(diào)理單元的數(shù)據(jù)。由此可對(duì)已合成材料的光熱轉(zhuǎn)換性能進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試表征，提高了工作效率。進(jìn)一步地，也可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)分享測(cè)得的數(shù)據(jù)。
[0009]又，在本發(fā)明中，也可以是，所述控制單元還配置為當(dāng)發(fā)生預(yù)設(shè)事件時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。所述預(yù)設(shè)事件包括但不限于在程序中監(jiān)測(cè)到被測(cè)試樣品溫度高于預(yù)設(shè)值等。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)發(fā)生預(yù)設(shè)事件時(shí)控制單元可以向操作人員發(fā)出報(bào)警信號(hào)，由此在測(cè)試進(jìn)行中操作人員可與測(cè)試工作分離，直至接到報(bào)警信號(hào)后才重新關(guān)注測(cè)試過(guò)程。
[0011]考慮到手機(jī)短信或電子郵件發(fā)送、到達(dá)的時(shí)間不可控，網(wǎng)絡(luò)通信尚不足夠可靠，甚至在極端條件下會(huì)丟失，操作人員查看也不及時(shí)，為了使離場(chǎng)操作人員在最可靠的方式下最早獲得報(bào)警提示。優(yōu)選地，本發(fā)明還具備調(diào)制解調(diào)器，以及連接在所述調(diào)制解調(diào)器上的固定電話線，所述控制單元還配置為當(dāng)發(fā)生所述預(yù)設(shè)事件時(shí)，發(fā)送AT指令以主動(dòng)撥打預(yù)留的電話進(jìn)行報(bào)警。
[0012]手機(jī)是日常工作與生活中必備器材，操作人員離場(chǎng)時(shí)只要隨身攜帶手機(jī)，測(cè)試裝置在滿足設(shè)定的條件時(shí)，會(huì)主動(dòng)撥打預(yù)留的號(hào)碼進(jìn)行提示。操作人員從來(lái)電顯示可以知道該呼叫由儀器發(fā)出，不需要接聽(tīng)而直接掛斷，因此不產(chǎn)生費(fèi)用，之后操作人員即可重新關(guān)注測(cè)試過(guò)程。
[0013]為了方便操作人員通過(guò)聯(lián)網(wǎng)方式遠(yuǎn)程監(jiān)控，優(yōu)選的是，本發(fā)明還具備通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制所述控制單元的監(jiān)控終端設(shè)備。
[0014]根據(jù)本發(fā)明將控制該測(cè)試裝置的計(jì)算機(jī)接入互聯(lián)網(wǎng)，安裝遠(yuǎn)程控制軟件，開(kāi)放遠(yuǎn)程登錄權(quán)限，在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)、手機(jī)或平板電腦等遠(yuǎn)程終端上安裝遠(yuǎn)程控制軟件，并將遠(yuǎn)程終端接入互聯(lián)網(wǎng)，遠(yuǎn)程登錄控制該測(cè)試裝置的計(jì)算機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)與測(cè)試主機(jī)的通信。
[0015]又，在本發(fā)明中，也可以是，所述待測(cè)樣品容納于樣品池中，所述樣品池和所述熱電阻配置于箱體中，所述箱體內(nèi)還設(shè)有準(zhǔn)直鏡頭組件;所述激光器設(shè)置于所述箱體外，所述激光器發(fā)出的激光通過(guò)光纖引入所述箱體內(nèi)，經(jīng)過(guò)所述準(zhǔn)直鏡頭組件后照射在所述樣品池內(nèi)的所述待測(cè)樣品上。
[0016]根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)將樣品池等組件配置于箱體中，可避免一些有毒材料的光熱效應(yīng)測(cè)試時(shí)影響操作人員身體健康。此外激光器發(fā)出的激光通過(guò)光纖引入箱體內(nèi)，經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直鏡頭組件變成平行光輸出后，有利于將激光直接照射在樣品池內(nèi)的待測(cè)樣品上以進(jìn)行測(cè)試。
[0017]又，在本發(fā)明中，也可以是，所述箱體內(nèi)還設(shè)有位于所述準(zhǔn)直鏡頭組件與所述樣品池之間的光閘。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，可通過(guò)控制光閘實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)直鏡頭組件與待測(cè)樣品之間的激光的通斷。
[0019]又，在本發(fā)明中，也可以是，所述控制單元還具備用于存儲(chǔ)所述數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)部。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)該存儲(chǔ)器可存儲(chǔ)大量的測(cè)試數(shù)據(jù)，有利于測(cè)試工作長(zhǎng)期連續(xù)性，并在海量數(shù)據(jù)中進(jìn)行對(duì)比挖掘潛在用途。
[0021]本發(fā)明方便監(jiān)控測(cè)試過(guò)程及測(cè)試數(shù)據(jù)的記錄和保存，在發(fā)生預(yù)設(shè)事件時(shí)主動(dòng)報(bào)警，使得操作人員可在空間上與測(cè)試工作分離，智能化管理，提高工作效率。
[0022]根據(jù)下述【具體實(shí)施方式】并參考附圖，將更好地理解本發(fā)明的上述內(nèi)容及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的材料光熱效應(yīng)測(cè)試裝置的示意性框圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的材料光熱效應(yīng)測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖標(biāo)記:
1半導(dǎo)體激光器 2光纖 3箱體
4準(zhǔn)直鏡頭組件 5光閘 6樣品池 7熱電阻 8信號(hào)調(diào)理電路
9PC機(jī)
10以太網(wǎng)接入網(wǎng)線 11中國(guó)電信固定電話線。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，因此，本發(fā)明不限于以下實(shí)施形態(tài)，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可以增加、刪除、變更。
[0025]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中人工測(cè)試材料光熱效應(yīng)的種種不利之處，本發(fā)明提供了一種能夠?qū)σ押铣刹牧系墓鉄徂D(zhuǎn)換性能進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試表征的材料光熱效應(yīng)測(cè)試裝置。
[0026]具體地，以測(cè)試中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所制備的CuS光熱材料樣品為例，對(duì)根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的材料光熱效應(yīng)測(cè)試裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0027]圖