Máy quang phổ siêu vi đạt được việc phát hiện chính xác các mẫu có thể tích cực thấp (0,5-2μL) thông qua sự kết hợp giữa sức căng bề mặt lỏng và công nghệ giữ mẫu dấu vết. Các nguyên tắc và lợi thế cốt lõi của nó như sau:

I. Cơ chế giữ mẫu được điều khiển bởi sức căng bề mặt

Công nghệ này sử dụng đặc tính căng bề mặt lỏng để tạo thành một cột chất lỏng có độ dày cố định (ví dụ 0,05mm hoặc 0,2mm) bằng cách tự động kéo dài mẫu bằng mao dẫn khi phát hiện tiếp xúc cánh tay trên và dưới của nền tảng. Cột chất lỏng này, như một phạm vi ánh sáng, thay thế đĩa đo màu truyền thống, vừa đảm bảo sự ổn định của đường dẫn ánh sáng, vừa tránh lỗi do đường kính ánh sáng không nhất quán. Ví dụ, khi phát hiện axit nucleic, mẫu 1μL có thể tạo thành một cột chất lỏng đồng nhất dưới tác động của sức căng bề mặt, với đường hấp thụ ánh sáng được kiểm soát chính xác và độ lặp lại của phép đo hấp thụ lên đến 0,002 (1mm) hoặc 1% CV (tùy theo mức nào cao hơn).

II. Đổi mới công nghệ giữ mẫu vi lượng

Thiết kế không tiêu hao: Các mẫu được thêm trực tiếp vào nền tảng phát hiện mà không cần đĩa so sánh hoặc mao mạch, làm giảm đáng kể chi phí tiêu thụ của các mẫu quý như RNA, kháng thể đơn dòng.

Điều chỉnh quang phổ thích ứng: Một số mô hình được trang bị công nghệ quang phổ biến (chẳng hạn như điều chỉnh động 0,02-1mm), tự động điều chỉnh quang phổ thông qua dữ liệu hấp thụ thời gian thực, mở rộng phạm vi nồng độ phát hiện. Ví dụ, các xét nghiệm DNA sợi kép có thể dao động từ 2ng/μL đến 27500 ng/μL, vượt xa máy quang phổ truyền thống.

Phát hiện nhanh và hỗ trợ thông lượng cao: Thời gian phát hiện thường<10 giây, một số mô hình hỗ trợ bộ nạp mẫu tự động, có thể nhận ra tải mẫu tự động, lưu trữ dữ liệu và tính toán công thức để đáp ứng nhu cầu thử nghiệm cấp bách về thời gian.

III. Lợi thế kỹ thuật và kịch bản ứng dụng

Độ nhạy cao và giới hạn phát hiện thấp: Sử dụng đầu dò pin quang học CCD hoặc silicon tăng cường UV, có thể bắt được tín hiệu yếu (như 0,5pg/μLdsDNA), thích hợp cho các tình huống phân tích vi lượng như nghiên cứu di truyền, proteomics, v.v.

Quét toàn phổ và phân tích đa thông số: Hỗ trợ quét toàn phổ 190-850nm, có thể phát hiện đồng thời nhiều bước sóng (ví dụ: axit nucleic 260nm, protein 280nm), đánh giá độ tinh khiết và nồng độ mẫu bằng phân tích đa thông số.

Tối ưu hóa khả năng thích ứng môi trường: bằng cách che bóng, bảng giảm xóc và điều khiển nhiệt độ không đổi (± 1 ℃), tránh ảnh hưởng của ánh sáng xung quanh, rung và dao động nhiệt độ để phát hiện và đảm bảo độ tin cậy của kết quả.