(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210954198.1 (22)申请日 2022.08.10 (71)申请人 国科大杭州高等研究院 地址 310000 浙江省杭州市西湖区象山支 弄1号 (72)发明人 万雄　贾建军　方沛沛　马焕臻　 闫薪如　 (74)专利代理 机构 杭州凯知专利代理事务所 (普通合伙) 33267 专利代理师 金国栋　孙安程 (51)Int.Cl. G01N 21/64(2006.01) G01N 21/65(2006.01) G01N 21/01(2006.01) G01N 1/28(2006.01) (54)发明名称 一种基于光谱信息融合分析的行星早期生 命演化分析系统 (57)摘要 本发明提供了一种基于光谱信息融合分析 的行星早期生命演化分析系统， 采用了强脉冲超 连续谱激光光催化为主， 高压放电、 宇宙射线等 为辅的催化方式， 可通过极端条件加速， 在有限 时间内通过光表达观测漫长的生命演化等过程。 在光催化过程中， 光子和生命基团分子的作用， 引起分子的空间构型的变化， 脆弱的化学键的断 裂， 引起生命基团光表达， 例如吸收、 反射、 发光、 散射特性等的变化。 本发明的光表达探测子系统 采用紫外共振拉曼可选择性激发结合紫外荧光 探测， 对生命基团光表达的差异进行表征， 便于 对行星早期生命演化进行分析。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 115219470 A 2022.10.21 CN 115219470 A 1.一种基于光谱信息融合分析的行星早期生命演化分析系统， 其特 征在于， 包括： 进样子系统， 用于将初级样品送入实验舱体 （31） 进行样品预处 理； 光催化子系统 （47） ， 其光催化端位于实验舱体 （31） 内， 用于对初级样品进行光催化， 以 获取次级样品； 光表达探测子系统 （38） ， 用于对初级样品、 次级样品进行光表达， 以获得第一光谱信息 和第二光谱信息， 同时对光催化子系统 （47） 的光子晶体光纤 （48） 进行泵浦， 使之产生的强 脉冲超连续谱激光对进行初级样品进行光催化； 循环子系统 （80） ， 连接于实验舱体 （31） 上， 用于将从实验舱体 （31） 导出的样品循环导 入实验舱体 （31） 内； 中央控制器 （46） ， 获取第一光谱信息和第二光谱信息并进行融合分析， 得到行星早期 生命演化过程。 2.根据权利要求1所述的一种基于光谱信息融合分析的行星早期生命演化分析系统， 其特征在于， 还 包括输运子系统 （75） ， 所述输运子系统 （75） 包括： 输运管 （3 3） ， 连接于实验舱体 （31） 和循环子系统 （80） 上， 用于 输送部分样品； 气道 （85） ， 连接 于实验舱体 （31） 上， 用于 输送部分样品； 若干检测窗， 设置于输运管 （33） 与气道 （85） 之间， 用于混合输运管 （33） 和气道 （85） 输 送的部分样品； 若干外加环境控制器， 对检测窗内混合后的样品进行综合催变以便光表达探测子系统 （38） 进行光表达检测。 3.根据权利要求1所述的一种基于光谱信息融合分析的行星早期生命演化分析系统， 其特征在于， 进样 子系统包括液体进样子系统 （72） 、 气体进样 子系统 （73） 、 样品进样 子系统 （74） ， 分别用于进样液体、 气体和生物样品。 4.根据权利要求3所述的一种基于光谱信息融合分析的行星早期生命演化分析系统， 其特征在于， 实验舱体 （31） 上设有放电系统 （52） ， 所述放电系统 （52） 用于对气体样品进行 放电激励。 5.根据权利要求1所述的一种基于光谱信息融合分析的行星早期生命演化分析系统， 其特征在于， 实验舱体 （31） 内设有： 搅拌器 （26） ， 用于对样品进行搅拌； 中央凸体 （28） ， 其顶部与光催化子系统 （47） 的催化端正对设置； 温度表 （81） ， 用于读取实验舱体 （31） 内温度值； 压强表 （82） ， 用于读取实验舱体 （31） 内压强值。 6.根据权利要求1所述的一种基于光谱信息融合分析的行星早期生命演化分析系统， 其特征在于， 所述 光表达探测子系统 （38） 包括： 拉曼光纤光谱仪 （7） ， 用于获取拉曼光谱信息； 荧光光纤光谱仪 （16） ， 用于获取荧 光光谱信息； 分光机构； 紫外脉冲激光器 （9） ， 用于发射两路紫外脉冲激光， 一路输出用于泵浦光催化子系统 （47） 中的光子晶体光纤 （48） ， 另一路通过分光机构分成两部分， 一部分进入拉曼光纤光谱 仪 （7） ， 另一部分进入荧 光光纤光谱仪 （16） 。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115219470 A 27.根据权利要求6所述的一种基于光谱信息融合分析的行星早期生命演化分析系统， 其特征在于， 所述分光机构包括紫外可见显微物镜 （1） 、 紫外可见分色片 （3） 、 紫外扩束镜 （4） 、 紫外可调滤波器 （5） 、 拉曼透镜 （6） 、 拉曼反射镜 （10） 、 荧光反射镜 （12） 、 荧光透镜 （14） 、 比例分光片 （83） 。 8.根据权利要求7所述的一种基于光谱信息融合分析的行星早期生命演化分析系统， 其特征在于， 紫外脉冲激光器 （9） 发出的另一路激光经紫外可调滤波器 （5） 滤波、 经紫外扩 束镜 （4） 扩束、 穿过紫外可见分色片 （3） 、 经紫外可见显微物镜 （1） 聚焦至样品， 样品被紫外 脉冲激光激发产生的散射回波反向穿过紫外可见显微物镜 （1） ， 经若干次反射后分为两部 分。 9.根据权利要求1所述的一种基于光谱信息融合分析的行星早期生命演化分析系统， 其特征在于， 所述光表达探测 子系统 （38） 安装在电动导轨 （37） 上， 所述光表达探测子系统 （38） 可沿所述电动导轨 （37） 滑动和转动。 10.根据权利要求1所述的一种基于光谱信 息融合分析的行星早期生命演化分析系统， 其特征在于， 所述循环子系统 （80） 由液体泵 （32） 、 循环管 （34） 组成， 循环管 （34） 连接所述实 验舱体 （31） 的右下部与左顶部， 所述液体泵 （32） 将输运管 （33） 中的样品抽送， 经循环管 （34） 重新从左顶部注入实验舱体 （31） ， 进行循环光催化。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115219470 A 3