[發明專利]成像磁鑷裝置及其與單分子熒光技術集成的系統和方法

無效

• 申請號: 201210232172.2
• 申請日: 2012-07-05
• 公開（公告）號: CN102749441A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 王爽;翟永亮;吳蘭生;李明
• 申請（專利權）人: 中國科學院物理研究所
• 主分類號: G01N33/48
• 分類號: G01N33/48;G01N21/64
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 王藝

1.一種成像磁鑷裝置，其特征在于，包括磁場梯度和磁場強度可調的磁性物鏡、照明光源和電耦合器件（CCD），所述磁性物鏡與照明光源和CCD組合，以實現對超順磁微球成像的同時進行單分子力學操縱。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述磁性物鏡包括物鏡和集成在物鏡頭部的磁場梯度和強度可調的環形磁鐵，所述環形磁鐵為磁鑷。

3.如權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述集成在物鏡頭部的環形磁鐵包括兩塊環形磁鐵，分別為前端磁鐵和后端磁鐵，所述前端磁鐵作為所述物鏡的出瞳；所述后端磁鐵套在物鏡外圍，其磁場與前端磁鐵疊加，通過所述后端磁鐵前后滑動，可調節物鏡前焦面的磁場強度和磁場梯度。

4.如權利要求1~3中任意一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置還可包括顯微鏡，所述磁性物鏡安裝在所述顯微鏡上，所述顯微鏡分別與所述照明光源和電耦合器件相連。

5.一種成像磁鑷裝置與單分子熒光技術集成的系統，其特征在于，包括如權利要求1~3中任意一項所述的成像磁鑷裝置、與所述CCD相連的中央處理系統、單分子熒光成像裝置和樣品，所述成像磁鑷裝置與單分子熒光成像裝置相對放置，位于樣品的兩側。

6.一種磁性物鏡，其特征在于，包括物鏡和集成在物鏡頭部的磁場梯度和強度可調的環形磁鐵，所述集成在物鏡頭部的環形磁鐵為磁鑷，包括兩塊環形磁鐵，分別為前端磁鐵和后端磁鐵，所述前端磁鐵作為所述物鏡的出瞳；所述后端磁鐵套在物鏡外圍，其磁場與前端磁鐵疊加，通過所述后端磁鐵前后滑動，可調節物鏡前焦面的磁場強度和磁場梯度。

7.一種采用如權利要求1所述的成像磁鑷裝置與單分子熒光技術集成的方法，包括：

通過在樣品池中進行“超順磁微球-連接手柄-熒光微球-待測生物大分子-玻璃表面”的單分子連接，并將成像磁鑷裝置與單分子熒光成像裝置相對放置，位于樣品的兩側，對準后聯合使用，以實現磁鑷與單分子熒光技術的集成以及亞納米精度的單分子力學操縱和測量。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，

所述的“超順磁微球-連接手柄-熒光微球-待測生物大分子-玻璃表面”的單分子連接是指：連接手柄的一端與超順磁微球連接，另一端與熒光微球連接，熒光微球與待測生物大分子的一端連接，待測生物大分子的另一端與玻璃表面連接。

9.如權利要求7所述的方法，其特征在于，

所述將成像磁鑷裝置與單分子熒光成像裝置聯合使用包括：所述成像磁鑷裝置的磁性物鏡對樣品進行單分子力學操縱；所述單分子熒光成像裝置對生物分子進行熒光信號的觀測。

10.如權利要求8所述的方法，其特征在于，

所述連接手柄為DNA或多肽等能夠做生化連接的生物分子。