[實用新型]一種復合壓電注射系統

有效

• 申請號: 201320276610.5
• 申請日: 2013-05-20
• 公開（公告）號: CN203307324U
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 汝長海;周濤;陳瑞華;王勇;潘鵬
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 常亮

技術領域

本實用新型屬于生物醫學技術領域生物組織細胞破膜注射，具體涉及一種復合壓電注射系統。

背景技術

顯微注射技術，是指在高倍倒置顯微鏡下，利用顯微操作器，控制顯微注射針在顯微鏡視野內移動的機械裝置，利用管尖極細（0.1至0.5μm）的玻璃微量注射針，將外源基因片段直接注射到原核期胚或培養的細胞中，然后藉由宿主基因組序列可能發生的重組、缺失、復制或易位等現象而使外源基因嵌入宿主的染色體內，是用來進行細胞或早期胚胎操作的一種方法。顯微注射應用的范圍非常廣泛，從輔助（體外）細胞受精技術至分子和細胞基本組分的轉運都需使用這一技術，比較典型的是將某些物質注射進細胞中以操作或監測某種特定的存活細胞中的基本機體生物化學狀態。這些可以注射進細胞的物質包括有：各種細胞器、激酶、組織化學標志物（比如辣根過氧化物酶或者熒光黃）、蛋白質、代謝物質、微磁頭、離子、抗體、基因、分子生物學的mRNA和DNA等等。運用這一技術，也可以實現用于單個細胞或一組細胞的較少量（皮升至毫升）藥劑或藥物的精確輸送（微灌注），例如藥理學的藥物檢驗。轉基因動物的制作，可以利用基因微注射、胚干細胞、精子載體、反轉錄病毒感染及體細胞核移置等方法達成，其中顯微注射為目前應用最普遍之方法之一。

顯微注射技術是50年代發展起來的，早期是大多數采用手動顯微注射方法，手動顯微注射方法是直接在顯微鏡下，通過調節顯微注射裝置，來確定需要注射的細胞位置以及注射針位置，進行破膜注射，此種方式操作復雜，費時費力，操作員訓練周期長、工作效率低下以及易受人為因素影響等問題。后來出現了激光顯微注射方法，激光顯微注射方法是利用激光破膜儀，進行破膜之后進行顯微注射的一種方法，此種方法破膜效率比較高，打孔精度可以控制，但是需特殊的設備，激光器造價昂貴。目前又出現了壓電注射方法，壓電注射方法是利用壓電超聲進行破膜，然后進行注射的一種方法，但是目前應用的壓電超聲注射的系統中，大多的注射裝置需要用到水銀，以減少干擾擺動，由于水銀劇毒并且易揮發，易對操作人員造成危害，因此對操作環境要求較高，需要安裝專門的通風裝置。

因此，鑒于以上問題，有必要提出一種注射方法，操作簡單，工作效率較高，勞動強度低，使用成本較低，且在操作過程中不需要用到水銀，因此不會對操作人員造成危害，同時也降低了操作環境的要求。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供一種操作簡單，工作效率較高，勞動強度低的復合壓電注射系統，以達到降低使用成本，避免使用水銀對操作人員造成危害，同時也降低操作環境要求的目的。

根據本實用新型的目的提出的一種復合壓電注射系統，包括工作臺，位于所述工作臺上用于放置培養皿的定位平臺，設置于所述定位平臺斜上方的壓電超聲注射裝置，監測所述壓電超聲注射裝置操作的倒置顯微鏡，與所述倒置顯微鏡相連接采集所述倒置顯微鏡放大物象的攝像機，以及控制所述注射系統運行的控制系統；

所述壓電超聲注射裝置包括注射針、設置于所述注射針上的壓電陶瓷以及與所述注射針相連接驅動所述注射針運行的注射泵，所述工作臺上還設置有固定所述注射針的三自由度調節板；

所述控制系統包括計算機，與所述計算機電連接用于控制所述三自由度調節板移動的調節板控制器、驅動所述壓電陶瓷振動的壓電陶瓷電源、控制所述注射泵運行的注射泵控制器，以及調節所述定位平臺水平移動的定位平臺控制器；所述攝像機與所述計算機的輸入端電連接，所述調節板控制器、壓電陶瓷電源、注射泵控制器以及定位平臺控制器分別于所述計算機的輸出端電連接。

優選的，所述注射系統還包括用于定位所述培養皿中細胞的吸持裝置。

優選的，所述吸持裝置包括吸持針以及驅動所述吸持針作用的注射器以及線性電動平臺，所述吸持針與所述注射器間連接有導管。

優選的，所述三自由度調節板為對稱所述倒置顯微鏡設置的兩個，分別為用于固定所述吸持針的左調節板與用于固定所述注射針的右調節板。

優選的，所述注射針傾斜設置。

優選的，所述注射針與所述培養皿間呈30°-45°的夾角。

優選的，所述攝像機為CCD攝像機。

優選的，所述壓電超聲注射裝置還包括連接于所述注射針后方的固定桿，所述固定桿固定連接于所述三自由度調節板上。