[發(fā)明專利]細胞的彈性模量的檢測系統(tǒng)及細胞的彈性模量的檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410100614.7
• 申請日: 2014-03-17
• 公開（公告）號: CN104215502A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐斌;顏慶云;周卓龍;葛永梅
• 申請（專利權(quán)）人: 南方科技大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/06
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

1.一種細胞的彈性模量的檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括激光光源、擴束器、反光鏡、第一偏振分光鏡、第一萬向鏡、第二偏振分光鏡、第二萬向鏡、第一分色鏡、載物臺、二氧化碳培養(yǎng)箱、倒置顯微鏡、照明光源、第二分色鏡、光敏探測裝置及計算機，所述激光光源發(fā)出激光光束，所述載物臺可移動，所述二氧化碳培養(yǎng)箱內(nèi)裝有細胞和微球，且所述二氧化碳培養(yǎng)箱固定于所述載物臺上，所述二氧化碳培養(yǎng)箱和所述載物臺均能夠透光，所述倒置顯微鏡具有目鏡和物鏡，所述照明光源發(fā)出照明光束，所述光敏探測裝置與所述計算機通訊連接，所述計算機用于圖像分析和數(shù)據(jù)處理；

其中，所述激光光束依次經(jīng)所述擴束器和反光鏡后，由所述第一偏振分光鏡分成兩束光，其中一束光經(jīng)所述第一萬向鏡反射，另一束光經(jīng)所述第二萬向鏡反射，且經(jīng)所述第一萬向鏡反射的光束與經(jīng)所述第二萬向鏡反射的光束由所述第二偏振分光鏡合并后，再經(jīng)所述第一分色鏡到達所述物鏡，并由所述物鏡聚焦形成激光勢阱后，穿過所述載物臺以捕捉所述二氧化碳培養(yǎng)箱中的所述微球，所述照明光束依次經(jīng)所述第二分色鏡、二氧化碳培養(yǎng)箱及載物臺，并在所述物鏡上成像，接著依次經(jīng)所述目鏡和所述第二分色鏡后，可被所述光敏探測裝置探測。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細胞的彈性模量的檢測系統(tǒng)，其特征在于，還包括過濾器和熒光激發(fā)器，所述熒光激發(fā)器發(fā)出熒光光束，所述熒光光束依次經(jīng)所述過濾器、第一分色鏡、物鏡及載物臺到達所述二氧化碳培養(yǎng)箱，并在所述物鏡上成像。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細胞的彈性模量的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述微球的粒徑為0.5微米～2.5微米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細胞的彈性模量的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述微球的材質(zhì)為密度為0.095g/cm³～1.050g/cm³的非極性材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細胞的彈性模量的檢測系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一透鏡和第二透鏡，所述第一透鏡設(shè)置于所述第一萬向鏡與所述第二偏振分光鏡之間，所述第二透鏡設(shè)置于所述第二萬向鏡與所述第二偏振分光鏡之間；其中，經(jīng)所述第一萬向鏡反射的光束經(jīng)所述第一透鏡到所述第二偏振分光鏡，經(jīng)所述第二萬向鏡反射的光束經(jīng)所述第二透鏡到所述第二偏振分光鏡。

6.一種細胞的彈性模量的檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

提供細胞的彈性模量的檢測系統(tǒng)，所述細胞的彈性模量的檢測系統(tǒng)包括激光光源、擴束器、反光鏡、第一偏振分光鏡、第一萬向鏡、第二偏振分光鏡、第二萬向鏡、第一分色鏡、載物臺、二氧化碳培養(yǎng)箱、倒置顯微鏡、照明光源、第二分色鏡、光敏探測裝置及計算機，所述激光光源發(fā)出激光光束，所述載物臺可移動，所述二氧化碳培養(yǎng)箱內(nèi)裝有細胞和微球，且所述二氧化碳培養(yǎng)箱固定于所述載物臺上，所述二氧化碳培養(yǎng)箱和所述載物臺均能夠透光，所述倒置顯微鏡具有目鏡和物鏡，所述照明光源發(fā)出照明光束，所述光敏探測裝置與所述計算機通訊連接，所述計算機用于圖像分析和數(shù)據(jù)處理，其中，所述激光光束依次經(jīng)所述擴束器和反光鏡后，由所述第一偏振分光鏡分成兩束光，其中一束光經(jīng)所述第一萬向鏡反射，另一束光經(jīng)所述第二萬向鏡反射，經(jīng)所述第一萬向鏡反射的光束與經(jīng)所述第二萬向鏡反射的光束由所述第二偏振分光鏡合并后，再經(jīng)所述第一分色鏡到達所述物鏡，并由所述物鏡聚焦形成激光勢阱后，穿過所述載物臺以捕捉所述二氧化碳培養(yǎng)箱中的所述微球，所述照明光束依次經(jīng)所述第二分色鏡、二氧化碳培養(yǎng)箱及載物臺，并在所述物鏡上成像，接著依次經(jīng)所述目鏡和所述第二分色鏡后，可被所述光敏探測裝置探測；

旋轉(zhuǎn)所述第一萬向鏡和所述第二萬向鏡中的至少一個，以使所述激光勢阱捕捉住所述微球；及

勻速移動所述載物臺，使所述細胞朝靠近所述微球的方向移動，以使所述細胞發(fā)生形變，然后停止移動所述載物臺，再次勻速移動所述載物臺，以使所述細胞與所述微球分離，同時，所述光敏探測裝置探測所述微球的實時位置，并傳輸給所述計算機，由所述計算機進行圖像分析和數(shù)據(jù)處理，得到所述細胞的彈性模量。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的細胞的彈性模量的檢測方法，其特征在于，所述微球的粒徑為0.5微米～2.5微米。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的細胞的彈性模量的檢測方法，其特征在于，所述微球的材質(zhì)為密度為0.095g/cm³～1.050g/cm³的非極性材料。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的細胞的彈性模量的檢測方法，其特征在于，所述細胞的彈性模量的檢測系統(tǒng)還包括第一透鏡和第二透鏡，所述第一透鏡設(shè)置于所述第一萬向鏡與所述第二偏振分光鏡之間，所述第二透鏡設(shè)置于所述第二萬向鏡與所述第二偏振分光鏡之間；其中，經(jīng)所述第一萬向鏡反射的光束經(jīng)所述第一透鏡到所述第二偏振分光鏡，經(jīng)所述第二萬向鏡反射的光束經(jīng)所述第二透鏡到所述第二偏振分光鏡。