[發明專利]一種自動化非接觸生物樣本的激光脈沖解凍系統

在審

• 申請號: 201910368730.X
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110029056A
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 金波;劉湘娟;王偉
• 申請（專利權）人: 力盟生命科技（深圳）有限公司;力盟低溫醫學（深圳）有限公司
• 主分類號: C12M1/42
• 分類號: C12M1/42;C12M1/36
• 代理公司: 深圳市漢唐知識產權代理有限公司 44399
• 代理人: 劉志海

本發明公開了一種自動化非接觸生物樣本的激光脈沖解凍系統。它包括主控模塊、激光脈沖發生子系統、樣本識別子系統及樣本傳動子系統；主控模塊用于分別控制激光脈沖發生子系統、樣本識別子系統和樣本傳動子系統并使激光脈沖發生子系統、樣本識別子系統和樣本傳動子系統進行協同工作。本發明利用樣本識別子系統、激光脈沖發生子系統及樣本傳動子系統的協同工作，完成對樣本的自動化非接觸的快速解凍和記錄；使激光解凍的新技術應用在實際生產中，可自動化完成從樣本取出到解凍回收的全過程，可使過程控制精確，提高工作效率；本系統對保存較困難的胚胎、卵子的冷凍后解凍有非常好的效果，對于胚胎和卵子的凍存方法的研究、普及具有重要意義。

技術領域

本發明涉及生物工程技術領域，尤其是一種自動化非接觸生物樣本的激光脈沖解凍系統。

背景技術

輔助生殖技術是一種集胚胎分割、嵌合、移植、體外受精、轉基因等技術于一體的綜合性技術，不但是動物繁殖領域的重要技術革命，也是治療人類不孕不育的重要技術手段，利用此技術可以充分挖掘動物的遺傳和繁殖能力、增加純種家畜和優秀個體的后代數量、縮短家畜的改良周期以及保存具有優良遺傳特性的胚胎和基因，在生物學及醫學領域的被廣泛地研究和應用。

其中，卵子和胚胎的保存主要有兩種方式：其一是程序化冷凍技術，其二是玻璃化保存技術。程序化保存技術是通過程序降溫儀在電腦程序控制下緩慢降溫的過程，一般降溫速度在0.5-1度/分鐘，這個方法的缺點是需要程序化降溫儀器和花費2-3個小時，優點是低溫保護劑濃度相對較低，毒性較小。玻璃化保存技術的缺點是高濃度低溫保護劑可能有毒性，優點是整個過程很短，處理樣本簡單，成活率比較高。

目前,玻璃化保存技術成為冷凍樣本的主流選擇方案，但是這個方法對處理樣本的溫度、時間以及過程要求非常嚴格。這種方法獲得成活率對冷凍樣本的解凍速率非常敏感，解凍速率是影響細胞獲得高成活率的最重要的因素。金波等人使用激光脈沖解凍卵子和胚胎的方法是一種快速解凍的新技術，這個新技術通過激光脈沖的能量極大提高了解凍復溫速率，因此降低了低溫保護劑的濃度和縮減了處理樣本的時間，這個新技術同時擁有程序化和玻璃化保存生物樣本方法的優點，同時又克服了它們各自的缺點。

目前,在激光脈沖解凍方法通常采用手動的控制樣本和激光脈沖的裝置進行解凍操作，其無法應用于實際生產，還沒有能夠自動化精確控制樣本和激光脈沖激發的裝置，因此有必要研究一種自動化激光脈沖解凍設備，以精確定位細胞的位置和控制激光脈沖不接觸卵子和胚胎，杜絕因為激光直接接觸生物樣本可能對卵子和胚胎發育的影響。

發明內容

針對上述現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種自動化非接觸生物樣本的激光脈沖解凍系統。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種自動化非接觸生物樣本的激光脈沖解凍系統，它包括主控模塊、激光脈沖發生子系統、樣本識別子系統及樣本傳動子系統；

所述主控模塊用于分別控制激光脈沖發生子系統、樣本識別子系統和樣本傳動子系統并使激光脈沖發生子系統、樣本識別子系統和樣本傳動子系統進行協同工作；

所述激光脈沖發生子系統主要用于在主控模塊的控制下產生激光脈沖，所述激光脈沖發生子系統包括用于控制激光脈沖軌跡的激光軌跡控制模塊和用于控制激光脈沖進行發射的激光發射模塊，所述激光軌跡控制模塊和激光發射模塊分別受控于主控模塊；

所述樣本識別子系統主要用于對樣本進行快速識別、定位和記錄激光解凍過程；

所述樣本傳動子系統主要用于將樣本運送到解凍位置、控制樣本快速離開液氮、控制樣本浸入解凍液以及在解凍后將樣本運回初始位置。