[發(fā)明專利]基于無透鏡顯微的磷脂酶檢測偏光分析儀及檢測方法

在審

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• 申請日: 2019-05-09
• 公開（公告）號: CN110196228A
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 余健輝;陳哲;王丹萍;張軍;唐潔媛;李志斌;朱文國
• 申請（專利權）人: 暨南大學
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01N21/47
• 代理公司: 廣州潤禾知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 44446
• 代理人: 凌衍芬;張柳

本發(fā)明涉及顯微成像技術領域，公開了一種基于無透鏡顯微的磷脂酶檢測偏光分析儀及檢測方法，所述磷脂酶檢測偏光分析儀包括從下往上依次排列設置的光源、含有液晶樣品的微流槽和用于圖像記錄的CMOS成像傳感器，所述微流槽包括槽蓋、槽底、位于微流槽底部的錨定好的玻片以及位于玻片上用于裝載液晶的銅網(wǎng)，槽蓋和槽底分別吸附有90°偏光膜和0°偏光膜。本發(fā)明所述的所述偏光分析儀具有大視場(FOV＝24.4mm²)，成本低，便攜，操作簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)實時、快速的檢測等優(yōu)勢。

技術領域

本發(fā)明涉及顯微成像技術領域，更具體地，涉及基于無透鏡顯微的磷脂酶檢測偏光分析儀及檢測方法。

背景技術

液晶由于同時具有流動性及晶體性兩種性質(zhì)，因此被廣泛的用于各類的電子顯示屏中。由于液晶具有對外界環(huán)境敏感等特點，被作為生物傳感的敏感中介材料，應用于生物醫(yī)學領域。1998年，向列液晶分子由于其曲向排列的有序性被應用在了對生物分子傳感領域。此項技術因其特異性好，無需標記等特點引起了學者的廣泛關注。磷脂酶(PLA2)是一種重要的細胞膜酶，通過與細胞內(nèi)的磷脂相互作用，從而促進細胞代謝。因此在生物醫(yī)學領域，磷脂酶(PLA2)經(jīng)常作為某些疾病的重要檢測對象?，F(xiàn)有的測量磷脂酶的方法有滴定法、比色法、核磁共振光譜法，放射標記法和熒光分析法等。目前磷脂酶測定較為常用的方法為放射標記法，但該方法使得檢測難度加大，同時容易造成磷脂結構改變，降低酶活性。2003年，Abbort研究小組報導了一種新的研究方法。該方法利用磷脂酶水解吸附在液晶表面的磷脂，導致液晶分子取向改變，并通過偏振光學顯微鏡觀察液晶視場的亮度變化，從而實現(xiàn)磷脂酶的檢測。這種方法可以監(jiān)測磷脂在液晶上的分布，了解磷脂酶水解磷酯的過程。該方法對樣品的處理過程簡單，且對樣品的觀察直觀，簡單，直接使用偏光顯微鏡進行亮度觀察。但是偏光顯微鏡具有價格昂貴，體積大，不便于攜帶等缺點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在克服上述現(xiàn)有技術的至少一種不足，提供一種基于無透鏡顯微的磷脂酶檢測偏光分析儀，所述偏光分析儀具有大視場(FOV＝24.4mm²)，成本低，便攜，操作簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)實時、快速的檢測等優(yōu)勢。

本發(fā)明的另一目的在于提供利用所述磷脂酶偏光分析儀檢測磷脂酶的方法。

本發(fā)明采取的技術方案如下：

一種基于無透鏡顯微的磷脂酶檢測偏光分析儀，包括從下往上依次排列設置的光源、含有液晶樣品的微流槽和用于圖像記錄的CMOS成像傳感器，所述微流槽包括槽蓋、槽底、位于微流槽底部的錨定好的玻片以及位于玻片上用于裝載液晶的銅網(wǎng)，槽蓋和槽底分別吸附有90°偏光膜和0°偏光膜。

本申請所述的基于無透鏡顯微的磷脂酶檢測偏光分析儀的工作原理如下：微流槽承載液晶樣品，將貼有偏光膜的樣品直接置于CMOS成像傳感器上，光源發(fā)出的光透過樣品后發(fā)生衍射，由CMOS成像傳感器記錄下樣品的衍射圖案，即可觀察到樣品的變化。

優(yōu)選地，所述槽蓋上設有微流槽入水口和微流槽出水口。

優(yōu)選地，所述光源為峰值波長為450nm、功率為0.5W的單色LED燈。

優(yōu)選地，所述90°偏光膜、0°偏光膜的厚度均為0.1～0.5mm。優(yōu)選地，所述CMOS成像傳感器的像素點大小為2.2μm，像素點為500萬(1944×2592)，成像傳感面積為24.4mm²。

優(yōu)選地，所述光源與微流槽的槽蓋之間的距離為10～13cm。當光源與微流槽的距離過小時，CMOS成像傳感器接受到的光源光功率較強，容易造成圖像過曝。

優(yōu)選地，所述微流槽的槽底與CMOS成像傳感器之間的距離為0.5～3mm。影響拍攝圖像清晰度的主要原因是微流槽距離CMOS成像傳感器之間的距離，兩者間的距離越小，CMOS成像傳感器所成圖像的清晰度越好，考慮到系統(tǒng)本身的限制，本發(fā)明中微流槽的槽底到CMOS傳感器的距離約為0.5～3mm較佳。