[發(fā)明專(zhuān)利]一種活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010848441.2
• 申請(qǐng)日: 2020-08-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112094743A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊程;沈心雨;閆鋒;曹雪蕓;林嵐昆;孟云龍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C12M3/00
• 分類(lèi)號(hào): C12M3/00;C12M1/38;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/22;G01N21/01
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 俞滌炯

1.一種活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，具體包括：

一細(xì)胞培養(yǎng)皿，用于承載活細(xì)胞樣本和培養(yǎng)液；

一圖像傳感器芯片，所述圖像傳感器芯片的正面與所述細(xì)胞培養(yǎng)皿的底面貼合，所述圖像傳感器芯片正面設(shè)有一感光區(qū)且所述細(xì)胞培養(yǎng)皿底部設(shè)有暴露所述感光區(qū)的開(kāi)口，所述圖像傳感器芯片用于記錄所述活細(xì)胞樣本的投影顯微圖像；

一光源裝置，固定于所述圖像傳感器芯片上方，所述光源裝置用于為所述活細(xì)胞樣本成像提供光源；

一活細(xì)胞培養(yǎng)箱，用于放置所述細(xì)胞培養(yǎng)皿、所述圖像傳感器芯片和所述光源裝置，并為所述活細(xì)胞樣本提供生長(zhǎng)繁殖環(huán)境；

一控制裝置，分別連接所述圖像傳感器芯片和所述光源裝置，用于控制所述圖像傳感器芯片和所述光源裝置，并接收、處理和顯示所述活細(xì)胞樣本的所述投影顯微圖像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述細(xì)胞培養(yǎng)皿包括設(shè)有所述開(kāi)口的底板以及底部圍合所述底板的側(cè)壁，且所述底板的厚度≤500μm，所述側(cè)壁的厚度≤500μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述細(xì)胞培養(yǎng)皿的制作材料為透明玻璃，或透明的有機(jī)聚合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述細(xì)胞培養(yǎng)皿的底面通過(guò)AB膠或紫外膠粘貼固定在所述圖像傳感器芯片的正面形成封閉淺槽，以承載所述活細(xì)胞樣本和所述培養(yǎng)液。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像傳感器芯片采用柔性印制電路板封裝，且所述感光區(qū)周?chē)姆庋b連接用金線(xiàn)采用芯片封裝膠固定。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述柔性印制電路板通過(guò)一軟質(zhì)排線(xiàn)外接一連接器公座，且所述控制裝置上設(shè)有與所述連接器公座適配的一連接器母座，所述圖像傳感器芯片通過(guò)所述軟質(zhì)排線(xiàn)、所述連接器公座和所述連接器母座與所述控制裝置建立連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述軟質(zhì)排線(xiàn)的基材為以聚酰亞胺或聚酯薄膜，雙面加電子屏蔽膜，形狀為長(zhǎng)條型，厚度≤100μm。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述連接器公座設(shè)置于一連接器底板的背面，所述連接器底板的基材為PCB軟硬復(fù)合板且正面加鋼片補(bǔ)強(qiáng)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述連接器公座的基材為金屬，且所述連接器公座上設(shè)有一長(zhǎng)矩形溝槽，所述長(zhǎng)矩形溝槽兩側(cè)均勻分布有兩排連接器引腳。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像傳感器芯片采用半浮柵晶體管或復(fù)合介質(zhì)柵光敏探測(cè)器作為感光像素單元。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像傳感器芯片的單個(gè)所述感光像素單元的尺寸≤500mm×500nm，所述圖像傳感器芯片的所述感光像素單元的數(shù)目≥4億。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述光源裝置包括：

光源主板，所述光源主板上集成一紅綠藍(lán)三色LED光源；

若干可調(diào)節(jié)支架，分別固定于所述光源主板的朝向所述紅綠藍(lán)三色LED光源的一側(cè)，各所述可調(diào)節(jié)支架用于支撐和固定所述光源主板并調(diào)節(jié)所述光源主板的照明高度。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的活細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)時(shí)觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述紅綠藍(lán)三色LED光源通過(guò)一連接排線(xiàn)與所述控制裝置連接，以通過(guò)所述控制裝置控制所述紅綠藍(lán)三色LED光源的工作模式和照明亮度。