[發明專利]一種真核細胞培養的激光共聚焦顯微鏡載液器件

有效

• 申請號: 202011207536.2
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112501016B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 侯森;阮奕銘;鐘正;呂冰;戴洪萍;王文瑜
• 申請（專利權）人: 山東華譜檢測技術有限公司;暨南大學
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00;C12M1/34;C12M1/00;G02B21/34;G02B21/00
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 陳賓賓

本發明提供了一種真核細胞培養的激光共聚焦顯微鏡載液器件，包括下載體、上載體、密封墊、螺栓、載物玻片和分離式上蓋；所述下載體的表面中央處開設有貫穿的大圓孔，所述下載體的表面左右兩側對稱開設有貫穿的小圓孔，所述下載體頂部設有載物玻片，所述載物玻片蓋合在所述下載體中間的大圓孔頂部，所述載物玻片頂部設有密封墊，所述密封墊頂部設有上載體，所述上載體的大圓孔頂部蓋設有分離式上蓋，兩根螺栓依次穿過所述下載體和所述密封墊，并固定在所述上載體的小圓孔內，所述載物玻片被固定夾在所述下載體和所述密封墊之間。本發明具有拆卸方便，可進入滅菌鍋中進行滅菌操作，反復使用，不但降低環境處理壓力，而且減少使用成本件。

技術領域

本發明涉及實驗器件技術領域，具體為一種真核細胞培養的激光共聚焦顯微鏡載液器件。

背景技術

激光共聚焦顯微鏡是由M.Minsky于1955年在哈佛大學率先發明使用。經過幾十年的改進后，激光共聚焦顯微鏡已成為科學研究的重要工具。與普通顯微鏡相比，激光共聚焦顯微鏡能夠抑制模糊的圖像，在不改變物鏡的情況下得到最佳分辨率，進而實現光學切片的三維重建。可以進行局部的光操作，對多種被熒光染料標記的樣本進行信息獲取和構建。與普通顯微鏡相比具有定位準確、掃描速度快的優勢。激光共聚焦顯微鏡在生物學、環境學、測量學、醫學、材料學研究中具有重要地位。激光共聚焦顯微鏡在生物學研究領域中廣泛運用于組織和細胞中的分子和結構的檢測、測量細胞內離子濃度的變化、實現熒光相關數據的測量、長時間觀察細胞遷移和生長、進行三維表面的測量及光譜的成像的研究。然而，激光共聚焦顯微鏡采用針孔成像及倒置式的觀察方式，要求使用厚度極薄的玻璃片(通常蓋玻片的厚度為0.13-0.17mm)作為樣品載物裝置。直接使用載玻片和蓋玻片組合操作困難，且不可以直接培養真核細胞。而目前市場上激光共聚焦顯微鏡使用的細胞培養皿價格昂貴，無法高溫滅菌只能一次性使用，且需要配置特殊的支架才能固定在物鏡上方。鑒于目前并未有成熟的面向真核細胞培養的激光共聚焦顯微鏡載液器件，我們提出發明一種價格便宜，能夠反復滅菌，適用于普通顯微鏡支架(如載玻片支架)的激光共聚焦顯微鏡細胞培養載液器件，這一發明具有很高的迫切性和市場價值。

激光共聚焦顯微鏡是基于傳統光學顯微鏡的原理，再加裝激光掃描裝置，利用針孔阻斷焦距外的光線以排除探測器聚焦外的光線，再利用光柵式掃描進行成像。在實際使用過程中，樣品中的染料被激光激發，通過二色反射鏡它聚焦在針孔(pinhole)上，通過針孔的光由光電倍增管來測量的。激光共聚焦顯微鏡結構包括用于光源、聚光器、檢測器、光傳輸裝置等。激光共聚焦顯微鏡需要將研究對象進行熒光標記，采用共軛聚焦的方式，逐點掃描觀察樣品，獲得高分辨的共聚焦圖像，通過控制Z軸焦平面實現三維成像。

由于激光共聚焦顯微鏡采用針孔成像和倒置式觀察的方式，要求觀測物和鏡頭之間的距離非常短，因此對載物的玻片具有很高的厚度要求(可容忍的最大厚度約為0.17mm)。針對這種苛刻的觀測要求，目前普遍有幾種解決方案，能夠在一定程度上實現觀察的目的，但都具有一定的局限性。第一種方案是通過使用常規顯微鏡的蓋玻片與載玻片組合來實現樣品觀測。具體方法是首先取待測樣品加到載玻片上，然后在樣品上方蓋上蓋玻片，進而將整個載玻片與蓋玻片的組合翻轉，最后將翻轉得到的器件放在物鏡上方進行觀測。在這個過程中，翻轉過快將導致待測樣品攪動，翻轉過慢則會導致待測樣品溢出，影響了觀測。同時由于蓋玻片與載玻片之間的空間很小，不能放置較大樣品，也不能進行細胞培養。另外溢出的待測樣品若具有毒性，會對實驗人員有潛在的健康風險。市面上通用的激光共聚焦顯微鏡細胞培養皿雖然可以實現細胞培養的目的且觀測時不用翻轉，但是仍具有一定的局限性。該培養皿由培養皿蓋、帶孔的培養皿體及蓋玻片組成。培養皿底部使用特殊生物膠將厚度約為0.17mm的蓋玻片與之粘合。這種培養皿的形狀需要特殊的物鏡載物臺裝置，與常用的載玻片載物臺裝置不匹配。并且此培養皿只能一次性使用，導致其使用價格昂貴(約10RMB一孔)。若能制備一種能反復滅菌且價格低廉的面向真核細胞培養的激光共聚焦顯微鏡載液器件，將會對激光共聚焦顯微鏡及其相關儀器(如在此基礎上發明的激光共聚焦熒光相關譜儀)的推廣，產生極大的推動作用。