[發(fā)明專利]一種利用光鑷?yán)夹g(shù)檢測(cè)細(xì)菌耐藥性的設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011392969.X
• 申請(qǐng)日: 2020-12-02
• 公開（公告）號(hào): CN112697766B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜麗;張匯宇;金尚忠;鄒艷秋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)計(jì)量大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/65
• 分類號(hào): G01N21/65
• 代理公司: 杭州鈐韜知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33329
• 代理人: 唐靈;趙杰香

一種利用光鑷?yán)夹g(shù)檢測(cè)細(xì)菌耐藥性的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括：光鑷模塊、拉曼光譜激發(fā)系統(tǒng)、拉曼光譜采集系統(tǒng)、高倍光學(xué)顯微系統(tǒng)，所述光鑷模塊將單束激光經(jīng)分束后分別擴(kuò)束并合束，形成兩個(gè)互不相干的光鑷，由光鑷給細(xì)胞精準(zhǔn)給藥，所述拉曼光譜激發(fā)系統(tǒng)激發(fā)拉曼光譜再由拉曼光譜采集系統(tǒng)采集，從而檢測(cè)細(xì)菌耐藥性，所述高倍光學(xué)顯微系統(tǒng)用于觀測(cè)細(xì)胞。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)檢測(cè)領(lǐng)域，尤其是一種利用光鑷?yán)夹g(shù)檢測(cè)細(xì)菌耐藥性的設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法主要是通過病原體的形態(tài)學(xué)、生物化學(xué)、免疫學(xué)檢查。但是這種方法需要經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的體外培養(yǎng)，耗時(shí)較長(zhǎng)，略有簡(jiǎn)化的自動(dòng)化儀器檢測(cè)方法同樣有耗時(shí)較長(zhǎng)的缺陷。新興的分子生物鑒定方法如基因測(cè)序以及質(zhì)譜分析法可以克服檢測(cè)耗時(shí)長(zhǎng)的缺點(diǎn)，但是由于儀器設(shè)備及試劑昂貴，無法大面積推廣。

專利CN109266717A公開了一種通過單細(xì)胞分析檢測(cè)細(xì)菌耐藥性的方法和裝置，借助拉曼光譜來檢測(cè)細(xì)菌耐藥性。

現(xiàn)有技術(shù)(專利CN109266717A)構(gòu)建了一個(gè)板式微生化反應(yīng)系統(tǒng)，收集該系統(tǒng)的拉曼光譜來檢測(cè)細(xì)菌的耐藥性。但是該系統(tǒng)是搭建一個(gè)密封環(huán)境后分次觀察不同濃度的抗生素進(jìn)行生化反應(yīng)后的光譜來檢測(cè)耐藥性，無法精確定量研究耐藥性，操作也較為繁瑣。

為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種利用光鑷控制細(xì)菌單細(xì)胞和抗生素的方法來檢測(cè)細(xì)胞耐藥性。利用光鑷可以精確定量對(duì)單細(xì)胞給藥，達(dá)到檢測(cè)細(xì)菌耐藥性的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種利用光鑷?yán)夹g(shù)檢測(cè)細(xì)菌耐藥性的設(shè)備，所述設(shè)備包括：光鑷模塊、拉曼光譜激發(fā)系統(tǒng)、拉曼光譜采集系統(tǒng)、高倍光學(xué)顯微系統(tǒng)；

所述光鑷模塊包括第一激光器、第一偏振分束棱鏡、第一望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、第二望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、第一聲光偏轉(zhuǎn)控制器AOD、第二聲光偏轉(zhuǎn)控制器AOD、第二偏振分束棱鏡、第一分束鏡、第二分束鏡、第一透鏡、二向色鏡；所述第一偏振分束棱鏡將所述第一激光器所發(fā)出的激光分束為互不相干的水平線偏振光和垂直線偏振光，形成兩條光路；

所述水平線偏振光的光路上依次設(shè)置第一望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、第一聲光偏轉(zhuǎn)控制器AOD、第二分束鏡；

所述垂直線偏振光的光路上依次設(shè)置第一分束鏡、第二望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、第二聲光偏轉(zhuǎn)控制器AOD；

所述水平線偏振光與垂直線偏振光于所述第二偏振分束棱鏡處合束，所述第一透鏡、二向色鏡設(shè)置在所述兩束光會(huì)聚后的光路上；

所述拉曼光譜激發(fā)系統(tǒng)發(fā)射激發(fā)光，所述激發(fā)光和光鑷激光的主光束在所述二向色鏡處合束；

所述高倍光學(xué)顯微系統(tǒng)成像方向依次為：鹵燈、冷凝器、樣品臺(tái)、物鏡、帶通濾波器、第一分光鏡、CCD；

所述高倍光學(xué)顯微系統(tǒng)還包括管鏡，所述拉曼光譜激發(fā)光和光鑷激光的主光束合束后的光路上依次設(shè)置所述管鏡、帶通濾波器、物鏡、樣品臺(tái)，最終使得拉曼光譜的激發(fā)光通過物鏡聚焦在細(xì)菌細(xì)胞樣品上產(chǎn)生拉曼散射光，光鑷激光的主光束通過物鏡聚焦在細(xì)菌細(xì)胞樣品上形成雙光鑷；

所述拉曼光譜采集系統(tǒng)收集拉曼散射光從而檢測(cè)細(xì)菌耐藥性。

優(yōu)選的，所述第一望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)和第二望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)分別擴(kuò)束所述水平線偏振光和垂直線偏振光，使得光斑大小剛好覆蓋顯微鏡后瞳以便在樣品焦面形成最小的聚焦光束。

優(yōu)選的，所述光鑷模塊還包括第一望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)和第二望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，所述水平線偏振光和垂直線偏振光分別經(jīng)過所述第一望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)和第二望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的擴(kuò)束，使得光斑大小剛好覆蓋顯微鏡后瞳以便在樣品焦面形成最小的聚焦光束。

優(yōu)選的，所述第一聲光偏轉(zhuǎn)控制器AOD、第二聲光偏轉(zhuǎn)控制器 AOD設(shè)置在與顯微鏡后瞳共軛處。