在用于顯微研究的表面上印刷定位標記的方法技術

本發明專利技術涉及在用于顯微研究的表面上印刷定位標記的方法。公開了用于在顯微研究中使用的各種基片表面上印刷定位標記圖案的設備和方法。這種方法的優選實施方式包括以下步驟：設計線和符號的圖案；將所述圖案轉移到透明膜；將透明膜放置在光聚合物板上；將透明膜和光聚合物板暴露在紫外線下，其中所述圖案被轉移到光聚合物板；以及使用移印機來將所述圖案從光聚合物板油墨印刷到基片。所述設備的優選實施方式包括基片、在所述基片上油墨印刷的線和符號的圖案以及定向圖樣，其中所述定向圖樣允許用戶無需借助于放大就能確定所述基片的方位定向。

【技術實現步驟摘要】
相關申請的交叉引用不適用。關于聯邦政府資助的研究或開發的聲明不適用。
本專利技術大體涉及在顯微生物醫學研究中使用的表面上印刷油墨結構的方法。
技術介紹
下面討論的背景信息的提出用來說明 申請人:的專利技術的新穎性和實用性。顯微技術是使用顯微鏡來觀察不能被裸眼看見的物體的領域。顯微技術涉及使可見光通過放置在透明表面上的樣本，然后通過透鏡對其進行放大和觀察，或對其進行數字采集。透明表面上的定位標記通常有助于定位、觀察、以及計數所感興趣的物體。這些標記在醫生、科學家、以及其他技術專家頻繁地用顯微細胞、細菌群落等進行工作的生物醫學研究中特別有用。已經有許多用來在表面上產生定位標記圖案的現有技術。不幸的是，當用于科學研究時，這些技術在其方法上受到了許多限制。這些不足包括不能在特定的表面上使用圖案、在批量生產中的不一致性、可見性問題、成本過高、以及涉及耗費很長時間的生產工藝。已經有一些值得注意的嘗試，來解決前面提到的問題，然而，這些嘗試并沒有采用本申請的實施方式的方法，或由于各種原因而不夠完善。例如，Ruddle的編號為4，415，405的美國專利(1983年8月15日公開)教導了一種在使用光致抗蝕模板的同時，通過利用酸對玻璃表面進行雕刻來在顯微研究中使用的表面上印刷定位標記的方法。盡管雕刻對在玻璃顯微鏡載玻片或蓋玻片上蝕刻網格圖案來說是一種有效方法，但是這種方法不能被使用在其他的頻繁使用的應用基片上。此外，極少的酸具有在塑料表面上雕刻網格圖案的特性，而因為特定種類的細胞不能在玻璃表面上生長，所以在科學研究中通常使用這些塑料表面。雕刻也產生了可見性問題。蝕刻的網格圖案的可見性經常被聚合成很大的體積的生長細胞遮擋。另外，當使用采用了熒光光源的顯微鏡時，由于沒有光線透過而使得蝕刻的網格變得不可見。Chao的編號為5，928，858的美國專利(1999年7月27日公開)教導了另一個例子，這個例子描述了產生在透明的粘接物上帶有網格化的圖案的細胞培養皿的方法。該粘接物具有網格結構，并且可以被放在細胞培養皿的底部之上，以用作在科學研究期間跟蹤所觀察的物體的方法。盡管這種網格化的粘接物在包括玻璃和塑料的許多基片上是一種有效的定位器，但是這種粘接物經常從細胞培養皿表面上脫離，例如，在被放置到達到很高濕度的培養箱(incubator)中時，很高的濕度使得粘接物的基片的支撐松動的情況。而且，這種類型的網格應用對于在熒光研究中定位細胞是無效的。Constantino的編號為11/921,641的美國專利申請(2009年7月9日公開)教導了另一個例子，這個例子描述了利用采用雙光子光聚技術固化的熒光樹脂的方法。盡管熒光的光聚樹脂的定位器標記在熒光顯微鏡下可以被看見，但是仍然存在關于這種方法的幾個限制。首先，這個方法與批量生產的要求不一致，這歸因于在其生產工藝中的比如在基片的表面上添加一滴樹脂的手工步驟。其次，樹脂的厚度必須根據激光在一個位置上停留多長時間來進行控制，這能導致這種圖案的一些部分具有比其他部分更厚的聚合樹脂。第三，基片的厚度是受限的，因為與這種方法一起使用的厚的基片能導致激光的衍射，其降低了這種固化樹脂圖案的分辨率和質量。而且，取決于圖案的復雜度(intricacy)，在單個表面上的圖案的創建需要大約2-20分鐘。這種方法還需要昂貴的雙光子顯微鏡和其他的相關機械裝置。盡管這些嘗試中的每個都值得注意，但是當前的用來在顯微研究中使用的表面上印刷定位標記的方法不能充分解決在特定的表面上不能應用圖案的問題、批量生產中的不一致性問題、可見性問題、過高成本的問題、以及涉及耗費很長時間的生產工藝的問題。因此，存在解決了這些限制的用于在顯微研究中使用的印刷定位標記的改進的、低成本的、簡單的、高生產量的方法的需要。
技術實現思路
因此，本專利技術的一個目的是提供印刷定位器標記的方法，所述方法可以用來觀察和定位微觀物體，或進行微觀物體的分析。本專利技術的另一個目的是提供印刷定位器標記的方法，所述定位器標記可以在常規光源和熒光光源下使用。本專利技術的另一個目的是提供不限于玻璃的多種基片上印刷定位器標記的方法。本專利技術的又一個目的是提供在可容易地被印刷在僅僅一側上的比如細胞培養皿的基片上印刷定位器標記的方法。本專利技術的另外的一個目的是提供印刷定位器標記的方法，所述方法不會使所述定位器標記遮擋感興趣的物體的可見性，也不會使感興趣的物體遮擋所述定位器標記的可見性。本專利技術的另一個目的是將定向圖樣(orientating device)結合到定位標記圖案中以允許用戶無需借助于放大就能夠確定基片的定向，其中所述定向圖樣由不對稱的線結構構成。本專利技術的另一個目的是提供用來在觀察和定位微觀物體或用來進行微觀物體分析的表面上印刷定位器標記的低成本的、高生產量的、簡單的制造方法。本專利技術的另一個目的是提供用于在顯微研究的表面上印刷定位器標記的方法。在優選的實施方式中，所述方法包括如下步驟:在透明膜上設計和產生帶有可選的字母數字形式(alphanumeric system)的線結構；將作為正片的透明膜放置在光聚合物板的上面；將所述裝置(透明膜和光聚合物板)暴露在紫外線下以在所述板上產生負片圖案(negativedesign);將作為模板的板安裝到移印機；將基片放置在支撐物上；將油墨杯放置在移印機上板上的負片圖案的上方；以及將板和油墨杯固定在移印機上。移印機隨后按照下面的步驟在基片表面上進行印刷:(I)板向前移動以允許油墨進入到負片圖案且該圖案直接放置于膠頭的下方；(2)膠頭降低以接觸在板上的負片圖案中的油墨；(3)膠頭返回到初始位置并提取了之前在板的負片部分中的油墨；(4)板往回移動到其初始位置以允許膠頭直接位于基片的上方；以及(5)膠頭降低到基片表面上，完成油墨從板到基片的轉移。一旦對本專利技術進行說明和描述，本專利技術的其他的目的對本領域的技術人員就將變得顯而易見，這些目的不能被視為對 申請人:的專利技術的限制，而其目的僅僅是為了表明通過本申請的方法和設備以及其許多實施方式可實現的許多優點中的一部分優點。【附圖說明】可以獲得這些目的和其他期望特性的方式在下面的描述和附圖中進行了更完善地說明:圖1是本專利技術的實施方式中使用的、帶有板上的負片圖案上方的油墨杯和基片上方的膠頭的移印機的示意性的側視圖。圖2是類似圖1的移印機的示意性的側視圖，但是水平的板致動器被示出為處于前面的位置，并將膠頭直接放置在充滿油墨的板上的負片圖案的上方。圖3是類似圖2的移印機的示意性的側視圖，但是垂直的膠頭致動器被示出為處于較低的位置，并將膠頭放置在板的負片圖案中的油墨上。圖4是類似圖3的移印機的示意性的側視圖，但是垂直的膠頭致動器被示出為處于初始位置，并將膠頭放置在板上的負片圖案的上方，其中膠頭帶有從板轉移到膠頭上的油墨。圖5是類似圖4的移印機的示意性的側視圖，但是水平的板致動器被示出為出于初始位置，其中油墨杯在板的負片圖案的上面，并且帶有油墨的膠頭在基片的上方。圖6是類似圖5的移印機的示意性的側視圖，但是垂直的膠頭致動器被示出為出于較低的位置，并將帶有油墨的膠頭放置在基片上。圖7是類似圖1的移印機的示意性的側視圖，但是印刷過程已經完成，并且基片上現在已經有印刷好的圖案。圖8是帶有微觀網格結構圖案的光聚合物板本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種在用于在顯微研究中使用的表面上印刷定位器標記的方法，所述方法包括以下步驟：建立線的結構；將所述線的結構轉移到透明膜上；將所述透明膜放置在光聚合物板上；將所述透明膜和所述光聚合物板暴露在紫外線下，所述紫外線在所述光聚合物板上產生所述線的結構的負片；將所述光聚合物板和含有油墨的油墨杯安裝到移印機；以及使用所述移印機來將所述線的結構的圖案從所述光聚合物板印刷到基片上。

【技術特征摘要】
2013.03.08 US 13/791,7871.一種在用于在顯微研究中使用的表面上印刷定位器標記的方法，所述方法包括以下步驟: 建立線的結構； 將所述線的結構轉移到透明膜上； 將所述透明膜放置在光聚合物板上； 將所述透明膜和所述光聚合物板暴露在紫外線下，所述紫外線在所述光聚合物板上產生所述線的結構的負片； 將所述光聚合物板和含有油墨的油墨杯安裝到移印機；以及 使用所述移印機來將所述線的結構的圖案從所述光聚合物板印刷到基片上。2.如權利要求1所述的方法，其中所述線的結構是字母數字形式，借此能幫助用戶識另Ij、定位和觀察微觀物體。3.如權利要求2所述的方法，其中所述字母數字形式位于幫助微觀物體位置識別的字母數字定位標記的網格結構中。4.如權利要求3所述的方法，其中所述網格結構包含非對稱定向圖樣，所述非對稱定向圖樣允許用戶無需借助放大就能確定所述基片的方位定向。5.如權利要求1所述 的方法，其中所述線的結構最初被設計成將要被印刷在所述基片上的圖案的鏡像圖像。6.如權利要求1所述的方法，其中所述移印機按照下面的步驟在所述基片的表面上印刷所述線的結構的圖案: (1)所述光聚合物板向前移動，以允許油墨進入到線的負片結構； (2)將所述光聚合物板直接放置在所述移印機的膠頭下方； (3)所述膠頭向下接觸所述聚合物板上的所述線的結構中的油墨； (4)在提取之前在所述光聚合物板上的所述線的結構中的負片部分中的油墨之后，所述膠頭返回到其初始的提升位置； (5)所述光聚合物板往回移動到其初始位置； (6)所述膠頭降低到所述基片的表面上，以將油墨轉移到所述基片上。7.如權利要求1所述的方法，其中用來在所述基片上印刷所述線的結構的油墨包括透明油墨基和在被特定波長感光時發光的熒光染色劑。8.如權利要求1所述的方法，其中用來在所述基片上印刷所述線的結構的油墨是顏料油墨、熒光油墨、導電油墨、磁性油墨或具有比如DNA或蛋白質的生物活性材料的油墨。9.如權利要求1所述的方法，其中所述基片包括基本上由以下...

【專利技術屬性】
技術研發人員：要米米，
申請(專利權)人：要米米，
類型：發明
國別省市：美國;US