生物微流體實驗的觀測裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術(shù)公開了一種生物微流體實驗的觀測裝置，包括微量注射泵，顯微鏡，高速攝影機，帶有微流體通道的硅微芯片，廢液池和計算機；所述硅微芯片直接放在顯微鏡的工作臺上；高速攝影機接在顯微鏡的攝影接筒上并通過數(shù)據(jù)線與計算機相連；所述微量注射泵通過輸入軟管與硅微芯片中的通道聯(lián)通，廢液池通過輸出軟管與硅微芯片中的通道聯(lián)通。由注射泵注入的生物微流體流經(jīng)硅微通道芯片時，通過高速攝影機拍下經(jīng)過顯微鏡放大后的流體運動場景，然后經(jīng)過數(shù)據(jù)線把視頻傳輸至計算機實時觀察微流體流動的情況并進行圖像的保存。（*該技術(shù)在2018年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種生物微流體實驗的觀測裝置。技術(shù)背景現(xiàn)有觀測生物微流體流動的主要技術(shù)方案有 一是采用PIV (圖像粒子測 速)方式；PIV方式的基本原理是在流場中散播示蹤粒子，用脈沖激光片光源 照射所測流場區(qū)域，通過連續(xù)2次或多次曝光,粒子的圖像被記錄在底片或CCD 上，攝取該區(qū)域粒子圖像的幀序列，并記錄相鄰兩幀圖像序列的時間間隔， 進行圖像相關(guān)分析，識別示蹤粒子圖像的位移，從而得到流體的速度場。二 是LDV (激光測速)方式。LDV方式的工作原理是將一束激光分成兩束，并使這兩束激光在流場中的測量點處交匯，在兩束激光交匯處形成的小空間內(nèi)就 會形成平行的干涉條紋。當(dāng)流動跟隨粒子穿越這個小空間時，由于會發(fā)生光 散射，進而改變干涉條紋形態(tài)。通過分析干涉條紋的變化，就能確定跟隨粒 子的速度。這兩種方式由于都采用了示蹤粒子跟蹤流體流動，所以對示蹤粒 子的要求較高。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的問題是提供一種無需流動跟隨粒子的低成本、結(jié) 構(gòu)簡單，工作可靠的生物微流體實驗的觀測裝置。為達到以上目的，本技術(shù)涉是采取如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的-一種生物微流體實驗的觀測裝置，其特征在于，包括微量注射泵，顯微 鏡，高速攝影機，帶有微流體通道硅微芯片，廢液池和計算機；所述硅微芯片直接放在顯微鏡的工作臺上；高速攝影機接在顯微鏡的攝影接筒上并通過 數(shù)據(jù)線與計算機相連；所述微量注射泵通過輸入軟管與硅微芯片中的微流體 通道聯(lián)通，廢液池通過輸出軟管與硅微芯片中的微流體通道聯(lián)通。上述方案中，所述的硅微芯片為雙通道結(jié)構(gòu)，包括兩個輸入端分別聯(lián)通 兩個微流體通道，兩通道在芯片中部會聚為一個通道后聯(lián)通一個輸出端。硅 微芯片也可為單通道結(jié)構(gòu)，包括一個U形微流體通道，分別聯(lián)通一個輸出端、 一個輸入端。本技術(shù)的優(yōu)點是，可以通過注射泵控制流體的流動方式，為研究微 流體(如血液)的流動提供資料；通過三目顯微鏡可以清晰的觀測出微流體 在硅微芯片通道內(nèi)的微觀流動，并通過計算機控制高速攝影機可以實時得到 研究所需要的視頻或圖像。附圖說明圖l是本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1中硅微芯片的兩種結(jié)構(gòu)示意圖。圖1圖2中l(wèi)一微量注射泵，2—顯微鏡，3 —高速攝影機，4一硅微芯片，5 —廢液池，6 —計算機；7-輸入端；8-微流體通道；9-輸出端。具體實施方式以下結(jié)合附圖及實施例對本技術(shù)作進一步詳細描述。如圖1所示: 一種生物微流體實驗的觀測裝置包括微量注射泵1 ，顯微鏡2， 高速攝影機3，硅微芯片4，廢液池5和控制計算機6。芯片4直接放在顯微鏡2 的工作臺上，高速攝影機3接在顯微鏡2的攝影接筒上并通過數(shù)據(jù)線與計算機 相連。微量注射泵l由控制器，注射裝置，電源三部分構(gòu)成；其中的控制器采用 微電腦控制，無脈動平穩(wěn)地輸送液體，并精確控制注射速率。工作時，生物微流體由注射泵1通過輸入軟管注入硅微芯片4的通道內(nèi)，然后經(jīng)一個輸出軟 管流入廢液池5。微流體的流動方式一般有層流和紊流。可以由注射泵l中的 控制器控制。微流體在芯片4通道內(nèi)流動的情況經(jīng)過顯微鏡2攝影接筒放大后 由高速攝影機3完全拍下來，并傳送至計算機6，這樣在計算機6的顯示器上就 可以實時清晰的看出微流體流動的情況，并可進行圖像的保存。本實施例中，微量注射泵1可采用ALC-IP800型；高速攝影機3可采用〉1000 幀/秒的攝影機；顯微鏡2可采用MA2001型透反射式工業(yè)檢驗三目顯微鏡。如圖2所示，硅微芯片4可采用兩種結(jié)構(gòu)形式， 一種為雙通道結(jié)構(gòu)，微流 體通過兩根輸入軟管分別經(jīng)兩個輸入端7進入兩個微流體通道8，兩通道8在芯 片4中部會聚為一個通道，經(jīng)輸出端9通過輸出軟管到廢液池圖2 (a)。另 一種為單通道結(jié)構(gòu)，微流體通過一根輸入軟管經(jīng)輸入端7進入一個U形微流體 通道8，再經(jīng)輸出端9通過輸出軟管到廢液池圖2 (b)。權(quán)利要求1.一種生物微流體實驗的觀測裝置，其特征在于，包括微量注射泵，顯微鏡，高速攝影機，帶有微流體通道的硅微芯片，廢液池和計算機；所述硅微芯片直接放在顯微鏡的工作臺上；高速攝影機接在顯微鏡的攝影接筒上并通過數(shù)據(jù)線與計算機相連；所述微量注射泵通過輸入軟管與硅微芯片中的微流體通道聯(lián)通，廢液池通過輸出軟管與硅微芯片中的微流體通道聯(lián)通。2. 如權(quán)利要求l所述的生物微流體實驗的觀測裝置，其特征在于，所述 的硅微芯片為雙通道結(jié)構(gòu)，包括兩個輸入端分別聯(lián)通兩個微流體通道，兩通 道在芯片中部會聚為一個通道后聯(lián)通一個輸出端。3. 如權(quán)利要求l所述的生物微流體實驗的觀測裝置，其特征在于，所述 的硅微芯片為單通道結(jié)構(gòu)，包括一個U形微流體通道，分別聯(lián)通一個輸出端、 一個輸入端。專利摘要本技術(shù)公開了一種生物微流體實驗的觀測裝置，包括微量注射泵，顯微鏡，高速攝影機，帶有微流體通道的硅微芯片，廢液池和計算機；所述硅微芯片直接放在顯微鏡的工作臺上；高速攝影機接在顯微鏡的攝影接筒上并通過數(shù)據(jù)線與計算機相連；所述微量注射泵通過輸入軟管與硅微芯片中的通道聯(lián)通，廢液池通過輸出軟管與硅微芯片中的通道聯(lián)通。由注射泵注入的生物微流體流經(jīng)硅微通道芯片時，通過高速攝影機拍下經(jīng)過顯微鏡放大后的流體運動場景，然后經(jīng)過數(shù)據(jù)線把視頻傳輸至計算機實時觀察微流體流動的情況并進行圖像的保存。文檔編號G01P5/00GK201166670SQ200820028629公開日2008年12月17日 申請日期2008年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日專利技術(shù)者鵬 葉, 李柯潤, 王小章, 王朝暉 申請人:西安交通大學(xué)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種生物微流體實驗的觀測裝置，其特征在于，包括微量注射泵，顯微鏡，高速攝影機，帶有微流體通道的硅微芯片，廢液池和計算機；所述硅微芯片直接放在顯微鏡的工作臺上；高速攝影機接在顯微鏡的攝影接筒上并通過數(shù)據(jù)線與計算機相連；所述微量注射泵通過輸入軟管與硅微芯片中的微流體通道聯(lián)通，廢液池通過輸出軟管與硅微芯片中的微流體通道聯(lián)通。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王朝暉，王小章，葉鵬，李柯潤，
申請(專利權(quán))人：西安交通大學(xué)，
類型：實用新型
國別省市：87[中國|西安]