本實用新型涉及基于顯微鏡改造的處理系統(tǒng)，尤其是一種基于光學顯微鏡改造的微吸管處理系統(tǒng)，具有方便快捷、減輕操作者勞動強度的特點。

背景技術：

現(xiàn)代生物科學技術發(fā)展至今，大部分的實驗研究均需要在高倍顯微鏡下觀察細胞的形態(tài)、活性、生命活動等，有時還需要采用固定細胞的方式進行下一步的觀察和操作，如BFP(Biomembrane Force Probe)實驗中利用水壓控制的原理，采用毛細微吸管固定單個細胞進行操作。在此類實驗中，毛細微吸管的頭部應該進行平整圓潤處理，避免在固定細胞的時候破壞細胞結構。目前市面上已有的微吸管處理機價格昂貴、效率低下，操作者的眼睛容易因為長時間緊盯顯微鏡視野而產(chǎn)生疲勞，所以有必要開發(fā)一套方便快捷的微吸管處理系統(tǒng)。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種基于光學顯微鏡改造的微吸管處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)用高放大倍數(shù)、大操作范圍的體式顯微鏡進行放大，用高精度的三維移動臺操作微吸管和熔融小球進行處理。

為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型采用的技術方案是：

本實用新型基于光學顯微鏡改造的微吸管處理系統(tǒng)，包括光學顯微鏡、30V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源、兩塊三維移動臺、固定平臺、微吸管、微吸管夾持塊、熔融小球模塊、熔融小球模塊夾持塊、電子目鏡、液晶顯示器、導線、緊固螺釘；

光學顯微鏡、30V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源和液晶顯示器均固定于工作平臺上，固定平臺通過緊固螺釘固定在光學顯微鏡的底座上，兩個三維移動臺通過緊固螺釘分別對稱固定在固定平臺的兩端；熔融小球模塊夾持塊通過緊固螺釘固定在左三維移動臺上，熔融小球模塊固定在熔融小球模塊夾持塊上；微吸管夾持塊通過緊固螺釘固定在右三維移動臺上，微吸管用膠帶固定在微吸管夾持塊上；所述的微吸管的端部與熔融小球模塊相對，30V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源的正負極通過導線分別連接熔融小球模塊的兩極；電子目鏡插入光學顯微鏡的一個目鏡鏡筒中，另一端通過USB連接口連接到液晶顯示器上。

所述光學顯微鏡為Motic公司SMZ-168型號光學體式顯微鏡，變倍范圍為0.75×～5×。

所述30V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源為305DM四位顯示直流穩(wěn)壓電源，電流精度可 達0.1mA。

所述三維移動平臺為Physik Instrument公司M105三維移動臺。

所述電子目鏡為Anyty DKMC01電子目鏡，感光芯片為500萬真彩色CMOS，0.5倍縮小鏡。

基于光學顯微鏡改造的微吸管處理系統(tǒng)是采用熔融小球技術將微吸管端部進行處理，并將顯微鏡視野轉(zhuǎn)移到液晶顯示屏幕上，該必須具備以下幾點要求：1、此系統(tǒng)的總放大倍數(shù)為Motic顯微鏡的目鏡放大倍數(shù)乘以液晶顯示屏幕的像素放大倍數(shù)，此總倍數(shù)必須在250倍以上；2、光學顯微鏡和三維移動臺的Z向移動距離必須足夠，須保證微吸管的頭部和熔融小球能夠通過移動聚在顯微鏡的焦面上；3、為了使熔融小球處理微吸管的效果達到最佳，三維移動臺的最小移動距離必須足夠小，優(yōu)選其精度為0.1微米，加熱電流也必須能夠調(diào)整到合適的大小值；4、進行微吸管處理操作時，必須待加熱電流最終穩(wěn)定、小球的形態(tài)不再發(fā)生明顯變化后進行，這個過程大約需要1～2秒鐘的時間。

本實用新型具有的有益效果是：

本實用新型主要用于生命科學領域中毛細微吸管頭部處理問題，利用較高精度的三維移動平臺控制微吸管和熔融小球的相對位置，將顯微鏡視野轉(zhuǎn)移到液晶顯示屏上，具有以下優(yōu)勢：

1)操作方便簡單，視野圖像直觀；

2)三維移動臺最小移動距離小，精度高，易于控制微吸管的處理效果；另外可通過調(diào)節(jié)加熱電源的大小控制處理的速度和質(zhì)量，具有高度可控性；

3)將顯微鏡視野轉(zhuǎn)移到液晶顯示屏上，在保證放大倍數(shù)和圖像清晰的基礎之上，最大程度上降低了操作者的勞動強度，很好地保護了操作者的眼睛。

附圖說明

圖1是本實用新型的系統(tǒng)結構原理圖，(a)(b)(c)(d)分別為不同視角結構圖。

圖2是本實用新型正視示意圖。

圖3是本實用新型微吸管夾持模塊結構示意圖。

圖4是本實用新型熔融小球模塊夾持塊結構示意圖。

圖5是本實用新型三維移動臺結構示意圖。

圖中：1、Motic光學顯微鏡，2、30V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源，3、Physic Instrument公司M105三維移動臺，4、M105固定平臺，5、微吸管，6、微吸管夾持塊，7、熔融小球模塊，8、熔融小球模塊夾持塊，9、Anyty電子目鏡，10、液晶顯示器， 11、導線，12、緊固螺釘。

具體實施方式

下面結合附圖和實例對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示，本實用新型包括Motic光學顯微鏡1、30V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源2、2個Physic Instrument公司M105三維移動臺3、M105固定平臺4、微吸管5、微吸管夾持塊6、熔融小球模塊7、熔融小球模塊夾持塊8、Anyty電子目鏡9、液晶顯示器10、若干根導線11、12枚緊固螺釘12。

如圖1、圖2所示，Motic光學顯微鏡1、30V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源2和液晶顯示器10固定在工作平臺的合適位置上。M105固定平臺4通過緊固螺釘12固定在Motic光學顯微鏡1的底座上。兩個Physik Instrument公司M105三維移動臺3通過緊固螺釘分別對稱固定在M105固定平臺4的兩端。熔融小球模塊夾持塊8通過緊固螺釘12固定在左M105三維移動臺3上，熔融小球模塊7固定在熔融小球模塊夾持塊8上。微吸管夾持塊6通過緊固螺釘12固定在右M105三維移動臺3上，微吸管5通過膠帶固定在微吸管夾持塊6上。兩根導線11分別連接30V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源2的正負極和熔融小球模塊7的兩極。Anyty電子目鏡9插入Motic光學顯微鏡1中其中一個目鏡鏡筒中，另一端通過USB連接口連接到液晶顯示器10上。該系統(tǒng)總放大倍數(shù)為250倍以上。

所述光學顯微鏡1為Motic公司SMZ-168型號光學體式顯微鏡，變倍范圍為0.75×～5×。

所述30V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源(2)為305DM四位顯示直流穩(wěn)壓電源，電流精度可達0.1mA。

所述三維移動平臺為Physik Instrument公司M105三維移動臺,單軸行程18mm，精度可達0.1μm。

所述電子目鏡9為Anyty DKMC01電子目鏡，感光芯片為500萬真彩色CMOS，0.5倍縮小鏡。

本實用新型的工作原理如下：

將Motic光學顯微鏡1連接電源，把光線的強弱和角度調(diào)整到最佳。將30V可調(diào)直流穩(wěn)壓電源2的插頭插入220V電源中，調(diào)整輸出電流至合適值。取下經(jīng)拉針儀拉斷處理后的微吸管毛坯放入微吸管夾持塊6中用膠帶固定，調(diào)整伸出長度后進行固定。同時調(diào)整左右兩臺M105三維移動平臺3，使熔融小球和微吸管頭部緩慢接近而不接觸，至肉眼無法再分辨的時候打開液晶顯示器10，根據(jù)顯示器上的放大圖像繼續(xù)調(diào)整M105三維移動平臺3將熔融小球和微吸管頭部之間的距離調(diào)整至100微米之內(nèi)。踩下腳踏開關連通電源對小球進行加熱，液晶 顯示器10顯示小球的形狀改變，待這種變化穩(wěn)定之后緩慢旋轉(zhuǎn)右M105三維移動平臺Y軸進給，將微吸管的頭部均勻插入熔融小球之中，看見液晶顯示器10中未插入熔融小球中的微吸管中部分發(fā)生毛細現(xiàn)象后立刻松開腳踏開關，斷開電流，旋轉(zhuǎn)右M105三維移動平臺3Y軸向外拔出微吸管，微吸管會在毛細現(xiàn)象液柱最上端斷裂，斷裂口平整圓潤。

微吸管插入熔融小球的深度和插入的次數(shù)取決于最終實驗用的微吸管的直徑大小，若微吸管用來抓取直徑2μm的粘連小球，則深度和次數(shù)均調(diào)整為較小值比較合適，若抓取直徑為6μm的紅細胞，則深度和次數(shù)可調(diào)整為較大值。

加熱熔融小球利用電流流過電阻發(fā)熱的原理，加熱速度和效果和電阻絲大小和電流大小有關，經(jīng)過重復實驗可以找到一個合適的電流大小區(qū)間，進一步增加實驗的便捷性。

液晶顯示器10顯示的圖像不夠清晰而無法進行實驗的時候，調(diào)整Motic光學顯微鏡1物鏡和熔融小球之間的距離，將目標放置在焦平面上。另外，調(diào)整畫面曝光度和白平衡，也能起到輔助作用。

本實驗需注意在肉眼觀察微吸管和熔融小球靠近的過程中，必須保證兩者緩慢靠近而不接觸，避免破壞微吸管。實驗時電流大小不宜過高，避免造成電阻絲通紅的狀況。一旦熔融小球的位置固定之后，后續(xù)重復實驗中每次只需要調(diào)整微吸管靠近熔融小球即可。

整個實驗完成后，切斷所有電源，顯微鏡套上保護罩進行保存。

以上說明是對本實用新型——一種基于光學顯微鏡改造的微吸管處理系統(tǒng)的詳細介紹，用于幫助理解本實用新型的方法及思想。在本實用新型的精神和權利要求的保護范圍內(nèi)，對本實用新型作出的任何修改和改變，都落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。