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公开(公告)号:CN117629991A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311353867.0
申请日:2023-10-19
Applicant: 桂林电子科技大学 , 南宁桂电电子科技研究院有限公司
IPC: G01N21/84
Abstract: 本发明提供的是一种基于线激光光镊的细胞力学特性检测及筛选系统和方法。其特征是:该系统由线激光光镊、细胞筛选微流芯片和细胞力学特性检测三部分构成。近红外连续激光器输出的激光光束经扩束整形产生线型激光,经显微物镜聚焦在细胞筛选微流控芯片检测区域中的待测细胞上,通过快速旋转线型激光光束使被捕获的细胞发生形变,经四象限探测器检测前向散射光的位移量测量细胞形变量获得待测细胞的力学特性,安装在微流芯片输出口的电极分离具有不同力学特性细胞,从而实现非标记的细胞快速筛选方法。本发明所提供的检测和筛选方法具有非侵入、无损伤、灵敏度高、检测通量高等优点,在细胞生物学、医学和生命科学等研究领域中具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN117007587A
公开(公告)日:2023-11-07
申请号:CN202310797065.2
申请日:2023-06-30
Applicant: 桂林电子科技大学 , 南宁桂电电子科技研究院有限公司
Abstract: 本发明提供的是一种基于光辐射力的微纳颗粒质量光学精密测量系统。其特征是:该系统由光捕获,光推动和位移量测量三部分组成。激光器输出的激光光束经显微物镜聚焦作为捕获光,捕获悬浮在溶液中的微纳颗粒。另一束与其光轴垂直的激光通过斩波器调制成具有一定周期的脉冲光,对被捕获的微纳颗粒施加周期性光推动力,使其在捕获光的光势阱范围内发生位移。使用四相限探测器接收微纳颗粒的前向散射光,实现位移量的精确测量。基于测量参数求解朗之万方程,实现微纳颗粒质量的精密测量。本发明构建的系统具有测量精度高,结构简单,测量速度快,样本需求量少等特点,在生物学、医学、药理学和生命科学等众多研究领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN115684149A
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202211112810.7
申请日:2022-09-14
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于双光束光镊的细胞力学特性测量系统及方法。其特征是:它由激光器1、激光器2、分光镜、声光偏转器、透镜组、合束镜、短波通滤波器、CCD相机、显微物镜、带通滤波片、四象限探测器、双色镜、PC端、照明系统、反射镜以及双色镜组成。本发明以非侵入、非接触的双光束光镊捕获和操控细胞,记录细胞的稳态和动态响应特性,测量生物细胞的杨氏模量和响应时间,确定细胞的生理学特性,可广泛应用于细胞分子力学和细胞医药等领域。
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公开(公告)号:CN112835190A
公开(公告)日:2021-05-25
申请号:CN202110004297.9
申请日:2021-01-04
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于双芯光纤光操控和动态散斑照明显微成像方法和系统。其特征是:该装置光操控部分由两条输出端面加工成特定角度的两芯光纤相向安装组成。激光光束分别经单模光纤耦合进一条两芯光纤,在输出端面附近形成聚焦光场,稳定捕获待测细胞。通过调节另一条两芯光纤各纤芯的输出功率,使细胞绕特定轴线旋转。细胞每旋转至一定角度并达到稳定状态后,利用动态散斑照明宽场荧光显微技术获取细胞的层析图像,最终重构细胞的三维结构图像。本发明构建的系统可实现获取活体单细胞高时间和空间分辨率的三维结构图像,具有结构简单、造价低廉、操作简便等特点,在生物学、医学和生命科学等众多研究领域中具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN112834410A
公开(公告)日:2021-05-25
申请号:CN202110003520.8
申请日:2021-01-04
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于双芯光纤光操控的光片荧光显微成像方法和系统。其特征是:该装置的光操控部分由两条输出端面加工成特定角度的两芯光纤相向安装组成。其中一条两芯光纤输出端面附近形成的聚焦光场稳定捕获待测细胞调节另一条两芯光纤各纤芯的输出功率,使细胞绕特定轴线旋转。当细胞每旋转至一定角度并达到稳定状态后,利用光片荧光显微技术获取某一层面细胞的结构图像,最终获取细胞的三维结构图像。本发明构建的系统可实现获取活体单细胞的高时间和高空间分辨率三维结构图像,具有光损伤小、结构简单、成本低廉、操作简便等特点。可应用于生物学、医学和生命科学等众多研究领域。
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公开(公告)号:CN118068550A
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410269741.3
申请日:2024-03-11
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于线激光细胞操控的光片照明荧光显微成像系统。其特征是:该系统利用柱透镜产生照明光片和线激光光镊,线激光光镊捕获并精确控制细胞的旋转,照明光片在细胞旋转过程中激发细胞中不同位置的荧光物质实现光片对细胞的层析。最重要的是,与传统荧光显微成像方法相比,该方案是对实验对象直接进行操控、观测,降低了实验对象在样品容器里的位置改变所造成的图像采集和重构的不确定性和误差。本发明构建的系统可对大尺寸活体单细胞或多细胞进行高时空分辨率三维层析成像,具有光损伤小、空间分辨率高、操作灵活、成本低等特点,在医学和生命科学等研究领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN117723515A
公开(公告)日:2024-03-19
申请号:CN202310798494.1
申请日:2023-06-30
Applicant: 桂林电子科技大学 , 南宁桂电电子科技研究院有限公司
Abstract: 本发明提供的是一种基于单光子雪崩二极管的单像素荧光多维显微成像方法。其特征是:聚焦在待测样品中的激光光束激发待测样品中的荧光团产生荧光信号,经数字微镜阵列调制后,通过一个工作在反向击穿电压下的单光子雪崩二极管接收,经时间相关单光子计数器记录荧光光子的数量与荧光寿命信息,通过不同偏置电压下的光谱响应曲线与解调算法求解荧光光谱,通过激发光束的快速扫描获取待测样品的三维结构荧光层析图像。本发明提出的方法利用一个单像素探测器实现光谱、寿命和三维结构的多维信息的快速检测与成像,具有灵敏度高、结构简单、成本低廉、操作简便等特点,可应用于生物学、医学、药学和生命科学等众多研究领域。
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公开(公告)号:CN117030578A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202310825900.9
申请日:2023-07-06
Applicant: 桂林电子科技大学 , 南宁桂电电子科技研究院有限公司
IPC: G01N15/14
Abstract: 本发明提供的是基于多线光阱实现对不同尺寸细胞的全局动态捕获操控方法。其特征是:使用两束中心波长为不可见光的近红外激光器出射的激光经过柱面透镜整形形成的线光阱,经过低数值孔径的显微物镜系统后形成线形光阱,第一束线光阱将样品捕获悬浮样品,同时可以调整激光的入射角度调整捕获的悬浮细胞的位置,第二束线光阱实现对固定的样品全局的动态操控,施加周期性的力学作用,通过中心波长为可见光的激光器出射的光束探测细胞产生的形变,为测量细胞全局的流变性提供非接触、非侵入式、动态的力学方法。现代医学研究的基础是细胞,细胞是生命结构与功能的基本单位,如何在保持细胞生理特性的情况下研究细胞是揭示生命奥妙,攻克疾病的关键。该方法采用非接触式光镊,具有精准操控性质,并且不会对被测样品产生影响,具有光损伤小、空间分辨率高、操作灵活、成本低等特点,在医学和生命科学等研究领域中具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN116858726A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202311076634.0
申请日:2023-08-25
Applicant: 桂林电子科技大学 , 南宁桂电电子科技研究院有限公司
Abstract: 本发明提供的是一种基于光辐射力的液体粘滞度精密测量系统。其特征是:该系统由光捕获、光推动和位移精密测量三部分组成。激光器输出的连续激光经显微物镜聚焦后,稳定捕获悬浮在溶液中的单个微纳颗粒。另一束与其光轴垂直的激光经斩波器产生具有一定周期的脉冲光,周期性推动被捕获的微纳颗粒在光阱范围内发生位移。使用四象限探测器接收微纳颗粒的背向散射光,实现微纳颗粒在光势阱中位移量的精密测量。根据测量参数,基于郎之万动力学理论,实现液体粘滞度的精密测量。本发明构建的系统具有精度高、所需样品少、成本低和非接触等特点,在生物学、医学、化工、国防等工业和科研领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN113959927A
公开(公告)日:2022-01-21
申请号:CN202111187366.0
申请日:2021-10-12
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01N15/14 , G01D21/02 , G16B5/00 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供的是一种基于多芯光纤光动力操控的活体单细胞质量光学测量系统。其特征是在不影响活细胞自身性质及其所处环境的条件下,利用特殊设计的多芯光纤光动力操控系统捕获处于液体环境中的活体单细胞,同时对其施加周期性的光推动力使其在光捕获力势阱范围内产生一定的位移。通过对数字全息定量相位成像技术实时获取的运动过程中细胞的准三维结构图像进行分析,准确测量运动过程中细胞所受的合外力,以及任意位置处细胞质心的运动加速度。实现以非接触的方式精确测量处于液体环境中的活体单细胞质量,并对其变化过程进行长时间实时监测的定量光学研究方法和测量分析平台,在生物学、医学和生命科学等许多研究领域中具有广泛的应用前景。
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