检索结果-内蒙古大学图书馆

科技导报 2018年第16期36卷 29-38页

作者：孙东罗涛香港城市大学生物医学工程系

微流控技术可实现微量液体的精密操控和多种功能模块的微型化集成,在细胞操纵方面具有精确、高效和低成本等传统手段无法比拟的优点,近些年成为学科交叉领域的研究热点之一。从细胞操纵的原理方法及应用出发,综述了微流控细胞操纵领域... 详细信息

微流控技术可实现微量液体的精密操控和多种功能模块的微型化集成,在细胞操纵方面具有精确、高效和低成本等传统手段无法比拟的优点,近些年成为学科交叉领域的研究热点之一。从细胞操纵的原理方法及应用出发,综述了微流控细胞操纵领域的最新研究进展,探讨、总结了各种细胞操纵方法的优缺点,并展望了微流控细胞操纵技术的发展趋势。

关键词：微流控细胞操纵细胞分选细胞富集单细胞捕获

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基于双探针纳米机器人的细胞操纵技术研究

基于双探针纳米机器人的细胞操纵技术研究

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作者：张宏业长春理工大学

学位级别：硕士

1985年,Gerd Binnig等人第一次向世人推出了原子力显微镜(AFM),从此之后,原子力显微镜成为纳米科学领域的重要工具。时至今日,人们将纳米科学与生物医学相结合,将原子力显微镜应用于生物医学领域作为研究工具,推动了生物医学的发展,原... 详细信息

1985年,Gerd Binnig等人第一次向世人推出了原子力显微镜(AFM),从此之后,原子力显微镜成为纳米科学领域的重要工具。时至今日,人们将纳米科学与生物医学相结合,将原子力显微镜应用于生物医学领域作为研究工具,推动了生物医学的发展,原子力显微镜可以分别在气相和液相下对生物活细胞进行精确的检测和操作,在生物医学中为细胞研究提供了有效的方法。本文基于对细胞力学特性的研究,探讨了用AFM原理对细胞膜进行破坏的新方法。在AFM原理的基础上完成了双探针纳米机器人相关程序的二次开发,对细胞的操纵以及数据处理工作。双探针纳米机器人系统自身配备了两个能够独立工作的探针,形成了能够对细胞进行夹取操作的“纳米镊子”,并且可以将细胞放置于液相下对其进行操纵。由于双探针纳米机器人系统有着精确测量样品的能力,纳米镊子测力精度能达到纳牛级别,与其它破坏细胞膜的方法相比,本系统能够直接对细胞膜进行精确的机械性拉扯,并且不需要通过化学与生物方法来破碎细胞的细胞膜,有效地提高了破碎细胞膜的工作效率。

关键词：双探针细胞操纵机器人机械拉扯

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激光诱导毛细管中微气泡生长及其在细胞操纵中的应用

激光诱导毛细管中微气泡生长及其在细胞操纵中的应用

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作者：何嘉文合肥工业大学

学位级别：硕士

细胞力学是生物力学的前沿领域。红细胞在力学载荷作用下的变形与细胞的黏弹性有关,其变形能力对于疾病的诊疗有着重要的意义。对红细胞的精确操纵是分析红细胞力学特性的重要技术手段。近年来,微流控技术的发展为红细胞变形能力的测量... 详细信息

细胞力学是生物力学的前沿领域。红细胞在力学载荷作用下的变形与细胞的黏弹性有关,其变形能力对于疾病的诊疗有着重要的意义。对红细胞的精确操纵是分析红细胞力学特性的重要技术手段。近年来,微流控技术的发展为红细胞变形能力的测量提供了新的思路。本文首先介绍了一种结合光镊与微流控的红细胞变形能力测量方法,利用光阱力与流体剪切力在毛细管内实现了红细胞的连续拉伸与刚度测量,测得的红细胞的刚度值为3.47±0.35μN/m。相比传统的光镊拉伸法,本方法有效地简化了操作流程,提高了测量效率。其次,作为微流控中最常用的气相物体,微气泡承载了诸多独特而有效的功能。本文用激光加热微气泡基底的吸热颗粒在气泡周围产生Marangoni对流,利用流场实现了短时间内捕获并拉伸多个红细胞,平均伸长率达到11.6%。最后,论文展示了毛细管内的激光诱导微气泡的产生与生长,研究了包括激光功率、毛细管管径在内的影响气泡大小的参数。研究发现,聚集在气泡基底的吸热颗粒数量是影响气泡大小的关键因素。仿真结果表明Marangoni对流的速度受到毛细管管径的影响,管径越大对流速度越快。另外,通过计算解释了附着于微气泡底部的吸热颗粒在Marangoni对流中保持静止的原因在于其受到的表面张力的作用力远大于流体力。对气泡生长影响因素的研究有助于利用Marangoni对流精确操控和拉伸细胞。本文的研究内容可能在颗粒操纵技术、激光热治疗、细胞流变学等领域中得到进一步的应用。

关键词：微气泡激光加热细胞操纵 Marangoni效应毛细管

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基于光诱导介电泳的细胞操纵研究

基于光诱导介电泳的细胞操纵研究

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作者：许杭史深圳大学

学位级别：硕士

细胞操纵技术被广泛用于生物细胞分析和检测,随着疾病的诊断和治疗越来越多地转向分子水平,了解细胞的发育途径变得越来越重要。细胞相关疾病的诊断需要检测、分离和分析单个细胞,而不考虑它们在组织中的相对含量,因此细胞的操纵就显得... 详细信息

细胞操纵技术被广泛用于生物细胞分析和检测,随着疾病的诊断和治疗越来越多地转向分子水平,了解细胞的发育途径变得越来越重要。细胞相关疾病的诊断需要检测、分离和分析单个细胞,而不考虑它们在组织中的相对含量,因此细胞的操纵就显得十分关键。细胞操纵是通过将微生物个体划分成更小的群体,以及在混杂着不同细胞群体的样品内将目标细胞进行分离提纯,该技术有效地提高了在单细胞基础上的分析能力,这也使得细胞操纵技术在生物医疗研究中占有重要地位。近年来,光诱导介电泳细胞操纵技术受到越来越多科研人员的重视,在微流控技术、生物医学、微纳材料、生物检测等领域上都有广泛的应用。相对于传统的细胞操纵技术,光诱导介电泳机制的优点是可以通过灵活控制光学图案来充当虚拟电极,从而轻松快速地更改或制定新的电极布局模式,获取可随意定制的光图案区域来进行微粒操纵。这项技术具备有实时重构、无标记、高通量、高效率和大范围的操纵优点,为生物领域的研究提供有效的操纵工具。在此背景下,本论文设计和搭建了基于数字微镜器件(Digital micro-mirror device,DMD)的光诱导介电泳细胞操纵系统,通过DMD加载光图案(Pattern)来调制激光光斑,用作虚拟电极的直写,这能够获得任意位置的光图案照射,同时也能获得多样结构的非均匀电场。相对于传统的光诱导介电泳细胞操纵系统,利用DMD的光诱导介电泳细胞操纵系统具有更高的光图案分辨率和光功率。本显微成像系统的空间分辨率可达630 nm,提供较好的细胞成像效果,确保细胞活性成像分析。首先我们通过COMSOL软件对聚苯乙烯微球进行了图案化聚集的模拟仿真,为实验提供先行条件。并利用聚苯乙烯微球作为操纵样品进行实验,成功实现了聚苯乙烯微球的图案化聚集操纵,验证了本系统操纵微粒的可行性。随后,我们对小胶质细胞进行了活细胞和死细胞的分选操纵,通过照射长条方块光图案在视野范围内,利用活细胞和死细胞介电常数的差异,实现了两者的分选操纵。以上两个操纵实验,验证了本系统具备高的灵活性、实时性和可靠性。最后我们研究了系统的光电参数对细胞生物特性的影响:实验验证了高功率和短波长的激光对微粒和细胞操纵的驱动效果更好,得出驱动效果与光导层的吸收光谱效率有着很大的关系;同时实验验证了电压越大,系统对微粒和细胞驱动力越大,驱动BV2细胞的有效电频率范围为100Hz-100k Hz、150k Hz-700k Hz、800k Hz–5MHz,而适用于BV2活死细胞的筛选分离操纵电频率范围为100Hz-390k Hz。

关键词：光诱导介电泳细胞操纵分选微流控细胞生理机能

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面向细胞操纵的表面波低能量声镊

面向细胞操纵的表面波低能量声镊

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2018年全国声学大会

作者：李立强贾坤武二永邓双杨克己浙江大学机械工程学院流体动力与机电系统国家重点实验室西安交通大学航空航天学院机械结构强度与振动国家重点实验室

0引言基于声表面波(SAW)的声镊技术因其高能效、小型化等优点,不断应用于细胞分选[1]、细胞排布[2,3]、细胞三维培养[4]等研究方向。为保证多种细胞在SAW作用下都能保持活性,我们需要在满足操纵效果的基础上尽可能减少声场热效应对细胞... 详细信息

0引言基于声表面波(SAW)的声镊技术因其高能效、小型化等优点,不断应用于细胞分选[1]、细胞排布[2,3]、细胞三维培养[4]等研究方向。为保证多种细胞在SAW作用下都能保持活性,我们需要在满足操纵效果的基础上尽可能减少声场热效应对细胞的损伤。然而当前大部分基于SAW的细胞操纵采用连续正弦波激励,表面波声操纵中的热效应的相关问题少

关键词：铌酸锂晶片热效应总能量低能量微流道细胞操纵

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一种用于细胞操纵的显微镜

一种用于细胞操纵的显微镜

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作者：栾伟玲杨弋何一昊胡小龙秦露苏伟超王兢业于至孚于玲张方波 200237 上海市徐汇区梅陇路130号

本发明涉及一种用于细胞操纵的显微镜，包括：激光发射器，用于发射激光；光路系统，与激光发射器连接，用于激光通过并激发生物样品发出荧光或激活荧光蛋白；还包括：MEMS单振镜，设于激光发射器和光路系统之间，用于控制激光对生物样... 详细信息

标准号: CN104808327B

本发明涉及一种用于细胞操纵的显微镜，包括：激光发射器，用于发射激光；光路系统，与激光发射器连接，用于激光通过并激发生物样品发出荧光或激活荧光蛋白；还包括：MEMS单振镜，设于激光发射器和光路系统之间，用于控制激光对生物样品特定点进行扫描或激发，以实现对生物样品中的细胞进行操纵。与现有技术相比，本发明通过MEMS单振镜控制激光对生物样品扫描点或激发点，可精确调节激光射出角度，提高设备分辨率至单细胞级，同时实现了对激光束90％以上的利用，分辨率高，以及光利用率高、成本低。

关键词：生物样品激光激光发射器光路系统设备分辨率光利用率细胞操纵荧光蛋白振镜控制激发点激光束扫描点分辨率激发荧光射出振镜显微镜扫描激活细胞发射

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一种用于细胞操纵的显微镜

一种用于细胞操纵的显微镜

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作者：栾伟玲杨弋何一昊胡小龙秦露苏伟超王兢业于至孚于玲张方波 200237 上海市徐汇区梅陇路130号

标准号: CN104808327A

关键词：生物样品激光发射器激光光路系统设备分辨率发射激光进行扫描精确调节细胞操纵荧光蛋白激光束扫描点特定点分辨率荧光显微镜操纵激活细胞连接

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一种集成化多功能可控细胞操纵及分析微流控芯片及应用

一种集成化多功能可控细胞操纵及分析微流控芯片及应用

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作者：张何傅昕胡家义 411104 湖南省湘潭市岳塘区东湖路18号

本发明属于微全分析系统的生物医学应用技术领域，具体涉及一种集成化多功能可控细胞操纵及分析微流控芯片及应用。本发明的微流控芯片包括由连续不对称弯管通道构成的惯性聚焦结构、多个分支通道及一个汇合通道构成的层流结构、微流控... 详细信息

标准号: CN103343090A

本发明属于微全分析系统的生物医学应用技术领域，具体涉及一种集成化多功能可控细胞操纵及分析微流控芯片及应用。本发明的微流控芯片包括由连续不对称弯管通道构成的惯性聚焦结构、多个分支通道及一个汇合通道构成的层流结构、微流控液滴形成结构、微阵列捕获结构；所述各结构之间通过通道连接，所述惯性聚焦结构、层流结构的各分支通道、微流控液滴形成结构分别设有溶液注入口，所述微阵列捕获结构设有溶液注入口和废液出口。本发明将多种功能结构集成用于细胞分析，以解决当前细胞分析方法中存在的高通量分析、微量分析及细胞可控操纵等功能难以集成的问题，并促进该技术领域的进一步发展。

关键词：微流控芯片微流控液滴分支通道聚焦结构细胞分析层流微阵列捕获生物医学应用废液出口分析系统功能结构微量分析细胞操纵高通量弯管对称分析操纵细胞连接发展

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一种用于光纤光动力细胞操纵的微流芯片

一种用于光纤光动力细胞操纵的微流芯片

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作者：苑立波杜佳豪 541004 广西壮族自治区桂林市桂林金鸡路1号

本发明提供的是一种用于光纤光动力细胞操纵的微流芯片。其特征是：由底座1，鞘液池2，鞘液通道3，细胞通道4，细胞注入池5，主通道6，光动力操控区7，细胞及废液导出通道8，特斯拉微阀9，废液池10和11，细胞存放池12和13以及光纤通道1... 详细信息

标准号: CN110468026B

本发明提供的是一种用于光纤光动力细胞操纵的微流芯片。其特征是：由底座1，鞘液池2，鞘液通道3，细胞通道4，细胞注入池5，主通道6，光动力操控区7，细胞及废液导出通道8，特斯拉微阀9，废液池10和11，细胞存放池12和13以及光纤通道14，盖板15，连接孔16和毛细钢管17组成。光动力操控区7的四周有粗糙的光反射消除壁，用于抑制反射光，消除反射光对光纤操纵细胞的影响。本发明可用于光纤对细胞多种方式的操纵及分选，可广泛用于细胞操纵、分选、分析等领域。

关键词：细胞细胞操纵操控区反射光光动力分选光纤导出通道光纤通道毛细钢管微流芯片细胞通道细胞注入盖板存放池废液池光反射光纤光连接孔鞘液池主通道废液可用鞘液微阀底座粗糙分析

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集成细胞操纵和检测的微流控芯片系统

集成细胞操纵和检测的微流控芯片系统

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作者：徐溢吴永杰刘海涛彭金兰曹强温志渝 400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号

一种集成细胞操纵和检测的微流控芯片，涉及早期疾病诊断中细胞的操纵和检测装置。本发明主要包括交流信号电、源微芯片、集成电路控制单元和计算机。特征是：微芯片由带有管道的聚二甲基硅氧烷盖片和沉积有细胞操纵单元电极和阻抗检测... 详细信息

标准号: CN101738418A

一种集成细胞操纵和检测的微流控芯片，涉及早期疾病诊断中细胞的操纵和检测装置。本发明主要包括交流信号电、源微芯片、集成电路控制单元和计算机。特征是：微芯片由带有管道的聚二甲基硅氧烷盖片和沉积有细胞操纵单元电极和阻抗检测单元电极的玻璃基片键合而成，集成电路控制单元为外电路控制单元，是集成化的微型控制电路板。本发明具有检测灵敏度高、稳定性好，操纵灵活方便，系统微型化、便携性好等特点。本发明可广泛应用于细胞的分析检测和疾病的早期诊断，特别适用于癌细胞的捕获与检测和早期癌症的诊断。还可广泛用于食品安全检测、环境监测、药物/基因筛选等。

关键词：集成电路控制细胞操纵微芯片检测聚二甲基硅氧烷操纵食品安全检测阻抗检测单元控制电路板微流控芯片细胞玻璃基片单元电极分析检测基因筛选疾病诊断检测装置交流信号早期诊断灵敏度电极外电路癌细胞盖片键合沉积捕获环境监测癌症诊断计算机疾病

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