基于姿态分析的斑马鱼幼鱼卵黄囊双针协同注射方法

    公开(公告)号:CN118216454A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410293283.7

    申请日:2024-03-14

    Abstract: 本发明基于姿态分析的斑马鱼幼鱼卵黄囊双针协同注射方法属于斑马鱼注射领域,按照以下步骤进行:步骤1)将斑马鱼规则排布于覆盖了琼脂糖的培养皿中;步骤2)使左右两根针呈对称状态;步骤3)移动载物台,使斑马鱼出现在显微视野中,基于目标检测结果自动判断斑马鱼尾部方向;步骤4)使斑马鱼卵黄囊移动至显微视野中,并到达待注射位置;步骤5)对目标检测结果进行处理,自动判断卵黄囊方向;步骤6)卵黄囊朝右,则由右针从右向左完成注射,卵黄囊朝左,则由左针从左向右完成注射;步骤7)移动载物台至下一条斑马鱼。本发明合目标检测和姿态分析,不局限于将斑马鱼调整至统一姿态,实现更高效率和灵活性的批量自动化注射。

    一种基于力矩平衡的细胞精准拨动方法

    公开(公告)号:CN118126809A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410426931.1

    申请日:2024-04-10

    Abstract: 本发明提供一种基于力矩平衡的细胞精准拨动方法,属于细胞级别的显微操作技术领域,包括以下步骤:S1:通过对细胞临界吸持状态力矩平衡条件进行分析,确定固定细胞使之不脱离吸持针所需的最小吸持力;S2:通过对拨动过程的细胞进行受力分析,确定使细胞力矩平衡所需要的最小拨动力表达式;S3:摩擦推动实验确定吸持针‑细胞与拨动针‑细胞间的摩擦系数;S4:基于力矩平衡进行拨动,减小对细胞的伤害提高拨动精度。本发明使用最小吸持力固定细胞,通过拨动针的力位控制对目标细胞施加最小拨动力,使细胞处于平衡状态,将拨动过程中的平均细胞形变减少为人工操作的15%以下,将细胞拨动误差降低到1°以内。

    一种基于血液流动分析的斑马幼鱼总主静脉注射方法

    公开(公告)号:CN117379220A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311398611.1

    申请日:2023-10-26

    Abstract: 本发明一种基于血液流动分析的斑马幼鱼总主静脉注射方法属于斑马鱼注射领域,本发明首先将斑马幼鱼以固定的角度放置在培养皿中,用Faster R‑CNN算法定位卵黄囊,并调焦至总主静脉平面,然后根据血管形状选择矩形注射区域和刺入点,45°斜向下刺入一定深度,使针尖初步到达注射区域,分析血流流动状态,判断微针是否刺入血管,若没有刺入,微针以10微米为步长继续斜向下前进,同时分析血液流动状态,直到刺入成功,此时针尖到达注射区域,最后注入溶液,分析血流流动状态,判断是否注入成功,相比一般的机器人化注射具有更大的灵活性,大大提高了注射成功率。在提前筛选出总主静脉发育良好的幼鱼的前提下,注射成功率可达95%。

    基于分数阶微积分的卵母细胞去核过程建模与控制方法

    公开(公告)号:CN118605145A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410580303.9

    申请日:2024-05-11

    Abstract: 本发明提供了一种基于分数阶微积分的卵母细胞去核过程建模与控制方法,属于细胞级别的显微操作技术领域,该方法包括如下步骤:步骤1,使用显微操作系统进行卵母细胞去核操作,记录控制输入与胞质面观测位置数据;步骤2,基于实验中的控制输入与胞质面的位置数据进行分数阶系统辨识;步骤3,基于系统的分数阶状态方程,设计自适应滑模控制器。本发明提供的一种基于分数阶微积分的卵母细胞去核过程建模与控制方法相较传统方法,可以对卵母细胞去核的动态过程进行更为准确的系统辨识,基于辨识得到的系统设计的控制器实现了更为精准的去核控制。该方法可用于针对其他粘弹性材料的控制过程。

    一种被动显微注射方法及其在细胞显微注射中的应用

    公开(公告)号:CN112852885B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202110102447.X

    申请日:2021-01-26

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明提出了一种被动显微注射方法,该方法在装入注射液的注射微针内提供气压以平衡微针管内虹吸效应,向撤针方向快速移动注射微针,微针内的液体会被甩出,达到显微注射的目的。这种被动显微注射方法可通过调节注射微针移动速度、移动时间以及微针开口半径来控制注射量;注射体积随注射微针移动速度增大而线性增大,随微针移动时间增大而近似对数曲线增大,随微针开口半径增大而近似指数曲线增大。这种被动注射方法可应用于细胞显微注射,在注射过程中仅提供细胞内压大小的平衡压,不提供额外正压,可有效降低注射过程对细胞造成的伤害。

    一种去核量的测量方法
    7.
    发明授权

    公开(公告)号:CN107858376B

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN201711105576.4

    申请日:2017-11-10

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种去核量的测量方法。该方法的特点是在盲吸法去核过程中,发现注射针中的胞质释放到操作液中一段时间后,胞质会由最初的条状自动聚集成一个形状规则的球体。通过对胞质球体积的测量,可以准确得到去核量。解决了在盲吸法去核过程中去核量估计不准确的问题。

    基于生长域的微管内增量式细胞质的速度场检测方法

    公开(公告)号:CN111830278A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010740702.9

    申请日:2020-07-29

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于生长域的微管内增量式细胞质的速度场检测方法。所述检测方法,包括以下步骤:S1,微针刺入细胞前,对细胞内细胞质的位置进行标定;S2,通过图像处理的方式对微管内增量式细胞质进行位置标定;S3,计算t时刻,微管内增量式细胞质的定义域Ωt;S4,实时更新细胞质定义域Ωt,得到微管内增量式细胞质的生长域;S5,在生长域内设定检测目标点,作为追踪对象;S6,利用光流法追踪并获取检测目标点运动及形变后的新位置,计算得到增量式细胞质内部的速度场。本发明通过基于生长域的微管内细胞质的速度场检测,用来评价分析细胞去核过程的好坏,对于调整显微去核操作中的重要参数,降低对细胞的损伤,具有重要的指导意义。

    一种机器人化测细胞弹性的方法

    公开(公告)号:CN110161220A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910448638.4

    申请日:2019-05-28

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明提供了一种机器人化测细胞弹性的方法,属于细胞级别的显微操作。该方法利用一个传输微管进行存储和传输细胞,利用测量微管插入传输微管拾取目标细胞,在传输微管内施加负压拉开黏连的多余细胞以确保显微视野范围内只有一个待测细胞,然后用测量微管测量细胞弹性,实现了机器人化的测细胞弹性。该方法包括:传输微管和测量微管的水平度检测;自动化细胞传输和细胞黏连检测;破坏细胞黏连的压强计算;自动化细胞弹性测量。实验结果表明,该方法能够连续操作20个细胞,操作速度是现有方法的4倍。

    一种基于微流道的机器人化体细胞核移植操作方法

    公开(公告)号:CN110157742A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910449314.2

    申请日:2019-05-28

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于微流道的机器人化体细胞核移植操作方法。该方法的特点是引入的微流道用于存储细胞,引入了平行的双针分别用于细胞去核以及注核。该方法包括以下关键步骤:细胞的微流道存储,细胞的定位,细胞吸持,细胞去核,去核针与注核针的转换,细胞注核,最后释放已操作的细胞。实验结果表明该流程较传统体细胞核移植流程节约了41.7%的时间,并与手动体细胞核移植的存活率、成功率一致,有效的提升了体细胞核移植的效率与可重复性。

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