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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：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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117030579A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310825915.5
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: 本发明提供的是一种基于光纤的光操控动态细胞粘弹性测量方法。其内容是：由1064nm激光器输出的光束经过声光偏转器和空间光调制器后，与680nm激光器输出的光束合束，经过透镜耦合到光纤簇中，由声光偏转器和空间光调制器将1064nm激光器的光束调制成两个扫描式贝塞尔光镊来捕获活体单细胞，由680nm激光器输出的光束作为探测光。细胞在扫描式光镊作用下变形，并且可以通过光镊的位置和频率变化，得到细胞收缩和拉伸的效果，散射信号由四象限探测器接收，实时定量观测细胞的形变，计算出细胞粘弹性系数。具有光损伤小、动态操控、空间和时域分析、操作灵活、成本低等特点，可广泛用于医学和生命科学等研究领域。
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公开(公告)号：CN117030575A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310819742.6
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: G01N15/10
Abstract: 本发明提供一种基于光镊光片精准测量细胞力学特性的方法，可以用于精准测量细胞杨氏模量，属于生物光子学与光操控技术领域。本发明通过经光阱刚度校准的光镊系统捕捉到微米二氧化硅小球，控制三维纳米台，使被捕获小球正下方的细胞样品向上移动，细胞受到小球挤压发生形变，片状光系统对细胞内部横切面进行荧光激发，观察和记录光片照射的细胞靠近小球并发生变形的动态过程，结合四象限探测器记录的小球位移，旋转光片角度，测量出细胞的杨氏模量。这种方法具有低成本，高精度，动态实时测量的优点，光学与接触力学方法相结合在生物医学工程领域具有极大意义。
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公开(公告)号：CN117007567A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310791341.4
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五芯光纤主动光操控的数字扫描光片荧光显微成像系统。其特征是：使用多芯光纤光镊以非接触、无损伤的方式对处于液态环境中的活体单细胞绕特定转动轴转动角度进行稳定而精准的主动光操控。在细胞转动过程中，基于全息波前整形方法优化经多芯光纤传输的贝塞尔光束，在细胞内部快速扫描形成虚拟光片，激发产生的荧光信号由与虚拟光片激发光平面垂直的显微物镜收集，通过CMOS相机记录活体单细胞不同角度的荧光层析图像。本发明可实现实时原位获取活体单细胞内部三维结构的高分辨率的荧光层析图像，具有高精度、高分辨率、高可靠性、高灵活性和适用性强等特点，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：CN117074406A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311083167.4
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周期性光散射力的微纳颗粒质量实时精密测量方法。其特征是：相向传输的两束激光光束分别通过斩波器调制，形成具有不同脉冲宽度的激光脉冲。在共同持续作用周期内，经透镜聚焦的激光脉冲在焦点位置处产生相向分布的光散射力，捕获悬浮于液体中的微纳颗粒。在仅有一个激光脉冲作用时，推动被捕获的微纳颗粒，使其沿光轴方向在光势阱范围内发生位移。四象限探测器探测接收被捕获的微纳颗粒的前向散射光，精准测量其位移量。基于测量参数求解朗之万方程，实现微纳颗粒质量的实时精密测量。本发明提供的方法具有结构简单，测量精度高，速度快等特点，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：CN117008310A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202311076639.3
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
IPC: G02B21/06 , G02B21/08 , G02B21/36 , G02B27/28 , G02B27/14 , G02B21/02 , G02B21/16 , G02B27/00 , G02F1/35
Abstract: 本发明提供的是一种二维光学晶格光场产生，及其传输特性调控和优化方法。其特征是：该方法使用圆偏振激光光束经分光棱镜分束，各激光光束分别经反射镜反射后，经透镜聚焦在显微物镜后焦平面上特定半径的环形区域内特定位置，经显微物镜以特定角度在焦平面内相干叠加，产生沿光轴传输的二维光学晶格光场。通过分别调节入射各激光光束在显微物镜后焦平面的入射位置，实现二维光场传输特性调控。通过分别调节各激光光束的偏振方向，实现二维光学晶格光场分布的优化。本发明提供的方法为原子冷冻、光学显微成像等研究提供一种传输特性可调控的高性能多焦点激光光源，在生物学、物理学、化学、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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