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原文传递一种单细胞操控装置

专利名称：	一种单细胞操控装置
摘要：	本申请公开了一种单细胞操控装置，所述单细胞操控装置的膜片钳的第一控制端上嵌套了一纳米孔电极，所述纳米孔电极通过激光毛细管拉制法制备，以使纳米孔电极尖端的直径可以达到纳米量级，从而可以在三轴显微操纵器的控制下，实现刺入待测细胞的操作；另外所述膜片钳还可以控制所述纳米孔电极向所述待测细胞中注入目标液体，从而实现对单细胞水平的物质操控的目的。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	吉林;22
申请人：	中国科学院长春应用化学研究所
发明人：	金永东;李海娟;王博;齐国华;王丹丹;周亚
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201910561024.7
公开号：	CN110220883A
代理机构：	北京集佳知识产权代理有限公司
代理人：	张雪娇
分类号：	G01N21/65(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	130022 吉林省长春市人民大街5625号
主权项：	1.一种单细胞操控装置，其特征在于，基于显微镜实现，所述显微镜包括样品台和物镜，所述样品台用于设置待测样品，所述待测样品包括待测细胞和培养基，所述单细胞操控装置包括：光源、膜片钳和三轴显微操纵器；其中，所述光源用于向所述样品台提供光线或作为激发光源，以通过所述物镜观察所述待测样品；所述膜片钳包括第一控制端，以及嵌套于所述第一控制端上的纳米孔电极，所述纳米孔电极通过激光毛细管拉制法制备，用于在所述三轴显微操纵器的控制下，刺入所述待测细胞中，和用于在所述膜片钳的控制下向所述待测细胞中注入目标液体；所述三轴显微操纵器，用于控制所述纳米孔电极的在三维方向上的移动。 2.根据权利要求1所述的单细胞操控装置，其特征在于，所述膜片钳还包括第二控制端，以及与所述第二控制端电连接的参比电极；所述参比电极，用于使所述单细胞操控装置构成电流回路，稳定基线电流；所述膜片钳还用于获取所述纳米孔电极探测的基线电流，并根据所述基线电流的变化分析所述纳米孔电极的当前状态。 3.根据权利要求2所述的单细胞操控装置，其特征在于，所述膜片钳根据所述基线电流的变化分析所述纳米孔电极的当前状态具体用于，将所述基线电流的变化量代入第一预设公式中计算电流比信号，并根据所述电流比信号分析所述纳米孔电极的当前状态；所述第一预设公式为：其中，η表示所述电流比信号，I0表示所述基线电流，I1表示目标物质穿过所述纳米孔电极时的基线电流。 4.根据权利要求1所述的单细胞操控装置，其特征在于，还包括：光学探测装置；所述光学探测装置，用于从所述物镜中接收透过所述待测样品的光线，并根据接收的光线进行拉曼光谱信号收集和/或荧光成像和荧光光谱和/或暗场散射成像和散射谱的收集。 5.根据权利要求4所述的单细胞操控装置，其特征在于，所述光学探测装置包括：分光镜、双波长拉曼检测系统和两种模式成像系统；其中，所述分光镜用于对接收的光线进行分光处理，以获得所需要的激发光线；所述双波长拉曼检测系统，用于根据待测样品对激发光线进行筛选，利用显微镜进行待测物聚焦成像和光谱仪的选区成像功能进行区域定位，以获得待测细胞的拉曼光谱信号；所述两种模式成像系统，用于荧光成像和荧光光谱和/或暗场散射成像和散射谱的收集。 6.根据权利要求5所述的单细胞操控装置，其特征在于，所述双波长拉曼检测系统和两种模式成像系统均为电荷耦合器件图像和光学信号传感器。 7.根据权利要求1所述的单细胞操控装置，其特征在于，所述纳米孔电极包括连接端和穿刺端，所述连接端的直径大于所述穿刺端的直径，所述第一连接端与所述第一控制端连接。 8.根据权利要求7所述的单细胞操控装置，其特征在于，所述穿刺端的直径的取值范围为3-300nm。
所属类别：	发明专利