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原文传递螺旋多芯光纤扭动式谐振单细胞质谱仪

专利名称：	螺旋多芯光纤扭动式谐振单细胞质谱仪
摘要：	本发明提供的是一种螺旋多芯光纤扭动式谐振单细胞质谱仪。它由俘获激光光源1‑1，谐振问询探测光源1‑2，单模光纤2‑1、2‑2，函数发生器3，光强度调制器4，隔离器5，1×6光纤耦合器6，多芯光纤耦合器7，照明光源8，载物台9，显微物镜10，CCD11，计算机12，螺旋四芯光纤13，单细胞14，环形器15，滤光片16，平衡光电探测器17，带有FFT档的示波器18和微操手19组成。采用扫频式激振螺旋多芯光纤光镊，实现对单细胞的准静态稳定俘获和扭转激励细胞及其内部结构成分谐振的功能，从而获得细胞相应的质谱信息。本发明可用于单细胞质谱的测量，尤其是能够实现对单细胞的实时、原位、动态质谱检测功能。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广西;45
申请人：	桂林电子科技大学
发明人：	苑立波;杨世泰;邓洪昌
专利状态：	有效
申请日期：	2018-02-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-06T00:00:00+0800
申请号：	CN201810169708.8
公开号：	CN110208361A
分类号：	G01N27/64(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	541004 广西壮族自治区桂林市桂林金鸡路1号
主权项：	1.一种螺旋多芯光纤扭动式谐振单细胞质谱仪。其特征是：它由俘获激光光源1-1，谐振问询探测光源1-2，单模光纤2-1、2-2，函数发生器3，光强度调制器4，隔离器5，1×6光纤耦合器6，多芯光纤耦合器7，照明光源8，载物台9，显微物镜10，CCD11，计算机12，螺旋四芯光纤13，单细胞14，环形器15，滤光片16，平衡光电探测器17，带有FFT档的示波器18和微操手19组成。所述系统中：(1)俘获光束由单模光纤2-1引出，经过光强度调制器和隔离器后，由1×6光纤耦合器分成等功率的6路，由四芯光纤耦合器分别输入两根螺旋四芯光纤的周边纤芯，两根螺旋四芯光纤输出的俘获光束相向传输，其出射光束携带有轨道角动量，可以在俘获细胞的同时给予细胞一个扭矩；(2)函数发生器用于对光强度调制器的控制，改变俘获光的强度，使其在准静态俘获的光强基础上实现变频扫描的交流调制，从而周期性改变施加于被俘获细胞上的扭矩大小，使得细胞及其内部的细胞器或大分子发生逐个的谐振响应；(3)谐振问询探测光经由螺旋四芯光纤的中间芯传输，出射于细胞上，其后向散射信号包含有谐振信息，散射信号再经由中间芯反向传输，由平衡光电探测器接收，去除直流信号并将交流信号放大，再将时域信号经由傅立叶变换变换至频域，便可以得到细胞谐振频谱，由带有FFT档的示波器18显示，该频谱对应于细胞的质谱分布。 2.根据权利要求1所述的螺旋多芯光纤扭动式谐振单细胞质谱仪，其特征是：所述的螺旋四芯光纤具备有一个中间纤芯和围绕中间芯螺旋分布的三个周边纤芯，周边纤芯用于传输俘获光束，中间芯用于谐振问询探测光和后向散射光的传输。 3.根据权利要求1和权利要求2所述的螺旋多芯光纤扭动式谐振单细胞质谱仪，其特征是：所述的两根螺旋四芯光纤相对放置，且其纤端制备有旋转对称的锥台结构，用于螺旋的周边纤芯传输的俘获光束的聚焦，实现大的光捕获势阱。 4.根据权利要求1所述的螺旋多芯光纤扭动式谐振单细胞质谱仪，其特征是：所述的系统可以使用光强度调制器实现一根螺旋四芯光纤内的俘获光的功率扫频式调制，另一根四芯螺旋光纤俘获光功率不变，如此造成两个捕获势阱对细胞的扭矩不同，在实现对单细胞俘获并扫频式扭转激振的同时，将细胞低频旋转，从而获取单细胞的360度合成质谱。 5.根据权利要求1、2、3和权利要求4所述的螺旋多芯光纤扭动式谐振单细胞质谱仪，其特征是：所述的螺旋四芯光纤也可以是螺旋七芯光纤。 6.根据权利要求1所述的螺旋多芯光纤扭动式谐振单细胞质谱仪，其特征是：所述的俘获激光光源1-1和谐振问询探测光源1-2的波长不同。
所属类别：	发明专利