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原文传递光流体生物波导的制备方法、传输可见光的方法、探测红细胞后散射信号的方法

专利名称：	光流体生物波导的制备方法、传输可见光的方法、探测红细胞后散射信号的方法
摘要：	本发明公开了一种光流体生物波导的制备方法、传输可见光的方法、探测红细胞后散射信号的方法，光流体生物波导的制备方法包括：首先制备直径为2μm、长度为6.1μm、锥角为60°~73°光纤探针、制备内径为50μm、壁厚为10μm、长度为2cm的微流管道、制备肠球菌细胞悬浮液，然后将光纤探针的尖端伸入微流管道中，再向光纤探针中通入激光，在光轴方向形成一条波导链，即为组装的光流生物体波导。本方法操作方便、快捷，所制备的流体生物波导具有高度生物兼容性，同时降低光信号的传输损耗，实现在生物介质中光信号的远距离传输与可见光束的亚微米聚焦；所制备的流体生物波导用于传输可见光、探测红细胞后散射信号。
专利类型：	发明专利
申请人：	暨南大学
发明人：	李宇超;张垚;武田丽;陈熙熙;龚智勇;李姮
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T14:00:00+0805
申请号：	CN201911420202.0
公开号：	CN111007028A
代理机构：	西安知诚思迈知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	麦春明
分类号：	G01N21/31;G01N21/359;G;G01;G01N;G01N21;G01N21/31;G01N21/359
申请人地址：	510632 广东省广州市天河区黄埔大道西601号
主权项：	1.光流体生物波导的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：步骤S1，制备光纤探针步骤S11：选择一根单模光纤，利用光纤剥线钳剥去单模光纤中间一段的涂覆层，得到一段裸露的单模光纤，再将单模光纤套进一个玻璃毛细管中；步骤S12：把裸露的单模光纤水平放置于酒精灯上方的外焰处，静置使单模光纤熔融，然后以3~5mm/s速度将熔融的部分拉细，拉制成光纤探针；步骤S2，制备微流管道将一根玻璃毛细管水平放置于酒精灯上方的外焰处，静置待玻璃毛细管熔融后，以5~8mm/s速度将熔融的部分拉细，拉制成微流管道；步骤S3，制备细胞悬浮液步骤S31：将肠球菌溶液在室温下用普通细菌培养基培养，在肠球菌细胞处于对数期时，取肠球菌细胞溶液；步骤S32：用磷酸盐缓冲液洗涤取出的肠球菌细胞溶液，然后用去离子水稀释，制备得到肠球菌细胞悬浮液；步骤S33：将肠球菌细胞悬浮液静置15min，让细胞分散均匀并稳定生长；步骤S4，组装光流体生物波导步骤S41：将步骤S2制备的微流管道放置在载物台上，并将微流管道右端固定于光纤调节架上；步骤S42：将步骤S1制备的光纤探针左端套设玻璃毛细管，然后将玻璃毛细管固定于光纤调节架上，光纤探针左端与Y型光纤耦合器一臂连接，Y型光纤耦合器的另一臂连接第二光纤激光器；步骤S43：缓慢移动光纤调节架，将光纤探针的尖端伸入微流管道中；步骤S44：利用微流泵以25μm/s~40μm/s的速度，将步骤S3制备的肠球菌细胞悬浮液从微流管道右端注入；步骤S45：打开第二光纤激光器，通过Y型光纤耦合器往光纤探针中通入激光，在光轴方向形成一条波导链，即为组装的光流体生物波导。 2.根据权利要求1所述光流体生物波导的制备方法，其特征在于，步骤S11中所选择的单模光纤芯径为9μm，包层直径为125μm，连接头类型为FC/PC。 3.根据权利要求1所述光流体生物波导的制备方法，其特征在于，步骤S12中所述光纤探针直径为2μm、长度为6.1μm、锥角为60°~73°。 4.根据权利要求1所述光流体生物波导的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述微流管道内径为50μm、壁厚为10μm、长度为2cm。 5.根据权利要求1所述光流体生物波导的制备方法，其特征在于，步骤S32中用去离子水稀释至浓度为每微升4.0×104个细胞。 6.根据权利要求1所述光流体生物波导的制备方法，其特征在于，步骤S45中通入激光波长为980nm、功率为8~60mW。 7.传输可见光的方法，其特征在于，按照如下步骤进行：将Y型光纤耦合器一臂连接第一光纤激光器，打开第一光纤激光器通过Y型光纤耦合器将可见光注入至光纤探针中，可见光将从光纤探针前端传输至光流体生物波导的末端。 8.探测红细胞后散射信号的方法，其特征在于，按照如下步骤进行：步骤S1，取浓度为每微升1.0×102个细胞、直径为3~5μm的健康红细胞溶液和所制备的肠球菌细胞溶液混合；步骤S2：在载物台上放置载玻片，取肠球菌细胞和红细胞混合溶液滴到载玻片上；步骤S3：将光纤探针固定于光纤调节架上，左端与Y型光纤耦合器一臂连接，Y型光纤耦合器的另外两臂分别连接光电探测器和第二光纤激光器，所述光电探测器的另一端连接示波器；然后将光纤探针右端伸入滴有肠球菌细胞和红细胞混合溶液的载破片上；步骤S4：打开第二光纤激光器，通过Y型光纤耦合器向光纤探针中通入激光，在光力作用下光纤探针的前端与红细胞之间组装成一条光流体生物波导，通过光流体生物波导将红细胞后散射信号传输至光纤探针，并传输给光电探测器，然后通过示波器将光信号转化成电信号输出。 9.根据权利要求8所述探测红细胞后散射信号的方法，其特征在于，步骤S2中所述载玻片长度为7.0~7.5cm、宽度为2.0~2.5cm、厚度为0.1~0.12cm。 10.根据权利要求8所述探测红细胞后散射信号的方法，其特征在于，步骤S4中所述激光波长为980nm、功率为8mW，光纤探针的尖端距离红细胞19μm。
所属类别：	发明专利