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原文传递基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统

专利名称：	基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统
摘要：	本发明公开了一种基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统，包括激发光光源、荧光滤光模块、物镜模块、三维运动样品台、明场光源、明场成像切换模块、明场成像模块、高光谱成像模块、控制模块以及计算机，该多重标记生物检测系统包括明场成像模式和荧光成像模式。本发明将多通道窄带滤光片分光技术、显微荧光成像技术以及运动平台精密控制技术相结合，能实现样品高光谱成像检测，通过线性解混算法实现信号分离，实现样品多重标记检测分析；本发明能同时适用于单色激发光激发多重荧光和多色激光激发多重荧光，适用范围广，采用多通道窄带滤光片技术分光，避免了常规分光系统中复杂的光机结构，仪器整体结构紧凑。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
发明人：	葛明锋;尤倩楠;唐玉国;董文飞;程文播;章强;陈锡峰;梅茜;李力;常智敏
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T14:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T12:00:00+0805
申请号：	CN202010038775.3
公开号：	CN111141713A
代理机构：	北京远大卓悦知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	张川
分类号：	G01N21/64;G;G01;G01N;G01N21;G01N21/64
申请人地址：	215163 江苏省苏州市高新区科技城科灵路88号
主权项：	1.一种基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统，其特征在于，包括激发光光源、荧光滤光模块、物镜模块、三维运动样品台、明场光源、明场成像切换模块、明场成像模块、高光谱成像模块、控制模块以及计算机；所述荧光滤光模块包括光源滤光片、二向色镜和荧光滤光片；所述明场成像切换模块可切换进入光路或从光路中切出，其包括半透半反射镜和反射镜；所述控制模块用于对所述三维运动样品台进行控制，所述计算机用于采集所述高光谱成像模块和明场成像模块接收的图像数据；该多重标记生物检测系统包括明场成像模式和荧光成像模式；在明场成像模式下，所述明场成像切换模块切换进入光路，所述明场光源出射的光透射所述三维运动样品台上的待测样品后，进入物镜模块，然后被所述二向色镜反射，再经过所述荧光滤光片到达所述半透半反射镜；一部分光透射所述半透半反射镜到达所述高光谱成像模块进行成像，另一部分被所述半透半反射镜反射，然后由所述反射镜反射至所述明场成像模块进行成像；在荧光成像模式下，所述明场成像切换模块从光路中切出，所述激发光光源出射的激光经过所述光源滤光片后透射所述二向色镜，然后经过所述物镜模块照射到待测样品上，预先经过多色荧光标记的待测样品被激发产生的多重荧光经过物镜后被所述二向色镜反射，再经过所述荧光滤光片到达所述高光谱成像模块进行成像。 2.根据权利要求1所述的基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统，其特征在于，所述物镜模块包括切换器和可切换进入光路的若干物镜。 3.根据权利要求2所述的基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统，其特征在于，所述物镜模块包括可切换进入光路的5X、10X、20X、40X四种物镜。 4.根据权利要求1所述的基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统，其特征在于，所述明场光源的光谱范围覆盖400-800nm。 5.根据权利要求1所述的基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统，其特征在于，所述激发光光源发出的激光的波长为405nm或者375nm。 6.根据权利要求1所述的基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统，其特征在于，所述明场成像模块为彩色CCD相机。 7.根据权利要求1所述的基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统，其特征在于，所述高光谱成像模块为基于多通道窄带滤光片分光的高灵敏相机，其包括多通道窄带滤光片、高灵敏探测器和信号采集系统。 8.根据权利要求7所述的基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统，其特征在于，所述多通道窄带滤光片呈矩形，在纵向成带状分布形成若干条带，每个条带作为一路光谱通道，若干路光谱通道的中心波长由400nm依次递增至800nm。 9.根据权利要求1-8中任意一项所述的基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统，其特征在于，进行明场成像的步骤为：将所述明场成像切换模块切换进入光路，所述明场光源出射的照射到所述三维运动样品台上的待测样品上，通过高光谱成像模块实现高光谱成像，并同时通过明场成像模块实现明场成像；然后通过所述控制模块控制所述三维运动样品台将待测样品移动至下一个位置，直到完成对整个待测样品的检测；所述计算机采集所述高光谱成像模块和明场成像模块接收的图像数据。 10.根据权利要求1-8中任意一项所述的基于高光谱荧光显微成像的多重标记生物检测系统，其特征在于，进行荧光成像的步骤为：将所述明场成像切换模块从光路中切出，所述激发光光源出射的激光照射到待测样品上，预先经过多色荧光标记的待测样品被激发产生多重荧光，通过高光谱成像模块实现高光谱成像；然后通过所述控制模块控制所述三维运动样品台将待测样品移动至下一个位置，直到完成对整个待测样品的检测；所述计算机采集所述高光谱成像模块的图像数据，并通过线性解混算法实现多重荧光信号的分离，实现样品多重标记检测。
所属类别：	发明专利