一种单细胞操作系统的制作方法

专利2022-05-09  36


本实用新型涉及医疗器械技术领域,特别是一种单细胞操作系统。



背景技术:

目前,单细胞的分选方法为:当工作人员在显微镜下找到靶细胞时,操作移液枪对靶细胞进行吸取和释放,在此过程中,工作人员手持移液枪将其送入显微镜视野中的靶细胞位置,操作难度大且容易产生抖动。



技术实现要素:

本实用新型针对现有技术中存在的技术问题,提供一种单细胞操作系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种单细胞操作系统,包括:

移液工位,其包括探针,用于吸取或释放靶细胞;

粗调工位,其包括旋转单元和支臂,支臂一端安装于旋转单元上,支臂另一端安装有所述探针,支臂上设有调节部,以调节支臂的伸缩状态及折弯状态,旋转单元用于调节支臂在水平面的转动角度;

精调工位,其包括x轴精密微调移动平台,安装在x轴精密微调移动平台上的y轴精密微调移动平台,安装在y轴精密微调移动平台上的z轴精密微调移动平台,所述粗调工位安装于z轴精密微调移动平台上。

本实用新型的有益效果是:通过旋转单元调节支臂在水平面的转动角度,以及通过调节部调节支臂的伸缩状态及折弯状态,使得安装在支臂上的探针可以快速进入显微镜下的操作区域内;再通过操作x轴精密微调移动平台、y轴精密微调移动平台以及z轴精密微调移动平台,使得探针进入显微镜的视野中。相对于工作人员手持移液枪吸取或释放靶细胞,本实用新型通过粗调工位以及精调工位移动探针移,探针移动距离的精度更高,操作更为简单,且不会产生抖动。

在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

进一步,所述移液工位包括软管、气泵、调速旋钮、正转按钮和反转按钮,软管一端与探针连通,软管一端安装有气泵,调速旋钮、正转按钮和反转按钮作用于气泵上。

采用上述进一步方案的有益效果是:正转按钮控制气泵放气,通过多次按压正转按钮,实现连续多次的释放靶细胞;正转按钮控制气泵抽气,通过多次按压反转按钮,实现连续多次的吸取靶细胞;除此之外,通过调速旋钮可以控制气泵的抽气速度,以便更好的吸取靶细胞。

在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

进一步,所述软管上安装有过滤器。

采用上述进一步方案的有益效果是:过滤器对软管中的气体进行过滤,避免污染探针。

在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

进一步,所述过滤器上设有与软管对接的接口,支臂安装于旋转单元上的一端设有凸起,凸起上设有用于容纳过滤器的凹槽,凹槽的侧壁设有用于容纳接口的缺口。

采用上述进一步方案的有益效果是:过滤器嵌入凹槽中,过滤器接口嵌入缺口中,整体结构更为紧凑。

在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

进一步,所述凹槽开口向上,缺口向上贯通。

采用上述进一步方案的有益效果是:过滤器由上到下放入凹槽,同时,过滤器接口进入缺口中,安装方便。

在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

进一步,所述粗调工位和精调工位外部安装有外壳,气泵位于外壳下端内部。

在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

进一步,所述外壳上设有若干个用于软管穿过的导向孔。

采用上述进一步方案的有益效果是:避免软管松散、缠绕。

在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

进一步,所述支臂包括多个依次布置的杆件,相邻两个杆件连接有调节部,调节部为可收缩气囊。

采用上述进一步方案的有益效果是:可收缩气囊能够折弯以及伸缩。

附图说明

图1为本实用新型所述一种单细胞操作系统的立体图一;

图2为本实用新型所述一种单细胞操作系统的立体图二;

图3为本实用新型所述精调工位图的立体图;

图4为本实用新型所述精调工位图的主视图。

附图中,各标号所代表的部件列表如下:

10、移液工位,11、探针,12、软管,13、调速旋钮,14、正转按钮,15、反转按钮,16、过滤器;

20、粗调工位,21、旋转单元,22、支臂,23、调节部,24、凸起,25、凹槽,26、缺口;

30、精调工位,31、x轴精密微调移动平台,32、y轴精密微调移动平台,33、z轴精密微调移动平台;

40、外壳;

50、导向孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。

如图1至4所示,本实用新型提供一种单细胞操作系统,包括:

移液工位10,其包括探针11,用于吸取或释放靶细胞;

粗调工位20,其包括旋转单元21和支臂22,支臂22一端安装于旋转单元21上,支臂22另一端安装有所述探针11,支臂22上设有调节部23,以调节支臂22的伸缩状态及折弯状态,旋转单元21用于调节支臂22在水平面的转动角度;

精调工位30,其包括x轴精密微调移动平台31,安装在x轴精密微调移动平台31上的y轴精密微调移动平台32,安装在y轴精密微调移动平台32上的z轴精密微调移动平台33,所述粗调工位20安装于z轴精密微调移动平台33上。

在本实用新型的一个实施例中,旋转单元21可以采用球型云台,球型云台一种三脚架云台,其特点是可以360度任意转动。

当不需要移取靶细胞时,通过球型云台调节支臂22在水平面转动,直至支臂22以及探针11离开显微镜下的操作区域,以便于在显微镜操作区域进行其他操作;移取靶细胞时,可通过球型云台调节支臂22在水平面转动,使探针11进入显微镜的操作区域上方,通过调节部23调节支臂22的伸长并向下折弯,直至支臂22上的探针11可以快速进入显微镜下的操作区域内1毫米范围内;再通过操作x轴精密微调移动平台31、y轴精密微调移动平台32以及z轴精密微调移动平台33,调节粗调工位20在x、y、z轴方向的位移,使得探针11进入显微镜的视野中。在这里,x轴精密微调移动平台31、y轴精密微调移动平台32以及z轴精密微调移动平台33,这些精密微调移动平台上的千分尺分度为0.001英寸,调节精度更高。除此之外,在移取靶细胞过程中,不会产生抖动,有利于提高靶细胞的吸取成功率。

为了提高靶细胞的移取效率,在本实用新型的一个实施例中,所述移液工位10包括软管12、气泵、调速旋钮13、正转按钮14和反转按钮15,软管12一端与探针11连通,软管12一端安装有气泵,调速旋钮13、正转按钮14和反转按钮15作用于气泵上。简单的来说,气泵采用微型电动气泵,其体积较小(60.5×40×32毫米),该气泵的控制线路中接入调速旋钮13、正转按钮14和反转按钮15,通过操作正转按钮14实现靶细胞的释放,通过操作反转按钮15实现靶细胞进行吸取,通过操作调节调速旋钮13,控制软管12内流体流速增加或减小。通过多次按压正转按钮14,实现连续多次的释放靶细胞;通过多次按压反转按钮15,实现连续多次的吸取靶细胞。以吸取靶细胞为例,首先通过调速旋钮13将软管12内流体流速调整至最小,并通过吸取按钮进行吸取靶细胞;如靶细胞未被吸取,则在不影响该靶细胞周边其它非靶细胞的前提下,调节调速旋钮13,使软管12内流体的流速加大,直到吸取靶细胞为止。

在本实用新型的一个实施例中,所述软管12上安装有过滤器16,对软管12中的气体进行过滤,避免污染探针11。

在本实用新型的一个实施例中,所述过滤器16上设有与软管12对接的接口,支臂22安装于旋转单元21上的一端设有凸起24,凸起24上设有凹槽25,过滤器16嵌入凹槽25内,凹槽25的侧壁设有用于容纳接口的缺口26。过滤器16安放在凹槽25中,使得整体结构更为紧凑。这里,凸起24可以为矩形。

为了方便安装过滤器16,在本实用新型的一个实施例中,所述凹槽25开口向上,缺口26向上贯通。

在本实用新型的一个实施例中,所述粗调工位20和精调工位30外部安装有外壳40,气泵位于外壳40下端内部。外壳40表面设有多个通孔,分别用于上述调速旋钮13、正转按钮14和反转按钮15以及各千分尺的微调旋钮裸露在壳体外部,方便操作。

在本实用新型的一个实施例中,所述外壳40上设有若干个用于软管12穿过的导向孔50。避免软管12松散、缠绕。这里,调速旋钮13、正转按钮14和反转按钮15位于壳体的a侧,导向孔50设于壳体的b侧,a、b侧为壳体上相对的两侧,以保证软管12远离调速旋钮13、正转按钮14和反转按钮15。

在本实用新型的一个实施例中,所述支臂22包括多个依次布置的杆件,相邻两个杆件连接有调节部23,这里,调节部23可以为可收缩气囊,可收缩气囊的的材料可选择橡胶材质,可收缩气囊包括多个依次连接的子气囊,子气囊为碗形的中空结构,子气囊侧面设有换气孔,可收缩气囊可折叠、可折弯。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种单细胞操作系统,其特征在于,包括:

移液工位,其包括探针,用于吸取或释放靶细胞;

粗调工位,其包括旋转单元和支臂,支臂一端安装于旋转单元上,支臂另一端安装有所述探针,支臂上设有调节部,以调节支臂的伸缩状态及折弯状态,旋转单元用于调节支臂在水平面的转动角度;

精调工位,其包括x轴精密微调移动平台,安装在x轴精密微调移动平台上的y轴精密微调移动平台,安装在y轴精密微调移动平台上的z轴精密微调移动平台,所述粗调工位安装于z轴精密微调移动平台上。

2.根据权利要求1所述一种单细胞操作系统,其特征在于,所述移液工位包括软管、气泵、调速旋钮、正转按钮和反转按钮,软管一端与探针连通,软管一端安装有气泵,调速旋钮、正转按钮和反转按钮作用于气泵上。

3.根据权利要求2所述一种单细胞操作系统,其特征在于,所述软管上安装有过滤器。

4.根据权利要求3所述一种单细胞操作系统,其特征在于,所述过滤器上设有与软管对接的接口,支臂安装于旋转单元上的一端设有凸起,凸起上设有用于容纳过滤器的凹槽,凹槽的侧壁设有用于容纳接口的缺口。

5.根据权利要求4所述一种单细胞操作系统,其特征在于,所述凹槽开口向上,缺口向上贯通。

6.根据权利要求2所述一种单细胞操作系统,其特征在于,所述粗调工位和精调工位外部安装有外壳,气泵位于外壳下端内部。

7.根据权利要求6所述一种单细胞操作系统,其特征在于,所述外壳上设有若干个用于软管穿过的导向孔。

8.根据权利要求1所述一种单细胞操作系统,其特征在于,所述支臂包括多个依次布置的杆件,相邻两个杆件连接有调节部,调节部为可收缩气囊。

技术总结
本实用新型涉及一种单细胞操作系统,包括:移液工位,其包括探针,用于吸取或释放靶细胞;粗调工位,其包括旋转单元和支臂,支臂一端安装于旋转单元上,支臂另一端安装有所述探针,支臂上设有调节部,以调节支臂的伸缩状态及折弯状态,旋转单元用于调节支臂在水平面的转动角度;精调工位,其包括X轴精密微调移动平台,安装在X轴精密微调移动平台上的Y轴精密微调移动平台,安装在Y轴精密微调移动平台上的Z轴精密微调移动平台,所述粗调工位安装于Z轴精密微调移动平台上。相对于工作人员手持移液枪吸取或释放靶细胞,本实用新型通过粗调工位以及精调工位移动探针移,探针移动距离的精度更高,操作更为简单,且不会产生抖动。

技术研发人员:邓亚光;罗春华;邓江平;聂庚梁;李宴清;覃程陈;孙长胜
受保护的技术使用者:宜昌美光硅谷生命科技股份有限公司
技术研发日:2020.09.14
技术公布日:2021.08.03

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