[发明专利]一种能够在高度汇聚的激光束作用下析出微球的混合溶液

说明书

本发明涉及一种能够在高度汇聚的激光束作用下析出微球的混合溶液，其特征在于，为磷酸盐缓冲液和异丙醇混合溶液。按照体积比，磷酸盐缓冲液和异丙醇的配比为：1:3.5‑6。

技术领域

本发明涉及一种能够在高度汇聚的激光束作用下析出微球的混合溶液。

背景技术

光镊是利用高度汇聚的激光束所形成的三维势阱来稳定捕获位于焦点附近的微米量级粒子，具有纳米级别的空间分辨率、皮牛量级的力学分辨率以及非接触、无损伤的特点，被学者们广泛应用于细胞生物学、单分子生物学、物理学及胶体科学等领域，捕获及操控活体小鼠耳朵毛细血管中的细胞疏通血管堵塞、捕获聚苯乙烯/二氧化硅微球进而研究蛋白质解折叠/折叠动力学特性等。然而以上研究均是基于光镊的捕获及操控微米级别粒子，光镊强大的功能不应局限于此，因此利用光镊可控制备并操纵微粒的技术有待学者们探究。

利用光镊制备并操纵微粒的技术现已有很多成果与进展。TERUKI SUGIYAMA等人利用光镊捕获并聚集纳米粒子、聚合物、分子簇等形成微米至毫米级别物质，利用光镊研究甘氨酸在重水中的结晶等；Hagay Shpaisman等人利用光镊可控制备特定尺寸的球状及拉长形胶体粒子。

以上研究中的光镊汇聚光斑多数聚焦在液体及空气的分界面上，而对溶液内部进行聚焦进而制备微粒的研究少之又少；此外，以上的制备技术或者是单一溶液的过饱和状态下或者是正在进行化学反应的溶液体系，也就是说适用范围还不够广泛。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够在高度汇聚的激光束作用下析出微球的混合溶液，此种混合溶液可以作为光镊系统的操纵对象，混合的比例按照有利于溶液物质析出的原则设定，溶解物质在其中一种溶液中溶解，但不溶于或者微溶于另一种溶液。利用光镊照射配置好的两种溶液的混合液、光镊汇聚光斑在溶液中，光镊的聚焦光斑在混合液内部即非溶液与空气的分界面，借助高度汇聚的激光光斑局部加热混合溶液作用，使得该区域混合溶液对溶解物质的溶解度降低，从而使得溶解物质结晶析出，可以通过改变激光光强、激光光束方向及激光照射时间来可控制备并操纵微米尺度球形结构结晶颗粒。技术方案如下：

一种能够在高度汇聚的激光束作用下析出微球的混合溶液，为磷酸盐缓冲液和异丙醇混合溶液，按照体积比，磷酸盐缓冲液和异丙醇的配比为：1:3.5-6。

优选地，磷酸盐缓冲液和异丙醇的配比为：1:4。

本发明提出两种溶液的混合液如磷酸盐缓冲液与异丙醇有机溶剂混合液的新体系且体积比为1：4即混合的比例按照有利于溶解物质析出的原则设定，溶解物质在其中一种溶液中溶解，但不溶于或者微溶于另一种溶液；激光汇聚光斑在混合液中，借助高度汇聚的激光光斑局部加热混合溶液作用，使得光斑附近混合溶液对溶解物质的溶解度降低，从而使得溶解物质结晶析出并且在高度汇聚的光束光斑作用下，所制备的结晶微粒为球形。

附图说明

图1是基于光镊的微球可控制备及操纵装置。

图中：1、1064nm激光器；2、半波片；3、偏振分束棱镜；4、激光收集筒；5、压电驱动反射镜；6、二向色镜；7、水浸物镜；8、三维位移台；9、样品池；10、780nm照明光源；11、透镜；12、CCD相机。

图2是基于光镊的可控制备并操纵微球拼成的字母“TJU”效果图。

图3为二者体积比为1：4和1：6条件下的100s内微球生长形貌变化。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明的混合溶液及其应用场景进行说明。