[发明专利]适用于显微镜在线原位观测的超薄可视温控装置

说明书

本发明涉及一种适用于显微镜在线原位观测的超薄可视温控装置，包括加热系统、冷却系统、样品台、真空保温盖、电子控制系统、电源和机壳等。该设备的升降温系统可在接通电源后由电子系统控制进行样品台的温度控制实现升温‑降温‑恒温等。设备轻薄，方便移动和外出携带。本设备内置直流电源，也有外置交流电源接口，使用方便，可广泛应用于野外等现场监测。真空保温玻璃盖具有光学通透性，方便光线信号传导，可以与反射式光学显微镜配合使用，在线观测样品在温度改变时的生物学行为。

技术领域

本发明属于温度控制设备领域，具体涉及一种适用于显微镜在线原位观测的超薄可视温控装置。

背景技术

聚合酶链式反应(polymerase chain reaction，缩写PCR)作为一种分子生物学技术可用于生物体外扩增目标基因，在遗传分子生物学、基因组学、细胞组学等领域已得到广泛的应用。

单细胞遗传信息学的出现极大的推动了细胞异质性研究。微流控芯片在单细胞研究方面相比于传统手段具有巨大优势。诸如试剂消耗少、耗时短、成本低、污染风险低等。

传统的单细胞研究通过制备细胞实验载体并在显微镜下研究细胞生物学行为，由于设备限制，通常的细胞实验都是在室温下进行。对于像荧光杂交实验和PCR反应需要单独温控系统进行热实验，待反应结束再进行结果观测，而无法在热试验同时进行实时观测，从而导致了部分生物学信息的缺失。

基于微流控数字化芯片的PCR反应仪已有许多商业化的产品出现，然而这些温控设备都无法实现实时在线图像检测，只能通过荧光等信号检测，无法得到细胞形态学等方面信息。

发明内容

针对上述问题，本发明设计一台可配套反射式光学显微镜使用的温控设备。该设备在芯片上方设计光学透明真空玻璃便于保温和光学观测。芯片下方是数字化温控系统，包括数字化升温系统和冷却系统。该设备设计小巧、轻薄，方便与显微镜配合使用，能进行微流控芯片的细胞温度试验，诸如PCR和荧光杂交等。解决了传统温控仪不能进行在线细胞、组织形态随温度变化行为研究的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

适用于显微镜在线原位观测的超薄可视温控装置，包括用于放置微流控芯片的样品台，还包括用于给所述样品台加热的加热系统、用于给所述样品台降温的降温系统，以及用于控制加热系统和降温系统的控制系统。

进一步的，所述加热系统包括设置于所述样品台的加热电阻，以及控制加热电阻温度的温度控制系统。

进一步的，所述降温系统包括冷却风道和冷却风机，冷却风机的出风口连接冷却风道；冷却风机电性连接所述控制系统。

进一步的，所述冷却风道设置于所述样品台下方，包括若干个平行风道，相邻风道之间U型联通，相邻风道分别为冷却风入口和冷却风出口，冷却风入口和冷却风出口分别通过进风接口和出风接口连接冷却风机的出风口和大气。

进一步的，还包括由真空光学透明玻璃构成的样品盖，所述样品台两侧上方分别设有导轨，样品盖的两端嵌入轨道，并可沿轨道滑动，样品盖可覆盖样品台。

进一步的，还包括数码电子控制屏，数码电子控制屏电性连接所述控制系统，可进行编程控制样品台的升温-降温-保温等操作。

有益效果：

1)设备小巧轻薄，可以方便携带移动，可以在显微镜上放置调节位置。

2)多风道快速降温，简单高效。

3)光学透明玻璃，便利检测各种荧光信号，便利直接观测样品台上的细胞、组织在温度变化时的形态学。

4)适用于微流控芯片的各种温控实验。

附图说明