[发明专利]一种基于光诱导介电泳技术的单细胞控制方法

摘要

本发明公开一种基于光诱导介电泳技术的单细胞控制方法。本发明具有以下优点：第一，成本低，本发明采用的光诱导介电泳平台成本低。第二，操作简单，整个控制过程基本是自动化的，只需把培养好的细胞放入容器中，其他过程全部由软件完成。第三，效率高，由于控制过程的自动化，本发明可在很短的时间内完成大量细胞的分类。本发明很好的解决了传统介电泳芯片需要复杂且精细的电极加工的问题，通过光学投影设备动态的生成不同形状的虚拟电极，从而产生非均匀的电场，介电泳力作用于细胞，在显微镜图像系统的实时观测下，实现对细胞的操纵。

主权项

1.一种基于光诱导介电泳技术的单细胞控制方法，其特征在于，包括步骤：A、制作光诱导介电泳芯片，所述光诱导介电泳芯片有三层结构组成：有三层结构组成：下层为涂有氢化非晶硅涂层的ITO玻璃，上层是不含涂层的ITO玻璃，在上下两层ITO玻璃之间封装有一个微流体通道，用于注射所需操作的溶液；B、向上下两层ITO玻璃的电极输入可变频率的交流信号，同时利用入射光照射所述光诱导介电泳芯片，从而在被照射的区域产生非均匀电场；C、在显微镜图像系统的实时观测下，通过改变交流信号的频率及大小，以实现细胞控制；所述步骤B中，首先搭建光诱导介电泳平台，所述平台包括光诱导介电泳芯片、一台光学显微镜、一台光学投影仪、一个可编程信号发生电路和主机系统，构成显微镜图像系统；所述主机系统包括：图像采集模块、显微视觉算法处理模块、生物芯片驱动控制器、虚拟电极生成模块以及显示输出模块；所述图像采集模块用来采集光学显微镜的图像，并交由显微视觉算法处理模块来进行处理并通过显示输出模块来显示，所述显微视觉算法处理模块还向生物芯片驱动控制器及虚拟电极生成模块发出信号用来控制二者工作；所述生物芯片驱动控制器连接所述可编程信号发生电路来改变信号频率和大小；所述可编程信号发生电路通过电极连接所述光诱导介电泳；所述光学投影仪设置在光诱导介电泳下方，用来对其进行入射光照射；所述虚拟电极生成模块连接所述投影仪；在平台搭建好后，通过生物芯片驱动控制器向可编程信号发生电路发出信号，然后可编程信号发生电路向上下两层ITO玻璃的电极输入可变频率的交流信号，同时光学投影仪利用入射光照射所述光诱导介电泳芯片，从而在被照射的区域产生非均匀电场。