球膜振动量微纳牛力检测系统与方法及应用

摘要

本发明的球膜振动量微纳牛力检测方法与系统，涉及微纳牛力检测技术领域。该方法在球膜振动效应下，通过变化球膜的直径、厚度，由检测的振动量变化信息，实现作用在球膜上的微纳牛力的检测。该系统包括微操作平台、微粒子加载机构、点光源、PSD传感器、数据处理系统等几大部分；还包括一次性球膜发生机构或用于重复性球膜的球膜支架。本发明可为我国生物医学、分子化学等微力检测领域带来巨大的经济效益和技术支持。

主权项

一种球膜振动量微纳牛力检测系统，其特征在于包括：微操作平台(102)、装载在微操作平台(102)上的显微镜(101)、利用吹气活塞进给量控制球膜尺寸的一次性球膜发生机构(104)、用于在球膜上加载微粒子(108)的微粒子加载机构(109)，上述微粒子加载机构(109)是一个二级驱动机构，包括用于精确点位控制的微驱动机构和微粒子夹持机构2部分，其特征在于：还包括发射入射光到球膜表面的点光源(106)、用于接受球膜反射光振动量信息的PSD传感器(107)、用于接收PSD传感器(107)信息的数据采集处理模块(110)；所述数据采集处理模块(110)在标定时，利用最小二乘多变元线性回归的方法，对标准粒子的微纳牛力、已知的球膜直径、已知的球膜厚度、PSD传感器检测的振动量四参数试验数据进行处理，得到四参数的关系方程，在加载被测未知微粒子后，通过检测到的振动量代入得到的关系方程中，得到微粒子的重力。