光诱导介电泳辅助单细胞介电谱自动测试装置及测试方法

摘要

本发明提供了一种光诱导介电泳辅助的单细胞介电谱自动测试装置，该光诱导介电泳辅助的单细胞介电谱自动测试装置包括光诱导介电泳芯片(100)、机器视觉装置(200)、视觉伺服装置(300)和虚拟电极直写装置(400)；光诱导介电泳芯片(100)放置于支撑装置(130)上，用于放置单细胞悬浮液，所述光诱导介电泳芯片(100)为三层汉堡结构，所述三层汉堡结构自上而下依次为导电玻璃层(101)，微通道(102)，光电导芯片(103)；在导电玻璃层(101)上分别设有进口(111)和出口(112)；本发明可以实现大规模的并行操控，全自动进样，测试以及分离，所以能实现活性单细胞的大规模并行操控，实现细胞的高通量，全自动进样、测试以及分离。

主权项

1.一种光诱导介电泳辅助的单细胞介电谱自动测试装置，其特征在于，该光诱导介电泳辅助的单细胞介电谱自动测试装置包括光诱导介电泳芯片(100)、机器视觉装置(200)、视觉伺服装置(300)和虚拟电极直写装置(400)；光诱导介电泳芯片(100)放置于支撑装置(130)上，用于放置单细胞悬浮液，所述光诱导介电泳芯片(100)为三层汉堡结构，所述三层汉堡结构自上而下依次为导电玻璃层(101)，微通道(102)，光电导芯片(103)；在导电玻璃层(101)上分别设有进(111)和出口(112)；光电导芯片(103)自下而上依次为导电玻璃衬底(125)、n+型光电导层(122)、本征光电导层(123)、绝缘层(124)；电旋转电极(121)制作在绝缘层(124)上；所述光诱导介电泳芯片(100)的微通道(102)空腔依次分为进样区、测试区和排布区；机器视觉装置(200)位于光诱导介电泳芯片(100)上方，机器视觉装置(200)用于获取单细胞实时图像序列并将所述单细胞实时图像序列转换为数字图像信号；视觉伺服装置(300)的信号输入端与机器视觉装置(200)的信号输出端连接，该视觉伺服装置(300)用于对所述单细胞实时图像序列中细胞进行定位，提取所述单细胞实时图像序列中的图像中单细胞的特征，得到所述单细胞的位置坐标，并对所述单细胞进行分类编码，根据得到的所述单细胞的位置坐标，生成该单细胞的虚拟电极图案；将所述生成的虚拟电极图案进行路径规划，按所述路径规划路线运动，虚拟电极运动带动所述单细胞运动，实时监控所述单细胞的运动，并反馈校正虚拟电极图案运动，从而获取并测试所述运送至测试区的单细胞的介电频谱；虚拟电极直写装置(400)的信号输入端与图像处理装置(300)的信号输出端相连，将经过视觉伺服装置(300)处理的图像投影到光诱导介电泳芯片(100)的光电导层(123)上。