基于S型镜像结构太赫兹超材料的手性丝氨酸的鉴别方法

    公开(公告)号:CN114034659A

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202111315446.X

    申请日:2021-11-08

    Abstract: 本发明涉及手性识别技术领域,具体公开了一种基于S型镜像结构太赫兹超材料的手性丝氨酸的鉴别方法,根据手性物质和超材料之间的相互作用,利用微加工工艺设计制作了一对S及其镜像结构,研究了结构对L‑丝氨酸和D‑丝氨酸的传感检测能力,实验表明R‑S结构对L‑丝氨酸的传感灵敏度大于D‑丝氨酸的传感灵敏度,也大于L‑S结构对L‑丝氨酸的传感灵敏度;该实验和设计首次通过普通太赫兹时域透射系统利用镜像结构的太赫兹超材料进行氨基酸的手性识别,实验过程简易、操作简单、灵敏度高,该方法对手性物质识别具有重要的参考价值。

    基于四芯光纤主动光操控的光片荧光显微成像方法及装置

    公开(公告)号:CN113533277A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110782499.6

    申请日:2021-07-12

    Abstract: 本发明提供的是一种基于四芯光纤光操控的光片荧光显微成像方法和系统。其特征是:该装置由激光器输出的激光光束经一根输出端加工成特定角度锥台的四芯光纤的纤芯传输后,在水平位置的两根纤芯的输出端形成贝塞尔光场,捕获活体单细胞。经调制的激光脉冲经另外两根垂直位置的纤芯传输后,在输出端形成推动和制动光场,来对细胞的精准主动光操控。当细胞旋转后并达到稳定状态,对细胞进行层析成像。通过驱动细胞连续转动获取整个细胞内部的三维结构荧光图像。本发明构建的方法和系统可对活体单细胞进行高时间和空间分辨率三维层析成像,具有光损伤小、空间分辨率高、操作灵活、成本低等特点,在医学和生命科学等研究领域中具有广泛的应用前景。

    基于线激光操控的细胞粘弹性检测系统及方法

    公开(公告)号:CN113029876A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110244094.7

    申请日:2021-03-05

    Abstract: 本发明提供的是一种基于线激光操控的细胞粘弹性检测系统及方法。其特征是:系统由线激光光操控功能模块、细胞应变迟滞检测功能模块和显微成像功能模块三大部分构成。本发明构建的细胞粘弹性检测系统及方法通过测量细胞在线激光作用下发生的局部形变及恢复过程,获得以细胞的应变迟滞作为其粘弹性检测指标,在无需外源标记的条件下实现细胞的快速检测和筛选,具有非侵入、无损伤、灵敏度高、检测通量高等优点,在生物学、医学和生命科学等众多研究领域中具有广泛的应用前景。

    一种具有后脉冲校正功能的单光子探测系统

    公开(公告)号:CN111121986A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201911356404.3

    申请日:2019-12-25

    Abstract: 本发明提供的是一种具有后脉冲校正功能的单光子探测系统。其特征是:它由偏置电压产生电路1、单光子雪崩光电二极管2、被动淬灭读出电路3、后脉冲校正电路4和单光子计数器5组成,其中被动淬灭读出电路3由第一电阻31和第一电压比较器32组成,后脉冲校正电路4由脉冲校正控制及产生电路41、N型场效应晶体管42、第二电压比较器43、第三电压比较器44、第二电阻45和电容46组成。本发明可用于消除后脉冲效应对单光子探测器系统的影响,可广泛用于激光雷达测距,荧光寿命探测,医学成像等极微弱光探测的领域。

    基于线激光细胞操控的光片照明荧光显微成像系统

    公开(公告)号:CN118068550A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410269741.3

    申请日:2024-03-11

    Abstract: 本发明提供的是一种基于线激光细胞操控的光片照明荧光显微成像系统。其特征是:该系统利用柱透镜产生照明光片和线激光光镊,线激光光镊捕获并精确控制细胞的旋转,照明光片在细胞旋转过程中激发细胞中不同位置的荧光物质实现光片对细胞的层析。最重要的是,与传统荧光显微成像方法相比,该方案是对实验对象直接进行操控、观测,降低了实验对象在样品容器里的位置改变所造成的图像采集和重构的不确定性和误差。本发明构建的系统可对大尺寸活体单细胞或多细胞进行高时空分辨率三维层析成像,具有光损伤小、空间分辨率高、操作灵活、成本低等特点,在医学和生命科学等研究领域具有广泛的应用前景。

    基于单光子雪崩二极管的单像素荧光多维显微成像方法

    公开(公告)号:CN117723515A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202310798494.1

    申请日:2023-06-30

    Abstract: 本发明提供的是一种基于单光子雪崩二极管的单像素荧光多维显微成像方法。其特征是:聚焦在待测样品中的激光光束激发待测样品中的荧光团产生荧光信号,经数字微镜阵列调制后,通过一个工作在反向击穿电压下的单光子雪崩二极管接收,经时间相关单光子计数器记录荧光光子的数量与荧光寿命信息,通过不同偏置电压下的光谱响应曲线与解调算法求解荧光光谱,通过激发光束的快速扫描获取待测样品的三维结构荧光层析图像。本发明提出的方法利用一个单像素探测器实现光谱、寿命和三维结构的多维信息的快速检测与成像,具有灵敏度高、结构简单、成本低廉、操作简便等特点,可应用于生物学、医学、药学和生命科学等众多研究领域。

    基于多线光阱实现对不同尺寸细胞的全局动态捕获操控方法

    公开(公告)号:CN117030578A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202310825900.9

    申请日:2023-07-06

    Abstract: 本发明提供的是基于多线光阱实现对不同尺寸细胞的全局动态捕获操控方法。其特征是:使用两束中心波长为不可见光的近红外激光器出射的激光经过柱面透镜整形形成的线光阱,经过低数值孔径的显微物镜系统后形成线形光阱,第一束线光阱将样品捕获悬浮样品,同时可以调整激光的入射角度调整捕获的悬浮细胞的位置,第二束线光阱实现对固定的样品全局的动态操控,施加周期性的力学作用,通过中心波长为可见光的激光器出射的光束探测细胞产生的形变,为测量细胞全局的流变性提供非接触、非侵入式、动态的力学方法。现代医学研究的基础是细胞,细胞是生命结构与功能的基本单位,如何在保持细胞生理特性的情况下研究细胞是揭示生命奥妙,攻克疾病的关键。该方法采用非接触式光镊,具有精准操控性质,并且不会对被测样品产生影响,具有光损伤小、空间分辨率高、操作灵活、成本低等特点,在医学和生命科学等研究领域中具有广泛的应用前景。

    基于光辐射力的液体粘滞度精密测量系统

    公开(公告)号:CN116858726A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202311076634.0

    申请日:2023-08-25

    Abstract: 本发明提供的是一种基于光辐射力的液体粘滞度精密测量系统。其特征是:该系统由光捕获、光推动和位移精密测量三部分组成。激光器输出的连续激光经显微物镜聚焦后,稳定捕获悬浮在溶液中的单个微纳颗粒。另一束与其光轴垂直的激光经斩波器产生具有一定周期的脉冲光,周期性推动被捕获的微纳颗粒在光阱范围内发生位移。使用四象限探测器接收微纳颗粒的背向散射光,实现微纳颗粒在光势阱中位移量的精密测量。根据测量参数,基于郎之万动力学理论,实现液体粘滞度的精密测量。本发明构建的系统具有精度高、所需样品少、成本低和非接触等特点,在生物学、医学、化工、国防等工业和科研领域具有广泛的应用前景。

    基于多芯光纤光动力操控的活体单细胞质量光学测量系统

    公开(公告)号:CN113959927A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111187366.0

    申请日:2021-10-12

    Abstract: 本发明提供的是一种基于多芯光纤光动力操控的活体单细胞质量光学测量系统。其特征是在不影响活细胞自身性质及其所处环境的条件下,利用特殊设计的多芯光纤光动力操控系统捕获处于液体环境中的活体单细胞,同时对其施加周期性的光推动力使其在光捕获力势阱范围内产生一定的位移。通过对数字全息定量相位成像技术实时获取的运动过程中细胞的准三维结构图像进行分析,准确测量运动过程中细胞所受的合外力,以及任意位置处细胞质心的运动加速度。实现以非接触的方式精确测量处于液体环境中的活体单细胞质量,并对其变化过程进行长时间实时监测的定量光学研究方法和测量分析平台,在生物学、医学和生命科学等许多研究领域中具有广泛的应用前景。

    活体单细胞转动角度主动光操控方法及装置

    公开(公告)号:CN113502223A

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202110782470.8

    申请日:2021-07-12

    Abstract: 本发明提供一种活体单细胞转动角度主动光操控方法及装置。其特征是:该装置由两台激光器组成。一台激光器发出的光束经显微物镜聚焦后,实现对细胞的稳定捕获。另一台激光器发出的光束经过声光偏转器后发生不同的偏转角度,由显微物镜聚焦后交替照射到被捕获细胞的两侧,实现细胞旋转角度的精准主动光操控。本发明可实现对特定活体单细胞稳定捕获和转动角度的精准主动光操控,具有结构简单、造价低廉、灵活度高、操作容易等特点,可广泛应用于在医学和生物学研究中对特定活体单细胞生命活动过程中物理和化学特性的长时间观察和研究。

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