專利名稱：培養(yǎng)心肌細(xì)胞搏動(dòng)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種記錄培養(yǎng)心肌細(xì)胞搏動(dòng)頻率及搏動(dòng)強(qiáng)度的傳感器。主要適用于生物學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。
目前，國外記錄測定培養(yǎng)心肌細(xì)胞活動(dòng)的儀器一種是采用攝像機(jī)和邊緣器進(jìn)行測定，它是用攝像機(jī)將培養(yǎng)心肌細(xì)胞的收縮活動(dòng)錄制下來后在電視機(jī)上重放時(shí)用邊緣器測定細(xì)胞的位移。另一種是采用激光設(shè)備進(jìn)行測定，它是用激光通過光柵產(chǎn)生衍射穿過心肌細(xì)胞后記錄激光衍射后的變化，這兩種測定方法所采用的設(shè)備雖測量效果較好，但價(jià)格昂貴，并且操作較為復(fù)雜，目前國內(nèi)有一種利用顯微鏡產(chǎn)生的恒定光源，使放置在顯微鏡上的細(xì)胞在收縮時(shí)產(chǎn)生光線強(qiáng)弱變化，通過本身攝像口利用光電池將光信號(hào)變換為電信號(hào)，再通過200倍左右的前置放大器放大后通過記錄儀記錄，反映細(xì)胞收縮情況，采用這類儀器進(jìn)行測定，雖儀器價(jià)格偏低，但靈敏度較低，而且只能記錄搏動(dòng)頻率，而不能記錄搏動(dòng)強(qiáng)度。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種價(jià)格低廉，靈敏度較高，不但能夠使記錄儀器記錄搏動(dòng)頻率，而且還能夠記錄搏動(dòng)強(qiáng)度的心肌細(xì)胞搏動(dòng)傳感器。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，利用細(xì)胞收縮時(shí)在顯微鏡上產(chǎn)生的光線強(qiáng)弱的變化，通過傳感器將其變化作為輸入信號(hào)利用光電轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)進(jìn)行輸出，其輸出信號(hào)直接通過記錄儀器將電信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄。光電轉(zhuǎn)換電路采用高靈敏光敏三極管，在其發(fā)射極串接一電阻，電阻兩端作為輸出端，利用作用于光敏三極管光線變化，使集電極和發(fā)射極阻值變化，引起電阻R上電流及電壓變化，將其變化作為輸出信號(hào)通過記錄儀器記錄電阻上電壓降來測定細(xì)胞的收縮活動(dòng)。傳感器外殼為圓柱形，外殼直徑應(yīng)與顯微鏡目鏡直徑相同，以便將顯微鏡的目鏡抽出后，直接換上該傳感器，外殼頂部設(shè)置有大于外殼直徑的支撐板，距支撐板距離12－16mm的外殼內(nèi)設(shè)置有一柵板，柵板中心位置設(shè)置有一感光孔，光敏三極管置于柵板上部使感光窗位于感光孔處，通過此孔輸入顯微鏡中由培養(yǎng)心肌細(xì)胞收縮活動(dòng)而產(chǎn)生的光線變化信號(hào)。
本實(shí)用新型由于采用光敏三極管將培養(yǎng)心肌細(xì)胞收縮引起的光線變化轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，并可通過該傳感器直接由記錄儀進(jìn)行記錄，所以不但成本低廉，而且靈敏度較高，既能夠穩(wěn)定準(zhǔn)確的記錄單個(gè)培養(yǎng)心肌細(xì)胞或細(xì)胞團(tuán)的搏動(dòng)頻率，又可以記錄培養(yǎng)心肌細(xì)胞或細(xì)胞團(tuán)的搏動(dòng)強(qiáng)度，還可同時(shí)進(jìn)行微分處理測定收縮速度。
下面通過實(shí)施例結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述

圖1為本實(shí)用新型電原理圖。
圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1電原理圖中光敏三極管VT發(fā)射極分別串接有一電阻R及電容C，電阻R阻值必須大于光敏三極管VT暗阻，集電極a點(diǎn)與電阻R另一端b點(diǎn)作為直流電壓輸入端，電容C另一端d點(diǎn)及電阻b點(diǎn)作為信號(hào)輸出端。
圖2結(jié)構(gòu)示意圖中外殼(2)為圓柱形，其頂部設(shè)置有一支撐板(1)，距支撐板14mm處外殼內(nèi)連接有一柵板(3)，柵板(3)中心設(shè)置有一感光孔(4)，電路板(5)置于柵板(3)上，并且使光敏三極管感光窗位于感光孔(4)處，其中外殼(2)直徑應(yīng)與所使用顯微鏡的目鏡直徑尺寸相同，支撐板(1)的直徑大于圓柱形外殼(2)直徑。
使用時(shí)，將本傳感器插入顯微鏡一側(cè)放置目鏡的位置處，接通傳感器直流工作電源，調(diào)整焦距，使柵板的感光孔位置正好位于顯微鏡鏡筒的焦點(diǎn)上，以使培養(yǎng)心肌細(xì)胞成像于光敏三極管VT感光窗上，產(chǎn)生較高靈敏度。當(dāng)培養(yǎng)心肌細(xì)胞收縮時(shí)，引起顯微鏡中光線變化，并作用于光敏三極管VT，使集電極和發(fā)射極之間阻值變化，也從而使電阻R上的壓降發(fā)生變化，通過生理多道記錄儀記錄電阻R上電壓信號(hào)，可準(zhǔn)確的記錄培養(yǎng)心肌細(xì)胞的搏動(dòng)活動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種培養(yǎng)心肌細(xì)胞搏動(dòng)傳感器，采用光電轉(zhuǎn)換電路，其特征在于光電轉(zhuǎn)換電路中采用高靈敏光敏三極管(VT)，光敏三極管發(fā)射極串接一電阻(R)，電阻(R)兩端作為輸出端將光敏三極管(VT)轉(zhuǎn)換的電信號(hào)輸出，傳感器外殼(1)為圓柱形，外殼(2)頂部設(shè)置有大于外殼(2)直徑的支撐板(1)、外殼(2)內(nèi)設(shè)置有柵板(3)，柵板中心位置設(shè)置有一感光孔(4)，光敏三極管(VT)置于柵板上部使感光窗位于感光孔(4)處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)心肌細(xì)胞搏動(dòng)傳感器，其特征在于柵板(3)與支撐板(1)的距離為12－16mm，并且電阻R阻值應(yīng)大于光敏三極管(VT)暗阻。
專利摘要一種培養(yǎng)心肌細(xì)胞搏動(dòng)傳感器，利用培養(yǎng)心肌細(xì)胞收縮時(shí)在顯微鏡上產(chǎn)生的光線強(qiáng)弱變化，作為傳感器輸入信號(hào)并利用光敏三極管轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)輸出，直接通過記錄儀器進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄，傳感器外殼直徑與所使用顯微鏡的目鏡尺寸相同，外殼內(nèi)柵板上設(shè)置有一感光孔，光敏三極管通過該孔輸入光信號(hào)。該傳感器成本低廉，靈敏度較高，不但能夠穩(wěn)定準(zhǔn)確地記錄培養(yǎng)心肌細(xì)胞的搏動(dòng)頻率和搏動(dòng)強(qiáng)度，而且還可微分處理，測定收縮速度。
文檔編號(hào)G01D5/26GK2163370SQ93216918
公開日1994年4月27日 申請日期1993年6月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月29日
發(fā)明者王強(qiáng) 申請人:王強(qiáng)