一种微结构固定荧光粉末的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种微结构固定荧光粉末的方法，利用微结构加工装置将负性光刻玻璃胶加工为具有放置腔的微结构体；清洗并干燥处理微结构体；将微结构体置于显微镜下，利用探针拾取荧光粉末，并放置在微结构体放置腔的敞口前，利用微距驱动平台驱动加热的放置针，利用放置针推动荧光粉末进入至微结构体的放置腔内以实现荧光粉末在微结构体内的固定。该微结构固定荧光粉末的方法操作简单，能够有效固定荧光粉末，进而使得荧光粉末得以方便应用。本发明专利技术还涉及一种微结构固定荧光粉末的装置，包括显微镜、微结构体、探针、放置针、放置针驱动机构、加热器，设置在放置针驱动机构上并与放置针加热连接。该微结构固定荧光粉末的装置操作简单，成本低。

A Method and Device for Fixing Fluorescent Powder with Microstructure

【技术实现步骤摘要】
一种微结构固定荧光粉末的方法及装置
本专利技术涉及一种微结构固定荧光粉末的方法，本专利技术还涉及一种用微结构固定荧光粉末的装置。
技术介绍
近年来随着荧光标记、微纳电子技术、光芯片的发展，如何精确的定位荧光粉末受到了人们的广泛关注。该技术对于未来的微纳米技术，小型化，功能化和集成设备的制作有着非常重要的意义。不同于宏观领域操作，微观尺度的物体质地较脆，黏着力大，尺度效应显著，而这也是造成在微环境中固定荧光粉末难以操作的重要原因。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种的操作简单，能够有效固定荧光粉末，进而使得荧光粉末得以方便应用的微结构固定荧光粉末的方法。本专利技术所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种操作简单，成本低，并且能在肉眼观察下进行操作的微结构固定荧光粉末的装置。本专利技术解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：微结构固定荧光粉末的方法，其特征在于：包括以下步骤：利用微结构加工装置将负性光刻玻璃胶加工为具有放置腔的微结构体；清洗并干燥处理微结构体；将微结构体置于显微镜下，利用探针拾取荧光粉末，并放置在微结构体放置腔的敞口前，利用微距驱动平台驱动加热的放置针，利用放置针推动荧光粉末进入至微结构体的放置腔内以实现荧光粉末在微结构体内的固定。为了实现荧光粉末是否固定成功的判断，利用激光直接照射荧光粉末，进而获取荧光粉末的光谱曲线；利用激光照射固定在微结构体内的荧光粉末，进而获取微结构体内荧光粉末的光谱曲线；将荧光粉末的光谱曲线与微结构体内荧光粉末的光谱曲线进行对比，进而判断荧光粉末在微结构体内是否固定成功。优选地，如果荧光粉末的光谱曲线与微结构体内荧光粉末的光谱曲线中峰值所在的波长相等，则判断荧光粉末在微结构体内固定成功，否则判断荧光粉末未成功塞入到微结构体的放置腔内。为了使得荧光粉末粒径与微结构体内的放置腔内的空间相匹配，进而保证在尽量少的放置次数的前提下，保证能够将荧光粉末放置在放置腔内，利用筛网筛选设置粒径范围内的荧光粉末，进而在利用探针拾取筛选出的荧光粉末。简单地，微结构体的制作方法为：在载玻片中央的两侧分别放置垫片，再利用移液针在两个垫片之间的区域滴入负性光刻胶，将盖玻片覆盖在负性光刻胶上并架设在两个垫片之上，进而制成负性光刻玻璃胶玻片，将负性光刻玻璃胶玻片放入微结构加工装置内，进而加工为微结构体。优选地，清洗并干燥处理微结构体的方法为：在无光或者弱光的环境下，将制作的微结构体置于无水乙醇中静止一段时间，然后将微结构体上方的盖玻片剥离，夹住载玻片在无水乙醇中摆动而实现对微结构体的清洗；将清洗后的微结构体放置在室温下进行风干。优选地，所述微结构加工装置采用飞秒激光微加工平台。本专利技术解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种微结构固定荧光粉末的装置，其特征在于包括：显微镜；微结构体，具有敞开设置的放置腔，通过载玻片放置在显微镜的载物台上；探针，用于拾取荧光粉末；放置针；放置针驱动机构，位于显微镜旁，所述放置针水平安装在放置针驱动机构的前端，并且放置针的前端部分倾斜设置，所述放置针驱动机构能够驱动放置针进行三维方向上的运动；加热器，设置在放置针驱动机构上并与放置针加热连接。优选地，所述微结构体为半包围结构体；所述微结构体包括基体以及沿所述基体边缘敞开设置的半包围墙体，所述半包围墙体垂直于基体，所述基体上被半包围墙体围设形成的空间形成所述放置腔。为了更快的实现微结构体的清洗，并且方便荧光粉末在微结构体内放置后的的检测，所述基体上设置有第一开孔，所述半包围墙体上设置有第二开孔。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术中微结构固定荧光粉末的方法，通过制作一个微结构体，进而在将荧光粉末放置在微结构体内实现荧光粉末的有效固定，如此在后期的应用中，可以通过将微结构体的操作，保证荧光粉末团呈一个整体进行移动，实现荧光粉末在荧光标记、微纳电子技术、光芯片等不同领域内的应用，降低了对荧光粉末进行操作的难度，进而降低了工艺成本。实现该方法的微结构固定荧光粉末的装置通过显微镜实现了对荧光粉在肉眼可见条件下的操作，对荧光粉末的固定操作更加精准。利用该微结构固定荧光粉末的装置进行的微结构固定荧光粉末的操作简单。附图说明图1为本专利技术实施例中微结构固定荧光粉末的装置的立体图。图2为本专利技术实施例中微结构体的立体图。具体实施方式以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。本实施例中的微结构固定荧光粉末的装置用于将荧光粉末固定进入一个微结构体2内，进而使得荧光粉末在用于荧光标记、微纳电子技术、光芯片等领域中时，将微结构和微结构内固定的荧光粉末作为一个整体单元进行移动。如在进行细胞的荧光标记时，则可将这种固定了荧光粉末的微结构送入至细胞体内，进而完成对细胞的荧光标记。如此能够提高对荧光粉末的进行操作的可行性和便利性。如图1和图2所示，该微结构固定荧光粉末的装置包括显微镜1、微结构体2、探针、放置针3、放置针驱动机构4以及加热器5。本实施例中的微结构体2由负性光刻胶制成。微结构体2采用半包围结构体，该微结构体2包括基体201以及沿所述基体201边缘敞开设置的半包围墙体202，半包围墙体202垂直于基体201，基体201上被半包围墙体202围设形成的空间形成放置腔21，如此荧光粉末可以通过放置腔21的敞口推送入微结构体2的放置腔21内，操作更加方便。由于微粒结构的荧光粉末本身的黏着力，再加上空气中存在的水汽，进而使得荧光粉末进入到微结构体2的放置腔21内后能够粘附在微结构体2上。另外，基体201上设置有第一开孔22，该第一开孔22可以方便进行下述的微结构体2的清洗操作。半包围墙体202上设置有第二开孔23，该第二开孔23可以方便进行下述的荧光粉末的固定检测。本实施例中的基体201为半椭圆形，基体201的短轴半径为90微米，长轴半径为120微米。如此通过板围墙体围设形成一个洞深为120微米，截面呈椭圆形的半包围型放置腔21。第一开孔22为半径为50微米的圆孔，该第一开孔22的中心沿基体201的长轴方向距离围墙体的距离为20微米，该第一开孔22的中心沿基体201的短轴方向距离两侧的围墙体距离相同。第二开孔23为半径为50微米的圆孔，该第二开孔23位于围墙体上在基体201长轴方向延伸线的中心位置。该微结构体2可以采用成品，也可以直接制作，当需要现场制作时，该微结构固定荧光粉末的装置则包括微结构加工装置，微结构加工装置可以根据微结构体2的加工精度具体进行选择。本实施例中，为了提高微结构体2的加工精度，微结构加工装置采用飞秒激光微加工平台。使用时，微结构体2是放置在载玻片上，进而将放置有微结构体2的载玻片放置在显微镜1的载物台上，如此可以方便在肉眼可见的条件下进行荧光粉末的固定操作。探针可以采用钨钢探针，该钨钢探针用于荧光粉末的拾取，进而将荧光粉末放置在需要进行操作的位置。放置针3采用能够导热的金属针，本实施例中的放置针3采用钨钢针，该放置针3用于将荧光粉末推入到微结构体2中。放置针3安装在放置针驱动机构4的前端，在操作时，将放置针驱动机构4放置在显微镜1旁，在不进行操作，可以根据需要将独立将放置针驱动机构4放置在任何地方进行存储。放置针3在放置针驱动机构4的前端沿水平方向进行固定安装，具体采用金属丝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微结构固定荧光粉末的方法，其特征在于：包括以下步骤：利用微结构加工装置将负性光刻玻璃胶加工为具有放置腔(21)的微结构体(2)；清洗并干燥处理微结构体(2)；将微结构体(2)置于显微镜(1)下，利用探针拾取荧光粉末，并放置在微结构体(2)放置腔(21)的敞口前，利用微距驱动平台驱动加热的放置针(3)，利用放置针(3)推动荧光粉末进入至微结构体(2)的放置腔(21)内以实现荧光粉末在微结构体(2)内的固定。

【技术特征摘要】
1.一种微结构固定荧光粉末的方法，其特征在于：包括以下步骤：利用微结构加工装置将负性光刻玻璃胶加工为具有放置腔(21)的微结构体(2)；清洗并干燥处理微结构体(2)；将微结构体(2)置于显微镜(1)下，利用探针拾取荧光粉末，并放置在微结构体(2)放置腔(21)的敞口前，利用微距驱动平台驱动加热的放置针(3)，利用放置针(3)推动荧光粉末进入至微结构体(2)的放置腔(21)内以实现荧光粉末在微结构体(2)内的固定。2.根据权利要求1所述的微结构固定荧光粉末的方法，其特征在于：利用激光直接照射荧光粉末，进而获取荧光粉末的光谱曲线；利用激光照射固定在微结构体(2)内的荧光粉末，进而获取微结构体(2)内荧光粉末的光谱曲线；将荧光粉末的光谱曲线与微结构体(2)内荧光粉末的光谱曲线进行对比，进而判断荧光粉末在微结构体(2)内是否固定成功。3.根据权利要求2所述的微结构固定荧光粉末的方法，其特征在于：如果荧光粉末的光谱曲线与微结构体(2)内荧光粉末的光谱曲线中峰值所在的波长相等，则判断荧光粉末在微结构体(2)内固定成功，否则判断荧光粉末未成功塞入到微结构体(2)的放置腔(21)内。4.根据权利要求1所述的微结构固定荧光粉末的方法，其特征在于：利用筛网筛选设置粒径范围内的荧光粉末，进而在利用探针拾取筛选出的荧光粉末。5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的微结构固定荧光粉末的方法，其特征在于：微结构体(2)的制作方法为：在载玻片中央的两侧分别放置垫片，再利用移液针在两个垫片之间的区域滴入负性光刻胶，将盖玻片覆盖在负性光刻胶上并架设在两个垫片之上，进而制成负性光刻玻璃胶玻片，将负性光刻玻璃胶玻片放入微结构加...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杭，陶卫东，梁小东，夏锦涛，汪攀，金瑜洋，任玺谕，陶天骋，袁张瑾，蒋俊，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33