培养心肌细胞搏动传感器制造技术

一种培养心肌细胞搏动传感器，利用培养心肌细胞收缩时在显微镜上产生的光线强弱变化，作为传感器输入信号并利用光敏三极管转变为电信号输出，直接通过记录仪器进行准确的记录，传感器外壳直径与所使用显微镜的目镜尺寸相同，外壳内栅板上设置有一感光孔，光敏三极管通过该孔输入光信号。该传感器成本低廉，灵敏度较高，不但能够稳定准确地记录培养心肌细胞的搏动频率和搏动强度，而且还可微分处理，测定收缩速度。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种记录培养心肌细胞搏动频率及搏动强度的传感器。主要适用于生物学和医学领域。目前，国外记录测定培养心肌细胞活动的仪器一种是采用摄像机和边缘器进行测定，它是用摄像机将培养心肌细胞的收缩活动录制下来后在电视机上重放时用边缘器测定细胞的位移。另一种是采用激光设备进行测定，它是用激光通过光栅产生衍射穿过心肌细胞后记录激光衍射后的变化，这两种测定方法所采用的设备虽测量效果较好，但价格昂贵，并且操作较为复杂，目前国内有一种利用显微镜产生的恒定光源，使放置在显微镜上的细胞在收缩时产生光线强弱变化，通过本身摄像口利用光电池将光信号变换为电信号，再通过200倍左右的前置放大器放大后通过记录仪记录，反映细胞收缩情况，采用这类仪器进行测定，虽仪器价格偏低，但灵敏度较低，而且只能记录搏动频率，而不能记录搏动强度。本技术的目的在于提供一种价格低廉，灵敏度较高，不但能够使记录仪器记录搏动频率，而且还能够记录搏动强度的心肌细胞搏动传感器。本技术是这样实现的，利用细胞收缩时在显微镜上产生的光线强弱的变化，通过传感器将其变化作为输入信号利用光电转换电路转变为电信号进行输出，其输出信号直接通过记录仪器将电信号进行准确的记录。光电转换电路采用高灵敏光敏三极管，在其发射极串接一电阻，电阻两端作为输出端，利用作用于光敏三极管光线变化，使集电极和发射极阻值变化，引起电阻R上电流及电压变化，将其变化作为输出信号通过记录仪器记录电阻上电压降来测定细胞的收缩活动。传感器外壳为圆柱形，外壳直径应与显微镜目镜直径相同，以便将显微镜的目镜抽出后，直接换上该传感器，外壳顶部设置有大于外壳直径的支撑板，距支撑板距离12－16mm的外壳内设置有一栅板，栅板中心位置设置有一感光孔，光敏三极管置于栅板上部使感光窗位于感光孔处，通过此孔输入显微镜中由培养心肌细胞收缩活动而产生的光线变化信号。本技术由于采用光敏三极管将培养心肌细胞收缩引起的光线变化转变成电信号，并可通过该传感器直接由记录仪进行记录，所以不但成本低廉，而且灵敏度较高，既能够稳定准确的记录单个培养心肌细胞或细胞团的搏动频率，又可以记录培养心肌细胞或细胞团的搏动强度，还可同时进行微分处理测定收缩速度。下面通过实施例结合附图对本技术进行详细描述附图说明图1为本技术电原理图。图2为本技术结构示意图。图1电原理图中光敏三极管VT发射极分别串接有一电阻R及电容C，电阻R阻值必须大于光敏三极管VT暗阻，集电极a点与电阻R另一端b点作为直流电压输入端，电容C另一端d点及电阻b点作为信号输出端。图2结构示意图中外壳(2)为圆柱形，其顶部设置有一支撑板(1)，距支撑板14mm处外壳内连接有一栅板(3)，栅板(3)中心设置有一感光孔(4)，电路板(5)置于栅板(3)上，并且使光敏三极管感光窗位于感光孔(4)处，其中外壳(2)直径应与所使用显微镜的目镜直径尺寸相同，支撑板(1)的直径大于圆柱形外壳(2)直径。使用时，将本传感器插入显微镜一侧放置目镜的位置处，接通传感器直流工作电源，调整焦距，使栅板的感光孔位置正好位于显微镜镜筒的焦点上，以使培养心肌细胞成像于光敏三极管VT感光窗上，产生较高灵敏度。当培养心肌细胞收缩时，引起显微镜中光线变化，并作用于光敏三极管VT，使集电极和发射极之间阻值变化，也从而使电阻R上的压降发生变化，通过生理多道记录仪记录电阻R上电压信号，可准确的记录培养心肌细胞的搏动活动。权利要求1.一种培养心肌细胞搏动传感器，采用光电转换电路，其特征在于光电转换电路中采用高灵敏光敏三极管(VT)，光敏三极管发射极串接一电阻(R)，电阻(R)两端作为输出端将光敏三极管(VT)转换的电信号输出，传感器外壳(1)为圆柱形，外壳(2)顶部设置有大于外壳(2)直径的支撑板(1)、外壳(2)内设置有栅板(3)，栅板中心位置设置有一感光孔(4)，光敏三极管(VT)置于栅板上部使感光窗位于感光孔(4)处。2.根据权利要求1所述的培养心肌细胞搏动传感器，其特征在于栅板(3)与支撑板(1)的距离为12－16mm，并且电阻R阻值应大于光敏三极管(VT)暗阻。专利摘要一种培养心肌细胞搏动传感器，利用培养心肌细胞收缩时在显微镜上产生的光线强弱变化，作为传感器输入信号并利用光敏三极管转变为电信号输出，直接通过记录仪器进行准确的记录，传感器外壳直径与所使用显微镜的目镜尺寸相同，外壳内栅板上设置有一感光孔，光敏三极管通过该孔输入光信号。该传感器成本低廉，灵敏度较高，不但能够稳定准确地记录培养心肌细胞的搏动频率和搏动强度，而且还可微分处理，测定收缩速度。文档编号G01D5/26GK2163370SQ93216918公开日1994年4月27日 申请日期1993年6月29日 优先权日1993年6月29日专利技术者王强 申请人:王强本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种培养心肌细胞搏动传感器，采用光电转换电路，其特征在于光电转换电路中采用高灵敏光敏三极管（ＶＴ），光敏三极管发射极串接一电阻（Ｒ），电阻（Ｒ）两端作为输出端将光敏三极管（ＶＴ）转换的电信号输出，传感器外壳（１）为圆柱形，外壳（２）顶部设置有大于外壳（２）直径的支撑板（１）、外壳（２）内设置有栅板（３），栅板中心位置设置有一感光孔（４），光敏三极管（ＶＴ）置于栅板上部使感光窗位于感光孔（４）处。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王强，
申请(专利权)人：王强，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]