本发明专利技术提供一种基于石英阵列微孔板的细胞破壁装置。本发明专利技术包括细胞样品盛放盘，高压电靶点破壁探针和高压电源模块，所述细胞样品盛放盘用于细胞溶液的盛放，所述高压电靶点破壁探针用于在靠近溶液中的细胞后利用高压电对细胞的击穿，使得细胞可以破壁，所述高压电源模块与高压电靶点破壁探针相连，为其供电。本发明专利技术可以在几微升的小体积条件下细胞的破壁处理，对于藻类，酵母等小体积细胞，可以实现快速的处理。同时在微阵列孔板进行微量细胞的操作，可以实现批量的样品处理，具有高通量的特点。根据高压电源放电过程中可以根据放电波形与电压的不同，调节细胞的破壁程度。调节细胞的破壁程度。调节细胞的破壁程度。
【技术实现步骤摘要】
基于石英阵列微孔板的细胞破壁装置
[0001]本专利技术涉及细胞采样
，尤其涉及一种基于石英阵列微孔板的细胞破壁装置。
技术介绍
[0002]近年来，随着细胞生理研究的逐渐深入，单细胞分析已经成为理解和破译许多关键的生命进程的重要手段，对细胞的提取是重要的一环。申请号为201510262377.9的《一种高效连续式超声细胞破壁处理装置》，基于现有的超声波破壁技术进行改进，能够实现超声的连续、高效作用，其利用在反应腔体通过流量控制，连续转弯的管道，将细胞在沟道中连续转弯进而实现高效的破壁，通过弯折方式提高了破壁效率。申请号为CN201710083934的《一种污泥生物体细胞破壁装置及其用于污泥生物体细胞破壁的方法》公开了一种破壁装置，其根据Maurice模型、高压均质原理、水力空化原理、气泡拉伸分散原理即静态旋流原理等设计而成，能够实现污泥微生物组分的快速、高效破壁，释放细胞液和细胞壁组分，其提供一种高强度磁性介质，促进细微生物细胞壁的反复搅拌，高压搅拌研磨，同时依然提供低温冷却装置，结合了水利空化高压均匀，保证细胞壁能够更高效的破壁。申请号为202010048929.7的《一种低温叠螺式细胞破壁装置》，通过叠螺机的方式运转，避免因为温度而影响药材中成分发生改变，放置粉碎的药材粉末贴壁，同时低温能够促进处理效果。
[0003]在现有技术中，对细胞的过程中，主要利用超声，低温，研磨等方式实现对细胞的破壁，虽然能够提高细胞的破壁效率，但是上述方法主要是针对于大量细胞溶液的细胞处理。以上手段无法对微量体积溶液下少量细胞溶液进行破壁处理，同时上述方式多采用与细胞破壁装置接触的方式进行破壁，会对对细胞以及细胞溶液造成一定的污染。
技术实现思路
[0004]根据上述提出的技术问题，而提供一种基于石英阵列微孔板的细胞破壁装置。本专利技术采用的技术手段如下：
[0005]一种基于石英阵列微孔板的细胞破壁装置，包括细胞样品盛放盘，高压电靶点破壁探针和高压电源模块，所述细胞样品盛放盘用于细胞溶液的盛放，所述高压电靶点破壁探针用于在靠近溶液中的细胞后利用高压电对细胞的击穿，使得细胞可以破壁，所述高压电源模块与高压电靶点破壁探针相连，为其供电。
[0006]进一步地，所述细胞样品盛放盘为石英板，石英板上开设有容纳细胞溶液的凹槽。
[0007]进一步地，所述高压电靶点破壁探针包括正极电极、负极电极和固定二者位置的夹持机构，正极电极与电源模块的正高压电源相连，负极电极与电源模块的负高压电源相连。
[0008]进一步地，所述夹持机构包括绝缘刚性材质的底板、柔性材质的顶板，两根金属电极丝中间嵌套，安装在顶板和底板之间。
[0009]进一步地，两根金属电极丝的放电端能够调整距离。
[0010]本专利技术具有以下优点：
[0011]1、采用石英材质的微阵列孔板，在其石英孔板上端开有用于细胞样品的微量盛放的凹槽，采用石英为盛放介质，使用过程中，耐高温并且抗腐蚀性强。
[0012]2、对于微升液滴，采用高压电破壁的方式，针对靶向点对点的细胞破壁，适用于体积小于10微升的小体积细胞溶液的处理过程，同时仅通过两根电极丝与细胞溶液靠近或是微量接触，尽量减少与细胞溶液的接触过程，降低了污染细胞的几率。
[0013]3、可以通过改变高压电参数，改变细胞溶液的破壁效率。实现细胞破壁程度以及溶液中细胞破壁的比例。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本专利技术整体结构示意图。
[0016]图2为本专利技术工作状态下俯视图。
[0017]图3为图2的放大图。
[0018]图4为本专利技术的原理爆炸图。
[0019]图5为本专利技术的侧视爆炸图。
[0020]图中：1、底板；2、顶板；3、细胞样品盛放盘；4、正电极金属丝；5、负电极金属丝；6、待破壁细胞溶液。
具体实施方式
[0021]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]如图1～5所示，本专利技术实施例公开了一种基于石英阵列微孔板的细胞破壁装置，主要利用高压电方式，对于微升量级的溶液，实现高效率的细胞微量条件下的破壁处理。具体包括细胞样品盛放盘3，高压电靶点破壁探针和高压电源模块，所述细胞样品盛放盘用于细胞溶液的盛放，所述高压电靶点破壁探针用于在靠近溶液中的细胞后利用高压电对细胞的击穿，使得细胞可以破壁，所述高压电源模块与高压电靶点破壁探针相连，为其供电。
[0023]所述细胞样品盛放盘为石英板，石英板上开设有容纳细胞溶液的凹槽。石英微阵列孔板，为一整快石英材质加工而成。根据不同规格石英微阵列孔板的凹槽尺寸不同，石英槽孔的深度与半径适当调整，具体地，可以提供承装不同体积：1uL，2uL，10uL，20uL的细胞溶液承装尺寸。在取样过程中利用微升注射器将混合有细胞的液体注入微阵列孔板中，确保注射器的量程与槽孔相互匹配。
[0024]细胞破壁的方式采用高压电靶点破壁探针，即在高电压条件下利用高压电对细胞的击穿，使得细胞壁破裂，进而形成电穿孔。所述高压电靶点破壁探针包括正极电极、负极
电极和固定二者位置的夹持机构，正极电极与电源模块的正高压电源相连，负极电极与电源模块的负高压电源相连，本实施例中，正极电极为正电极金属丝4，负极电极为负电极金属丝5。
[0025]所述夹持机构包括绝缘刚性材质的底板1、柔性材质的顶板2，两根金属电极丝中间嵌套，安装在顶板和底板之间。电极丝的间距可以根据要高压电破壁细胞的溶液尺寸而调节，故两根金属电极丝的放电端需要能够调整距离，本实施例中，顶板和/或底板设有供电极金属丝调节角度的空间，其上还设有螺纹孔，调节完毕后，通过插入螺纹孔的螺栓固定。
[0026]对于高压电源模块采用，其中组成部分为一个正高压电源，一块负高压电源。两个电源之前利用一个高压切换开关连接。其中的工作方式为利用一个信号发生器实现两个高压电源的驱动。信号发生器的电压范围为
‑
5V～5V的范围调节，信号发生器可以产生波形方波电压可调，占空比可以调节，频率可以调节。因此不同的输出频率，波形，占空比针对不同的细胞以及细胞溶液，有不同的破壁效果。信号发生器输出的频率与占空比，与高压电源的输出一致，其中高压电源的幅值采用外置电位器进行调节。
[0027]本专利技术具体的细胞破壁流程如下：
[0028]细胞上样，电极探针接触本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于石英阵列微孔板的细胞破壁装置，其特征在于，包括细胞样品盛放盘，高压电靶点破壁探针和高压电源模块，所述细胞样品盛放盘用于细胞溶液的盛放，所述高压电靶点破壁探针用于在靠近溶液中的细胞后利用高压电对细胞的击穿，使得细胞可以破壁，所述高压电源模块与高压电靶点破壁探针相连，为其供电。2.根据权利要求1所述的基于石英阵列微孔板的细胞破壁装置，其特征在于，所述细胞样品盛放盘为石英板，石英板上开设有容纳细胞溶液的凹槽。3.根据权利要求1所述的基于石英阵列微孔板...
【专利技术属性】
技术研发人员：许国旺，李杭，徐天润，胡春秀，窦鹏，刘心昱，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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