本发明专利技术涉及一种液体循环过滤装置及样本表面切削成像系统，包括：加工槽；吸液过滤支路，包括：具有斜口结构的吸液头、水气两用泵、过滤器；水气两用泵的抽液口连通吸液头并控制吸液头抽取加工槽内加工液的抽液流量，水气两用泵的出液口连通过滤器的进液口；储液装置，储液装置用于储存加工液以及接收从过滤器的出液口流出的加工液；回液管，回液管的进液端与储液装置的出液口连通，回液管的出液口用于向加工槽内输送加工液；吸液头全部没入加工液内时，吸液头的抽液流量大于回液管的出液口的出液流量。基于本发明专利技术的装置，可自动维持加工槽内液面相对高度不变，且能够有效滤除加工液里的切屑等杂质，维持加工液的洁净，防止切屑影响成像。影响成像。影响成像。
【技术实现步骤摘要】
一种液体循环过滤装置及样本表面切削成像系统
[0001]本专利技术属于生物医学领域，具体涉及一种液体循环过滤装置及样本表面切削成像系统。
技术介绍
[0002]在生物学和医学研究中，近年来发展的自动化显微光学成像系统将亚微米分辨率的光学层析成像技术与精密切削技术结合，通过对块表面成像的方式实现了厘米尺寸生物组织大样本的亚微米分辨三维精细结构信息获取，其原理如图1所示，具体过程包括如下步骤：先将生物组织包埋在特定的介质中形成样本，以达到满足精密切削的硬度；然后将样本固定在充满加工液的水槽中，并置于三维平移台上；最后，物镜将照明光聚焦在样本断面的浅层部分并收集成像光，样本在三维平移台的带动下扫描获取整个断面浅层部分的层析图像后，利用刀具精密切削掉样本表面已成像的部分，通过不断循环进行“样本断面成像
‑
样本表面切削”过程，即可实现了对厘米尺寸大样本的三维精细结构信息获取。
[0003]上述块表面成像中，加工液对于高分辨率成像和样本精密切削非常重要：首先，加工液作为成像介质需保持浸没物镜前端，以提高物镜的数值孔径，从而获得更高光学分辨率的图像；其次，加工液能带走切削时产生的碎屑和热量，维持长时间高分辨率成像和精密切削所需的稳定、洁净环境。由于不同尺寸样本的成像过程需持续数天甚至数周的时间，为了实现在加工液中进行长时间稳定的成像和切削，系统需配备加工液循环过滤装置对加工液进行处理，通过液面控制技术对加工液液面进行控制。
[0004]目前，液体过滤技术与液面控制技术均有较成熟的方案。液体过滤技术大都通过水泵引导待过滤的溶液，使其循环通过过滤装置，从而实现过滤效果，如图2所示，水泵吸引加工液，经过滤网过滤后直接回流至水槽中，过滤装置长时间工作稳定性差，存在过滤网易堵塞导致积蓄液体和无法维持液面相对高度的问题。而现有的液位控制技术，大都是利用液位传感器检测液位，然后通过控制电路控制阀门等效应器实现液面高度控制，结构复杂、成本较高。综上所述，现有的过滤装置和液面控制技术无法满足现有技术中采用块表面成像方式进行成像的自动化显微光学成像系统的要求。
技术实现思路
[0005]本专利技术解决的技术问题为：提供一种液体循环过滤装置及样本表面切削成像系统，用以解决现有的技术中，样本表面切削成像中过滤装置稳定性差、液位控制结构复杂、成本高的问题。
[0006]本专利技术提供的具体解决方案如下：
[0007]本专利技术提供了一种液体循环过滤装置，包括：
[0008]加工槽；
[0009]吸液过滤支路，所述吸液过滤支路包括：具有斜口结构的吸液头、水气两用泵和过滤器；所述水气两用泵的抽液口连通所述吸液头并控制所述吸液头抽取加工槽内加工液的
抽液流量，所述水气两用泵的出液口连通所述过滤器的进液口；
[0010]储液装置，所述储液装置用于储存加工液以及接收从所述过滤器的出液口流出的加工液；
[0011]回液管，所述回液管的进液端与所述储液装置的出液口连通，所述回液管的出液口用于向所述加工槽内输送加工液；所述吸液头全部没入所述加工液内时，所述吸液头的抽液流量大于所述回液管的出液口的出液流量。
[0012]基于本专利技术的技术方案具有如下有益效果：
[0013](1)基于本专利技术的液体循环过滤装置，可自动维持加工槽内液面相对高度不变，避免由于蒸发等原因导致的液面高度变化，使物镜前端和刀刃始终浸没在加工液内，且能够有效滤除加工液里的切屑等杂质，维持加工液的洁净，防止切屑影响成像。将具有斜口结构的吸液头置于加工槽内特定位置，当加工槽内液面高度高至吸液头全部没入加工液内时，吸液头的抽液流量大于所述回液管的出液口的出液流量，当加工槽内液面高度低于吸液头时，吸液头无法吸入加工液，而回液管在不断向加工槽内补充加工液，液面会逐渐升高，从而控制液面高度；并可在长时间运行过程中通过储液装置自动补充加工液，具备良好的长时间运行稳定性，避免使用过程中发生过滤效果变差、液面波动等影响高分辨率成像和精密切削的问题；吸液头采用斜面结构且局部没入加工液内，有利于吸取悬浮于加工液内和漂浮在加工液表面的切屑；且通过调整吸液头的位置即可方便地控制加工槽内液面的相对高度。
[0014](2)过滤器连通水气两用泵，在水气两用泵的出液口压力的作用下实现高效的压力过滤，通过压力过滤提升过滤精度、容量和效率，有利于维持液面相对高度，具备良好的长时间运行稳定性。
[0015](3)基于本专利技术的液体循环过滤装置，结构简单、无复杂的传感器和控制器，具备良好的长时间运行稳定性，且使用成本低、易于定期维护。
[0016]在上述方案的基础上，本专利技术还可以进行如下改进：
[0017]进一步，所述水气两用泵和所述过滤器之间安装有安全阀，所述安全阀的进液口连通所述水气两用泵的出液口，所述安全阀的出液口连通所述过滤器的进液口，所述安全阀的泄压口设置有泄压管。
[0018]水气两用泵，是指可以抽水，也可抽气的一种微型水泵，适合长时间连续运行和在有气有水的工作环境工作，在持续运行的同时，给予过滤器持续的过滤压力，从而实现高效的压力过滤，当过滤器发生严重堵塞时，安全阀的泄压口开启，加工液沿泄压管流出，从而提高装置运行的安全性。
[0019]进一步，还包括排液支路，所述排液支路包括排液管、排液阀和废液槽，所述排液管一端与所述加工槽的底部连通，另一端设置于所述废液槽内，所述排液阀设置于所述排液管上。可通过排液阀控制排液管的通断，控制加工槽内液体的排放。
[0020]进一步，还包括防漏装置，所述防漏装置包括防漏槽和防漏管，所述防漏槽设置于所述加工槽下方，所述防漏管一端与所述防漏槽的底部连通，另一端与所述排液管连通。
[0021]由此，当加工槽内的加工液过多溢出时，可由防漏槽收集并沿防漏管体流动方向进入排液管并排放至废液槽内。
[0022]进一步，所述过滤器包括壳体、盖体以及过滤件，所述盖体与所述壳体可拆卸连接
固定，所述盖体上设置有进液口，所述壳体上设置有出液口，所述过滤件设置于所述壳体内。
[0023]盖体和壳体以可拆卸的方式连接固定，并形成相对封闭的密封过滤环境，提高过滤的效率。
[0024]进一步，所述盖体与所述壳体螺纹连接。
[0025]采用螺纹连接，具有较高的连接强度、相对封闭的密封过滤环境，且方便拆卸，便于对过滤件进行清洗或者更换。
[0026]进一步，所述过滤件包括一级过滤棉和二级过滤棉，所述一级过滤棉设置于所述二级过滤棉上方，所述壳体和所述一级过滤棉均为桶状结构，且所述一级滤棉的周缘与所述壳体抵接。
[0027]过滤器内设置有两级过滤绵，在水气两用泵的出液口压力的作用下实现高效的压力过滤，并提升过滤精度，壳体和一级过滤棉均为桶状结构，可在同等体积下增大过滤面积，提升纳垢容量；盖子和壳体可重复利用，只需定期更换一级过滤棉和二级过滤棉，或者在过滤器堵塞或者达到纳垢容量后，更换或者清洗过滤棉即可。
[0028]本专利技术还提供了一种样本表本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种液体循环过滤装置，其特征在于，包括：加工槽；吸液过滤支路，所述吸液过滤支路包括：具有斜口结构的吸液头、水气两用泵和过滤器；所述水气两用泵的抽液口连通所述吸液头并控制所述吸液头抽取加工槽内加工液的抽液流量，所述水气两用泵的出液口连通所述过滤器的进液口；储液装置，所述储液装置用于储存加工液以及接收从所述过滤器的出液口流出的加工液；回液管，所述回液管的进液端与所述储液装置的出液口连通，所述回液管的出液口用于向所述加工槽内输送加工液；所述吸液头全部没入所述加工液内时，所述吸液头的抽液流量大于所述回液管的出液口的出液流量。2.根据权利要求1所述的液体循环过滤装置，其特征在于，所述水气两用泵和所述过滤器之间安装有安全阀，所述安全阀的进液口连通所述水气两用泵的出液口，所述安全阀的出液口连通所述过滤器的进液口，所述安全阀的泄压口设置有泄压管。3.根据权利要求1所述的液体循环过滤装置，其特征在于，还包括排液支路，所述排液支路包括排液管、排液阀和废液槽，所述排液管一端与所述加工槽的底部连通，另一端设置于所述废液槽内，所述排液阀设置于所述排液管上。4.根据权利要求3所述的液体循环过滤装置，其特征在于，还包括防漏装置，所述防漏装...
【专利技术属性】
技术研发人员：江涛，龚辉，袁菁，
申请(专利权)人：华中科技大学苏州脑空间信息研究院，
类型：发明
国别省市：
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