一种微尺度生物力测量平台及使用方法技术

本发明专利技术公开了一种微尺度生物力测量平台及使用方法，该平台采用平板压缩法的原理，利用分析天平作为力传感元件，结合压电直线电机实现微小位移，配合置于侧边的摄像头作为观测部件，搭建了一套可用于生物材料如组织/类器官力学性能测量的平台；该平台可实现亚微米尺度的位移调节以及微牛尺度的力学测量，弥补了原子力显微镜用于生物材料力学测量量程受限的不足；整体结构紧凑，可实现生物材料力学信号的实时采集，测量过程的实时监测以及测量数据的有效分析，从而获取生物组织/类器官的力学性能如硬度等以用于相关疾病如肺纤维化，肿瘤侵袭的诊断以及治疗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物组织/类器官力学测量的，具体涉及一种微尺度生物力测量平台及使用方法。

技术介绍

1、生物组织的力学性能如硬度，粘度，表面张力等往往与一些疾病如肝和肾纤维化，肿瘤侵袭等密切相关。通过对离体组织或类器官的力学性能进行测量可以作为疾病诊断以及治疗的重要依据。目前对三维组织或类器官进行力学测量的方法主要有包括渗透压挤压/膨胀法，平行板压缩法,原子力显微镜压痕法，磁场拉伸/压缩和剪切，光镊振动法和微移液管吸取法。然而，原子力显微镜压痕法、光镊振动、磁剪切等方法囿于压印头(直径5-50纳米)或探针(直径约1微米)的尺寸，产生的机械刺激局限在很小的区域内，并不能代表组织或肿瘤的整体性质。渗透压挤压/膨胀法可以对生物材料如组织，类器官等施加均匀的压力，但这种压力很难量化。磁场施加的压缩和拉伸可以对整个生物组织样品织产生力刺激，但磁性纳米颗粒需要内吞进入细胞，这可能会破坏细胞的内部结构造成生物毒性。平行板压缩法(parallel plate compression,ppc)是一种经典且被广泛采用的研究组织特性的方法。通常，将组织或肿瘤样品放置在两个平行且不本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微尺度生物力测量平台，其特征在于，包括成像模块、力学传感模块、位移模块、样品室模块和基座，所述成像模块、力学传感模块和位移模块固定在基座上，所述样品室模块放置于力学传感模块的测量室中，所述成像模块包括三轴位移台(3)和摄像头(4)，所述力学传感模块包括分析天平(5)和底座(6)，所述位移模块包括直线电机(1)、两轴位移台(2)与悬臂(10)，所述样品室模块包括培养基(7)、三维组织样品(8)玻璃皿(9)和基座；

2.如权利要求1所述的测量平台，其特征在于，所述分析天平(5)、压电直线电机(1)以及摄像头(4)均通过安装于电脑主机上的软件控制。>

3.如权利要...

【技术特征摘要】

1.一种微尺度生物力测量平台，其特征在于，包括成像模块、力学传感模块、位移模块、样品室模块和基座，所述成像模块、力学传感模块和位移模块固定在基座上，所述样品室模块放置于力学传感模块的测量室中，所述成像模块包括三轴位移台(3)和摄像头(4)，所述力学传感模块包括分析天平(5)和底座(6)，所述位移模块包括直线电机(1)、两轴位移台(2)与悬臂(10)，所述样品室模块包括培养基(7)、三维组织样品(8)玻璃皿(9)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，刘帆，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：发明
国别省市：