斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的微流道装置制造方法及图纸

斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的微流道装置，属于显微注射操作领域，本发明专利技术为解决现有对幼鱼进行注射时存在耗时长、成功率低的问题。本发明专利技术上层模块包括上层板和送鱼装置；换向齿轮的上部为圆柱形凸台，圆柱形凸台上设置有换向微流道，中层板上设置有贯穿中心位置圆孔的微流道，微流道的右端位于送鱼装置方形漏斗出口通道的正下方，当换向微流道处于横向位置时，换向微流道与微流道连通，阀块的前方开有方形阶梯通孔，方形阶梯通孔内放置齿条；上层模块和中层模块安装在长方体凹槽内，第一电机安装在第一电机安装孔里，第一电机输出轴上安装有第一齿轮，第一齿轮与齿条啮合，第二齿轮与换向齿轮啮合。本发明专利技术用于对斑马鱼幼鱼进行显微注射操作。

Microchannel Device for Automatic Transport and Posture Adjustment of Zebrafish Juveniles

The invention relates to a micro-channel device for automatically transporting and adjusting the posture of zebrafish juveniles, belonging to the field of micro-injection operation, and aims to solve the problems of long time-consuming and low success rate in the existing injection of juvenile fish. The upper module of the invention comprises an upper layer plate and a fish feeding device; the upper part of the reversing gear is a cylindrical convex platform, the cylindrical convex platform is provided with a reversing micro-channel, and the middle layer plate is provided with a micro-channel penetrating a circular hole in the central position. The right end of the micro-channel is positioned directly below the square funnel outlet channel of the fish feeding device. When the reversing micro-channel is in a transverse position, the reversing micro-channel is connected with the micro-channel. Through, the front of the valve block is provided with a square step through hole, and racks are placed in the square step through hole; the upper module and the middle module are installed in the rectangular groove, the first motor is installed in the first motor installation hole, the first gear is installed on the output shaft of the first motor, the first gear is meshed with the rack, and the second gear is meshed with the reversing gear. The invention is used for microinjection operation of juvenile zebrafish.

【技术实现步骤摘要】
斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的微流道装置
本专利技术涉及一种斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的微流道装置，属于显微注射操作领域。
技术介绍
斑马鱼作为模式动物在生命科学、健康科学和环境科学等研究领域中扮演着越来越重要的角色，基因组序列和人类的相似度达到70％以上，素有“水中小白鼠”之称。斑马鱼具有产卵量大、发育迅速、胚胎透明、体外受精和体外发育等生物学特征，使得研究者可以更加高效地开展各类实验(遗传Hereditas(Beijing)2018年8月,40(8):683―692)。由于斑马鱼幼鱼的体积微小(约3mm长，0.5mm宽)，人工对幼鱼进行注射时存在耗时长、成功率低等问题。因此研制自动化斑马鱼幼鱼显微注射系统对于基于斑马鱼的生命科学研究具有重要意义。对于自动化幼鱼注射系统，幼鱼输送和幼鱼姿态控制是自动注射前的关键步骤，因此幼鱼输送和幼鱼姿态调整系统是保证注射效率的关键。
技术实现思路
本专利技术目的是为了解决现有对幼鱼进行注射时存在耗时长、成功率低的问题，提供了一种斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的微流道装置。本专利技术所述斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的微流道装置，它包括上层模块、中层模块和下层模块；上层模块包括上层板和送鱼装置；上层板的右端设置有正方形凹槽，送鱼装置嵌入正方形凹槽内，正方形凹槽的下方为45°倾角的方形漏斗出口通道；中层模块包括中层板、阀块、换向齿轮和齿条；换向齿轮的上部为圆柱形凸台，圆柱形凸台上设置有换向微流道，中层板的中心设置有圆孔，圆孔内嵌套换向齿轮的圆柱形凸台，中层板的左侧设置有实验区，中层板的左侧纵向设置有吸持针凹槽，吸持针凹槽的一端位于实验区的一个横边上，中层板上设置有贯穿中心位置圆孔的微流道，微流道的右端位于送鱼装置方形漏斗出口通道的正下方，微流道的一端位于实验区的一个竖边上，当换向微流道处于横向位置时，换向微流道与微流道连通，中层板的右侧下方设置有阀块槽，阀块槽内安装有阀块，阀块的上方开有阀口，阀块的后方设置有流水管道，流水管道和微流道之间设置有连通管道，阀块的前方开有方形阶梯通孔，方形阶梯通孔内放置齿条；微流道的另一端位于送鱼装置的正下方；下层模块包括下层板、第一电机、第一齿轮、第二电机、第二齿轮和摄像头；下层板为长方体凹槽，上层模块和中层模块安装在长方体凹槽内，下层板内部的底端设置有换向齿轮限位槽和换向齿轮定位槽，换向齿轮的下部的固定凸台安装在换向齿轮定位槽里，换向齿轮的下部的限位凸台安装在换向齿轮限位槽里，下层板内部的底端还设置有第一电机安装孔和第二电机安装孔，第一电机安装在第一电机安装孔里，第一电机的输出轴上安装有第一齿轮，第一齿轮与齿条啮合，第二电机安装在第二电机安装孔里，第二电机的输出轴上安装有第二齿轮，第二齿轮与换向齿轮啮合，下层板的前方侧壁上开有摄像头安装孔，摄像头安装孔内安装摄像头，下层板的左侧壁上设置有溢流凹槽。优选的，送鱼装置包括上盖、送鱼方筒和密封圈；上盖滑动安装在送鱼方筒的顶端开口处，送鱼方筒的顶端面设置有圆环凹槽，密封圈安装在圆环凹槽内，送鱼方筒的侧面设置有注射泵连接孔。优选的，上层板的中间设置有标定十字凹槽，两端分别设置有定位销孔；中层板的两端设置有定位销孔；下层板的长方体凹槽的底端两侧设置有定位销孔；上层板、中层板和下层板通过位置对应的定位销孔安装在一起。优选的，吸持针凹槽的深度为1mm，宽度为1mm。优选的，微流道和换向微流道的深度相同，为0.7mm-1mm，宽度相同，为0.7mm-1mm。优选的，摄像头和下层板之间设置有摄像头密封盖。优选的，中层板和阀块之间设置有200目尼龙网。优选的，上层板具有缺口，该缺口与中层板的实验区匹配。本专利技术提出的斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的微流道装置，用于斑马鱼幼鱼的显微注射，实现输送至显微注射系统中的斑马鱼幼鱼具有确定的头部和尾部方向，它有以下优点：1、能够连续供鱼，并且能够快速地调整斑马鱼的位置状态，不需要手动操作，减少了实验时间，提高了斑马鱼的注射效率；2、由于漏斗状凹槽与下层板内外压力差不同，采用了虹吸原理，使得斑马鱼幼鱼能够自然流入微流道内，减小了对斑马鱼幼鱼的伤害；3、采用了内窥视防水摄像头，安装在下层板上，便于观察斑马鱼幼鱼在实验区的姿态；4、采用亚克力材料制成，无毒、无味，透明度高，便于实验观察，减小对斑马鱼幼鱼的伤害。附图说明图1是本专利技术所述斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的结构示意图；图2是本专利技术所述斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的微流道装置的爆炸图；图3是本专利技术所述送鱼装置的结构示意图；图4是本专利技术所述上层板的结构示意图；图5是本专利技术所述中层板的结构示意图；图6是本专利技术所述阀块的结构示意图；图7是本专利技术所述下层板的结构示意图；图8是换向微流道处于竖直位置的示意图；图9是换向微流道处于横向位置的示意图。具体实施方式具体实施方式一：下面结合图1-图7说明本实施方式，本实施方式所述斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的微流道装置，它包括上层模块、中层模块和下层模块；上层模块包括上层板1和送鱼装置2；上层板1的右端设置有正方形凹槽，送鱼装置2嵌入正方形凹槽内，正方形凹槽的下方为45°倾角的方形漏斗出口通道；中层模块包括中层板3、阀块4、换向齿轮5和齿条6；换向齿轮5的上部为圆柱形凸台，圆柱形凸台上设置有换向微流道5-1，中层板3的中心设置有圆孔，圆孔内嵌套换向齿轮5的圆柱形凸台，中层板3的左侧设置有实验区3-3，中层板3的左侧纵向设置有吸持针凹槽3-1，吸持针凹槽3-1的一端位于实验区3-3的一个横边上，中层板3上设置有贯穿中心位置圆孔的微流道3-2，微流道3-2的右端位于送鱼装置2方形漏斗出口通道的正下方，微流道3-2的一端位于实验区3-3的一个竖边上，当换向微流道5-1处于横向位置时，换向微流道5-1与微流道3-2连通，中层板3的右侧下方设置有阀块槽，阀块槽内安装有阀块4，阀块4的上方开有阀口4-2，阀块4的后方设置有流水管道，流水管道和微流道3-2之间设置有连通管道，阀块4的前方开有方形阶梯通孔4-1，方形阶梯通孔4-1内放置齿条6；微流道3-2的另一端位于送鱼装置2的正下方；下层模块包括下层板7、第一电机8、第一齿轮9、第二电机10、第二齿轮11和摄像头12；下层板7为长方体凹槽，上层模块和中层模块安装在长方体凹槽内，下层板7内部的底端设置有换向齿轮限位槽7-1和换向齿轮定位槽7-2，换向齿轮5的下部的固定凸台安装在换向齿轮定位槽7-2里，换向齿轮5的下部的限位凸台安装在换向齿轮限位槽7-1里，下层板7内部的底端还设置有第一电机安装孔7-3和第二电机安装孔7-4，第一电机8安装在第一电机安装孔7-3里，第一电机8的输出轴上安装有第一齿轮9，第一齿轮9与齿条6啮合，第二电机10安装在第二电机安装孔7-4里，第二电机10的输出轴上安装有第二齿轮11，第二齿轮11与换向齿轮5啮合，下层板7的前方侧壁上开有摄像头安装孔，摄像头安装孔内安装摄像头12，下层板7的左侧壁上设置有溢流凹槽。本实施方式中，漏斗状凹槽的边角进行倒圆角处理，使其更加顺滑。本实施方式中，流水管道的直径为3mm。本实施方式中，摄像头12用于观测换向微流道5-1和实验区3-3。具体实施方式二：下面结合图3说明本实施方式，本实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的微流道装置，其特征在于，它包括上层模块、中层模块和下层模块；上层模块包括上层板(1)和送鱼装置(2)；上层板(1)的右端设置有正方形凹槽，送鱼装置(2)嵌入正方形凹槽内，正方形凹槽的下方为45°倾角的方形漏斗出口通道；中层模块包括中层板(3)、阀块(4)、换向齿轮(5)和齿条(6)；换向齿轮(5)的上部为圆柱形凸台，圆柱形凸台上设置有换向微流道(5‑1)，中层板(3)的中心设置有圆孔，圆孔内嵌套换向齿轮(5)的圆柱形凸台，中层板(3)的左侧设置有实验区(3‑3)，中层板(3)的左侧纵向设置有吸持针凹槽(3‑1)，吸持针凹槽(3‑1)的一端位于实验区(3‑3)的一个横边上，中层板(3)上设置有贯穿中心位置圆孔的微流道(3‑2)，微流道(3‑2)的右端位于送鱼装置(2)方形漏斗出口通道的正下方，微流道(3‑2)的一端位于实验区(3‑3)的一个竖边上，当换向微流道(5‑1)处于横向位置时，换向微流道(5‑1)与微流道(3‑2)连通，中层板(3)的右侧下方设置有阀块槽，阀块槽内安装有阀块(4)，阀块(4)的上方开有阀口(4‑2)，阀块(4)的后方设置有流水管道，流水管道和微流道(3‑2)之间设置有连通管道，阀块(4)的前方开有方形阶梯通孔(4‑1)，方形阶梯通孔(4‑1)内放置齿条(6)；微流道(3‑2)的另一端位于送鱼装置(2)的正下方；下层模块包括下层板(7)、第一电机(8)、第一齿轮(9)、第二电机(10)、第二齿轮(11)和摄像头(12)；下层板(7)为长方体凹槽，上层模块和中层模块安装在长方体凹槽内，下层板(7)内部的底端设置有换向齿轮限位槽(7‑1)和换向齿轮定位槽(7‑2)，换向齿轮(5)的下部的固定凸台安装在换向齿轮定位槽(7‑2)里，换向齿轮(5)的下部的限位凸台安装在换向齿轮限位槽(7‑1)里，下层板(7)内部的底端还设置有第一电机安装孔(7‑3)和第二电机安装孔(7‑4)，第一电机(8)安装在第一电机安装孔(7‑3)里，第一电机(8)的输出轴上安装有第一齿轮(9)，第一齿轮(9)与齿条(6)啮合，第二电机(10)安装在第二电机安装孔(7‑4)里，第二电机(10)的输出轴上安装有第二齿轮(11)，第二齿轮(11)与换向齿轮(5)啮合，下层板(7)的前方侧壁上开有摄像头安装孔，摄像头安装孔内安装摄像头(12)，下层板(7)的左侧壁上设置有溢流凹槽。...

【技术特征摘要】
1.斑马鱼幼鱼的自动输送和调整姿态的微流道装置，其特征在于，它包括上层模块、中层模块和下层模块；上层模块包括上层板(1)和送鱼装置(2)；上层板(1)的右端设置有正方形凹槽，送鱼装置(2)嵌入正方形凹槽内，正方形凹槽的下方为45°倾角的方形漏斗出口通道；中层模块包括中层板(3)、阀块(4)、换向齿轮(5)和齿条(6)；换向齿轮(5)的上部为圆柱形凸台，圆柱形凸台上设置有换向微流道(5-1)，中层板(3)的中心设置有圆孔，圆孔内嵌套换向齿轮(5)的圆柱形凸台，中层板(3)的左侧设置有实验区(3-3)，中层板(3)的左侧纵向设置有吸持针凹槽(3-1)，吸持针凹槽(3-1)的一端位于实验区(3-3)的一个横边上，中层板(3)上设置有贯穿中心位置圆孔的微流道(3-2)，微流道(3-2)的右端位于送鱼装置(2)方形漏斗出口通道的正下方，微流道(3-2)的一端位于实验区(3-3)的一个竖边上，当换向微流道(5-1)处于横向位置时，换向微流道(5-1)与微流道(3-2)连通，中层板(3)的右侧下方设置有阀块槽，阀块槽内安装有阀块(4)，阀块(4)的上方开有阀口(4-2)，阀块(4)的后方设置有流水管道，流水管道和微流道(3-2)之间设置有连通管道，阀块(4)的前方开有方形阶梯通孔(4-1)，方形阶梯通孔(4-1)内放置齿条(6)；微流道(3-2)的另一端位于送鱼装置(2)的正下方；下层模块包括下层板(7)、第一电机(8)、第一齿轮(9)、第二电机(10)、第二齿轮(11)和摄像头(12)；下层板(7)为长方体凹槽，上层模块和中层模块安装在长方体凹槽内，下层板(7)内部的底端设置有换向齿轮限位槽(7-1)和换向齿轮定位槽(7-2)，换向齿轮(5)的下部的固定凸台安装在换向齿轮定位槽(7-2)里，换向齿轮(5)的下部的限位凸台安装在换向齿轮限位槽(7-1)里，下层板(7)内部的底端还设置有第一电机安装孔(7-3)和第二电机安装孔(7-4)，第一电机(8)安装在第一电机安装孔(7-3)里，第...

【专利技术属性】
技术研发人员：佟明斯，杨学博，庄松霖，马奇智，林伟阳，高会军，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23