【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医疗仪器，尤其涉及一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统。
技术介绍
1、传统的活细胞培养观察系统基于光学显微镜构建，存在成本高、体积大、视野小、使用不方便等诸多问题。因此，业界逐渐发展出了无透镜显微成像系统，来对培养中的活细胞进行观察研究。
2、但目前所公布的无透镜显微成像系统仍然存在诸多不足，主要表现在：
3、1、结构简陋，分辨率有限，成效效果差。
4、2、测量参数较少，多数仅能获取细胞的单色平面显微图像，可利用的信息较少。
5、3、仅能获取细胞的图像数据，而不能获取细胞在培养过程中的生理活动相关的其它重要信息，如细胞内靶分子与待分析药物分子的结合情况、细胞代谢产物中的分子信息等，因此，对于基于细胞工程学的科研与医疗诊断活动所能提供的数据十分有限。
6、例如：
7、cn201110297005.1，基于光学投影的无透镜显微成像方法及其装置，该专利公开了一种基于led照明与光学投影原理的无透镜显微成像系统，但该专利所公布的方法只能获取低分辨率的平面显微图像。
8、cn201480075775.3，包括无透镜成像系统的剂量计，该专利公开了一种基于无透镜细胞计数的辐射剂量计，它通过计数外周血液中的淋巴细胞，可实现快速、早期的治疗分诊，但该专利技术只能获得细胞计数值。
9、cn201710981727.6，基于无透镜衍射成像的细胞活性无标记监测装置与方法，该专利公开了一种基于无透镜衍射成像的细胞活性无标记监测装置与方
10、cn201720676190.8，基于无透镜全息成像快速检测植物细胞的装置，该专利公开了一种利用微孔干涉实现的植物细胞计数装置，仅能获得细胞计数值与细胞的低分辨率显微图像。
11、cn201911254429.2，基于深度学习的无透镜双型融合目标检测装置及方法，该专利公开了一种利用两路相干光源、两路干涉光路与两个ccd传感器构建的干涉成像系统，并通过深度神经网络对两个ccd采集到的干涉图像进行解算，进而获得细胞的高分辨率图像，但该系统也只能获取细胞的图像数据。
12、cn202010070570.3，一种声表面驻波细胞分选与无透镜成像集成的检测平台，该专利公开了一种利用声波及微流控系统实现的细胞成像与分选系统，它仅能获取细胞的低分辨率粗略图像，因而准确度有限。
13、cn202010459980.7，基于无透镜成像的椭圆细胞检测装置及检测方法，该专利公开了一种基于投影原理的无透镜细胞成像装置，但该装置只能获取低分辨率的细胞图像。
14、cn202010620344.8，无透镜成像细胞检测装置的系统表征参数自适应提取方法，该专利公开了一种基于投影原理的无透镜细胞成像装置，但该装置只能获取低分辨率的细胞图像。
15、cn202010848884.1，一种基于深度学习的无透镜显微成像系统及方法，该专利公开了一种基于投影原理的无透镜细胞成像装置，但该装置只能获取低分辨率的细胞图像。
16、cn202010982332.x，运用于细胞分割下的cmos全息显微成像装置及方法，该专利公开了一种基于单光源投影原理的全息无透镜细胞成像装置，但该装置只能获取细胞的低分辨率全息图像。
17、cn202080030303.1，基于深度学习的彩色全息显微镜的系统和方法，该专利公开了一种基于多波长照明光投影的彩色全息无透镜显微方法，该装置只能获取细胞的彩色超分辨全息图像，无法获取更多的数据。
18、cn202110016307.0，无透镜显微成像系统及基于平均投影迭代的图像重构方法，该专利公开了一种基于多波长照明光投影的全息无透镜显微方法，该装置只能获取细胞的全息图像，无法获取更多的数据。
19、cn202111609687.5，一种无透镜全息成像的细胞图像恢复方法，该专利公开了一种利用led及微针孔实现的投影式无透镜全息成像装置，该装置只能获取细胞的全息图像，无法获取更多的数据。
20、cn202210596505.3，微米级生物组织的体积测量方法、体积测量装置、细胞数量测量方法及计算机设备，该专利公开了一种利用多点led照明的投影式全息成像方法，该装置能够获取细胞的体积、数量等数据，无法获取更多的信息。
21、综上，现有的无透镜细胞显微成像技术方案一般都只能获取细胞的平面显微图像或者全息显微图像，少数技术方案还能获得细胞的体积、数量等信息，而对于细胞在存活状态的生理过程中（尤其是在细胞培养过程中）的分子结合、解离、细胞代谢产物中的分子成分、浓度等信息，现有的技术方案均缺乏有效的检测手段。因此，现有的技术方案对于生命科学领域中基于活细胞培养、观察与研究的细胞工程学研究来说，是远远不够的。我们提出了一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统用于解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对
技术介绍
中存在的问题，提出一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统。
2、本专利技术的技术方案：一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，包括细胞培养皿，所述细胞培养皿的顶部设有led阵列及微波发射模块，所述细胞培养皿的内部依次由上到下设置有细胞培养液、纳米金镀层、金刚石薄层、玻璃波导层、加热涂层、芯片层、永磁层，其中永磁层位于所述细胞培养皿的底层，所述纳米金镀层表面设有基底分子，所述玻璃波导层连接有线性ccd传感器，所述线性ccd传感器与玻璃波导层配合实现spr检测。
3、优选的，所述led阵列及微波发射模块的中部连接微波发射天线。
4、优选的，所述微波发射天线将来自微波生成模块的特定波长与脉冲模式的微波整形为具备一定张角的锥形波束形状，并将微波能量按照锥形波束形状辐射到培所述细胞培养皿的底部。
5、优选的，所述led阵列及微波发射模块中具有四色led灯珠阵列，其中四色led灯珠阵列中的每个灯珠均能够发射出四种波长的光线，分别是：620-650nm、590-600nm、520-550nm、420-460nm，每个led灯珠中的每种波长的发光均能够通过程序进行单独控制。
6、优选的，所述纳米金镀层采用金属au电镀在所述金刚石薄层上，厚度为50-100nm，在纳米金镀层的表面涂覆有葡聚糖，葡聚糖与配体蛋白的氨基端结合作为所述基底分子被固定到纳米金镀层的表面。
7、优选的，所述金刚石薄层采用化学气相沉积工艺制成，所述金刚石薄层在玻璃波导层上沉积交互生长成聚晶金刚石，所述金刚石薄层的厚度为100-200um，在金刚石薄层中，分布有通过电子辐照法、离子注入法或飞秒激光辐照法等方法制备的等间距nv色心阵列。
8、优选的，所述玻璃波导层由一个三角棱镜和两个梯形棱镜胶合而成。
9、优选的，所述加热涂层为掺氟氧化锡材料制成，厚度为220-26本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，包括细胞培养皿，所述细胞培养皿的顶部设有LED阵列及微波发射模块，所述细胞培养皿的内部依次由上到下设置有细胞培养液、纳米金镀层、金刚石薄层、玻璃波导层、加热涂层、芯片层、永磁层，其中永磁层位于所述细胞培养皿的底层，所述纳米金镀层表面设有基底分子，所述玻璃波导层连接有线性CCD传感器，所述线性CCD传感器与玻璃波导层配合实现SPR检测。
2.根据权利要求1所述的一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，其特征在于：所述LED阵列及微波发射模块的中部连接微波发射天线。
3.根据权利要求2所述的一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，其特征在于：所述微波发射天线将来自微波生成模块的特定波长与脉冲模式的微波整形为具备一定张角的锥形波束形状，并将微波能量按照锥形波束形状辐射到所述细胞培养皿的底部。
4.根据权利要求1所述的一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，其特征在于：所述LED阵列及微波发射模块中具有四色LED灯珠阵列，其中四色LED灯珠阵列中的每个灯珠均能够发射出四种波长的光线，分别是：6
5.根据权利要求1所述的一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，其特征在于：所述纳米金镀层采用金属Au电镀在所述金刚石薄层上，厚度为50-100nm，在纳米金镀层的表面涂覆有葡聚糖，葡聚糖与配体蛋白的氨基端结合作为所述基底分子被固定到纳米金镀层的表面。
6.根据权利要求1所述的一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，其特征在于：所述金刚石薄层采用化学气相沉积工艺制成，所述金刚石薄层在玻璃波导层上沉积交互生长成聚晶金刚石，所述金刚石薄层的厚度为100-200um，在金刚石薄层中，分布有通过电子辐照法、离子注入法或飞秒激光辐照法等方法制备的等间距NV色心阵列。
7.根据权利要求1所述的一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，其特征在于：所述玻璃波导层由一个三角棱镜和两个梯形棱镜胶合而成。
8.根据权利要求1所述的一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，其特征在于：所述加热涂层为掺氟氧化锡材料制成，厚度为220-260nm。
9.根据权利要求1所述的一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，其特征在于：所述芯片层为采用FSI工艺制造而成的数字显微CMOS芯片。
...【技术特征摘要】
1.一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，包括细胞培养皿，所述细胞培养皿的顶部设有led阵列及微波发射模块，所述细胞培养皿的内部依次由上到下设置有细胞培养液、纳米金镀层、金刚石薄层、玻璃波导层、加热涂层、芯片层、永磁层，其中永磁层位于所述细胞培养皿的底层，所述纳米金镀层表面设有基底分子，所述玻璃波导层连接有线性ccd传感器，所述线性ccd传感器与玻璃波导层配合实现spr检测。
2.根据权利要求1所述的一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，其特征在于：所述led阵列及微波发射模块的中部连接微波发射天线。
3.根据权利要求2所述的一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，其特征在于：所述微波发射天线将来自微波生成模块的特定波长与脉冲模式的微波整形为具备一定张角的锥形波束形状，并将微波能量按照锥形波束形状辐射到所述细胞培养皿的底部。
4.根据权利要求1所述的一种无透镜活细胞数字全息多参数培养观察系统，其特征在于：所述led阵列及微波发射模块中具有四色led灯珠阵列，其中四色led灯珠阵列中的每个灯珠均能够发射出四种波长的光线，分别是：620-650nm、590-600nm、520-550nm、420-460nm，每个led灯珠中的...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：深圳博尔维斯高端设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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