[其他]用于生物科學的顯微操作器及顯微操作方法

無效

• 申請號: 86108122
• 申請日: 1986-11-30
• 公開（公告）號: CN86108122A
• 公開（公告）日: 1988-01-13
• 發明（設計）人: 周俊初
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12Q1/24
• 代理公司: 農牧漁業部專利事務所
• 代理人: 張紅兵,周明逵

本發明屬于微生物的一般設備和方法，其國際專利分類號為C12M1/00及C12Q1/24。

目前，在生物科學研究領域中使用的專用顯微操作器，它有許多種類和型號，這些產品一般由聯邦德國、法國、美國和日本等國的光學儀器公司生產，早期的產品，一般結構簡單，功能較少，而且不便于操作。近代產品一般可分為制針裝置和操縱裝置兩大部分，其功能齊全，操作方便，但結構復雜，制造工藝要求高，且由于價格昂貴而難于為普通實驗室所采用。

澳大利亞昆士蘭大學斯格爾曼（Skerman）教授設計出一種簡易顯微操作器（參見斯格爾曼編印的《操作說明書》，1985年8月，打印件），該操作器包括直角（固定）式滑軌與接圈，斜角（固定）式滑軌與接圈、磁性材料塊（由永久磁鐵制成），鏡臺加熱器和電源變換器等部分構成，具有結構簡單，造價低等優點，它能利用實驗室現有的普通光學顯微鏡來制作用于生物科學的顯微操作的必備工具，如顯微針、鉤、環、球和切刀等，并能在低倍顯微鏡下對真菌、藻類和動、植物細胞等進行顯微操作。

斯格爾曼所設計的直角式滑軌與接圈的主要構造為，一個帶有凹槽的滑軌籍連接板與接圈連為一體，在連接板的基部開有供毛細管通過的小孔。接圈由不銹鋼外套和塑料內襯粘接而成，其上部有一緊固螺釘將接圈固定在物鏡上，通過緊固螺釘調節接圈與物鏡的相對位置，可以使位于磁鐵塊上的毛細管聚焦。該裝置的缺點是，由于接圈是固定的，只能與斯格爾曼特制的（或經改制的）專用物鏡配套才能使用，同時，由于其聚焦方式靠上下移動接圈的位置，不僅麻煩，而且難于準確聚焦。

斯格爾曼所設計的另一種裝置是斜角式的滑軌與接圈，其主要構造為：有1個帶凹槽的滑軌與接圈以斜角方式固定連接，接圈籍緊固螺釘固定在特制的低倍鏡上，滑軌用于吸附已制好的帶顯微針的磁鐵塊，通過調節接圈在低倍鏡上的相對位置和磁鐵塊在滑軌上的相對位置使顯微針頂端聚焦。由于該裝置中滑軌與接圈的連接角度不可調整，只能與斯格爾曼特制的專用低倍物鏡配套使用。

斯格爾曼設計的磁性材料塊為永久性磁鐵制成，其底部有半埋式不銹鋼針管，該磁鐵塊的加工需要特制模具，故加工成本較高。

斯格爾曼設計的電源變換器由開關、可調變壓器（其內為矽鋼片制的鐵芯）和調節旋鈕等部件組成，其缺點是體積笨重，性能較差，電流的可調范圍較小。

由于斯格爾曼設計的簡易顯微操作器需要特制的（或改制）配套物鏡，這是一般實驗室所無法做到的。同時由于該操作器功能較少，特別是不能用于制備顯微毛細管和在高倍鏡甚至在油鏡下對更小的微生物或細胞器進行顯微操作，因而其應用范圍有限。

本發明的目的就在于克服上述裝置和方法的缺點，提出一種既能方便聚焦又能適合各種型號的物鏡的具有結構簡單、功能齊全、操作方便的操作器。該操作器除用于斯格爾曼所推薦的操作方法外，還能用于生物科學研究的其它用途。例如制備顯微毛細管以及在第二顯微鏡（或單用一臺顯微鏡）放置顯微毛細管在高倍鏡甚至油鏡下實現對微生物和動、植物細胞及亞細胞的顯微操作，同時該操作器的功能與專用顯微操作器相當，并容易為普通實驗室采用。

實現本發明的裝置和方法是通過以下技術方案來達到的：1.采用可調節其垂直升降的直角式滑軌，使聚焦操作更加方便;2.采用角度可調的斜角式滑軌，能適應不同的物鏡聚焦的需要，而不再需要特制或改制的物鏡;3.采用掛線重錘制作顯微毛細管的裝置和方法;4.借助于第二光學顯微鏡的機械裝置或者類似的可調三維運動的裝置來實現在高倍物鏡或低倍物鏡下的顯微操作，也可以用一臺顯微鏡實現在高倍物鏡下的顯微操作;5.電源變換器采用可控硅元件調節電源來控制鏡臺加熱器，既擴大了調節范圍，又降低了造價;6.采用磁性橡膠塊代替普通永久磁鐵塊，以便于加工;7.增加了一個大培養皿固定器以擴大在低倍鏡下的顯微操作范圍。

下面結合實施例及附圖進一步敘述本發明的技術細節：

圖1：一種帶有垂直升降機構的直角式滑軌及接圈的剖視圖

圖2：一種帶有垂直升降機構的直角式滑軌及接圈的俯視圖

圖3：一種帶有角度調節機構的斜角式滑軌及接圈的剖視圖

圖4：一種帶有角度調節機構的斜角式滑軌及接圈的俯視圖

圖5：一種不帶定滑輪的磁性橡膠塊（B）的側視圖

圖6：一種不帶定滑輪的磁性橡膠塊（B）的俯視圖

圖7：一種帶定滑輪的磁性橡膠塊（A）的側視圖

圖8：一種凹槽載片的剖視圖

圖9：一種凹槽式載片俯視圖

圖10：一種鏡臺附加器的剖視圖

圖11：一種鏡臺附加器的俯視示意圖