CN104774906A - 一种活细胞连续观察方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种活细胞连续观察方法，其中包括如下步骤：A1、载物平台的横向、纵向移动旋钮分别连接步进电机；A2、用单片机编程控制步进电机的旋转方向、转速和旋转时间；A3、将该载物平台放置在装有显微摄像头的显微镜上；A4、将显微镜放置在培养箱中，单片机自动或远程控制载物平台的移动，显微摄像头将所拍摄的图像传输到培养箱外部，实时观察。本发明解决了现有技术中存在的缺陷，通过载物平台的自动控制，用一个显微摄像头可连续观察细胞培养皿的数个区域，避免反复将细胞培养皿从培养箱中取出观察，有利于细胞的发育。采用这种技术可以减少显微摄像头的数量，从而减小设备体积，可以放入培养箱中，不需要专门的一体化设备，避免了设备浪费。

Description

一种活细胞连续观察方法

技术领域

本发明涉及一种活细胞连续观察方法，属于生物技术及医疗设备技术领域。

背景技术

在生物学及医学领域需要经常观察细胞培养状态。通常的做法是将细胞培养皿从培养箱中取出，置于显微镜下观察后再放回去继续培养。这种观察方法存在很多问题。首先，培养箱提供细胞生存所必须的环境温度、湿度和气体。将细胞培养皿从培养箱中取出，使其脱离原先生存环境，必然会导致细胞发生应激，使之后续发育减缓。另外，有些特定细胞必须连续观察其生长分裂状态。例如人类胚胎，最先分裂成2细胞的胚胎，其形成胎儿的发育潜能较高。因此需要连续观察其发育状态，从而从数十个人类胚胎中挑选出发育潜能最高的胚胎移植。现有的活细胞连续观察装置存在下述问题，首先只能连续观察细胞培养皿的一个视野或一个胚胎。如果需要观察细胞培养皿的多个区域或多个胚胎发育只能增加显微摄像头数量。其次现有的活细胞连续观察装置中培养箱与显微摄像头是一体的，如果采购这种设备，实验室中原来使用的特定培养箱将会闲置，存在浪费。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供了一种活细胞连续观察方法，通过远程遥控或自动控制载物平台的移动，可以用一个显微摄像头连续观察细胞培养皿的多个区域或多个胚胎发育。由于减少了显微摄像头的数量，导致设备体积变小，可以放置在实验室的特定培养箱中观察，有效的避免了设备浪费。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

A1、载物平台的横向、纵向移动旋钮分别连接步进电机；

A2、用单片机编程控制步进电机的旋转方向、转速和旋转时间；

A3、将该载物平台放置在装有显微摄像头的显微镜上；

A4、将显微镜放置在培养箱中，单片机自动或远程控制载物平台的移动，显微摄像头将所拍摄的图像传输到培养箱外部，实时观察。

作为本发明的进一步改进，所述A1步骤还包括：根据载物平台所需移动精度，给步进电机添加减速机。

作为本发明的进一步改进，所述A2步骤具体还包括：单片机预先编程控制载物平台横向、纵向步进电机的旋转，观察数个点或连续区域或者通过有线或无线方式在培养箱外遥控单片机，实时控制载物平台的移动。

作为本发明的进一步改进，所述A3步骤具体还包括：显微镜可选择倒置显微镜、普通显微镜、体式显微镜或特定结构的显微镜。

作为本发明的进一步改进，所述A4步骤具体还包括：采用有线或无线方式将获取图像传输到培养箱外进行实时观察或者将获取的图像保存在显微摄像头内部，培养结束后取出分析整个细胞培养过程。

本发明解决了现有背景技术中存在的缺陷，通过载物平台的自动控制，用一个显微摄像头可连续观察细胞培养皿的数个区域，避免反复将细胞培养皿从培养箱中取出观察，有利于细胞的发育。采用这种技术可以减少显微摄像头的数量，从而减小设备体积，可以放入培养箱中，不需要专门的一体化设备，避免了设备浪费。

附图说明    

图1是本发明一实施方式中一种活细胞连续观察方法的基本结构图。

11——载物平台

12——显微摄像头

13——横向步进电机

14——纵向步进电机

15——单片机

16——TTL电平控制器

17——显示屏

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

请参考图1所示，本发明的一种活细胞连续观察方法，该方法包括如下步骤：

A1、载物平台的横向、纵向移动旋钮分别连接步进电机；

将载物平台的横向、纵向移动旋钮齿轮连接到减速机齿轮上，减速机齿轮与步进电机齿轮联动。

A2、用单片机编程控制步进电机的旋转方向、转速和旋转时间；

单片机IO接口1#连接横向步进电机控制接口，单片机IO接口2#连接纵向步进电机控制接口。单片机和步进电机分别接5V直流电源。根据实验需要计算所需要观察细胞数个点的横向、纵向值，将该值换算成横向、纵向步进电机的转速和旋转时间，单片机编程上述参数。单片机IO接口3#、4#通过有线方式连接到培养箱外，分别用TTL电平控制。单片机编程当3#、4#接口接收到不同TTL电平时，横向步进电机和纵向步进电机分别进行相应旋转。

A3、将该载物平台放置在装有显微摄像头的显微镜上；

根据培养箱腔体大小选择合适的显微镜，将已编程的载物平台放置在显微镜上。显微镜的显微摄像头通过有线方式连接到培养箱外显示器上。

A4、将显微镜放置在培养箱中，单片机自动或远程控制载物平台的移动，显微摄像头将所拍摄的图像传输到培养箱外部，实时观察。

将显微镜放入培养箱，细胞培养皿置于显微镜载物平台上。调整好显微镜焦距，使培养的细胞成像清楚，进行培养。单片机根据编程控制载物平台移动到制定的位置，此时可以在培养箱外显示屏上实时观察到细胞状态。

Claims (5)

1.一种活细胞连续观察方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

A1、载物平台的横向、纵向移动旋钮分别连接步进电机；

A2、用单片机编程控制步进电机的旋转方向、转速和旋转时间；

A3、将该载物平台放置在装有显微摄像头的显微镜上；

A4、将显微镜放置在培养箱中，单片机自动或远程控制载物平台的移动，显微摄像头将所拍摄的图像传输到培养箱外部，实时观察。

2.根据权利要求1所述的一种活细胞连续观察方法，其特征在于，所述A1步骤还包括：根据载物平台所需移动精度，给步进电机添加减速机。

3.根据权利要求1所述的一种活细胞连续观察方法，其特征在于，所述A2步骤具体还包括：单片机预先编程控制载物平台横向、纵向步进电机的旋转，观察数个点或连续区域或者通过有线或无线方式在培养箱外遥控单片机，实时控制载物平台的移动。

4.根据权利要求1所述的一种活细胞连续观察方法，其特征在于，所述A3步骤具体还包括：显微镜可选择倒置显微镜、普通显微镜、体式显微镜或特定结构的显微镜。

5.根据权利要求1所述的一种活细胞连续观察方法，其特征在于，所述A4步骤具体还包括：采用有线或无线方式将获取图像传输到培养箱外进行实时观察或者将获取的图像保存在显微摄像头内部，培养结束后取出分析整个细胞培养过程。