RU94854U1 - DEVICE FOR OBTAINING A BIOCHIP IMAGE - Google Patents

DEVICE FOR OBTAINING A BIOCHIP IMAGE Download PDF

Info

Publication number
RU94854U1
RU94854U1 RU2010103194/22U RU2010103194U RU94854U1 RU 94854 U1 RU94854 U1 RU 94854U1 RU 2010103194/22 U RU2010103194/22 U RU 2010103194/22U RU 2010103194 U RU2010103194 U RU 2010103194U RU 94854 U1 RU94854 U1 RU 94854U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
biochip
light source
image
filters
removable
Prior art date
Application number
RU2010103194/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Валентинович Шишкин
Валентин Александрович Шишкин
Надежда Николаевна Шишкина
Арсений Эрнестович Никируй
Original Assignee
Александр Валентинович Шишкин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Валентинович Шишкин filed Critical Александр Валентинович Шишкин
Priority to RU2010103194/22U priority Critical patent/RU94854U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU94854U1 publication Critical patent/RU94854U1/en

Links

Abstract

1. Устройство для получения изображения биочипа, содержащее приспособление, воспринимающее изображение и преобразующее его в электрические сигналы, отличающееся тем, что снабжено одним или несколькими источниками света, при этом биочип, размещенный в корпусе устройства, установлен между источником света и приспособлением, воспринимающим изображение. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено одним или несколькими светофильтрами. ! 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что один или несколько светофильтров установлены между биочипом и приспособлением, воспринимающим изображение и преобразующим его в электрические сигналы. ! 4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что один или несколько светофильтров установлены между биочипом и источником света. ! 5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что имеет подвижную раму для установки одного или нескольких светофильтров. ! 6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что имеет приспособление для фиксации светофильтра относительно корпуса устройства. ! 7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что светофильтры выполнены съемными. ! 8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источника света используется люминесцентная лампа. ! 9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источника света используется лампа накаливания. ! 10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источника света используется галогеновая лампа. ! 11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источника света используется светодиод. ! 12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источника света используется газоразрядная лампа. ! 13. Устройство по п.1, отличающееся тем, � 1. A device for acquiring an image of a biochip, containing a device that receives the image and converts it into electrical signals, characterized in that it is equipped with one or more light sources, while the biochip located in the device is installed between the light source and the device that receives the image. ! 2. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with one or more filters. ! 3. The device according to claim 2, characterized in that one or more filters are installed between the biochip and the device that receives the image and converts it into electrical signals. ! 4. The device according to claim 2, characterized in that one or more filters are installed between the biochip and the light source. ! 5. The device according to claim 2, characterized in that it has a movable frame for installing one or more filters. ! 6. The device according to claim 2, characterized in that it has a device for fixing the filter relative to the housing of the device. ! 7. The device according to claim 2, characterized in that the filters are removable. ! 8. The device according to claim 1, characterized in that a fluorescent lamp is used as a light source. ! 9. The device according to claim 1, characterized in that an incandescent lamp is used as a light source. ! 10. The device according to claim 1, characterized in that a halogen lamp is used as a light source. ! 11. The device according to claim 1, characterized in that an LED is used as a light source. ! 12. The device according to claim 1, characterized in that a gas discharge lamp is used as a light source. ! 13. The device according to claim 1, characterized in that �

Description

Полезная модель относится к области медицины, но также может быть использована в ветеринарии и биологии.The utility model relates to medicine, but can also be used in veterinary medicine and biology.

Известно устройство, предназначенное для получения изображения различных объектов, которое может использоваться, в том числе, для получения изображения поверхности биочипа и представляющее собой цифровой фотоаппарат (фотокамеру), например, Samsung Power Shot A75 и взятое в качестве прототипа. (См. например, http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/433415 или http://ru.wikipedia.org «устройство цифрового фотоаппарата»). Основным элементом данного устройства является размещенное в корпусе приспособление, воспринимающее изображение объекта и преобразующее его в электрические сигналы (CCD или CMOS матрица), которое функционально связано с аналого-цифровым преобразователем и процессором.A device is known for acquiring images of various objects, which can be used, including to obtain an image of the surface of the biochip and which is a digital camera (camera), for example, Samsung Power Shot A75 and taken as a prototype. (See, for example, http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/433415 or http://ru.wikipedia.org "digital camera device"). The main element of this device is a device located in the housing that receives the image of the object and converts it into electrical signals (CCD or CMOS matrix), which is functionally connected to an analog-to-digital converter and processor.

Недостатком известного устройства является невозможность достижения полной воспроизводимости условий, при которых осуществляется получение изображения поверхности биочипа, поскольку не являются точно заданными следующие параметры:A disadvantage of the known device is the inability to achieve full reproducibility of the conditions under which the image of the surface of the biochip is obtained, since the following parameters are not precisely specified:

освещенность объекта, расстояние между биочипом и матрицей, воспринимающей изображение. Все это затрудняет последующую обработку изображений и оценку результатов анализа, а также сравнение между собой изображений разных биочипов. Кроме того, использование прототипа не позволяет без применения дополнительных приспособлений получать изображение поверхности биочипа при освещении в заданной части спектра, а также устанавливать наличие люминесценции определенных участков биочипа (в тех случаях, когда в процессе исследования используются флуорохромные метки).the illumination of the object, the distance between the biochip and the matrix that receives the image. All this complicates the subsequent image processing and evaluation of the analysis results, as well as the comparison of images of different biochips among themselves. In addition, the use of the prototype does not allow the use of additional devices to obtain an image of the surface of the biochip when illuminated in a given part of the spectrum, and also to establish the luminescence of certain sections of the biochip (in cases where fluorochrome labels are used in the study).

Задачей заявленной полезной модели является повышение качества считывания результата анализа, проводимого с помощью биочипа, за счет повышения качества получаемого изображения биочипа, а также повышение воспроизводимости результатов анализа. Поставленная задача решается за счет того, что согласно полезной модели, устройство для получения изображения биочипа, содержащее приспособление, воспринимающее изображение и преобразующее его в электрические сигналы, снабжено одним или несколькими источниками света, при этом биочип, размещенный в корпусе устройства, установлен между источником света и приспособлением, воспринимающим изображение.The objective of the claimed utility model is to improve the quality of reading the result of the analysis carried out using a biochip, by improving the quality of the resulting image of the biochip, as well as increasing the reproducibility of the analysis results. The problem is solved due to the fact that, according to a utility model, a device for acquiring an image of a biochip, containing a device that receives the image and converts it into electrical signals, is equipped with one or more light sources, while the biochip placed in the device’s body is installed between the light source and device that perceives the image.

Устройство снабжено одним или несколькими светофильтрами.The device is equipped with one or more light filters.

Один или несколько светофильтров установлены между биочипом и приспособлением, воспринимающим изображение и преобразующим его в электрические сигналы.One or more filters are installed between the biochip and the device that receives the image and converts it into electrical signals.

Один или несколько светофильтров установлено между биочипом и источником света.One or more filters are installed between the biochip and the light source.

Устройство имеет подвижную раму для установки одного или нескольких светофильтров.The device has a movable frame for installing one or more filters.

Устройство имеет приспособление для фиксации светофильтра относительно корпуса устройстваThe device has a device for fixing the filter relative to the device

Светофильтры выполнены съемными.The filters are removable.

В качестве источника света используется люминесцентная лампа.A fluorescent lamp is used as a light source.

В качестве источника света используется лампа накаливания.An incandescent lamp is used as a light source.

В качестве источника света используется галогеновая лампа.A halogen lamp is used as a light source.

В качестве источника света используется светодиод.An LED is used as a light source.

В качестве источника света используется газоразрядная лампаA gas discharge lamp is used as a light source.

Один или несколько источников света размещены в съемном корпусе, устанавливаемом на корпусе устройства.One or more light sources are housed in a removable housing mounted on the housing of the device.

Устройство снабжено подвижной рамой для размещения источников света.The device is equipped with a movable frame to accommodate light sources.

Устройство снабжено приспособлением, фиксирующим положение подвижной рамы для размещения источников света.The device is equipped with a device that fixes the position of the movable frame to accommodate light sources.

Устройство снабжено конденсором, устанавливаемым между источником освещения и биочипом.The device is equipped with a capacitor installed between the light source and the biochip.

Конденсор выполнен съемным.The capacitor is removable.

Устройство снабжено узлом для крепления в корпусе устройства биочипа, либо инкубационно-отмывочного приспособления с находящимся в нем биочипом,The device is equipped with a node for mounting in the body of the biochip device, or an incubation-washing device with the biochip located in it,

Устройство снабжено съемным адаптером для размещения биочипа, либо инкубационно-отмывочного приспособления с находящимся в нем биочипом.The device is equipped with a removable adapter to accommodate a biochip, or an incubation-washing device with a biochip located in it.

Устройство снабжено ирисовой диафрагмой, установленной между источником света и биочипомThe device is equipped with an iris diaphragm installed between the light source and the biochip

Устройство снабжено приспособлением, фокусирующим получаемое изображение на воспринимающее его устройство.The device is equipped with a device focusing the resulting image on the device receiving it.

Устройство снабжено съемным непрозрачным экраном, имеющим отверстие, форма и размеры которого соответствуют форме и размерам биочипа.The device is equipped with a removable opaque screen having an opening, the shape and dimensions of which correspond to the shape and dimensions of the biochip.

Устройство снабжено перемещаемой непрозрачной заслонкой установленной между источником света и устройством, воспринимающим изображение.The device is equipped with a movable opaque shutter installed between the light source and the device that receives the image.

Приспособление, воспринимающее изображение, размещено в съемном корпусе, который крепится к корпусу устройства.The device that receives the image is placed in a removable housing that is attached to the housing of the device.

Устройство снабжено приспособлением, перемещающим в заданные положения биочип, либо адаптер или инкубационно-отмывочное приспособление с находящимся в нем биочипом.The device is equipped with a device that moves a biochip to an assigned position, either an adapter or an incubation-washing device with a biochip inside it.

Использование заявленной полезной модели позволяет получать изображения поверхности биочипа при изменяемых, но полностью воспроизводимых условиях (спектральные характеристики, яркость освещения, расстояние между поверхностью биочипа и приспособлением воспринимающим изображение), дает возможность получения изображения в заданных частях спектра люминисценции (при использовании в процессе проведения анализа веществ конъюгированных с одной или несколькими флуорохромными метками), кроме того, имеется возможность получения изображения поверхности биочипа без извлечения последнего из инкубационно-отмывочного приспособления.Using the claimed utility model, it is possible to obtain images of the biochip surface under varying but fully reproducible conditions (spectral characteristics, brightness of illumination, the distance between the biochip surface and the device receiving the image), makes it possible to obtain images in specified parts of the luminescence spectrum (when used in the analysis of substances conjugated to one or more fluorochrome labels), in addition, it is possible to obtain I biochip surface without removing the latter from the incubation-washout devices.

Наличие - нескольких заменяемых систем освещения позволяет создавать любые условия освещения необходимые для проведения исследования. При этом условия освещения остаются точно воспроизводимыми. Могут использоваться сменные системы освещения, содержащие источник света с широким спектром излучения, например, газоразрядную (ртутно-кварцевую) лампу или люминесцентную лампу или галогеновую лампу или лампу накаливания. Могут использоваться смешанные системы освещения, содержащие несколько одинаковых или различных источников света с широким спектром излучения.The presence of several replaceable lighting systems allows you to create any lighting conditions necessary for the study. In this case, the lighting conditions remain accurately reproducible. Replaceable lighting systems containing a light source with a wide spectrum of radiation can be used, for example, a gas discharge (mercury-quartz) lamp or a fluorescent lamp or a halogen lamp or an incandescent lamp. Mixed lighting systems containing several identical or different light sources with a wide spectrum of radiation can be used.

В качестве системы освещения может быть использован блок, содержащий несколько заменяемых источников света с узкими спектрами излучения, например, светодиодов.As a lighting system, a block can be used that contains several replaceable light sources with narrow emission spectra, for example, LEDs.

Наличие светофильтра или блока из нескольких светофильтров, устанавливаемого между биочипом и источником освещения с широким спектром излучения позволяет получать освещение биочипа в заданной части спектра. Наличие светофильтра или блока из нескольких светофильтров, устанавливаемого между биочипом и приспособлением, воспринимающим изображение, дает, например, возможность получения изображения в заданных частях спектра люминесценции в тех случаях, когда в процессе анализа используется флуорхромное мечение связавшихся с биочипом объектов. Размещение светофильтров в перемещаемой раме, позволяет осуществлять их замету. Рама может быть выполнена сменной, что облегчает ее замену при необходимости использования другого набора светофильтров. Наличие фиксирующего приспособления позволяет надежно закрепить выбранный светофильтр в необходимом положении.The presence of a light filter or a block of several filters installed between the biochip and the light source with a wide spectrum of radiation allows the biochip to be illuminated in a given part of the spectrum. The presence of a filter or a block of several filters, installed between the biochip and the device that receives the image, makes it possible, for example, to obtain an image in predetermined parts of the luminescence spectrum when fluorchromic labeling of objects associated with the biochip is used in the analysis. The placement of filters in a movable frame allows them to be noticeable. The frame can be made replaceable, which facilitates its replacement if you need to use a different set of filters. The presence of a fixing device allows you to securely fix the selected filter in the required position.

Наличие в корпусе устройства узла крепления снабженного сменными адаптерами, дает возможность размещения в нем различных вариантов биочипов, имеющих различные размеры или различных вариантов инкубационно-отмывочных приспособлений (проточных камер или кювет) в которых размещается биочип. (Могут использоваться разные варианты биочипов или инкубационно-отмывочных приспособлений, но в момент съемки в устройстве размещается один биочип или одно инкубационно-отмывочное приспособление с закрепленным в нем биочипом).The presence in the device body of the attachment unit equipped with interchangeable adapters makes it possible to place various variants of biochips in it, having different sizes or various options for incubation-washing devices (flow chambers or cuvettes) in which the biochip is placed. (Different versions of biochips or incubation-washing devices can be used, but at the time of shooting, one biochip or one incubation-washing device with a biochip fixed in it is placed in the device).

Это делает эксплуатацию устройства более удобной и позволяет не извлекать биочип из иннкубационно-отмывочного приспособления в тех случаях, когда это нецелесообразно или невозможно.This makes the operation of the device more convenient and allows not to remove the biochip from the incubation-washing device in cases where this is impractical or impossible.

Наличие съемного непрозрачного экрана с отверстием, форма и размеры которого соответствуют форме и размерам биочипа, позволяет в процессе работы устройства получать только изображение биочипа без получения изображения других объектов. Использование экрана необходимо в тех случаях, когда применяются адаптеры или инкубационно-отмывочные приспособления, полностью изготовленные из прозрачных материалов.The presence of a removable opaque screen with a hole, the shape and dimensions of which correspond to the shape and size of the biochip, allows the device to receive only the image of the biochip without receiving images of other objects. The use of the screen is necessary in cases where adapters or hatching and washing devices, completely made of transparent materials, are used.

Наличие конденсора позволяет добиться одинаковой яркости освещения различных участков поверхности биочипа.The presence of a condenser makes it possible to achieve the same brightness of illumination of different parts of the biochip surface.

Полезная модель поясняется чертежом, гдеThe utility model is illustrated in the drawing, where

на фиг.1 представлен общий вид в разрезе устройства со съемным осветителем с газоразрядной лампой и двумя съемными блоками светофильтров, установленными в корпусе устройства;figure 1 presents a General view in section of a device with a removable illuminator with a gas discharge lamp and two removable filter units installed in the device;

на фиг.2 представлен общий вид биочипа;figure 2 presents a General view of the biochip;

на фиг.3 представлен общий вид в разрезе съемного адаптера для размещения биочипа в узле крепления;figure 3 presents a General view in section of a removable adapter for placing the biochip in the mount;

на фиг.4 представлен общий вид в разрезе съемного осветителя с несколькими источниками света.figure 4 presents a General view in section of a removable illuminator with multiple light sources.

Полезная модель содержит корпус 1 (фиг.1) в котором расположен узел крепления 2 для размещения инкубационно-отмывочного приспособления, например, проточной камеры 3 (см. патент на полезную модель RU №88674) с находящимся в ней биочипом 4 (фиг.2). При размещении в устройстве данной проточной камеры ее приводящая и опюдящая трубки должны быть отсоединены, а краны перекрыты. Биочип 4 также может быть закреплен в съемном адаптере 5 (фиг.3), который размещают в узле крепления 2 (фиг.1). Устройство может быть укомплектовано съемными адаптерами 5 (фиг.3) нескольких различных видов приспособленных для размещения биочипов 4, имеющих разные размеры или для размещения различных видов инкубационно-отмывочных устройств или иных приспособлений в которых находятся биочипы.The utility model contains a housing 1 (Fig. 1) in which a fastener 2 is located for accommodating an incubation-washing device, for example, a flow chamber 3 (see utility model patent RU No. 88674) with a biochip 4 located in it (Fig. 2) . When this flow chamber is placed in the device, its leading and winding tubes must be disconnected and the taps closed. The biochip 4 can also be fixed in a removable adapter 5 (figure 3), which is placed in the mount 2 (figure 1). The device can be equipped with removable adapters 5 (Fig. 3) of several different types adapted to accommodate biochips 4 having different sizes or to accommodate different types of incubation-washing devices or other devices in which biochips are located.

Устройство снабжено съемным осветителем 6 (фиг.1) содержащем лампу 7 установленную в защитном корпусе 8. Лампа 7 является источником светового излучения имеющего широкий спектр. Устройство может быть снабжено несколькими съемными осветителями 6, приспособленными для разных типов ламп 7 (газоразрядной (ртутно-кварцевой) лампы, люминесцентной лампы, галогеновой лампы, лампы накаливания или ламп других типов). (Схема элетропитания лампы 7 на чертеже не обозначена.) Лампа 7 выполнена съемной для обеспечения возможности ее замены, а защитный корпус 8 выполнен разъемным. Осветитель 6 крепится к корпусу устройства 1. При этом место крепления снабжено теплоизоляцией 9 предотвращающей избыточное нагревание корпуса 1, а защитный корпус 8 осветителя 6 снабжен ребрами охлаждения. В защитном корпусе 8 осветителя 6 имеется отверстие 10, через которое свет от лампы 7 попадает в отверстие 11, выполненное в корпусе 1 устройства. Отверстие 11 закрыто прозрачной защитной вставкой. Отверстие 10 при необходимости может быть перекрыто заслонкой 12, для перемещения которой служит рукоятка 13. В корпусе 1 установлена диафрагма 14, с помощью которой регулируется поступление света. Открытие и закрытие диафрагмы 14 обеспечивает механизм 15, который снабжен шкалой 16, указывающей насколько сильно открыта диафрагма 14. В корпусе устройства имеются выемки 17 для крепления съемных блоков светофильтров 18. Съемные блоки светофильтров 18 содержат узлы крепления 19, в которых крепятся рамы 20, предназначенные для размещения светофильтров 21. Рама 20 снабжена осью 22, вокруг которой она может поворачиваться, а также защитным кожухом 23 предохраняющим светофильтры 21 от загрязнения и механического повреждения. Светофильтры 21 установлены в гнездах 24 рамы 20. При этом в каждом гнезде 24 может устанавливаться один или несколько светофильтров 21 в зависимости от тех задач, для которых используется устройство. Светофильтры 21 являются съемными. При повороте рамы 20 вокруг оси 22 происходит замена светофильтров 21, используемых при работе устройства. Один из блоков 18 светофильтров установлен между источником света и биочипом 4. При этом размещенные в нем светофильтры 21 предназначены для того, чтобы до биочипа доходил свет только определенной части спектра.The device is equipped with a removable illuminator 6 (Fig. 1) containing a lamp 7 installed in a protective housing 8. Lamp 7 is a source of light radiation having a wide spectrum. The device can be equipped with several removable illuminators 6, adapted for different types of lamps 7 (gas discharge (mercury-quartz) lamps, fluorescent lamps, halogen lamps, incandescent lamps or other types of lamps). (The power supply circuit of the lamp 7 is not indicated in the drawing.) The lamp 7 is removable to enable replacement, and the protective housing 8 is detachable. The lighter 6 is attached to the housing of the device 1. At the same time, the mounting location is provided with thermal insulation 9 preventing excessive heating of the housing 1, and the protective housing 8 of the illuminator 6 is equipped with cooling fins. In the protective housing 8 of the illuminator 6 there is a hole 10 through which light from the lamp 7 enters the hole 11 made in the housing 1 of the device. The hole 11 is closed by a transparent protective insert. The hole 10, if necessary, can be blocked by a shutter 12, the handle 13 is used to move it. A diaphragm 14 is installed in the housing 1, with which the light is regulated. The opening and closing of the diaphragm 14 is provided by a mechanism 15, which is equipped with a scale 16 indicating how far the diaphragm 14 is open. In the device case there are recesses 17 for fastening the removable filter blocks 18. The removable filter blocks 18 contain attachment points 19 in which frames 20 are designed to accommodate the filters 21. The frame 20 is equipped with an axis 22, around which it can be rotated, as well as a protective casing 23 to protect the filters 21 from contamination and mechanical damage. The filters 21 are installed in the sockets 24 of the frame 20. In this case, one or more filters 21 can be installed in each socket 24, depending on the tasks for which the device is used. The filters 21 are removable. When the frame 20 is rotated around axis 22, the filters 21 used in the operation of the device are replaced. One of the blocks 18 of the light filters is installed between the light source and the biochip 4. At the same time, the filters 21 located in it are designed so that only a certain part of the spectrum reaches the biochip.

Второй блок светофильтров 18 установлен между биочипом 4 и размещенным в корпусе 1 устройством, воспринимающим изображение и преобразующем его в электрические сигналы (матрицей) 25. Он используется в тех случаях, когда проводятся исследования биочипов, на поверхности которых находятся объекты, связанные с флуорохромной меткой. При этом светофильтр 21 пропускает свет той части спектра, которая соответствует спектру эмиссии данной флуорохромной метки. При использовании нескольких флуорохромных меток требуется последовательное использование нескольких светофильтров 21. При этом замена светофильтров осуществляется путем поворота рамы 20 вокруг оси 22. Фиксация рам 20 в нужном положении обеспечивается с помощью установленных в корпусе 1 фиксирующих механизмов содержащих пружину 26 клин 27. Рама 20 имеет выемки 28. При повороте рамы 20 клин 27 входит в ту или иную выемку 28. При этом для дальнейшего вращения рамы 20 для замены светофильтра 21 требуется приложить некоторое усилие.The second block of optical filters 18 is installed between the biochip 4 and the device located in the housing 1, which receives the image and converts it into electrical signals (matrix) 25. It is used in cases where biochips are studied, on the surface of which there are objects associated with the fluorochrome mark. In this case, the filter 21 transmits light of that part of the spectrum that corresponds to the emission spectrum of this fluorochrome mark. When using several fluorochrome labels, several filters 21 must be used in series. In this case, the filters are replaced by turning the frame 20 about the axis 22. The frames 20 are fixed in the desired position using the fixing mechanisms installed in the housing 1 and containing a spring 26 of the wedge 27. The frame 20 has recesses 28. When the frame 20 is rotated, the wedge 27 enters one or another recess 28. However, for further rotation of the frame 20, some force is required to replace the filter 21.

В тех случаях, когда использование светофильтров 21 не требуется, съемные блоки светофильтров 18 могут быть сняты, а выемки 17 закрыты съемными заглушками (на чертеже не указаны).In cases where the use of filters 21 is not required, the removable blocks of filters 18 can be removed, and the recesses 17 are closed by removable plugs (not shown in the drawing).

Конструкция устройства предусматривает возможность освещения поверхности биочипа сменными источниками света, имеющими узкий спектр излучения, что в некоторых случаях является более предпочтительным.The design of the device provides for the possibility of lighting the surface of the biochip with interchangeable light sources having a narrow radiation spectrum, which in some cases is more preferable.

При этом вместо осветителя 6 устанавливают осветитель 29 (фиг.4), содержащий корпус 30 в котором на оси 31 крепится поворотная рама 32 с размещенными в ней светодиодами 33. Фиксация рамы 32 в нужном положении обеспечивается с помощью фиксирующего механизма содержащего пружину 34 и клин 35. Рама 32 имеет выемки 36. При повороте рамы 32 клин 35 входит в ту или иную выемку 36. При этом для дальнейшего вращения рамы 32 для замены светодиода 33 требуется приложить некоторое усилие. Электропитание светодиодов 33 на чертеже не обозначено. Светодиоды 33 выполнены съемными для обеспечения возможности их замены. Корпус 30 осветителя 29 выполнен разъемным.In this case, instead of illuminator 6, a illuminator 29 is installed (Fig. 4), comprising a housing 30 in which a rotary frame 32 is mounted on the axis 31 with LEDs 33 housed therein. Fixing the frame 32 in the desired position is ensured by a locking mechanism containing a spring 34 and a wedge 35 The frame 32 has recesses 36. When the frame 32 is rotated, the wedge 35 enters one or another recess 36. However, for further rotation of the frame 32, some effort is required to replace the LED 33. The power supply of the LEDs 33 is not indicated in the drawing. The LEDs 33 are removable to enable replacement. The housing 30 of the illuminator 29 is made detachable.

В корпусе 1 (фиг.1) расположен узел крепления 37, в котором размещена съемная рама 38 с закрепленным в ней съемным конденсором 39. В корпусе 1 размещается съемная рама 40, в которой крепится линза 41 фокусирующая изображение на матрицу 25. Перемещение линзы 41 по вертикальной оси при первоначальной настройке устройства обеспечивает механизм 42, который снабжен шкалой 43.In the housing 1 (Fig. 1) there is a mounting unit 37, in which a removable frame 38 is mounted with a removable condenser 39 fixed therein. In the housing 1, a removable frame 40 is placed, in which the lens 41 is attached with a focusing image on the matrix 25. Moving the lens 41 along the vertical axis during the initial setup of the device provides a mechanism 42, which is equipped with a scale 43.

В корпусе 1 установлена CCD матрица 25. (Возможно использование также иного устройства, воспринимающего изображение и преобразующее его в электрические сигналы, например CMOS матрицы). Матрица 25 соединена с блоком 44 содержащим аналого-цифровой преобразователь, процессор, запоминающее устройство, приспособление, обеспечивающее сопряжение с компьютером. В конструкции устройства могут быть использованы перечисленные элементы блока 44 взятые от любого цифрового фотоаппарата. Устройство блока 44 на чертеже не обозначено. Для подключения устройства к компьютеру используется порт 45. Матрица 25 и блок 44 установлены в съемном корпусе (секции) 46 который крепится в корпусе 1. Матрица 25 и блок 44 выполнены съемными, что позволяет выполнять их замену при ремонте устройства или его модернизации. В корпусе 1 устройства размещены затвор 47 и механизм управления его работой 48. Их конструкция на чертеже не обозначена. Приспособления 47 и 48 могут быть взяты от фотоаппарата. Выдержка устанавливается либо ручной, либо автоматической настройкой. В последнем случае используются приспособления 47 и 48 от цифрового фотоаппарата, при этом приспособление 47 сопряжено с блоком 44.In case 1, a CCD matrix 25 is installed. (It is also possible to use another device that receives the image and converts it into electrical signals, for example, CMOS matrices). The matrix 25 is connected to a block 44 containing an analog-to-digital converter, a processor, a storage device, a device that provides pairing with a computer. In the design of the device, the listed elements of block 44 can be used taken from any digital camera. The device unit 44 is not indicated in the drawing. Port 45 is used to connect the device to the computer. The matrix 25 and block 44 are installed in a removable housing (section) 46 which is mounted in the housing 1. The matrix 25 and block 44 are removable, which allows them to be replaced when the device is repaired or upgraded. A shutter 47 and a mechanism for controlling its operation 48 are located in the housing 1 of the device. Their design is not indicated in the drawing. Accessories 47 and 48 can be taken from the camera. The shutter speed is set either manually or automatically. In the latter case, devices 47 and 48 from a digital camera are used, while device 47 is paired with block 44.

Корпус 1 установлен на основании 49. Устройство снабжено экраном предварительного просмотра, устройством хранения информации (картой памяти) и блоком управления независимым от компьютера, а также панелью управления, которые на чертеже не обозначены. В конструкции устройства могут использоваться перечисленные приспособления, взятые от любого цифрового фотоаппарата имеющего их.Case 1 is installed on the basis of 49. The device is equipped with a preview screen, an information storage device (memory card) and a control unit independent of the computer, as well as a control panel, which are not indicated in the drawing. In the design of the device, the listed devices taken from any digital camera having them can be used.

Устройство снабжено непроницаемым для света съемным экраном 50 имеющим отверстие, соответствующее форме и размерам биочипа 4 и находящееся в его проекции.The device is equipped with a light-tight removable screen 50 having an opening corresponding to the shape and dimensions of the biochip 4 and located in its projection.

Устройство снабжено приспособлением 51, позволяющим перемещать в нужное положение находящееся в узле крепления 2 инкубационно-отмывочное приспособление 3 или адаптер 5 (фиг.3) с размещенным в нем биочипом 4, либо биочип 4 размещенный в узле крепления 2 без их использования. Приспособление 51 (фиг.1) снабжено шкалой (на чертеже не обозначена), позволяющей отмечать необходимое положение при настройке устройства.The device is equipped with a device 51 that allows you to move the incubation-washing device 3 or adapter 5 (Fig. 3) located in the attachment point 2 with the biochip 4 located in it or the biochip 4 located in the attachment point 2 without using them. The device 51 (figure 1) is equipped with a scale (not indicated in the drawing), allowing to mark the required position when setting up the device.

Внутренняя поверхность корпуса 1, а также все находящиеся в нем непрозрачные детали, расположенные выше матрицы 25 имеют светопоглощающее покрытие. Корпус устройства выполнен разъемным для облегчения сборки устройства и его ремонта.The inner surface of the housing 1, as well as all the opaque parts located therein, located above the matrix 25 have a light-absorbing coating. The device body is detachable to facilitate assembly of the device and its repair.

Биочип 4 (фиг.2) содержит прозрачную подложку 52, на которой находятся тестовые участки 53 с иммобилизованными молекулами веществ (например, антителами), способных связываться со свободными молекулами или с молекулами находящимися на поверхности объектов (клеток, вирусов и др.), присутствующих в исследуемом образце. (Тестовые участки 53 отличаются друг от друга типом иммобилизованных в них молекул). Тестовые участки 53 отделены друг от друга фоновыми участками 54 не содержащими данных молекул.The biochip 4 (figure 2) contains a transparent substrate 52, on which there are test sections 53 with immobilized molecules of substances (for example, antibodies) capable of binding to free molecules or to molecules located on the surface of objects (cells, viruses, etc.) present in the test sample. (Test plots 53 differ from each other by the type of molecules immobilized in them). Test sections 53 are separated from each other by background sections 54 not containing these molecules.

В процессе выполнения анализа биочип со связавшимися исследуемыми молекулами или содержащими эти молекулы объектами (например, клетками), может быть обработан раствором антител или иных веществ, способных связаться с ними и конъюгированных с одной или несколькими флуорохромными метками. При этом накопление метки (меток) будет происходить в области тех или иных тестовых участков 53. Если с помощью биочипа осуществляется исследование клеток, то вследствие их связывания происходит уменьшение прозрачности подложки в области тестовых участков 53. Если биочип со связавшимися клетками будет обработан красителем, окрашивающим клетки, то произойдет его накопление в области тестовых участков 53. Уменьшение прозрачности или интенсивность окрашивания различных тестовых участков 53 будет зависеть от плотности заполнения их связавшимися клетками.During the analysis, the biochip with the molecules being bound or the objects containing these molecules (for example, cells) can be treated with a solution of antibodies or other substances that can bind to them and conjugated to one or more fluorochrome labels. In this case, the accumulation of the label (s) will occur in the area of certain test sites 53. If a biochip is used to study cells, then due to their binding, the transparency of the substrate in the area of the test sites 53 will decrease. If the biochip with bound cells is treated with a dye staining cells, then it will accumulate in the area of test sections 53. A decrease in transparency or the intensity of staining of various test sections 53 will depend on the density of filling of their bound Isya cells.

Устройство работает следующим образом. Съемный адаптер 5 с размещенным в нем биочипом (или инкубационно отмывочным приспособлением, в котором находится биочип 4) устанавливают в корпусе устройства 1. В некоторых случаях биочип 4 может быть размещен в корпусе 1 без съемного адаптера, если его форма и размеры позволяют это сделать. На корпус 1 устанавливают осветитель 6 или 29. При использовании осветителя 29 поворотную раму 32 устанавливают таким образом, чтобы при работе устройства использовался нужный светодиод. Если это необходимо, устанавливают съемные блоки 18 светофильтров (оба блока или один из них в зависимости от условий проводимого исследования). Устанавливают поворотную раму 20 таким образом, чтобы использовался необходимый светофильтр 21. Подключают устройство к компьютеру или работают в автономном режиме. В зависимости от этого необходимые настройки задаются с помощью компьютера или с помощью собственной панели управления устройства. Осуществляют съемку поверхности биочипа. При этом полученное изображение передается на компьютер, где осуществляется его последующий анализ. При автономной работе устройства полученная информация записывается на карту памяти устройства и может быть передана в последующем на компьютер или переписана на носитель информации.The device operates as follows. A removable adapter 5 with a biochip located in it (or an incubation washing device in which the biochip 4 is located) is installed in the housing of the device 1. In some cases, the biochip 4 can be placed in the housing 1 without a removable adapter, if its shape and size allow it to be done. A luminaire 6 or 29 is installed on the housing 1. When using the illuminator 29, the pivoting frame 32 is installed so that the desired LED is used during operation of the device. If necessary, install removable blocks of 18 filters (both blocks or one of them, depending on the conditions of the study). Install the rotary frame 20 so that the necessary filter 21 is used. Connect the device to the computer or work offline. Depending on this, the necessary settings are set using the computer or using the device’s own control panel. Survey the surface of the biochip. In this case, the resulting image is transmitted to a computer, where it is subsequently analyzed. During the autonomous operation of the device, the received information is recorded on the device’s memory card and can then be transferred to a computer or transferred to a storage medium.

При работе с биочипами на поверхности которых находятся объекты, связанные с несколькими флуоресцентными метками осуществляется последовательное выполнение нескольких снимков при использовании разных светофильтров 21 (если используется осветитель 6 с лампой 7, имеющей широкий спектр излучения) и (или) при использовании разных светодиодов 33 (если используется осветитель 29).When working with biochips on the surface of which there are objects associated with several fluorescent labels, several shots are sequentially performed using different filters 21 (if a illuminator 6 with a lamp 7 having a wide emission spectrum is used) and (or) when using different LEDs 33 (if illuminator used 29).

Съемный осветитель 6 с ртутно-кварцевой лампой используется при работе с биочипами, на поверхности которых находятся объекты, содержащие флуорохромную метку. В тех случаях, когда регистрация флуоресценции не требуется, а необходима регистрация затемнения тестовых участков 53 вследствие связывания в них клеток или иных объектов имеющих подобные размеры, может быть использован съемный осветитель 6 оснащенный, например, лампой накаливания или галогеновой лампой. Съемный осветитель 29 может использоваться для решения различных задач в зависимости от спектра излучения размещенных в нем светодиодов 33. При использовании осветителя 6 с ртутно-кварцевой лампой в промежутках времени между выполнением снимков целесообразно закрывать заслонку 13 для уменьшения повреждающего действия ультрафиолетового излучения на светофильтры 21.A removable illuminator 6 with a mercury-quartz lamp is used when working with biochips, on the surface of which there are objects containing a fluorochrome mark. In cases where registration of fluorescence is not required, and it is necessary to register the dimming of test sections 53 due to the binding of cells or other objects of similar sizes to them, a removable illuminator 6 equipped with, for example, an incandescent lamp or a halogen lamp can be used. Removable illuminator 29 can be used to solve various problems depending on the emission spectrum of the LEDs 33 placed in it. When using a illuminator 6 with a mercury-quartz lamp, it is advisable to close the shutter 13 in the intervals between shots to reduce the damaging effect of ultraviolet radiation on the light filters 21.

Claims (25)

1. Устройство для получения изображения биочипа, содержащее приспособление, воспринимающее изображение и преобразующее его в электрические сигналы, отличающееся тем, что снабжено одним или несколькими источниками света, при этом биочип, размещенный в корпусе устройства, установлен между источником света и приспособлением, воспринимающим изображение.1. A device for acquiring an image of a biochip, containing a device that receives the image and converts it into electrical signals, characterized in that it is equipped with one or more light sources, while the biochip located in the device is installed between the light source and the device that receives the image. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено одним или несколькими светофильтрами.2. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with one or more filters. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что один или несколько светофильтров установлены между биочипом и приспособлением, воспринимающим изображение и преобразующим его в электрические сигналы.3. The device according to claim 2, characterized in that one or more filters are installed between the biochip and the device that receives the image and converts it into electrical signals. 4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что один или несколько светофильтров установлены между биочипом и источником света.4. The device according to claim 2, characterized in that one or more filters are installed between the biochip and the light source. 5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что имеет подвижную раму для установки одного или нескольких светофильтров.5. The device according to claim 2, characterized in that it has a movable frame for installing one or more filters. 6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что имеет приспособление для фиксации светофильтра относительно корпуса устройства.6. The device according to claim 2, characterized in that it has a device for fixing the filter relative to the housing of the device. 7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что светофильтры выполнены съемными.7. The device according to claim 2, characterized in that the filters are removable. 8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источника света используется люминесцентная лампа.8. The device according to claim 1, characterized in that a fluorescent lamp is used as a light source. 9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источника света используется лампа накаливания.9. The device according to claim 1, characterized in that an incandescent lamp is used as a light source. 10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источника света используется галогеновая лампа.10. The device according to claim 1, characterized in that a halogen lamp is used as a light source. 11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источника света используется светодиод.11. The device according to claim 1, characterized in that an LED is used as a light source. 12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источника света используется газоразрядная лампа.12. The device according to claim 1, characterized in that a gas discharge lamp is used as a light source. 13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что один или несколько источников света размещены в съемном корпусе, устанавливаемом на корпусе устройства.13. The device according to claim 1, characterized in that one or more light sources are placed in a removable housing mounted on the device. 14. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено подвижной рамой для размещения источников света.14. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a movable frame for accommodating light sources. 15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что снабжено приспособлением, фиксирующим положение подвижной рамы для размещения источников света.15. The device according to 14, characterized in that it is equipped with a device that fixes the position of the movable frame to accommodate light sources. 16. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено конденсором, устанавливаемым между источником освещения и биочипом.16. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a condenser installed between the light source and the biochip. 17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что конденсор выполнен съемным.17. The device according to clause 16, wherein the condenser is removable. 18. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено узлом для крепления в корпусе устройства биочипа, либо инкубационно-отмывочного приспособления с находящимся в нем биочипом.18. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a node for mounting in the housing of the biochip device, or an incubation-washing device with the biochip located in it. 19. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено съемным адаптером для размещения биочипа, либо инкубационно-отмывочного приспособления с находящимся в нем биочипом.19. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a removable adapter for placing a biochip, or an incubation-washing device with a biochip inside it. 20. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено ирисовой диафрагмой, установленной между источником света и биочипом.20. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with an iris diaphragm mounted between the light source and the biochip. 21. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено приспособлением, фокусирующим получаемое изображение на воспринимающее его устройство.21. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a device focusing the resulting image on the device receiving it. 22. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено съемным непрозрачным экраном, имеющим отверстие, форма и размеры которого соответствуют форме и размерам биочипа.22. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a removable opaque screen having an opening, the shape and dimensions of which correspond to the shape and dimensions of the biochip. 23. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено перемещаемой непрозрачной заслонкой, установленной между источником света и устройством, воспринимающим изображение.23. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a movable opaque shutter installed between the light source and the device that receives the image. 24. Устройство по п.1, отличающееся тем, что приспособление, воспринимающее изображение, размещено в съемном корпусе, который крепится к корпусу устройства.24. The device according to claim 1, characterized in that the device receiving the image is placed in a removable housing that is attached to the housing of the device. 25. Устройство по пп.1 и 19, отличающееся тем, что снабжено приспособлением, перемещающим в заданные положения биочип, либо адаптер или инкубационно-отмывочное приспособление с находящимся в нем биочипом.
Figure 00000001
25. The device according to claims 1 and 19, characterized in that it is equipped with a device that moves a biochip to a predetermined position, or an adapter or an incubation-washing device with a biochip inside it.
Figure 00000001
RU2010103194/22U 2010-02-01 2010-02-01 DEVICE FOR OBTAINING A BIOCHIP IMAGE RU94854U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010103194/22U RU94854U1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 DEVICE FOR OBTAINING A BIOCHIP IMAGE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010103194/22U RU94854U1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 DEVICE FOR OBTAINING A BIOCHIP IMAGE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU94854U1 true RU94854U1 (en) 2010-06-10

Family

ID=42681778

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010103194/22U RU94854U1 (en) 2010-02-01 2010-02-01 DEVICE FOR OBTAINING A BIOCHIP IMAGE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU94854U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU182448U1 (en) * 2018-04-17 2018-08-17 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России) ADAPTER FOR PLACING A MICROFLUID CHIP ON THE SUBJECT TABLE OF A FLUORESCENT DEVICE OR MICROSCOPE
RU185479U1 (en) * 2018-04-17 2018-12-06 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России) ADAPTER FOR PLACING MICROFLUIDIC CHIPS ON THE SUBJECT TABLE OF A FLUORESCENT DEVICE OR A MICROSCOPE FOR RESEARCH

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU182448U1 (en) * 2018-04-17 2018-08-17 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России) ADAPTER FOR PLACING A MICROFLUID CHIP ON THE SUBJECT TABLE OF A FLUORESCENT DEVICE OR MICROSCOPE
RU185479U1 (en) * 2018-04-17 2018-12-06 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России) ADAPTER FOR PLACING MICROFLUIDIC CHIPS ON THE SUBJECT TABLE OF A FLUORESCENT DEVICE OR A MICROSCOPE FOR RESEARCH

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7502164B2 (en) Solid state fluorescence light assembly and microscope
AU2007222986B2 (en) Microarray imaging system and associated methodology
US7416313B2 (en) Assembly for illuminating objects with light of different wavelengths
US20200056985A1 (en) Light source module & analytical instrument for analyzing a sample
US20220291129A1 (en) Integrated fluorescence scanning system
WO2004069984A3 (en) Automated imaging system and method
CN110218647B (en) PCR reaction device
US8594495B2 (en) Short-range photographic light source module for use in image capture device and image capture device provided with same
US20070153372A1 (en) Fluorescence illumination method and apparatus for stereomicroscopes
RU94854U1 (en) DEVICE FOR OBTAINING A BIOCHIP IMAGE
Liu et al. Contrast-enhanced fluorescence microscope by LED integrated excitation cubes
RU2643937C2 (en) Device for detecting chemical indicator
KR100584678B1 (en) Optical mesurement apparatus
RU101883U1 (en) DEVICE FOR PROJECTING A BIOCHIP IMAGE
CN214503374U (en) Multi-wavelength LED transmission light source fluorescence detection equipment based on PC control
Robertson et al. Light‐emitting diode flashlights as effective and inexpensive light sources for fluorescence microscopy
TWI821109B (en) Plant phenotyping imaging device
RU97370U1 (en) DEVICE FOR OBTAINING AN ENLARGED IMAGE OF THE BIOCHIP AND ASSESSMENT OF ANALYSIS RESULTS
CN215115823U (en) Multi-wavelength LED transmission light source fluorescence detection equipment
RU97371U1 (en) DEVICE FOR PRODUCING AN ENLARGED IMAGE OF A BIOCHIP
KR100996904B1 (en) Gel documentation system
CN201548486U (en) High-speed strobe photomicrography device of full-automatic urine sediment analyzer
CN112268880A (en) Multi-wavelength LED transmission light source fluorescence detection equipment and method based on PC control
CN116584889A (en) Living animal imaging device and method
JP2018522267A5 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20150202