[发明专利]在用于显微研究的表面上印刷定位标记的方法

说明书

相关申请的交叉引用

不适用。

关于联邦政府资助的研究或开发的声明

不适用。

技术领域

本发明大体涉及在显微生物医学研究中使用的表面上印刷油墨结构的方法。

背景技术

下面讨论的背景信息的提出用来说明申请人的发明的新颖性和实用性。

显微技术是使用显微镜来观察不能被裸眼看见的物体的领域。显微技术涉及使可见光通过放置在透明表面上的样本，然后通过透镜对其进行放大和观察，或对其进行数字采集。透明表面上的定位标记通常有助于定位、观察、以及计数所感兴趣的物体。这些标记在医生、科学家、以及其他技术专家频繁地用显微细胞、细菌群落等进行工作的生物医学研究中特别有用。

已经有许多用来在表面上产生定位标记图案的现有技术。不幸的是，当用于科学研究时，这些技术在其方法上受到了许多限制。这些不足包括不能在特定的表面上使用图案、在批量生产中的不一致性、可见性问题、成本过高、以及涉及耗费很长时间的生产工艺。

已经有一些值得注意的尝试，来解决前面提到的问题，然而，这些尝试并没有采用本申请的实施方式的方法，或由于各种原因而不够完善。例如，Ruddle的编号为4,415,405的美国专利（1983年8月15日公开）教导了一种在使用光致抗蚀模板的同时，通过利用酸对玻璃表面进行雕刻来在显微研究中使用的表面上印刷定位标记的方法。尽管雕刻对在玻璃显微镜载玻片或盖玻片上蚀刻网格图案来说是一种有效方法，但是这种方法不能被使用在其他的频繁使用的应用基片上。此外，极少的酸具有在塑料表面上雕刻网格图案的特性，而因为特定种类的细胞不能在玻璃表面上生长，所以在科学研究中通常使用这些塑料表面。雕刻也产生了可见性问题。蚀刻的网格图案的可见性经常被聚合成很大的体积的生长细胞遮挡。另外，当使用采用了荧光光源的显微镜时，由于没有光线透过而使得蚀刻的网格变得不可见。

Chao的编号为5,928,858的美国专利（1999年7月27日公开）教导了另一个例子，这个例子描述了产生在透明的粘接物上带有网格化的图案的细胞培养皿的方法。该粘接物具有网格结构，并且可以被放在细胞培养皿的底部之上，以用作在科学研究期间跟踪所观察的物体的方法。尽管这种网格化的粘接物在包括玻璃和塑料的许多基片上是一种有效的定位器，但是这种粘接物经常从细胞培养皿表面上脱离，例如，在被放置到达到很高湿度的培养箱（incubator）中时，很高的湿度使得粘接物的基片的支撑松动的情况。而且，这种类型的网格应用对于在荧光研究中定位细胞是无效的。

Constantino的编号为11/921,641的美国专利申请（2009年7月9日公开）教导了另一个例子，这个例子描述了利用采用双光子光聚技术固化的荧光树脂的方法。尽管荧光的光聚树脂的定位器标记在荧光显微镜下可以被看见，但是仍然存在关于这种方法的几个限制。首先，这个方法与批量生产的要求不一致，这归因于在其生产工艺中的比如在基片的表面上添加一滴树脂的手工步骤。其次，树脂的厚度必须根据激光在一个位置上停留多长时间来进行控制，这能导致这种图案的一些部分具有比其他部分更厚的聚合树脂。第三，基片的厚度是受限的，因为与这种方法一起使用的厚的基片能导致激光的衍射，其降低了这种固化树脂图案的分辨率和质量。而且，取决于图案的复杂度（intricacy），在单个表面上的图案的创建需要大约2-20分钟。这种方法还需要昂贵的双光子显微镜和其他的相关机械装置。

尽管这些尝试中的每个都值得注意，但是当前的用来在显微研究中使用的表面上印刷定位标记的方法不能充分解决在特定的表面上不能应用图案的问题、批量生产中的不一致性问题、可见性问题、过高成本的问题、以及涉及耗费很长时间的生产工艺的问题。因此，存在解决了这些限制的用于在显微研究中使用的印刷定位标记的改进的、低成本的、简单的、高生产量的方法的需要。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供印刷定位器标记的方法，所述方法可以用来观察和定位微观物体，或进行微观物体的分析。

本发明的另一个目的是提供印刷定位器标记的方法，所述定位器标记可以在常规光源和荧光光源下使用。

本发明的另一个目的是提供不限于玻璃的多种基片上印刷定位器标记的方法。

本发明的又一个目的是提供在可容易地被印刷在仅仅一侧上的比如细胞培养皿的基片上印刷定位器标记的方法。