[发明专利]磁性工具和使用其收集磁性颗粒的方法

权利要求书

1.一种磁性工具，其特征在于，包括：

主体，所述主体具有第一端；

探针，所述探针支撑在主体的第一端并由具有非常高磁导率的材料制成，并且所述探针具有距离第一端固定距离的尖端；和

磁场源；

所述工具被设置为将磁场源和探针之间的磁耦合在最大值和最小值之间改变，其中在最大耦合时，来自磁场源的磁通量与探针耦合，以在探针的尖端处产生高磁场梯度，并且在最小耦合时，探针尖端处的磁场和场梯度基本上为零或者不足以吸引磁性颗粒。

2.如权利要求1所述的磁性工具，其特征在于，所述磁性工具包括控制机构，所述控制机构能够将磁场源和探针之间的磁耦合程度控制在最大值和最小值之间。

3.如权利要求2所述的磁性工具，其特征在于，所述控制机构能够改变磁场源和探针之间的物理间隔，其中当磁耦合处于最大值时，磁场源和探针之间的物理间隔最小。

4.如权利要求3所述的磁性工具，其特征在于，最小间隔为零，使得磁场源与探针物理接触。

5.如权利要求2-4中任一项所述的磁性工具，其特征在于，所述磁性工具包括支撑探针和磁场源的主体，其中所述磁场源可通过控制机构的操作相对于探针移动，以改变磁场源和探针之间的磁耦合程度。

6.如权利要求5所述的磁性工具，其特征在于，通过所述控制机构，磁场源能够横穿主体，朝向和远离所述第一端。

7.如权利要求6所述的磁性工具，其特征在于，所述主体在第一端的反向的第二端具有开口，磁场源可以通过所述开口从主体中抽出。

8.如权利要求4-7中任一项所述的磁性工具，其特征在于，所述控制机构耦合到磁场源并且能够由用户操纵以改变磁场源和探针之间的间隔。

9.如权利要求8所述的磁性工具，其特征在于，所述控制机构磁耦合到所述磁场源。

10.如权利要求8所述的磁性工具，其特征在于，所述控制机构包括软磁铁构件。

11.如权利要求1-10中任一项所述的磁性工具，其特征在于，所述探针由μ-金属制成。

12.如权利要求1-11中任一项所述的磁性工具，其特征在于，所述磁场源包括永磁体。

13.如权利要求12所述的磁性工具，其特征在于，所述永磁体是稀土磁体。

14.一种收集液体悬浮液中携带的磁性颗粒的方法，其特征在于，包括：

将探针插入液体悬浮液中；

产生从探针发出的具有高磁场梯度的磁场，其中液体悬浮液中的磁性颗粒被吸引并磁耦合到探针；和

将带有单个液滴的液体悬浮液的探针从液体悬浮液中取出。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在撤回探针之后降低磁场强度以促进磁性颗粒从探针释放。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述降低磁场包括减小用于产生磁场的磁场源与探针之间的磁通耦合。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述减小磁通耦合包括使磁场源移动远离探针的一端。

18.如权利要求14-17中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括将磁性颗粒混合于含有一种或多种对磁性颗粒具有亲和力的生物颗粒的液体悬浮液中，其中所述生物颗粒能够被磁性颗粒携带而穿过液体悬浮液到探针。