[发明专利]一种生理环境下细胞密度测算方法

权利要求书

1.一种生理环境下细胞密度测算方法，其特征在于，包括步骤：

将微流控芯片放置到全息光镊系统的显微镜载物台上，并将含有待测细胞的培养液注入到所述微流控芯片中；

调制所述全息光镊系统的入射光线，通过透镜聚焦使所述入射光线通过显微物镜在所述微流控芯片上形成光阱；

通过对所述光阱进行微操纵，控制待测细胞的旋转，获取所述待测细胞的半径，计算出所述待测细胞的体积；

通过调整光阱在竖直的z方向的位置，实现对细胞在竖直方向上的控制，将待测细胞从微流控芯片的流体下层推到上层；

去掉所述光阱，根据所述待测细胞在所述培养液中的下沉速度以及所述体积，测算出所述待测细胞的密度；

去 掉光阱后，所述待测细胞在细胞培养液中下沉的受力用如下公式描述:

其中，u是待测细胞下沉速度，F_gravity表示细胞所受到的重力,F_bouyancy表示细胞受到的浮力,F_viscosity表示细胞受到的粘滞阻力；

所述待测细胞密度测算公式如下:

其中，ρ_Medium是待测细胞培养液的密度，V是待测细胞的体积，u_T是待测细胞匀速下落时的速度，K是斯托克斯粘滞阻力公式的修正系数。

2.根据权利要求1所述的生理环境下细胞密度测算方法，其特征在于，所述步骤调制所述全息光镊系统的入射光线，使所述光线通过显微物镜在所述微流控芯片上形成光阱具体包括：

调制所述入射光线的相位，使所述光线通过显微物镜在所述微流控芯片上形成光阱，所述入射光线为激光。

3.根据权利要求1所述的生理环境下细胞密度测算方法，其特征在于，所述光阱包括单个点光阱或由多个点光阱形成的阵列。

4.根据权利要求1所述的生理环境下细胞密度测算方法，其特征在于，所述步骤通过对所述光阱进行微操纵，控制待测细胞的旋转，获取所述待测细胞的半径，计算出所述待测细胞的体积，具体包括：

通过在水平方向移动所述光阱对所述待测细胞进行捕获；

操纵所述光阱，使捕获到的待测细胞旋转并结合显微视觉，获取所述待测细胞的半径，计算出所述待测细胞的体积。

5.根据权利要求4所述的生理环境下细胞密度测算方法，其特征在于，所述待测细胞的半径为空间三个轴向的半径。