[发明专利]分离、运输细胞和颗粒的微型光纤探针及方法

说明书

本发明公开了一种分离、运输细胞和颗粒的微型光纤探针及方法，分离、运输细胞和颗粒的微型光纤探针，是将一多模光纤经熔融拉锥法制备而成的锥形光纤探针，将多模光纤末端部位的塑料涂覆层剥去，然后将其末端穿过玻璃毛细管并将光纤末端外露，将光纤末端平行放置于酒精灯上方的外焰处，静置待光纤熔融后，将熔融部分以匀速拉制成光纤锥形尖头后形成。分离、运输细胞和颗粒的微型光纤探针的输入端连接光纤激光器，其光纤尖端伸入需要对细胞和颗粒进行分离、运输的混合溶液中，打开光纤激光器，给分离、运输细胞和颗粒的微型光纤探针通入20~80毫瓦的激光，进行细胞和颗粒的分离、运输。无需使用额外的生物标签、复杂的微流体器件和外部系统。

技术领域

本发明属于光学技术领域，涉及一种分离、运输细胞和颗粒的微型光纤探针及方法。

背景技术

细胞的分离和运输在许多生物学和生物医学应用中都是至关重要的，目前的细胞分离技术有荧光细胞分离（FACS）、磁化细胞分离（MACS）等。但是它们都需要使用额外的生物标签来识别不同的细胞，其分离技术也比较复杂。

介电电泳、声光电泳和磁光电泳都是无标记、高效的细胞分离方法，已被证实可以用来操控和分离细胞，但是这些方法需要复杂的微流体器件和外部系统来辅导，使得分离和运输细胞操作复杂、实施难度大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于分离、运输细胞和颗粒的微型光纤探针，以解决荧光细胞分离、磁化细胞分离等细胞分离及运输方法需要使用额外的生物标签来识别不同细胞的问题。

本发明的另一目的在于提供一种分离、运输细胞和颗粒的方法，以解决现有无标记细胞分离和运输方法因需要复杂的微流体器件和外部系统来辅导造成分离和运输细胞操作复杂、实施难度大的问题。

本发明所采用的技术方案是，分离、运输细胞和颗粒的微型光纤探针，是将一多模光纤经熔融拉锥法制备而成的锥形光纤探针。

进一步的，所述锥形光纤探针，是将多模光纤末端部位的塑料涂覆层剥去，然后将其末端穿过玻璃毛细管，并将光纤末端外露，然后把裸露在玻璃毛细管外的光纤末端平行放置于酒精灯上方的外焰处，静置待光纤熔融后，将熔融部分以匀速拉制成光纤锥形尖头后形成。

进一步的，所述光纤锥形尖头分为三部分：第一部分是最末端的光纤尖端，第二部分是距离光纤尖端15.0微米的近光纤端面，第三部分是距离光纤尖端50.0微米的远光纤端面。

进一步的，所述光纤尖端的直径为1~2微米，所述近光纤端面的直径为10~15微米，所述远光纤端面的直径为20~25微米；

从所述远光纤端面开始，光纤的直径开始缓慢变小，由20~25微米减小到1~2微米。

进一步的，所述多模光纤采用FC/PC光纤接头，芯径为62.5微米，包层直径为125微米；

所述光纤锥形尖头的锥角为60~90°；

所述熔融部分拉制成光纤锥形尖头的速度为5~10 mm/s；

所述玻璃毛细管的内径为125~150微米，壁厚为0.1~1.0毫米，长度为10~20厘米。

本发明所采用的另一技术方案是，分离、运输细胞和颗粒的方法，采用分离、运输细胞和颗粒的微型光纤探针，具体步骤如下：

步骤S1、构建基于分离、运输细胞和颗粒的微型光纤探针的分离、运输系统；

步骤S2、取得需要对细胞和颗粒进行分离、运输的混合溶液；

步骤S3、利用构建的基于分离、运输细胞和颗粒的微型光纤探针的分离、运输系统，对混合溶液进行细胞和颗粒的分离、运输。