[实用新型]培养心肌细胞搏动传感器

说明书

本实用新型涉及一种记录培养心肌细胞搏动频率及搏动强度的传感器。主要适用于生物学和医学领域。

目前，国外记录测定培养心肌细胞活动的仪器一种是采用摄像机和边缘器进行测定，它是用摄像机将培养心肌细胞的收缩活动录制下来后在电视机上重放时用边缘器测定细胞的位移。另一种是采用激光设备进行测定，它是用激光通过光栅产生衍射穿过心肌细胞后记录激光衍射后的变化，这两种测定方法所采用的设备虽测量效果较好，但价格昂贵，并且操作较为复杂，目前国内有一种利用显微镜产生的恒定光源，使放置在显微镜上的细胞在收缩时产生光线强弱变化，通过本身摄像口利用光电池将光信号变换为电信号，再通过200倍左右的前置放大器放大后通过记录仪记录，反映细胞收缩情况，采用这类仪器进行测定，虽仪器价格偏低，但灵敏度较低，而且只能记录搏动频率，而不能记录搏动强度。

本实用新型的目的在于提供一种价格低廉，灵敏度较高，不但能够使记录仪器记录搏动频率，而且还能够记录搏动强度的心肌细胞搏动传感器。

本实用新型是这样实现的，利用细胞收缩时在显微镜上产生的光线强弱的变化，通过传感器将其变化作为输入信号利用光电转换电路转变为电信号进行输出，其输出信号直接通过记录仪器将电信号进行准确的记录。光电转换电路采用高灵敏光敏三极 管，在其发射极串接一电阻，电阻两端作为输出端，利用作用于光敏三极管光线变化，使集电极和发射极阻值变化，引起电阻R上电流及电压变化，将其变化作为输出信号通过记录仪器记录电阻上电压降来测定细胞的收缩活动。传感器外壳为圆柱形，外壳直径应与显微镜目镜直径相同，以便将显微镜的目镜抽出后，直接换上该传感器，外壳顶部设置有大于外壳直径的支撑板，距支撑板距离12－16mm的外壳内设置有一栅板，栅板中心位置设置有一感光孔，光敏三极管置于栅板上部使感光窗位于感光孔处，通过此孔输入显微镜中由培养心肌细胞收缩活动而产生的光线变化信号。

本实用新型由于采用光敏三极管将培养心肌细胞收缩引起的光线变化转变成电信号，并可通过该传感器直接由记录仪进行记录，所以不但成本低廉，而且灵敏度较高，既能够稳定准确的记录单个培养心肌细胞或细胞团的搏动频率，又可以记录培养心肌细胞或细胞团的搏动强度，还可同时进行微分处理测定收缩速度。

下面通过实施例结合附图对本实用新型进行详细描述：

图1为本实用新型电原理图。

图2为本实用新型结构示意图。

图1电原理图中光敏三极管VT发射极分别串接有一电阻R及电容C，电阻R阻值必须大于光敏三极管VT暗阻，集电极a点与电阻R另一端b点作为直流电压输入端，电容C另一端d点及电阻b点作为信号输出端。

图2结构示意图中外壳（2）为圆柱形，其顶部设置有一支撑板（1），距支撑板14mm处外壳内连接有一栅板（3），栅板（3）中心设置有一感光孔（4），电路板（5）置于栅板（3）上，并且使光敏三极管感光窗位于感光孔（4）处，其中外壳（2）直径应与所使用显微镜的目镜直径尺寸相同，支撑板（1）的直径大于圆柱形外 壳（2）直径。

使用时，将本传感器插入显微镜一侧放置目镜的位置处，接通传感器直流工作电源，调整焦距，使栅板的感光孔位置正好位于显微镜镜筒的焦点上，以使培养心肌细胞成像于光敏三极管VT感光窗上，产生较高灵敏度。当培养心肌细胞收缩时，引起显微镜中光线变化，并作用于光敏三极管VT，使集电极和发射极之间阻值变化，也从而使电阻R上的压降发生变化，通过生理多道记录仪记录电阻R上电压信号，可准确的记录培养心肌细胞的搏动活动。