[发明专利]一种叉指电极细胞活性阻抗传感器指隙试验装置与方法

权利要求书

1.一种叉指电极细胞活性阻抗传感器指隙试验装置，其特征在于，包括ARM处理器控制电路、施加交流电信号的控制电路、叉指电极传感器、差分放大电路和PC上位机，所述PC上位机与ARM处理器相连，ARM处理器的输出端连接施加交流电信号的控制电路的输入端，施加交流电信号的控制电路的输出端连接叉指电极传感器，叉指电极传感器连接差分放大电路的输入端，差分放大电路的输出端连接ARM处理器的输入端；ARM处理器的输出引脚连接继电器驱动电路的输入端；所述叉指电极传感器由基片(1)、电极阵列、绝缘引出线(3)、电极输出端(4)和导线(5)组成，所述电极阵列置于基片(1)上，电极阵列由电极(2)组成，电极(2)依次通过绝缘引出线(3)、电极输出端(4)、导线(5)与继电器相连，通过继电器触点开关动作控制电极阵列间距值；

PC上位机依次设定电极间距控制值，使实际工作电极间依次间隔i个电极，ARM处理器接收并控制与继电器驱动电路相连的引脚输出相应电平，经继电器驱动电路改变接入施加交流电信号控制电路的电极阵列间距值，测量叉指电极传感器响应电流i_i0，计算占空比D_i及基线阻抗Z_i0；叉指电极传感器内加入细胞培养液体系，叉指电极传感器两端施加与测量基线阻抗Z_i0时同频同幅值的交流电信号，PC上位机重复设定同测量基线阻抗时一致的电极间距控制值，使实际工作电极间依次间隔j个电极，测量响应电流i_j1，计算阻抗Z_j1，依次计算实际工作电极间依次间隔k个电极的灵敏度Y_k，比较不同叉指电极传感器结构参数对灵敏度的影响，选择灵敏度Y_k值最大的叉指电极传感器结构参数，作为最优叉指电极传感器结构参数；其中i＝0,2,4,…,m，j＝0,2,4,…,m，m为偶数。

2.如权利要求1所述的叉指电极细胞活性阻抗传感器指隙试验装置，其特征在于，所述继电器驱动电路由三极管、二极管、电阻和继电器组成，继电器一个输入端连接VCC，另一输入端接三极管的发射级，继电器两输入端之间反向并联一个二极管。

3.如权利要求1所述的叉指电极细胞活性阻抗传感器指隙试验装置，其特征在于，所述电极阵列包括A、B两组，且A、B阵列中的电极(2)交错平行布置，每个阵列所含的电极(2)数量相同，每个电极(2)大小形状相同，相邻的电极(2)之间间距相等。

4.如权利要求1所述的叉指电极细胞活性阻抗传感器指隙试验装置，其特征在于，所述电极(2)为条状型金电极。