[发明专利]一种基于液滴的光学显微镜系统及其检测方法

说明书

本发明涉及一种基于液滴的光学显微镜系统及其检测方法。本发明的一种基于液滴的光学显微镜系统，包括光学显微镜、超声波振动器、容器、基板和设置在基板上的电极，基板设置在容器内，工作时，待测物放置在电极上，超声波振动器将液滴材料转化成悬浮于溶剂中的液滴，在电极上施加电压，电极上施加电压后产生的介电泳力能够将液滴移动到光学显微镜的镜头与待测物之间。其有益效果是：利用液滴作为光学透镜，对待测物图像进行初次放大，从而降低外界干扰和衍射效应的影响、提高分辨率；液滴悬浮于溶剂中，可以随着溶剂流动；利用介电泳力，可以移动液滴，并将液滴固定在特定位置。可提高光学显微技术的分辨率，并具有结构简单、低成本的优势。

技术领域

本发明涉及一种基于液滴的光学显微镜系统及其检测方法，可用于观察微小物体，特别是液体或气体中的细胞和微生物等微小物体。

背景技术

光学显微镜广泛用于观察微小物体。但是，由于光学衍射效应的影响，光学显微镜的分辨能力受光波长的限制；并且，光学显微镜的物镜无法紧贴待测物，这进一步降低了分辨能力。目前，光学显微镜的分辨率一般在微米量级。观察亚微米(或纳米)量级的物体，则需要借助昂贵的电子显微镜。

因此设计研发新的光学显微技术，提高光学显微镜的分辨能力，是本发明的创研动机。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种分辨率高、结构简单、易于操作、低成本的基于液滴的光学显微镜系统及其检测方法。

本发明提供的一种基于液滴的光学显微镜系统，其技术方案为：

一种基于液滴的光学显微镜系统，包括光学显微镜、超声波振动器、容器、基板和设置在基板上的电极，所述基板设置在所述容器内，工作时，待测物放置在所述电极上，将液滴材料加入到容器内的溶剂中，超声波振动器将容器内的液滴材料转化成悬浮于溶剂中的液滴，在电极上施加电压，电极上施加电压后产生的介电泳力能够将液滴移动到所述光学显微镜的镜头与待测物之间。

本发明提供的一种基于液滴的光学显微镜系统，还可以包括以下附属技术方案：

其中，液滴表面与待测物表面的间距小于5毫米。

其中，液滴为液态的高折射率有机物。

其中，溶剂与液滴不溶或难溶，溶剂为气体或水溶液。

其中，液滴的形状为椭球形或球形。

其中，液滴横截面的短边尺寸在0.1微米至2毫米之间。

其中，液滴是异丙醇、油脂(如大豆油、橄榄油等动植物油)、燃油(如煤油、机油)等。

其中，溶剂中含有表面活性剂。

其中，表面活性剂是失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚。

本发明还提供了一种基于液滴的光学显微镜系统的检测方法，首先，选择光学显微镜、超声波振动器和带有电极的基板，基板设置在容器内，待测物放置在所述电极上，然后，将液滴材料加入到溶剂中，液滴材料与溶剂的折射率不相同，同时加入表面活性剂，并经超声波振动器超声震荡，使得液滴材料转化成悬浮于溶剂中的液滴；在电极上施加电压，所产生的介电泳力将液滴吸附到光学显微镜的镜头与待测物之间，电极表面的待测物图像经液滴透镜放大后，进一步被光学显微镜放大。

本发明的实施包括以下技术效果：

本发明的基于液滴的光学显微镜系统利用液滴作为光学透镜，对待测物图像进行初次放大；液滴可以透光，其光学折射率与周围介质的折射率不同，从而产生光学透镜作用；液滴靠近待测物，从而降低外界干扰和衍射效应的影响、提高分辨率；液滴悬浮于溶剂中，可以随着溶剂流动；利用介电泳力，可以移动液滴，并将液滴固定在特定位置。本发明可提高光学显微技术的分辨率，并具有结构简单、低成本的优势。

附图说明