一种用于微机器人原位分选与显微观测的载物装置的制作方法

本实用新型属于纳米机器人技术领域，特别是涉及一种用于微机器人原位分选与显微观测的载物装置。

背景技术：

随着微纳米科学技术的快速发展，由微纳米结构组成的微机器人领域取得前所未有的进步，其中模仿鞭毛类微生物的磁推进微机器人因结构更简单，推进力更大，在药物输送、微小器件的装配等领域有巨大潜力。

目前微米尺寸的磁推进机器人具有纳米尺度的纤毛，通常是通过化学手段制备，其结构具有一定的不一致性，需要分选。同时，虽然可以在光学显微镜下观测其控制运动规律，但无法观测到纤毛结构；相反，虽然电子显微镜下可以观测纤毛结构，但无法对液体中的控制运动观测；现有的操作中，由于需要转移样品，因此无法保证观测的是同一个微机器人，这制约了分析和优化微机器人的研究。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的观测微机器人的控制运动规律和观测其纤毛结构时无法保证观测的是同一微机器人的问题，提供一种用于微机器人原位分选与显微观测的载物装置。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种用于微机器人原位分选与显微观测的载物装置，包括底座、载物台和抬升组件，所述载物台上设有第一液槽和第二液槽；

所述第一液槽用于容纳载有磁推进微机器人的悬浮液，所述第二液槽用于放置电子显微镜观测用载物片；

所述第一液槽和所述第二液槽通过一通道连通，以使所述第一液槽中的所述磁推进微机器人能沿第一方向运动至所述第二液槽，所述第二液槽的槽底为向上倾斜的斜面，所述斜面靠近所述通道的一端低于所述斜面远离所述通道的一端；

在所述第一方向上，所述载物台的与所述第一液槽相邻的一端转动连接于所述底座上，所述载物台的与所述第二液槽相邻的一端为活动端；

所述抬升组件用于将所述载物台的活动端抬升，以使所述载物台倾斜。

可选地，所述抬升组件包括驱动件，所述驱动件的输出端与所述载物台的活动端连接。

可选地，所述抬升组件还包括具有斜面的顶推件，所述顶推件与所述驱动件的输出端连接，所述顶推件的斜面与所述载物台的活动端接触，所述驱动件驱动所述顶推件运动的方向与所述第一方向平行；

所述驱动件驱动所述顶推件沿所述第一方向的反方向靠近所述第二液槽运动时，所述顶推件的斜面能相对所述载物台的活动端滑动，并抬升所述载物台的活动端。

可选地，所述驱动件为推杆电机。

可选地，所述驱动件驱动的方向为竖直方向，所述驱动件的输出端与所述载物台的活动端直接连接。

本实用新型实施例提供的用于微机器人原位分选与显微观测的载物装置，与现有技术相比，通过在所述第一液槽内放置载有磁推进微机器人的悬浮液可以观测磁推进微机器人的运动情况，并且所述第一液槽内的受控的所述磁推进微机器人能直接进入第二液槽内以对其纤毛结构的观测，通过在所述载物台上设置第一液槽和第二液槽以及配合抬升组件对所述载物台的抬升，使得在进行分选的同时，不用将样品转移到不同的工作台便能观测其显微结构，保证了观测的是同一个磁推进微机器人，使得观测结果更加可靠。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的用于微机器人原位分选与显微观测的载物装置的结构示意图；

图2是图1中用于微机器人原位分选与显微观测的载物装置的另一视角的结构示意图；

图3是图2所示的载物装置放置了电子显微镜观测用载物片时的使用状态参考图。

说明书中的附图标记如下：

1、底座；

2、载物台；21、第一液槽；22、第二液槽；23、通道；

3、抬升组件；31、驱动件；32、顶推件；

4、电子显微镜观测用载物片。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-3所示，本实用新型实施例提供的用于微机器人原位分选与显微观测的载物装置，包括底座1、载物台2和抬升组件3，所述载物台2上设有第一液槽21和第二液槽22；

所述第一液槽21用于容纳载有磁推进微机器人的悬浮液，所述第二液槽22用于放置电子显微镜观测用载物片4；

所述第一液槽21和所述第二液槽22通过一通道23连通，以使所述第一液槽21中的所述磁推进微机器人能沿第一方向运动至所述第二液槽22，所述第二液槽22的槽底为向上倾斜的斜面，所述斜面靠近所述通道23的一端低于所述斜面远离所述通道23的一端；

在所述第一方向上，所述载物台2的与所述第一液槽21相邻的一端转动连接于所述底座1上，所述载物台2的与所述第二液槽22相邻的一端为活动端；

所述抬升组件3用于将所述载物台2的活动端抬升，以使所述载物台2倾斜。

使用时，将载有磁推进微机器人的悬浮液(未图示)放入所述第一液槽21中，在所述第二液槽22中放置电子显微镜观测用载物片4，采用常规方法施加驱动磁场以驱动所述第一液槽21中的所述磁推进微机器人运动，通过光学显微镜观察所述第一液槽21内的所述磁推进微机器人的运动情况，由于所述第一液槽21和所述第二液槽22通过所述通道23连通，所以受控的所述磁推进微机器人能通过磁场驱动进入所述第二液槽22并贴近所述电子显微镜观测用载物片4，实现原位分选(此时不受控的所述磁推进微机器人不会进入所述第二液槽，即将不合格的磁推进微机器人筛选掉)，随后，所述抬升组件3缓慢抬升所述载物台2，使得所述载物台2倾斜，第二液槽22内的所述受控的磁推进微机器人由于液面表面张力捕获在所述电子显微镜观测用载物片4表面，其纤毛结构处于伸展状态，随后再通过电子显微镜对捕获在所述电子显微镜观测用载物片4表面的磁推进微机器人进行观测。

其中，电子显微镜观测用载物片4可以采用硅片

本实用新型实施例提供的用于微机器人原位分选与显微观测的载物装置，与现有技术相比，通过在所述第一液槽21内放置载有磁推进微机器人的悬浮液可以观测磁推进微机器人的运动情况，并且所述第一液槽21内的受控的所述磁推进微机器人能直接进入第二液槽22内以对其纤毛结构的观测，通过在所述载物台2上设置第一液槽21和第二液槽22以及配合抬升组件3对所述载物台2的抬升，使得在进行分选的同时，不用将样品转移到不同的工作台便能观测其显微结构，保证了观测的是同一个磁推进微机器人，使得观测结果更加可靠。

在一实施例中，如图2所示，所述抬升组件3包括驱动件31，所述驱动件31的输出端与所述载物台2的活动端连接。通过驱动件31的驱动可以将所述载物台2的活动端抬升，使得所述载物台2倾斜，以利于后续对磁推进微机器人的显微结构进行观测。

在一实施例中，如图2所示，所述抬升组件3还包括具有斜面的顶推件32，所述顶推件32与所述驱动件31的输出端连接，所述顶推件32的斜面与所述载物台2的活动端接触(即所述驱动件31的输出端通过所述顶推件32间接的与所述载物台2的活动端连接)，所述驱动件31驱动所述顶推件32运动的方向与所述第一方向平行；

所述驱动件31驱动所述顶推件32沿所述第一方向的反方向靠近所述第二液槽22运动时，所述顶推件32的斜面能相对所述载物台2的活动端滑动，并抬升所述载物台2的活动端。通过设置所述顶推件32可以方便对所述载物台2的抬升，结构简单，操作方便。

在一实施例中，所述驱动件31为推杆电机。通过推杆电机可以实现缓慢稳定驱动。

在一实施例中，未图示地，所述驱动件驱动的方向为竖直方向，所述驱动件的输出端与所述载物台的活动端直接连接。通过驱动件的直接驱动便可以实现对所述载物台的活动端的抬升或者复位，方便快捷。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。