本申請(qǐng)涉及生物實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，尤其涉及一種單細(xì)胞打印設(shè)備及排液控制方法。

背景技術(shù)：

1、進(jìn)行細(xì)胞打印時(shí)，常常需要獲取體積極小的微液滴，從而對(duì)微液滴中的細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞打印，其中微液滴的體積可能達(dá)到微升級(jí)甚至皮升級(jí)。在現(xiàn)有技術(shù)中，通常通過(guò)高速相機(jī)拍攝下落過(guò)程中的微液滴，根據(jù)得到的圖像計(jì)算微液滴的體積大小。然而，通過(guò)下落過(guò)程中的微液滴計(jì)算得到的微液滴體積容易產(chǎn)生誤差，難以精確控制微液滴的體積，只能夠大致獲取一定量的液體，精確度較低，亟需一種能夠更為準(zhǔn)確地獲取微液滴的細(xì)胞打印設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)的主要目的在于提供一種單細(xì)胞打印設(shè)備及排液控制方法，旨在提高單細(xì)胞打印設(shè)備制備微液滴的體積準(zhǔn)確性。

2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N單細(xì)胞打印設(shè)備，所述單細(xì)胞打印設(shè)備包括：

3、出液裝置，所述出液裝置用于基于驅(qū)動(dòng)信號(hào)執(zhí)行排液操作，以輸出對(duì)應(yīng)量的細(xì)胞懸液；

4、驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置用于輸出所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)所述出液裝置執(zhí)行所述排液操作；

5、集液裝置，所述集液裝置包括透明集液區(qū)，所述透明集液區(qū)用于接收所述出液裝置執(zhí)行所述排液操作所輸出的細(xì)胞懸液；

6、拍攝裝置，所述拍攝裝置與所述透明集液區(qū)相對(duì)應(yīng)，用于獲取所述出液裝置執(zhí)行所述排液操作輸出的細(xì)胞懸液所對(duì)應(yīng)的圖像信息；

7、控制裝置，所述控制裝置與所述驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述控制裝置用于根據(jù)所述圖像信息確定所述出液裝置當(dāng)前執(zhí)行所述排液操作所輸出的細(xì)胞懸液的當(dāng)前液量信息；

8、所述控制裝置還用于：根據(jù)所述當(dāng)前液量信息及目標(biāo)液量信息將所述驅(qū)動(dòng)裝置的當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)調(diào)整為目標(biāo)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并基于所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述出液裝置輸出所述目標(biāo)液量信息對(duì)應(yīng)的細(xì)胞懸液。

9、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N單細(xì)胞打印設(shè)備的排液控制方法，所述單細(xì)胞打印設(shè)備包括：

10、出液裝置，所述出液裝置用于基于驅(qū)動(dòng)信號(hào)執(zhí)行排液操作，以輸出對(duì)應(yīng)量的細(xì)胞懸液；

11、驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置用于輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)所述出液裝置執(zhí)行所述排液操作；

12、集液裝置，所述集液裝置用于接收所述出液裝置執(zhí)行所述排液操作輸出的細(xì)胞懸液；

13、拍攝裝置，所述拍攝裝置用于獲取所述出液裝置執(zhí)行所述排液操作輸出的細(xì)胞懸液所對(duì)應(yīng)的圖像信息；

14、所述方法包括：

15、根據(jù)所述圖像信息確定所述出液裝置當(dāng)前執(zhí)行所述排液操作所輸出的當(dāng)前液量信息；

16、根據(jù)所述當(dāng)前液量信息及目標(biāo)液量信息將所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)調(diào)整為目標(biāo)驅(qū)動(dòng)信號(hào)；

17、根據(jù)所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述出液裝置輸出所述目標(biāo)液量信息的細(xì)胞懸液。

18、第三方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其中所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如本申請(qǐng)實(shí)施例任一項(xiàng)所述的單細(xì)胞打印設(shè)備的排液控制方法方法的步驟。

19、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N單細(xì)胞打印設(shè)備及排液控制方法，通過(guò)當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)出液裝置輸出液體，并通過(guò)拍攝裝置獲取液體的圖像信息，根據(jù)圖像信息確定當(dāng)前液量信息以及基于當(dāng)前液量信息和目標(biāo)液量信息對(duì)當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)，確定出能夠使出液裝置輸出與目標(biāo)液量信息對(duì)應(yīng)的液體的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出液體液量的精確控制，提高了單細(xì)胞打印設(shè)備制備微液滴的體積準(zhǔn)確性和可控性。

技術(shù)特征：

1.一種單細(xì)胞打印設(shè)備，其特征在于，所述單細(xì)胞打印設(shè)備包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單細(xì)胞打印設(shè)備，其特征在于，所述控制裝置用于根據(jù)所述目標(biāo)液量信息與所述當(dāng)前液量信息的差值，對(duì)所述當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)的信號(hào)電壓、脈沖個(gè)數(shù)、脈沖寬度、脈沖間隔、信號(hào)頻率中的至少一者進(jìn)行調(diào)整，直至得到所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單細(xì)胞打印設(shè)備，其特征在于，在所述出液裝置執(zhí)行單液滴排液操作時(shí)，所述控制裝置用于在所述當(dāng)前液量信息小于所述目標(biāo)液量信息的情況下，控制所述驅(qū)動(dòng)裝置增大所述當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)的信號(hào)電壓、脈沖個(gè)數(shù)、脈沖寬度，或者減小所述當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖間隔中的至少一者，直至得到所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)信號(hào)；或者，

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單細(xì)胞打印設(shè)備，其特征在于，在所述出液裝置執(zhí)行多液滴排液操作時(shí)，所述控制裝置用于在所述當(dāng)前液量信息小于所述目標(biāo)液量信息的情況下，控制所述驅(qū)動(dòng)裝置增大所述當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的信號(hào)電壓、脈沖個(gè)數(shù)、脈沖寬度、所述當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)的信號(hào)頻率與工作頻率的匹配度中的至少一者；或者

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單細(xì)胞打印設(shè)備，其特征在于，所述透明集液區(qū)靠近所述出液裝置的一側(cè)設(shè)置有疏水層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單細(xì)胞打印設(shè)備，其特征在于，所述集液裝置還包括移動(dòng)平臺(tái)，所述集液區(qū)設(shè)置于所述移動(dòng)平臺(tái)，所述控制裝置還用于：在獲取到所述出液裝置執(zhí)行排液操作輸出的液體所對(duì)應(yīng)的圖像信息后，控制所述移動(dòng)平臺(tái)沿預(yù)設(shè)軌跡移動(dòng)至預(yù)設(shè)位置；

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的單細(xì)胞打印設(shè)備，其特征在于，所述控制裝置還用于：根據(jù)預(yù)設(shè)的所述目標(biāo)液量信息確定所述當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)的初始值，并根據(jù)所述初始值輸出對(duì)應(yīng)的所述當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其中，所述當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)的初始值是根據(jù)所述目標(biāo)液量信息對(duì)應(yīng)的液量區(qū)間確定的。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的單細(xì)胞打印設(shè)備，其特征在于，在確定所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)信號(hào)之后，所述控制裝置還用于：

9.一種單細(xì)胞打印設(shè)備的排液控制方法，其特征在于，所述單細(xì)胞打印設(shè)備包括：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其中所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求9所述的單細(xì)胞打印設(shè)備的排液控制方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及生物實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，提供一種單細(xì)胞打印設(shè)備及排液控制方法，該設(shè)備包括：出液裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、集液裝置、拍攝裝置及控制裝置，所述控制裝置與所述驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述控制裝置用于根據(jù)圖像信息確定所述出液裝置當(dāng)前執(zhí)行排液操作所輸出的細(xì)胞懸液的當(dāng)前液量信息；根據(jù)所述當(dāng)前液量信息及目標(biāo)液量信息將所述驅(qū)動(dòng)裝置的當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)調(diào)整為目標(biāo)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并基于所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述出液裝置輸出所述目標(biāo)液量信息對(duì)應(yīng)的細(xì)胞懸液，使單細(xì)胞打印設(shè)備能夠輸出設(shè)定體積的液滴，提高了單細(xì)胞打印設(shè)備排液的精確性和可控性。

技術(shù)研發(fā)人員：楊欣
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢歐必諾生物科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5