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专利号: 2017100296061
申请人: 长春理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.细胞生长状态的协同测量系统,其特征在于,包括主端计算机(1)、无线模块(2)、从端计算机组(3)和多组原子力显微镜系统;

主端计算机和从端计算机通过ARM微控制器和无线模块连接,ARM微控制器负责控制无线模块以及和计算机传输数据,主端计算机、从端计算机与ARM微控制器之间的数据传输均是通过串口完成的,从端计算机通过AD采集卡采集位置敏感元件(PSD)的输出信号,在传输给从端计算机处理的同时,也通过串口由ARM微控制器控制无线模块发送给主端计算机处理。

2.根据权利要求1所述的细胞生长状态的协同测量系统,其特征在于,原子力显微镜系统包括光电检测与反馈测量单元(6)和扫描控制单元(7);光电检测与反馈测量单元(6)包括激光器(8)、位置敏感元件(9)、微悬臂探针(10)和Z向压电陶瓷组(11);微悬臂一端固定,另一端置有一与微悬臂平面垂直的金字塔状微针尖,激光器(8)发出的激光投射到微悬臂的外端后被反射,反射光束被位置敏感元件(9)接收,采用了Z向反馈控制电路使针尖与样品之间保持适当距离;扫描控制单元包括XY压电陶瓷组、样品台、待测样品;待测样品(13)相对于金字塔状微针尖的横向扫描,由X和Y轴压电陶瓷组实现。

3.根据权利要求1所述的细胞生长状态的协同测量系统,其特征在于,测量细胞生长状态的方法,其特征在于包括以下步骤:步骤一:选择控制对象;

根据被测量对象选择单探针原子力显微镜或者双探针原子力显微镜;

步骤二:初始化设置;

初始化设置包括选择操作模式和将原子力显微镜系统的步进电机与从属计算机连接;

所述选择操作模式包括单探针操作模式和双探针操作模式;

步骤三:设置原子力显微镜系统步进电机参数;

通过设置原子力显微镜系统步进电机参数实现从属计算机选择样品,并使探针靠近待测样品;

步骤四:进针;

根据步骤二中的选择操作模式,使单探针或者双探针与待测样品接触;

步骤五:设置扫描器的参数,对待测样品进行探测,获得测量数据;

根据待测样品的大小和弹性模量对扫描器的参数进行设置。

步骤六:退针。