(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221096718 8.1 (22)申请日 2022.08.12 (71)申请人 北京理工大 学 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街5 号 (72)发明人 王化平　赵言锋　赵冉　林楷钧　 刘佳欣　石青　黄强　福田敏男 　 (74)专利代理 机构 北京高沃 律师事务所 1 1569 专利代理师 万慧华 (51)Int.Cl. C12M 3/00(2006.01) C12M 1/42(2006.01) C12M 1/36(2006.01) C12M 1/34(2006.01) C12M 1/00(2006.01)B01L 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种适用 于异构异质生物微模块的构建装 置及方法 (57)摘要 本发明公开了一种适用于异构异质生物微 模块的构建装置及方法， 涉及生物 微模块制备技 术领域， 主要包括： 三维平移调整台用于将数字 微流控芯片移动至成像平面上； 数字微镜器件用 于依据紫外光源发射的紫外光反射出对应的预 加载图形， 并将预加载图形发送至数字微流控芯 片； 数字微流控芯片用于： 盛载有不同载细胞光 敏预聚液滴， 并依据预加载图形对 载细胞光敏预 聚液滴进行固化； 图像传感器用于： 当照明光源 发出的照明光照射在数字微流控芯片时， 采集载 细胞光敏预聚液滴在固化过程中的图像以及形 成生物微模块后的图像。 本发明能够构建出特定 形状、 层级规 律化的生物微模块。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115197843 A 2022.10.18 CN 115197843 A 1.一种适用于异构异质生物微模块的构建装置， 其特征在于， 至少包括： 紫外光源、 数 字微镜器件、 数字微 流控芯片、 三维平 移调整台、 照明光源以及图像传感器； 所述三维平移调整台用于将所述数字微 流控芯片移动至成像平面上； 所述数字微镜器件用于依据 所述紫外光源发射的紫外光反射出对应的预加载图形， 并 将所述预加载图形发送至所述数字微 流控芯片； 所述数字微流控芯片， 用于： 盛载有不同载细胞光敏预聚液滴； 依据 所述预加载图形对 所述载细胞光敏 预聚液滴进行固化； 所述图像传感器， 用于： 当所述照明光源发出的照明光照 射在所述数字微流控芯片时， 采集所述载细胞光敏预 聚液滴在固化过程中的图像以及形成生物微模块后的图像。 2.根据权利要求1所述的一种适用于异构异质生物微模块的构建装置， 其特征在于， 还 包括： 紫外光源 控制器； 所述紫外光源控制器用于： 控制所述紫外光源的光照强度， 以调整所述预加载图形对 所述载细胞光敏 预聚液滴的固化速度。 3.根据权利要求1所述的一种适用于异构异质生物微模块的构建装置， 其特征在于， 还 包括： 第一双凸透镜、 第二双凸透镜、 第三双凸透镜、 第四双凸透镜、 第二 非偏振分束立方和 物镜； 所述紫外光源发出的紫外光经过所述第 一双凸透镜、 所述第 二双凸透镜汇聚到所述数 字微镜器件上， 经过所述数字微镜器件上 的加载图形反射出对应的预加载图形， 所述预加 载图形经过所述第三双凸透镜、 所述第四双凸透镜、 所述第二非偏振分束立方和所述物镜 形成预设尺寸实像， 并将所述预设尺寸 实像汇聚到所述数字微流控芯片的载细胞光敏预聚 液滴上。 4.根据权利要求3所述的一种适用于异构异质生物微模块的构建装置， 其特征在于， 还 包括： 第五双凸透 镜、 第七双凸透 镜、 第八双凸透 镜和第一非偏振分束立方； 所述照明光源发出的照明光经过所述第七双凸透镜和所述第八双凸透镜汇聚成预设 尺寸光斑， 所述预设尺寸光斑依次经过所述第一 非偏振分束立方、 所述第五双凸透镜、 所述 第二非偏振分束立方和所述物镜汇聚到所述数字微 流控芯片上。 5.根据权利要求4所述的一种适用于异构异质生物微模块的构建装置， 其特征在于， 还 包括： 第六双凸透 镜； 所述载细胞光敏预聚液滴在固化过程中的图像以及形成生物微模块后的图像， 依次经 过所述物镜、 所述第二非偏振分束立方、 所述第 五双凸透镜和所述第六双凸透镜成像到所 述图像传感器上。 6.根据权利要求1或者4所述的一种适用于异构异质生物微模块的构建装置， 其特征在 于， 还包括计算机； 所述计算机用于实时显示所述载细胞光敏预聚液滴在固化过程中的图像以及形成生 物微模块后的图像。 7.一种适用于异构异质生物微模块的构建方法， 其特征在于， 所述构建方法应用于权 利要求1‑6任一项所述的一种适用于异构异质生物微模块的构建装置， 所述构建方法， 包 括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115197843 A 2三维平移调整台将数字微 流控芯片移动至成像平面上； 数字微镜器件依据紫外光源发射的紫外光反射出对应的预加载图形， 并将所述预加载 图形发送至数字微 流控芯片； 数字微流控芯片盛载有不同载细胞光敏预聚液滴； 数字微流控芯片依据 所述预加载图 形对载细胞光敏 预聚液滴进行固化； 当所述照明光源发出的照明光照 射在所述数字微流控芯片时， 图像传感器采集所述载 细胞光敏 预聚液滴在固化过程中的图像以及形成生物微模块后的图像。 8.根据权利要求7所述的一种适用于异构异质生物微模块的构建方法， 其特征在于， 还 包括： 紫外光源控制器控制所述紫外光源的光照强度， 以调整所述预加载图形对所述载细 胞光敏预聚液滴的固化速度。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115197843 A 3