Ультразвуковой микроманипулятор

ОП ИСАЙ ИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описании 03.06,77(51) М, Кл.е 602 В 21/32 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МИКРОМАНИПУЛЯТОР Изобретение относится к микроскопической технике и может быть использовано в области медико - биологических исследований, в лабораторной и научно - исследовательской практике.Известны механические и электрические микроманипуляторы.В механических микроманипуляторах для управления микроперемещениями инструмента применяются различные механические приспособления: скользящие плоскости, система дифференциальных винтов, что обеспечивает медленное поступательное перемещение инструмента 111,2. При таком взаимЬдействии с объектом происходит неупругая деформация, разрыв молекулярных связей на большой площади и нарушение жизнеспособности объекта. Поэтому механические машяуляторы применяются для подведения инструмента к объекту, для разделения образцов и проведения ряда подготовительных операций.Система управления микроперемешениями инструмента электрических микроманипуляторов вызывает колебательное движение различных видов: поступательное, кручение, изгиб 31,4),5).Колебательное движение инструглента расширяет области применения микроманипуляторов. Однако характер колебаний низкочастотный, он не развивает достаточно высокую скорость для работы с функционирующими микрообъектами.Наиболее близким по технической сущности к 5 предложенному является пьезоэлектрическиймикроманипулятор, имеющий соединенный с держателем преобразователь, подключенный к источнику колебаний, систему подачи микроинструмента и микроинструмент 51.10 В этом микроманипуляторе система управлениявследствие изгиба пьезопластин реализует только поперечные колебания инструмента, которые не обеспечивают локального воздействия на объект. 15 Подключение пьезопластин к источнику низкочастотных колебаний приводит к тому, что колебания инструмента оказываются недостаточно эффективными для сохранения жизнеспособности ооъекта.Цель из о бреге лая - о суще ств ление локальноговоздействия на функционирующий микрообъект.Это достигается тем, что преобразователь выполнен в виде дискового пьезоэлемента продольного типа, подключенного к источнику высокочастот ных колебаний и скрепленого одной плоскойдактор Г. Либкина ек латыр Тираж 662ПгИЯПгг Государственного комитета Совно нехам нзобретснии и отк:,П 3; Москва. ж. Ра 1 ггск Подписноета Министров СССРмтив Ва а б 3,9 наб., д.:, :;,:.: г Л Л г г а еен г ", г.ж."о роя,я. гро; гранью с системой подачи, а другой - с держателем микроинструменга.Для шаговой подачи микроинструмента система подачи выполнена в виде микрометрических винтов,На чертеже изображен ультразвуковой микро- манипулятор, общий вид,Ультразвуковой микроманипулятор имеет дисковый преобразователь 1 продольного типа, подключенный к источнику 2 высокочастотных колебаний и скрепленный одной плоской гранью с системой подачи 3, а другой - с держателем микроинструментта 4.При помощи микровинтов 3 осуществляют предварительную подачу микроинструмента 5 к объекту б.Включением источника 2 высокочастотных электрических колебаний преобразователю 1 сообщают продольные ультразвуковые колебания, которые через держатель 4 и волновод 7 передаются микроинструменту 5. Продольные колебания осу. ществляют дополнительное, более точное подведение инструмента к объекту и одновременно проведение микрохирургических операций.Путем регулирования частоты вынужденных колебаний одновременно с продольными микро- инструменту могут быть сообщены поперечные колебания, вызываемые параметрическим резонансом.Ультразвуковой микроманипулятор может быть использован для вырезания микроотверстий в клеточной ткани с минимальной ее деформацией и сохраггеггием жиэггсспособпости, интенсивног о перемешивания микрообъемов жидкости, локального прокола микрообъекта для отведения биопотенциалов, фиксирования микрообъектов и т.д.Формула изобретения1. Ультразвуковой микроманипулятор, содержащий 5 соединенный с держателем преобразователь, подключенный к источнику колебаний, систему подачимикроинструмента и микроинструмент, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью локального воздействия на функционирующий микрообъект, преобра О юватель выполнен в виде дискового пьезоэлементапродольного типа, подключенного к источнику высокочастотных колебаний и скрепленного однойплоской гранью с системой подачи, а другой - сдержателем микроинструмента.15 2. Микроманипулятор по п. 1 о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью обеспечения возможности предварительной шаговой подачи микроинструмента,система подачи микроинструмента выполнена ввиде микрометрических винтов.оО Источники информации, принятые во вниманиепри эксппетизе:зсйоц 1 еи В.Е. Ои 1 еивисЬииД игй деигМ 1 сюгиаигри Раог" АисЬ ехр.ХеБЕ,17,4939.2, Рйк 6.М/. А иев щсиоиаюри Раои, б Вс 1 едсе,У,э, 19,эЕ.БцвЬЧ.,Зпиуе Юй.аиа Навт,иВ Э.А.Аи ЕРес 1 игс гигсг ощаириРа 1 ои.ТЬе иеиеваЕ,вс 1 еиййс гиб 1 иигиеи 5,1993,ое.24,7.4.ГИгб 5 оий.огг Н.Ребое 0 естиге егсг оеог игри Га 1 оиВ, 5 сгелсе, 1962, И 8,3137,р.84-Й.5. Авторское свидетельство Я 252000, М.Кл.Б 02 В 21/32, 1969 (прототип) .