一种通过频率转换驱动细胞钠钾位转移的生物共振芯片的制作方法

1.本发明涉及生物芯片技术领域，特别涉及一种通过频率转换驱动细胞钠钾位转移的生物共振芯片。


背景技术：

2.人体是由细胞构成，大约存在60万亿个细胞，细胞是生命的基本结构和功能单位。细胞是生物结构和功能的基本单位，人体的组织和器官都是由一个个细胞组成的，各项机能也都是由细胞运作而发挥作用的，细胞的活动或功能异常，人体就容易生病。细胞运作的异常除了基因的问题，最主要的问题来源于「钠钾泵」(也可称为钠钾-atpase,na /k -atpase)。
3.细胞正常运作需要以「钠钾泵」进行电子传递，经过电子传递后产生钠离子与钾离子进出细胞离子通道，这个机制有以下几个作用：
4.1、维持低na﹢高k﹢细胞内环境；
5.2、维持渗透平衡，维持细胞的体态特征。
6.3、维持细胞膜的跨膜静息电位。也就是说钠钾泵是否可以正常运作对细胞以及人体的健康至关重要。
7.但是，现有技术中对于钠钾泵相关的治疗方案虽然存在，但是主要是大型的治疗仪器，没有相关的生物芯片。


技术实现要素：

8.本发明提供一种通过频率转换驱动细胞钠钾位转移的生物共振芯片，用以解决现有技术中对于钠钾泵相关的治疗方案虽然存在，但是主要是大型的治疗仪器，没有相关的生物芯片的情况。
9.一种通过频率转换驱动细胞钠钾位转移的生物共振芯片，包括：
10.纳米光组件、共振晶片防脱盖、共振晶片、转动托盘、无刷电机、电机固定座、直流电源触电、前盖、后盖和前盖修饰；其中，
11.所述前盖修饰与所述前盖螺纹连接；
12.所述纳米光组件通过边缘卡接位置卡接在所述前盖的底部；
13.所述共振晶片防脱盖嵌入在所述纳米光组件的环内；
14.所述共振晶片卡接在所述共振晶片防脱盖的底部；
15.所述转动托盘的正面包裹所述共振晶片；
16.所述无刷电机与所述转动托盘底部的转动装置转动连接；
17.所述无刷电机固定在所述电机固定座上，并通过直流电源触电进行直流电源供电；
18.所述后盖和所述前盖扣合。
19.作为本发明的一种实施例：所述无刷电机通过至少5000rpm的转速驱动所述转动
托盘拖动共振晶片产生电磁光谱；其中，
20.所述无刷电机的的电压范围在3.7v～9v之间。
21.作为本发明的一种实施例：所述转动托盘上固定有至少三十个生物能共振晶片；
22.所述至少三十个生物能共振晶片以相位调整技术排列串接重叠组成；
23.所述生物能共振晶片用于接收远红外线；其中，
24.所述远红外线由太阳和人体的散射发出。
25.作为本发明的一种实施例：所述共振晶片上设置有红外发射天线；其中，
26.所述共振晶片为透光的固相片状结构；
27.所述共振晶片为中低密度的基因芯片或蛋白芯片；
28.所述转动托盘固定有电位探针；所述电位探针一面朝下置于转动托盘的内侧壁上，使电位探针置于转动托盘和共振芯片杂交空间内，用于捕获待治疗的生物细胞，被激发后形成可识别生物细胞的荧光信号。
29.作为本发明的一种实施例：所述纳米光组件包括以下光检测步骤：
30.通过远程红外装置发射红外光；其中，
31.所述纳米光组件中配置有纳米光学传感器芯片。
32.作为本发明的一种实施例：所述共振晶片包括：
33.产生均匀电磁场的主磁场产生装置；
34.产生射频磁场的射频磁场发生器；
35.接收细胞中共振信号的信号接收器；
36.所述射频磁场发生器包括第一基质衬底和刻蚀在第一基质衬底上的平板射频发射天线；
37.所述信号接收器包括第二衬底、第三衬底和刻蚀在这两片衬底上的平板射频接收线圈组；其中，
38.所述第二衬底和第三衬底对称分布在射频磁场发生器两侧。
39.作为本发明的一种实施例：所述生物共振芯片包括以下治疗方法：
40.基于纳米光组件进行对芯片治疗的患者进行细胞电位成像，实时获取患者细胞电位图像数据，并进行数据实时预处理以保证图像数据的可靠性；
41.根据目标认知功能，定义一组调节的细胞区域，通过纳米光组件对实时图像数据进行分析和提取；
42.根据认知功能调节的目的，构建反馈实时计算模型，以实时细胞状态为输入，输出当前治疗的效果信息；
43.通过反馈模型计算的当前细胞图像的动态值；
44.并反馈给患者，在此反馈信号的帮助下，共振晶片采用不同的调节策略，逐步学会选择性地增强或抑制反馈信号。
45.作为本发明的一种实施例：所述生物共振芯片包括以下治疗方法，还包括：
46.通过直流电源触点接入外部电源，以用于对纳米组件进行供电；
47.控制所述直流电源触点将所述外部电源的电源线产生的、与预设的谐波频率相同的频率进行滤除；
48.当接收到对患者的细胞进行生物共振引导下电磁波的治疗请求时，通过无刷电机
控制所属转动托盘转动，并带动所述共振晶片根据预先设置的激励频率产生相应的相位延迟信号；
49.并控制所述共振晶片将所述产生的相位延迟信号进行放大，通过对所述延迟信号进行放大输出与预先设置的相位一致的激励信号；
50.并控制所述激励信号产生用于对所述患者的细胞进行生物共振治疗的电磁场。
51.作为本发明的一种实施例：所述生物共振芯片包括以下治疗方法，还包括：
52.预先给出钠钾泵相对运动的阈值区域，
53.根据阈值区域确定在预定的细胞区域的多个钠钾泵，使得这些钠钾泵通过相对运动而迁移出整个原始位置；
54.在多个时刻位置分辨地采集在所述钠钾泵内部的电位特性，其中对于每个钠钾泵在所述时刻采集绝对值，
55.由于在采集所述电位特性时相对于该钠钾泵的相对运动，分别对于每个部位钠钾泵的电位特性的绝对值构建时间曲线；
56.根据所述时间曲线确定每个钠钾泵的位移距离。
57.作为本发明的一种实施例：所述纳米光组件包括三个波段的长波光；
58.所述长波光为：650-680nm、800-880nm、900-990nm；
59.所述共振晶片与所述长波光包括同步使用模式和单一使用模式。
60.本发明的有益效果在于：本发明能够促进人体局部血液微循环，消除局部炎症、疼痛，促进神经元传导。
61.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
62.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
63.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
64.图1为本发明实施例中一种通过频率转换驱动细胞钠钾位转移的生物共振芯片的结构图；
65.图2为本发明实施例中共振反馈调节方法流程图；
66.图3为本发明实施例中共振相位延迟启动的流程图；
67.图4为本发明实施例中精细化治疗效果判定流程图。
具体实施方式
68.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
69.如附图1所示，本发明为一种通过频率转换驱动细胞钠钾位转移的生物共振芯片，包括：
70.纳米光组件、共振晶片防脱盖、共振晶片、转动托盘、无刷电机、电机固定座、直流
电源触电、前盖、后盖和前盖修饰；其中，
71.所述前盖修饰与所述前盖螺纹连接；
72.所述纳米光组件通过边缘卡接位置卡接在所述前盖的底部；
73.所述共振晶片防脱盖嵌入在所述纳米光组件的环内；
74.所述共振晶片卡接在所述共振晶片防脱盖的底部；
75.所述转动托盘的正面包裹所述共振晶片；
76.所述无刷电机与所述转动托盘底部的转动装置转动连接；
77.所述无刷电机固定在所述电机固定座上，并通过直流电源触电进行直流电源供电；
78.所述后盖和所述前盖扣合。
79.上述技术方案中：装置内置转动直流无刷电机，转动电机连结转动托盘。转动托盘上固定由三十个以上生物能共振晶片以相位调整技术排列串接重叠组成。本发明的生物能共振晶片内胆串接至少三十个共振晶片，每一个晶片皆可接收太阳或人体散射的电磁光谱2-22微米的fir，串接共振与相位调较，让能量波进出与共振达到最大。反馈输出9微米左右(能量峰值为9.34微米)的远红外能量波段给人体，生物分子和细胞在波长9微米左右远红外线(fir)范围内产生电磁辐射。电磁辐射与活细胞的相互作用改变细胞膜电位,提高线粒体代谢。因为电磁效应，晶片转动达高转速时，相对能量强度上升，促进血流量、流速的效果增加。
80.上述技术方案的有益效果在于：本发明用于促进人体局部血液微循环，消除局部炎症、疼痛，促进神经元传导。
81.作为本发明的一种实施例：所述无刷电机通过至少5000rpm的转速驱动所述转动托盘拖动共振晶片产生电磁光谱；其中，
82.所述无刷电机的的电压范围在3.7v～9v之间。
83.上述技术方案中，电机的消耗功率是3.6w；额定电流在0.05a
±
0.03a；在运动一段时间后会产生恒定的电流和电压。本发明电机的轴承为含油轴承，通过芯片ic进行控制，设置有带端口的pcb线路板进行电机控制。还设置有橡胶此贴和油圈。运行温度在20～45摄氏度之间；适度在35～85hr之间；保存温度在0～60摄氏度之间；适度在35～85rh；能够承受热冲击。
84.作为本发明的一种实施例：所述转动托盘上固定有至少三十个生物能共振晶片；
85.所述至少三十个生物能共振晶片以相位调整技术排列串接重叠组成；
86.所述生物能共振晶片用于接收远红外线；其中，
87.所述远红外线由太阳和人体的散射发出。
88.本发明的转动托盘通过带动多个共振晶片进行转动，每个晶片都接受人体或者太阳的电磁光谱，实现共振。
89.上述技术的原理在于：单个生物能共振晶片的共振效果比较小，而在现有技术中，因为晶片的范围限制，无法实现更多的生物能共振晶片同时集成在一个小型的生物共振芯片上，但是如果把芯片做大，时不存在数量限制的，但是不能少于三十个生物能共振晶片，现有技术中多是一个生物能共振晶片，因为不同生物能共振晶片无法进行联动配合。而且现有技术中对于生物能共振晶片，无法实现转动震动。因此，本发明通过香味调整基数排列
串接这三十个以上的生物能共振晶片，在现有技术中属于首先提出，首先相位调整技术可以保证不同的生物能共振晶片可以实现共同共振，而且互相之间不会存在干扰，能够全方位的接收远红外线。其次排列串接重叠，就是达到更高效的共振。
90.作为本发明的一种实施例：所述共振晶片上设置有红外发射天线；其中，
91.所述共振晶片为透光的固相片状结构；
92.所述共振晶片为中低密度的基因芯片或蛋白芯片；
93.所述转动托盘固定有电位探针；所述电位探针一面朝下置于转动托盘的内侧壁上，使电位探针置于转动托盘和共振芯片杂交空间内，用于捕获待治疗的生物细胞，被激发后形成可识别生物细胞的荧光信号。
94.上述技术方案中，本发明采用的时基因芯片或者蛋白芯片，这两种芯片在现有技术中都存在，但是，现有技术中在传统的生物芯片中，可能存在固相片状结构，但是在本发明这种生物共振芯片中，基本不会采用固相片状结构，因为存在重叠，在共振的时候，可能存在，位置变换，导致不同的晶片重叠交叉，但是本发明采用了相位调整技术，就解决了现有技术中这个设置难点。另外本发明捕获生物细胞的方式中，“位探针一面朝下置于转动托盘的内侧壁上，使电位探针置于转动托盘和共振芯片杂交空间内，”也是一种突破技术难点的设置方式，因为心有技术中共振，就可能存在探针也会因为震动导致，无法实现准确和精确定位，但是本发明设置了托盘，托盘下册设置这个电位探针，也解决了荧光标记的技术难点。
95.作为本发明的一种实施例：所述纳米光组件包括以下光检测步骤：
96.通过远程红外装置发射红外光；其中，
97.所述纳米光组件中配置有纳米光学传感器芯片。
98.远程红外光发射到人体上之后，存在反射光，反射光会传导至光学传感芯片。
99.作为本发明的一种实施例：所述共振晶片包括：
100.产生均匀电磁场的主磁场产生装置；
101.产生射频磁场的射频磁场发生器；
102.现有技术中，一般是设置一个射频磁场发生器，但是本发明不同本发明还设置了一个主磁场产生装置，能够建立磁场，通过与射频磁场发生器的配合，实现更加精确的共振，两种磁场发射两种射频信号，能够实现更加快速的采集到共振信号。现有技术中设置一个磁场的方式首先是，成本考量，其次两个磁场会存在干扰。但是本发明中射频磁场发生器为在第一基质衬底上的平板射频发射天线；这就让两种磁场的位置不在同一个地方，因为本发明具有多个衬底，一般会设置在第二衬底和第三衬底上。
103.接收细胞中共振信号的信号接收器；
104.所述射频磁场发生器包括第一基质衬底和刻蚀在第一基质衬底上的平板射频发射天线；
105.所述信号接收器包括第二衬底、第三衬底和刻蚀在这两片衬底上的平板射频接收线圈组；其中，
106.所述第二衬底和第三衬底对称分布在射频磁场发生器两侧。两个衬底设置在射频磁场发生器侧，是为了保证信号的聚集性和对称性。
107.本发明的纳米光组件最小单位尺寸为:长度5cm*宽度1.5cm*厚度0.2cm，有6颗奈
米光组件。电气参数:电压dc12v(接ac110v转dc12v/200w)电流10a功率86.4w(单颗需求650-680nm，800-880nm，900-990nm尺寸:为大长度为100公分。
108.作为本发明的一种实施例：如附图2所示，所述生物共振芯片包括以下治疗方法：
109.基于纳米光组件进行对芯片治疗的患者进行细胞电位成像，实时获取患者细胞电位图像数据，并进行数据实时预处理以保证图像数据的可靠性；实时预处理的方式是对电位图像数据中每个细胞对应的电位进行记录，然后判断是不是存在偏差，这种预处理方式能够保证图像数据都是准确的，而在市场上并没有这种处理技术。
110.根据目标认知功能，定义一组调节的细胞区域，通过纳米光组件对实时图像数据进行分析和提取；目标认知功能是对不同细胞不同图像特征的认真，例如颜色和位置等等。定义一组调节的细胞区域就是设置一个可调节的区域，实现对比验证，便于更好的对实时图像数据进行分析和提取。
111.根据认知功能调节的目的，构建反馈实时计算模型，以实时细胞状态为输入，输出当前治疗的效果信息；反馈实时计算模型就是对比验证功能，通过实时验证治疗效果，并实时反馈。
112.通过反馈模型计算的当前细胞图像的动态值；
113.并反馈给患者，在此反馈信号的帮助下，共振晶片采用不同的调节策略，逐步学会选择性地增强或抑制反馈信号。反馈的效果不好或者治疗效果差的化，就可以实现共振调节，增强治疗功能。
114.作为本发明的一种实施例：如附图3所示，所述生物共振芯片包括以下治疗方法，还包括：
115.通过直流电源触点接入外部电源，以用于对纳米组件进行供电；
116.控制所述直流电源触点将所述外部电源的电源线产生的、与预设的谐波频率相同的频率进行滤除；现有技术中，没有对谐波频率滤除装置，这也导致了现有技术中共振效果并不好，这也是本发明引用的一种新的控制方式，滤除干扰之后实现更加精确的共振。
117.当接收到对患者的细胞进行生物共振引导下电磁波的治疗请求时，通过无刷电机控制所属转动托盘转动，并带动所述共振晶片根据预先设置的激励频率产生相应的相位延迟信号；相位延迟信号这是因为本发明采用的是相位调节技术，相位延迟信号是为了更好的实现不同共振晶片之间的相位调节，防止相位出错。
118.并控制所述共振晶片将所述产生的相位延迟信号进行放大，通过对所述延迟信号进行放大输出与预先设置的相位一致的激励信号；这一不够相位一直的激励信号就可以产生相同的共振磁场，实现共振。
119.并控制所述激励信号产生用于对所述患者的细胞进行生物共振治疗的电磁场。
120.作为本发明的一种实施例：如附图4所示，所述生物共振芯片包括以下治疗方法，还包括：
121.预先给出钠钾泵相对运动的阈值区域，
122.根据阈值区域确定在预定的细胞区域的多个钠钾泵，使得这些钠钾泵通过相对运动而迁移出整个原始位置；
123.在多个时刻位置分辨地采集在所述钠钾泵内部的电位特性，其中对于每个钠钾泵在所述时刻采集绝对值，
124.由于在采集所述电位特性时相对于该钠钾泵的相对运动，分别对于每个部位钠钾泵的电位特性的绝对值构建时间曲线；
125.根据所述时间曲线确定每个钠钾泵的位移距离。
126.这是一种精细化的调节方式，也是一种精细化治疗的方式，上述设置的方式通过采集绝对值和构建绝对值的时间曲线，是为了实时监控钠钾泵的移动状况，以此来判断治疗效果。
127.作为本发明的一种实施例：所述纳米光组件包括三个波段的长波光；
128.所述长波光为：650-680nm、800-880nm、900-990nm；
129.所述共振晶片与所述长波光包括同步使用模式和单一使用模式。
130.不同的波长能够适应不同的治疗疾病，而使用模式是为了用户方便的进行不同的使用流程。
131.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。