专利名称：一种低温显微与差式扫描量热复合测试系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种低温显微与差式扫描量热复合测试系统。
背景技术：
低温生物显微镜和差示扫描量热仪(Differential scanning calorimetry,简称DSC)是低 温生物学和食品研究中两个十分重要的工具。低温生物显微镜可以直接观察和摄录生物体在 升、降温过程中的形态变化；而DSC则可以获得此过程中物理化学方面的数据。生物体的实 时形态和物理化学数据分析对于低温生物学是非常重要的，但通常的DSC试验和低温显微镜 试验是分开做的，尽管试验参数可以设定为同样的值，但由于不是"同一事件"，无法使结果在 时间和空间上都统一起来；尤其是随着食品和生物材料科学技术的发展，玻璃化保存是近十 几年来兴起的一种新的低温保存技术。实现玻璃化保存的前提条件之一是准确测量材料的玻 璃化转变温度，但由于食品和生物材料的复杂性，单一的DSC测量法由于灵敏度比热机械方 法要小，表现在DSC曲线上就是发生玻璃化转变的台阶较小，不易判断玻璃化转变点；有时 在某些样品的DSC曲线上可能出现几个类似玻璃化转变的部分，容易引起误判，从低温生物 学的发展进程来看，已到了必须采用多种手段综合研究的地步。
用新型内容
为了克服现有技术中把DSC试验和低温显微镜试验分开做，无法使结果在时间和空间上-都统一起来的缺点，以及测试结果精度低，容易引起误判等问题，本发明提出一种把低温显 微技术和差示扫描量热仪结合起来的新的低温显微DSC系统。本发明并不是简单地将低温显 微镜和DSC拼在一起，而是综合大型低温生物显微镜和差示扫描量热仪各自的特点，研制一 种新型的低温显微DSC系统，该系统使得在观察样品形态变化的同时，又能获得其物理化学 方面的数据信息，将二者结合起来对照和分析，可以获得更精确的结果。
本实用新型的具体技术方案是这样实现的
一种低温显微与差式扫描量热复合测试系统，它包括有倒置式光学显微镜，低温显微与 差式扫描量热复合装置，冷量供给设备，计算机数据采集系统、温度控制器和摄录像系统。 倒置式光学显徼镜由显微镜聚光器、显微镜样品台支架、显微镜立柱、显微镜聚光器支架、 物镜、显微镜物镜座、显微镜底座构成；计算机数据釆集和控制系统由计算机、显示器、打
印机和温度控制器构成；摄录像系统由照相机、摄像机、录像机和电视显示器构成；其特点 是低温显微与差式扫描量热复合装置位于有机玻璃罩内，并用螺钉固定在显微镜样品台支 架上；有机玻璃罩顶部连接有显微镜聚光器，底部连接有物镜，物镜与显微镜物镜座连接， 显微镜物镜座和显微镜立柱均连接在显微镜底座上；低温显微与差式扫描量热复合装置内的 加热器和温度传感器与温度控制器连接，温度控制器依次与计算机连接；物镜与照相机、摄 像机、电视显示器连接。
冷量供给设备为一液氮压力容器；低温显微与差式扫描量热复合装置采用液氮制冷。
低温显微与差式扫描量热复合装置的显微镜样品台支架由透光材料制成。
低温显微与差式扫描量热复合装置可控制样品的升降温速率。
本实用新型将低温显微技术和差示扫描量热技术结合起来，可同时获得升、降温过程中 样品的显微图像和各种物理化学参数，把二者结合起来进行分析，相互对照和印证，能得到 更为精确的结果；本实用新型还具有结构简单使用方便，测试精度高、测试手段现代化等优 点。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型整体结构示意图。
图2是本实用新型主体结构侧视图 1.液氮压力容器，2.螺钉，3.显微镜样品台支架，4.显微镜立柱，5.显微镜聚光器支架, 6.显微镜聚光器，7.有机玻璃罩，8.低温显微与差式扫描量热复合装置，9.物镜，10.冷氮 气出口软管，11.显微镜物镜座，12.显微镜底座，13.打印机，14.计算机，15.显示器，16. 温度控制器，17.照相机，18.摄像机，19.录像机，20.电视显示器。
具体实施方式
低温显微和差示扫描量热复合装置8位于有机玻璃罩7内，并用螺钉2固定在显微镜样 品台支架3上，有机玻璃罩7中充满氮气，可以防止低温显微和差示扫描量热复合装置8的 结霜；低温显微和差示扫描量热复合装置8的上方是显微镜聚光器6，为显微镜提供光源，显 微镜聚光器6通过显微镜聚光器支架5固定在显微镜立柱4上；低温显微和差示扫描量热复 合装置8的下方是物镜9，物镜9连接在显微镜物镜座11上；上述所有装置均由显微镜底座 12支撑。显微镜物镜座11连接有照相机17和摄像机18,可以对低温冷冻过程中的样品拍照 和摄像，摄像机18又与录像机19和电视显示器20连接，可以记录样品在低温下的变化过程，
同时可以在电视显示器20上直接显示。低温显微与差式扫描量热复合装置8内的加热器和温 度传感器与温度控制器16连接，温度控制器16依次与计算机14连接；计算机14接有打印 机13和显示器15。在整个系统准备完毕，所有电源打开后，通过液氮压力容器1向低温显微 与差式扫描量热复合装置8供液氮，显微镜样品台支架与液氮换热后降温，并冷却样品支架 和参比支架；样品支架和参比支架由透明石英玻璃制成，具有透光性；换热后的氮气从冷氮 气出口软管IO排到环境中；然后由计算机14设定样品的升、降温速率，并传输给温度控制 器16,温度控制器16通过温度传感器测量样品支架和参比支架的温度变化并进行比较，然后 向加热器输出电流，进行加热，使^^品满足设定的升、降温速率。整个过程的热流-温度关系 数据在计算机14中储存成数据文件，同时在显示器15上实时显示，并可从打印机13打印出 来。这样，同一实验样品在同一实验条件下的形态变化和DSC曲线可以同时被记录下来，对 生物材料的低温保存研究具有非常重要的意义。本实用新型可同时获得升、降温过程中样品 的显微图像和各种物理化学参数。
权利要求1.一种低温显微与差式扫描量热复合测试系统，它包括有倒置式光学显微镜，低温显微与差式扫描量热复合装置，冷量供给设备，计算机数据采集系统、温度控制器和摄录像系统；倒置式光学显微镜由显微镜聚光器、显微镜样品台支架、显微镜立柱、显微镜聚光器支架、物镜、显微镜物镜座、显微镜底座构成；计算机数据采集和控制系统由计算机、显示器、打印机和温度控制器构成；摄录像系统由照相机、摄像机、录像机和电视显示器构成；其特征在于低温显微与差式扫描量热复合装置位于有机玻璃罩内，并用螺钉固定在显微镜样品台支架上；有机玻璃罩顶部连接有显微镜聚光器，底部连接有物镜，物镜与显微镜物镜座连接，显微镜物镜座和显微镜立柱均连接在显微镜底座上；低温显微与差式扫描量热复合装置内的加热器和温度传感器与温度控制器连接，温度控制器依次与计算机连接；物镜与照相机、摄像机、电视显示器连接。
2. 根据权利要求1所述的一种低温显微与差式扫描量热复合测试系统，其特征在于冷量供给设备为一液氮压力容器，低温显微与差式扫描量热复合装置采用液氮制冷。
3. 根据权利要求1所述的一种低温显微与差式扫描量热复合测试系统，其特征在于低温显微与差式扫描量热复合装置的显微镜样品台支架由透光材料制成。
专利摘要一种低温显微与差式扫描量热复合测试系统，它包括有倒置式光学显微镜，低温显微与差式扫描量热复合装置，冷量供给设备，计算机数据采集系统、温度控制器和摄录像系统；其特点是低温显微与差式扫描量热复合装置位于有机玻璃罩内，并用螺钉固定在显微镜样品台支架上；有机玻璃罩顶部连接有显微镜聚光器，底部连接有物镜，物镜与显微镜物镜座连接，显微镜物镜座和显微镜立柱均连接在显微镜底座上；低温显微与差式扫描量热复合装置内的加热器和温度传感器与温度控制器连接，温度控制器依次与计算机连接；物镜与照相机、摄像机、电视显示器连接。本实用新型可同时获得升、降温过程中样品的显微图像和各种物理化学参数，测试结果更精确。
文档编号G01N33/48GK201060192SQ200720071828
公开日2008年5月14日 申请日期2007年6月28日 优先权日2007年6月28日
发明者刘宝林, 华泽钊, 刚 王, 袁曙明, 邬申义 申请人:上海理工大学