本發(fā)明主要涉及基因片段相互作用力的檢測(cè)與稱量領(lǐng)域，特指一種測(cè)量基因片段作用力的微懸臂梁裝置。

背景技術(shù)：

基因是DNA分子上的一個(gè)功能片段，是遺傳信息的基本單位，是決定一切生物物種最基本的因子；基因決定人的生老病死，是健康、靚麗、長(zhǎng)壽之因，是生命的操縱者和調(diào)控者?；虻目臻g構(gòu)型決定只基因片段之間的作用力大小，從某種意義上講，可以通過(guò)檢測(cè)相鄰基因片段之間的作用力大小來(lái)識(shí)別基因的空間結(jié)構(gòu)，以及基因是否受到病毒侵襲而發(fā)生部分變異。因此，設(shè)計(jì)一種能夠快速檢測(cè)基因片段之間作用力的裝置具有重要的實(shí)用價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明需解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高、能夠快速測(cè)量?jī)蓚€(gè)基因片段作用力的微懸臂梁裝置。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出的解決方案為：一種測(cè)量基因片段作用力的微懸臂梁裝置，它包括三層復(fù)合梁、固定端、基因片段A和基因片段B、微傳感器；所述三層復(fù)合梁包括由吸附能力但無(wú)摩擦力構(gòu)成的無(wú)阻層、厚度為10-20微米的水凝膠層、以及厚度為5-6微米的硅層；所述無(wú)阻層位于所述水凝膠層的上部，所述硅層位于所述水凝膠層的底部。

本發(fā)明的基因片段A和基因片段B相鄰地放置于所述無(wú)阻層的上部，且位于所述三層復(fù)合梁的中部；所述微傳感器為分辨率為0.01微Pa的應(yīng)力傳感器，裝設(shè)于所述三層復(fù)合梁的右端底部；所述無(wú)阻層的厚度為1-2微米。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

(1)本發(fā)明的一種測(cè)量基因片段作用力的微懸臂梁裝置，設(shè)有三層復(fù)合梁，具有顯著彎曲變形的特征，能夠提高基因片段作用力測(cè)量的精度。

(2)本發(fā)明的三層復(fù)合梁上設(shè)有無(wú)阻層，兩個(gè)基因片段在相互作用力下可以沿著無(wú)阻層自由滑動(dòng)，直至滿足新的平衡。由此可知，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高、實(shí)現(xiàn)了基因片段作用力的快速、準(zhǔn)確測(cè)量。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一種測(cè)量基因片段作用力的微懸臂梁裝置結(jié)構(gòu)原理示意圖。

圖2是本發(fā)明的微懸臂梁裝置測(cè)量基因片段作用力原理示意圖。

圖中，1—三層復(fù)合梁；11—無(wú)阻層；12—水凝膠層；13—硅層；2—固定端；3—平衡前的基因片段A；4—平衡前的基因片段B；5—平衡后的基因片段A；6—平衡后的基因片段B；7—彎曲撓度線A；8—彎曲撓度線B；9—微傳感器。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

參見(jiàn)圖1所示，本發(fā)明的一種測(cè)量基因片段作用力的微懸臂梁裝置，包括三層復(fù)合梁1、固定端2、基因片段A和基因片段B、微傳感器9；三層復(fù)合梁1包括由吸附能力但無(wú)摩擦力構(gòu)成的無(wú)阻層11、厚度為10-20微米的水凝膠層12、以及厚度為5-6微米的硅層13；無(wú)阻層11位于水凝膠層12的上部，硅層13位于水凝膠層12的底部；基因片段A和基因片段B相鄰地放置于無(wú)阻層11的上部，且位于三層復(fù)合梁1的中部；微傳感器9為分辨率為0.01微Pa的應(yīng)力傳感器，裝設(shè)于三層復(fù)合梁1的自由端底部；無(wú)阻層11的厚度為1-2微米。

參見(jiàn)圖1和圖2所示，將待測(cè)量的基因片段A和基因片段B放置于無(wú)阻層11上，即平衡前的基因片段A3、平衡前的基因片段B4，此時(shí)由于兩個(gè)基因片段之間存在排斥力，故兩基因片段分別向外運(yùn)動(dòng)；達(dá)到平衡時(shí)，變成了圖2中的平衡后的基因片段A5、平衡后的基因片段B6；由于兩個(gè)基因片段向外運(yùn)動(dòng)，在重力作用下是的三層復(fù)合梁1發(fā)生顯著的彎曲變形，即由彎曲撓度線A7變成了彎曲撓度線B8，相應(yīng)的微傳感器9的讀數(shù)也發(fā)生了改變；利用微傳感器9的讀數(shù)變化和懸臂梁的彎曲變形公式，可以計(jì)算出平衡后兩基因片段之間的距離b，假設(shè)平衡前的距離為a，通過(guò)計(jì)算可以得到兩個(gè)基因片段之間的作用力。