細胞粘附力測量儀是一種用于精確測量細胞與基質(zhì)之間相互作用力的專業(yè)儀器，在細胞生物學、生物醫(yī)學工程等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。該儀器通過精確測量細胞與基質(zhì)之間的相互作用力，幫助研究人員深入了解細胞行為、疾病機制以及開發(fā)新的治療方法。例如，德國JPK公司的CellHesion 200系統(tǒng)，可測量細胞之間、細胞與基底之間的相互作用，還能定量測量細胞彈性和對外加機械壓力的細胞響應(yīng)，提供精確到單個分子的單細胞定量測量結(jié)果。其創(chuàng)新方法以高數(shù)據(jù)質(zhì)量為細胞相互作用研究提供支持，軟件可自動確定與細胞粘附力相關(guān)的重要參數(shù)。

　　細胞粘附力測量儀的核心功能模塊：

　　1、力學加載系統(tǒng)

　　作用：提供可控的拉力或壓力，模擬細胞在實際環(huán)境中的受力情況（如流體剪切力、拉伸力等）。

　　結(jié)構(gòu)組成：

　　驅(qū)動裝置：步進電機、壓電陶瓷或氣動元件，用于施加精確的力或位移。

　　力傳遞探頭：通常為微米級探針（如玻璃珠、硅膠墊片或磁性微球），直接接觸細胞表面。

　　加載方式：

　　拉伸模式：通過探針牽拉細胞，測量脫離基底所需的力（如單細胞拉力實驗）。

　　壓縮模式：施加垂直壓力，檢測細胞變形或破裂閾值。

　　2、位移檢測系統(tǒng)

　　作用：實時監(jiān)測探頭的位移變化，結(jié)合力學數(shù)據(jù)計算粘附力。

　　技術(shù)類型：

　　光學檢測：激光位移傳感器或顯微成像系統(tǒng)（如CCD相機），分辨率可達納米級。

　　電學檢測：電容式或電阻式位移傳感器，適用于微小位移的快速響應(yīng)。

　　3、信號采集與處理系統(tǒng)

　　數(shù)據(jù)采集卡：將力學和位移信號轉(zhuǎn)換為電信號，采樣率需支持動態(tài)過程（如細胞撕裂瞬間）。

　　軟件算法：

　　計算粘附力（如最大拉力、應(yīng)力-應(yīng)變曲線積分值）。

　　校正探頭自身彈性變形對結(jié)果的影響。