[發明專利]微粒分選裝置和延遲時間確定方法

有效

• 申請號: 201310095373.7
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN103357583B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 村木洋介;辻明子;宮田隆志
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: B07C5/00
• 分類號: B07C5/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 張英,王玉桂

技術領域

本發明涉及微粒分選裝置（微顆粒分選裝置，微粒子分選裝置，microparticle?sorting?apparatus）以及微粒分選裝置中的延遲時間確定方法。更具體地，本發明涉及自動確定延遲時間的微粒分選裝置等。

背景技術

在相關領域中，存在光學檢測、電檢測或者磁檢測諸如細胞的微粒的特性，然后分離和收集僅具有預定特性的微粒的微粒分選裝置（例如，流式細胞儀）。

首先，在流式細胞儀中的細胞分離中，從在流式細胞中形成的孔來產生液滴流股（包含細胞和鞘液的樣品液體的層流），通過對孔施加振動，液體流股被制成液滴，并將電荷施加至液滴。此外，從孔排出的包含細胞的液滴的移動方向受電控制，并將具有期望特性的靶細胞以及其他非靶細胞收集在不同的收集容器中。

例如，作為微芯片型流式細胞儀，日本未審查專利申請公開第2010-190680號公開了“微粒分選裝置，包括：微芯片，安裝在包含微粒流的液體所經過的流路上，以及排出經過流路流動至芯片外部的空間的液體的孔上；振動元件，用于將孔中的液體制成液滴并將其排出；充電裝置，用于對排出的液滴施加電荷；光學檢測裝置，用于檢測流過流路的微粒的光學特性；電極對（electrode?couple），被安裝為彼此相對以夾住移動的液滴；以及兩個以上的容器，其收集在相對電極之間流動的液滴”。

此外，日本未審查專利申請公開（PCT申請的翻譯）第2007-532874號公開了一種方法，其中通過在液滴從流體分離的位置（以下，稱為分離點（break-off?point））中設置輔助照明和檢測單元，對能夠確認液滴是否已經被分選入預期的流路中的流式細胞儀的操作進行控制。以這種方式，通過確定分離點，可以確定從作為細胞等的微粒被檢測時直到包含細胞等的液滴達到分離點為止的延遲時間，并且可以基于延遲時間對包含被檢測的微粒的液滴施加電荷。

發明內容

然而，分離點（斷開點，中斷點，break-off?point）根據液滴等的排出條件而波動，因此延遲時間也波動。此外，僅通過確定分離點，難以充分確定準確的定時，以對包含微粒的液滴施加電荷。因此，將適當的電荷施加至包含微粒的液滴，但最終，已主要采用該方法，其中，通過觀察在制備時施加電荷的液滴，使用者視覺辨別液滴是否分配至期望的收集容器。這樣的方法需要使用者具有熟練的技術，并存在可靠性和穩定性的問題。

因此，期望提供一種能夠自動地、簡單地以及準確地對液滴施加電荷的微粒分選裝置。

根據本發明的實施方式，提供了一種微粒分選裝置，包括：檢測單元，檢測流經流路的微粒；成像裝置，對包括從設置在流路的邊緣部分（端部）上的孔排出的微粒的液滴進行成像；充電單元，對液滴施加電荷；以及控制單元，確定延遲時間，作為從微粒被檢測單元檢測的時間，到通過成像裝置所成像的圖像信息中的標準區域內預先設置的亮點的數量達到最大值的時間，在由檢測單元檢測微粒之后，一旦延遲時間流逝，可以使得充電單元對微粒施加電荷。

根據該微粒分選裝置，可以基于標準區域范圍內亮點的數量來自動地確定延遲時間，而不要求使用者實施設置。

在該微粒分選裝置中，成像裝置可以在多個不同時間，對多個液滴的圖像進行成像，并且控制單元使用從微粒被檢測單元檢測的時間，到通過比較由成像裝置所成像的多個液滴的圖像信息而計算的標準區域內亮點的數量達到最大值的時間作為臨時延時時間來初步確定延遲時間。

在該微粒分選裝置中，從微粒被檢測單元檢測的時間起，一旦臨時延遲時間流逝，在短于各個液滴的排出間隔時間內，成像裝置可以將多個液滴的圖像進行成像，并且通過參考涉及相對于所述圖像信息中所述液滴的排出方向的鄰近所述標準區域的兩個比較區域中的至少一個中的亮點數量的鄰近信息，所述控制單元可以更新所述臨時延遲時間并確定所述延遲時間。

在該微粒分選裝置中，在所述兩個比較區域中，第一比較區域和第二比較區域可以在所述液滴的排出方向上按順序進行設置，并且所述控制單元可以計算在所述亮點的數量朝著在所述第二比較區域中所述亮點的數量達到最大值的時間增加的過程中，在所述第二比較區域中所述亮點的數量達到最大值的預定百分比的時間，并且可以將該時間確定為所述標準區域內的所述亮點的數量達到最大值的時間。