[實用新型]一種流式細胞儀的流動室、組件及其三維視頻監(jiān)測裝置

有效

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• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN206497014U
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程振;張冠斌;高云
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶博奧新景醫(yī)學(xué)科技有限公司
• 主分類號: G01N15/14
• 分類號: G01N15/14
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司51230
• 代理人: 李春芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及流式細胞監(jiān)測裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種流式細胞儀的流動室、組件及其三維視頻監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)

流式細胞儀(Flow Cytometer，簡稱FCM)是現(xiàn)在顯微鏡技術(shù)、化學(xué)熒光染色、電子學(xué)技術(shù)和計算機等領(lǐng)域的綜合進步的結(jié)合下得以發(fā)展起來的對于快速直線流動中的單細胞的特性及其成分，或其他各種微小顆粒(如細菌)及其負載物進行多參數(shù)分析和分選的高新儀器，它不僅可測量細胞大小、內(nèi)部顆粒的形狀，還可檢測細胞表面和細胞漿抗原、細胞內(nèi)DNA以及RNA含量等，可對群體細胞在單細胞水平上進行分析。商業(yè)流式細胞儀主要包括光學(xué)系統(tǒng)、電子檢測系統(tǒng)與流動室。

其中流動室是整個儀器最核心的檢測載體，一般為方形或者圓形的長而直的毛細管道。在該管道中，所有被檢測的顆粒及其所在樣品液，均要在二維流體聚焦力(hydrodynamic focusing)的作用下，緊密的束縛在管道中間形成單個顆粒依次通過的柱狀超細層流，其截面直徑或長(寬)通常在10μm左右。細胞、微球等顆粒因此與樣品液一同被束縛在該柱狀流中，并被激光器(其光斑大小通常為20μm-80μm)在固定的位置所激發(fā)，進而被散射光和熒光檢測系統(tǒng)所檢測和識別。

由于二維流體聚焦所形成的柱狀樣品流很細小，常規(guī)機械加工與制備工藝會引入一定的誤差(>50μm)，這些誤差導(dǎo)致不同批次生產(chǎn)、不同人員安裝出來的流動室中聚焦樣品流的位置、穩(wěn)定程度存在一致性差異，并無法在毛細管道內(nèi)呈現(xiàn)均勻、清晰的流體分布，為儀器其他系統(tǒng)的裝配與調(diào)試過程提出了一定的考驗。當(dāng)前圖像采集裝置為單軸，并導(dǎo)致監(jiān)測信息利用不充分，且識別效果差等技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明目的在于提供一種流式細胞儀的流動室、組件及其三維視頻監(jiān)測裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)其流動室樣品流存在不穩(wěn)定聚焦并無法在毛細管道內(nèi)呈現(xiàn)均勻、清晰的流體分布，其圖像采集裝置為單軸無法提供柱狀流的三維空間位置等技術(shù)問題。

本發(fā)明提供了一套雙軸正交的視頻監(jiān)測系統(tǒng)，從兩個空間方向上對樣品流聚焦情況進行拍攝，并通過軟件自動判斷其相對位置、寬度和長期穩(wěn)定性，本文也提出了一套相應(yīng)的流動室聚焦效果的測試與調(diào)試方法，以達到所有流動室中樣品流均穩(wěn)定地聚焦在毛細管道軸心的目的。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種用于流式細胞儀的流動室，包括毛細管道和具有倒錐體結(jié)構(gòu)的聚焦腔室，聚焦腔室的錐部連接毛細管道，連接處作為樣品液的毛細管道注入口；所述聚焦腔室還通有鞘液，鞘液通過所述聚焦腔室的內(nèi)壁在所述毛細管道注入口處與樣品液聚焦、包裹形成柱狀流。

上述方案中，所述聚焦腔室的側(cè)部或頂部平面設(shè)置有鞘液導(dǎo)入口和樣品液導(dǎo)入口。

上述方案中，所述鞘液導(dǎo)入口,其數(shù)量至少包括兩個；所述樣品液導(dǎo)入口，設(shè)置在聚焦腔室的倒錐體中軸線上，并設(shè)置一位置可調(diào)整的樣品針通過所述樣品液導(dǎo)入口導(dǎo)入所述樣品液。

一種用于流式細胞儀的監(jiān)測裝置，包括

毛細管道，通有一包含樣品液的柱狀流；

第一光源，照射毛細管道，并致使柱狀流散射光線；

第一圖像采集裝置，接收毛細管道內(nèi)柱狀流的后向散射光或側(cè)向散射光；

第二圖像采集裝置，對應(yīng)第一圖像采集裝置所接收的后向散射光或側(cè)向散射光，接收剩余的側(cè)向散射光或后向散射光。

上述方案中，所述的第二圖像采集裝置，或者接收前向散射光。

上述方案中，還包括第二光源，與所述的第一光源、第一圖像采集裝置和第二圖像采集裝置在相對于毛細管道內(nèi)柱狀流流向所垂直的平面上對應(yīng)光發(fā)射所致散射和散射光接收關(guān)系異面地或共面地呈十字形安裝結(jié)構(gòu)或X字母形安裝結(jié)構(gòu)，十字形安裝結(jié)構(gòu)或X字母形安裝結(jié)構(gòu)的中心在毛細管道中軸線上。

上述方案中，所述第二光源，通過第一光源反射、折射或分束設(shè)置得到，或者選用互補頻譜或有重疊頻譜的光源。

一種流式細胞儀組件，包括

流動室，包括毛細管道和具有倒錐體結(jié)構(gòu)的聚焦腔室，向其導(dǎo)入樣品液和至少兩處導(dǎo)入鞘液并通過聚焦腔室內(nèi)壁將鞘液在毛細管道注入口處與樣品液聚焦、包裹形成柱狀流；

監(jiān)測裝置，包括第一光源、第二光源、第一圖像采集裝置和第二圖像采集裝置；