[發明專利]對光敏細胞進行計數

有效

• 申請號: 201780043995.1
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN110088601B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 凱文·奧克斯伯拉夫
• 申請（專利權）人: 切爾西科技有限公司
• 主分類號: G01N21/85
• 分類號: G01N21/85;G01N33/18;G01N21/64;G01N21/63
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 羅達;安玉

細胞計數裝置公開了一種細胞計數裝置和使用細胞計數裝置的方法。所述細胞計數裝置包括用于接收樣品的腔室、朝向所述腔室的一部分發射光的至少一個光源。所述腔室的所述部分包括所述樣品的子樣品。所述細胞計數裝置還包括光檢測器和控制器，所述光檢測器接收從所述腔室的所述部分發射的光并產生與所接收的光相關聯的電子信號。所述控制器被配置為通過計算預定數量的子樣品的可變熒光[F_v]值圍繞平均F_v值的分布來估計所述樣品中光敏細胞的數量。

技術領域

本發明涉及細胞計數裝置，并且特別涉及這種裝置用于檢測和計數壓載水中活的浮游植物細胞的用途。更具體地，本發明涉及用于計數光敏細胞的方法和細胞計數裝置。

背景技術

擁有超過7萬艘商船的國際海運業負責運輸在世界市場上交易的超過80％的貨物。因此，它可以被視為全球經濟的基礎。然而，通商航行需要使用壓載水，當卸載貨物時將其裝入并在裝載貨物時將其排放。壓載水可能含有海洋生物。因此，當排放水時，它可能導致水生入侵物種被引入沿海水域，在那里它們可能造成巨大的生態和經濟損害。

國際海事組織(IMO)的國際船舶壓載水和沉積物控制和管理公約于2004年通過但尚未批準或生效，該公約包含減少潛在水生騷擾物種運輸和遞送的排放標準。同時在美國，美國海岸警衛隊(USCG)制定并最終確定了壓載水排放標準(BWDS)，該標準限制了可能隨壓載水釋放的活生物體的濃度以及要求船舶操作員滿足那些限制的新規定。與IMO相同的USCG排放標準將開始適用于2013年12月1日或之后建造的船舶以及2014年或2016年之前建造的船舶，具體取決于壓載水容量。

為了滿足IMO和美國排放標準，世界各地的技術開發商和制造商設計并修建了各種船載壓載水處理系統(BWTS)，以達到規定的排放限制。迄今為止，已有數十臺BWTS經獨立實驗室測試，并已根據IMO公約獲得各國際主管部門的型式認可證書。這些系統包含處理過程，例如：脫氧、過濾、紫外線輻射、臭氧化和各種化學處理，包含電催化氯化、過乙酸、過氧化氫、過氯酸和二氧化氯。

BWDS將壓載水樣品中的細胞濃度限制為每毫升10個活的浮游植物細胞，細胞的最小尺寸大于或等于10μm且小于50μm。該值可以與設定為閾值的可變熒光相關聯，并且根據其可變熒光是否超過該閾值，稱樣品通過或不通過測試。然而，每個細胞的可變熒光變化超過100倍，因此樣品的可變熒光不能用于精確確定樣品中活的浮游植物細胞的數量(或換句話說，細胞濃度)。

目前，已知技術僅根據BWDS所要求的測量的可變熒光產生通過或不通過結果。換句話說，已知技術可能會使發出大量可變熒光的樣品不通過，因為這會給出高細胞密度的印象，但實際上樣品可能只含有幾個恰好高發射性的細胞(如斑點海鏈藻(Thalassiosirapunctigera))這是一個假陽性結果。

結果就是，目前沒有商業上可用的技術可靠地實時監測壓載水中活的浮游植物細胞的密度(或細胞濃度)。

顯而易見的是，不能精確確定細胞密度的相同問題，以及因此已知樣品體積的細胞計數，將與其它領域相關，例如涉及細胞培養和測定的實驗，或測試水道。

本發明的方面旨在解決用于檢測光敏細胞(特別是在壓載水中)的現有技術方法和儀器中固有的一個或多個缺點。

發明內容

根據本發明的第一方面，提供了一種用于估計樣品中光敏細胞數量的細胞計數裝置，所述裝置包括：

腔室，其用于接收樣品；

至少一個光源，其產生至少一個光脈沖，并朝向腔室的一部分發射至少一個光脈沖，其中所述腔室的部分包括樣品的子樣品；

光檢測器，其響應于接收至少一個光脈沖而接收從子樣品發射的光并產生與所接收的光相關聯的電子信號；以及

控制器，其配置為：