[發明專利]光譜散射流式細胞儀的光學配置方法

有效

• 申請號: 201880069066.2
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN111344551B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: J·A·博卓夫斯基;J·C·瓊斯;J·A·韋爾什;W·G·特爾福德;A·羅斯納
• 申請（專利權）人: 美國政府（由衛生和人類服務部的部長所代表）
• 主分類號: G01N15/14
• 分類號: G01N15/14;G01N15/10
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 蔡洪貴

1.一種微流控設備，所述設備包括：

照射源，所述照射源被配置成產生多波長照射光束并將所述多波長照射光束引導至能夠包括納米標簽的微流控靶；

檢測器，所述檢測器被配置成從所述微流控靶接收多波長檢測光束并產生檢測信號，其中，所述多波長檢測光束包括通過所述多波長照射光束與所述微流控靶中的所述納米標簽之間的相互作用而彈性地側向散射的光；以及

處理器，所述處理器被配置成接收所述檢測信號，并通過將所述檢測信號的多波長側向散射強度特征與一種或多種納米標簽類型的預定的多波長彈性側向散射強度分布進行比較，確定所述微流控靶中所述納米標簽的存在。

2.根據權利要求1所述的設備，其中，確定所述微流控靶中所述納米標簽的存在包括確定單個納米標簽的存在。

3.根據權利要求1所述的設備，其中，所述處理器被配置成基于所述比較而確定具有附著于細胞外囊泡的至少一個納米標簽的所述細胞外囊泡的存在。

4.根據權利要求1所述的設備，其中，所述處理器被配置成從所述檢測信號確定同時存在于所述微流控靶中的多種納米標簽類型的存在。

5.根據權利要求4所述的設備，其中，所述多種納米標簽類型附著在共同的細胞外囊泡上。

6.根據權利要求1所述的設備，其中，通過使用所述預定的多波長彈性側向散射強度分布對所述檢測信號解卷積來執行所述比較。

7.根據權利要求1所述的設備，其中，所述納米標簽具有球形或非球形特征，并且具有與所述球形特征相關聯的直徑，或與所述非球形特征相關聯的特征尺寸，其中所述直徑或所述特征尺寸為100nm或更小。

8.根據權利要求1所述的設備，其中，所述彈性側向散射強度分布對應于峰值散射。

9.根據權利要求1所述的設備，其中，所述納米標簽類型包括由金制成的一種或多種納米標簽類型和由銀制成的一種或多種納米標簽類型。

10.根據權利要求1所述的設備，其中，所述一種或多種納米標簽類型包括具有在10nm至30nm的范圍內選擇的直徑的納米標簽類型。

11.根據權利要求1至10中的任一項所述的設備，其中，所述照射源包括：

寬帶照射源，所述寬帶照射源被設置成產生具有預定波長光譜的寬帶照射光束；并且

其中，所述設備包括波長分離系統，所述波長分離系統光學耦合至所述寬帶照射光束并且被設置成將所述寬帶照射光束分離為多個子光束，每個子光束都具有預定波長光譜的單獨的波長子帶，并沿著不同的相應的光路引導和聚焦所述子光束，以便基于相應的波長子帶的色彩聚焦距離將所述子光束聚焦在所述微流控靶上。

12.根據權利要求11所述的設備，其中，所述寬帶照射源包括超連續譜激光器。

13.根據權利要求11所述的設備，其中，所述波長分離系統包括多個二向色性光學元件，所述二向色性光學元件被設置成將分離的子光束沿著共線或平行的光路引導至所述微流控靶。

14.根據權利要求11所述的設備，其中，所述波長分離系統包括光學地耦合到相應的所述子光束的多個聚焦系統，以便將所述子光束聚焦到所述微流控靶的公共位置。

15.根據權利要求11所述的設備，其中，所述檢測器是檢測系統的一部分，所述檢測系統還包括：

收集光學器件，所述收集光學器件被設置成接收由所述微流控靶彈性地側向散射的光以便形成所述多波長檢測光束；以及

棱鏡光學器件，所述棱鏡光學器件被設置成從所述收集光學器件接收所述多波長檢測光束，并將所述多波長檢測光束分成基于波長在空間上分離的多個檢測子光束。