[發明專利]基于敞開式離子源的細胞檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 202011026127.2
• 申請日: 2020-09-26
• 公開（公告）號: CN112161912A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 洪歡歡;畢磊;陳安琪;陳臘;聞路紅;胡舜迪;甘劍勤
• 申請（專利權）人: 寧波大學;寧波華儀寧創智能科技有限公司
• 主分類號: G01N15/14
• 分類號: G01N15/14;G01N15/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于敞開式離子源的細胞檢測裝置，所述細胞檢測裝置包括敞開式離子源、質譜儀，所述質譜儀具有進口；其特征在于，所述基于敞開式離子源的細胞檢測裝置進一步包括：

細胞篩選單元，所述細胞篩選單元用于篩選出不同直徑的細胞；

細胞承載單元，所述細胞承載單元包括多個區域，所述區域具有呈陣列式分布的凹槽，每一區域的凹槽承載的細胞的直徑不同；

第一驅動單元，所述第一驅動單元驅動所述細胞篩選單元和細胞承載單元相對移動，使得篩選出的細胞進入對應的凹槽內；

第二驅動單元，所述第二驅動單元驅動所述敞開式離子源和細胞承載單元相對移動，使得離子源離子化單個凹槽和/或單個區域內的細胞；

檢測單元，所述檢測單元用于檢測任一凹槽內是否具有細胞；

調節單元，所述調節單元用于調節所述敞開式離子源出射的等離子體束的直徑和/或能量，離子化單個凹槽和/或單個區域內的細胞。

2.根據權利要求1所述的基于敞開式離子源的細胞檢測裝置，其特征在于，所述離子源出口和質譜儀進口在細胞承載單元上投影間的距離為3mm-20mm；所述質譜儀進口的中心軸線與所述細胞承載單元的上端平面間距離為0.5mm-5mm。

3.根據權利要求1所述的基于敞開式離子源的細胞檢測裝置，其特征在于，所述敞開式離子源和調節單元共用，所述敞開式離子源包括：

介質管，所述介質管具有多個部分，沿著介質管的進口到出口方向，所述介質管的多個部分的外徑逐漸變小；

電極，多個電極分別設置在所述多個部分的外側；

控制模塊，所述控制模塊用于控制所述電極通電與否。

4.根據權利要求1所述的基于敞開式離子源的細胞檢測裝置，其特征在于，所述第一驅動單元和第二驅動單元共用，驅動所述細胞承載單元平移。

5.根據權利要求1所述的基于敞開式離子源的細胞檢測裝置，其特征在于，所述細胞篩選單元包括本體，所述本體內具有多組不同內徑的通道，每組通道的內徑與細胞的不同直徑對應；或者，

所述細胞篩選單元包括至少二個截留模塊，至少二個截留模塊上下層疊設置，所述截留模塊包括底部具有開口的凹槽；自上而下地，層疊的截留模塊的凹槽的底部開口的寬度變小，凹槽間連通。

6.根據權利要求1或5所述的基于敞開式離子源的細胞檢測裝置，其特征在于，所述細胞篩選單元的出口處設置閥，使得篩選出的細胞逐個排出。

7.根據權利要求6所述的基于敞開式離子源的細胞檢測裝置，其特征在于，所述閥采用壓電模塊，控制所述出口的直徑。

8.根據權利要求1所述的基于敞開式離子源的細胞檢測裝置，其特征在于，所述檢測單元包括：

光源，單個光源通過多個光傳輸介質分別將檢測光傳輸到任一凹槽的下側，或者，任一凹槽的下側設置光源；

探測器，所述探測器接收穿過任一凹槽的檢測光的光強；

判斷模塊，所述判斷模塊比較所述光強的閾值，輸出判斷結果；光強低于閾值，凹槽內具有細胞，光強高于閾值，凹槽無細胞。

9.根據權利要求1-8任一所述的基于敞開式離子源的細胞檢測裝置的細胞檢測方法，所述細胞檢測方法包括以下步驟：

(A1)篩選出不同直徑的細胞，細胞進入凹槽內，不同區域的凹槽承載不同直徑的細胞；

(A2)得出細胞在凹槽內的分布狀況；

(A3)調整所述敞開式離子源出射的等離子體的直徑，敞開式離子源離子化選擇的區域的單個凹槽內的細胞，質譜儀分析離子，并根據所述質譜儀的輸出結果調整所述敞開式離子源的等離子體的出射能量；質譜儀輸出單個凹槽內的細胞的信息；

調整所述敞開式離子源出射的等離子體的直徑，敞開式離子源離子化選擇的區域內的細胞，質譜儀分析離子，并根據所述質譜儀的輸出結果調整所述敞開式離子源的等離子體的出射能量；質譜儀輸出單個區域內細胞的平均信息。

10.根據權利要求9所述的細胞檢測方法，其特征在于，等離子體的直徑的調節方式為，敞開式離子源的介質管的部分的外徑越大，該部分外側的電極放電形成的從介質管出口出射的等離子體的直徑越大；從沿著介質管的進口到出口方向，所述介質管的多個部分的外徑逐漸變小；

等離子體的出射能量的調節方式為，所述介質管的各部分外側的電極開啟的越多，等離子體的出射能量越高。