[實用新型]掃描流式細胞成像分析儀

有效

• 申請號: 202022582729.8
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN213903257U
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 馬玉婷;裴智果;王策;陳忠祥;吳云良;宋飛飛;鐘金鳳;嚴心濤;王耀
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所
• 主分類號: G01N15/14
• 分類號: G01N15/14
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 祁云珊

本實用新型公開了一種掃描流式細胞成像分析儀，包括：液流聚焦模塊、光信號激發檢測模塊、掃描振鏡、采集與控制板卡以及上位機。本實用新型將激光聚焦為小于細胞大小的光點，利用光點掃描實現細胞成像，可提高成像光源的功率密度，有效激發熒光；本實用新型中采用掃描激發方式時，激光全光斑用于成像，有整體激發效果，不存在不均勻分布的情況；同時可克服由于液流不穩定而造成的光斑功率不均勻激發，導致的成像質量下降的問題。本實用新型中，通過在物鏡的焦平面上設置探測針孔，能將焦平面以外的雜散光擋住，消除了球差和色差；采用光電倍增管收集光信號，可以將很微弱的信號放大，相比于傳統的CCD成像靈敏度得以大大提升。

技術領域

本實用新型涉及生物顆粒檢測技術領域，特別涉及一種掃描流式細胞成像分析儀。

背景技術

流式細胞術是一種可以對液流中排成單列的細胞或其它生物微粒逐個快速定量分析和分選的技術。當需要獲得細胞形態及內部結構信息時，相對于傳統的流式細胞儀，成像流式細胞儀有著更大的優勢。它將流式系統的高通量與成像系統亞細胞的分辨率相結合，既彌補了傳統流式細胞儀不能分辨亞細胞結構特征和形態信息的不足，又改善了光學顯微成像系統成像速率低造成的不適宜大規模細胞觀察的劣勢。其提供的細胞的諸如大小、形狀等精細形態信息，探針類型、位置等光譜信息以及高通量探測的特性使得其在分析細胞種類，細胞周期，胞內信號轉導等生物學研究中有重要地位。

目前，美國Merck Millipore旗下的Amnis公司已經做出了性能不錯的成像流式細胞儀，型號有Image StreamMark II和Flow Sight等，能實時捕獲每個流動細胞最多可以達到12幅高分辨率圖像，檢測速率可達5000細胞/秒。然而，場光源目標上每一點的圖像都會受到鄰近點的衍射或者散射光的干擾，造成成像質量的下降，加上激光光斑的高斯分布不均及液流系統的擾動會進一步造成成像精度的下降。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種掃描流式細胞成像分析儀。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種掃描流式細胞成像分析儀，包括：

液流聚焦模塊，其提供一個樣品流道，且通過聚焦作用使顆?；蚣毎跇悠妨鞯纼瘸蕟瘟辛鲃訝顟B；

光信號激發檢測模塊，其用于產生激光光斑并聚焦至所述樣品流道的檢測區以激發流經所述檢測區的顆?；蚣毎a生熒光和散射光，以及收集顆粒或細胞產生的熒光和散射光信號，并將該光信號轉換為電信號；

掃描振鏡，其用于使所述光信號激發檢測模塊產生的激光光斑沿所述檢測區內的顆?；蚣毎骶€的正交方向進行往復掃描；

采集與控制板卡，其接收所述光信號激發檢測模塊傳輸的電信號；

以及上位機，其接收所述采集與控制板卡傳輸的信號，并進行成像。

優選的是，所述光信號激發檢測模塊產生的激光光斑小于待檢測的顆?；蚣毎某叽纾阅軡M足對顆粒或細胞不同區域的逐點成像。

優選的是，所述掃描振鏡使激光光斑垂直于顆?；蚣毎牧鲃臃较蜻M行往復掃描，所述掃描振鏡的掃描周期不大于光斑在顆粒/細胞流線上的長度與顆粒/細胞的流速的比值。

優選的是，所述光信號激發檢測模塊包括主光路單元、至少一組激光發射光路以及與所述激光發射光路對應的至少一組光信號檢測光路；

所述激光發射光路產生激光并傳導至所述主光路單元，所述主光路單元形成激光光斑并聚焦至所述檢測區的顆?；蚣毎希鲋鞴饴穯卧€收集所述檢測區的顆?；蚣毎a生的熒光和散射光并傳導至所述光信號檢測光路，所述光信號檢測光路采集熒光和散射光信號并轉換為電信號后傳輸至所述采集與控制板卡。