[发明专利]一种粒子分离装置、系统及粒子分离方法

权利要求书

1.一种粒子分离装置，其特征在于，包括：

液体流通通道，包括：

样液入口，用于输入含有待分离粒子的样液；

鞘液入口，用于输入鞘液；

聚焦通道，分别与所述样液入口和所述鞘液入口连通；

分离通道，与所述聚焦通道连通；所述分离通道与所述聚焦通道的横截面均为矩形；

至少两个粒子出口，分别用于输出分离后的至少两种粒子；

聚焦超声装置，用于产生第一超声波，所述第一超声波作用于所述聚焦通道内的待分离粒子使其运动至与所述第一超声波的传播方向垂直的同一平面上；所述第一超声波的传播方向与所述聚焦通道内的液体流动方向垂直；

分离超声装置，用于产生第二超声波，所述第二超声波作用于所述分离通道内的待分离粒子，使不同大小的粒子分离形成不同粒子束；所述第二超声波的传播方向与所述分离通道内的液体流动方向垂直。

2.根据权利要求1所述的粒子分离装置，其特征在于，所述聚焦超声装置包括相对设置的第一超声装置和第二超声装置，所述第一超声波为所述第一超声装置与所述第二超声装置所产生的超声波合成的驻波；和/或，

所述分离超声装置包括相对设置的第三超声装置和第四超声装置，所述第二超声波为所述第三超声装置与所述第四超声装置所产生的超声波合成的驻波。

3.根据权利要求1所述的粒子分离装置，其特征在于，所述聚焦通道的矩形横截面的宽度满足：N₁λ₁＝2L₁；其中N₁为所述第一超声波在聚焦通道内振幅为0的点的数目，λ₁为所述第一超声波的波长，L₁为所述聚焦通道的矩形横截面的宽度。

4.根据权利要求1或3所述的粒子分离装置，其特征在于，所述分离通道的矩形横截面的宽度满足：N₂λ₂＝2L₂；其中N₂为所述第二超声波在分离通道内振幅为0的点的数目，λ₂为所述第二超声波的波长，L₂为所述分离通道的矩形横截面的宽度。

5.根据权利要求1所述的粒子分离装置，其特征在于，所述分离通道的矩形横截面的高度与所述聚焦通道的矩形横截面的高度相同。

6.根据权利要求5所述的粒子分离装置，其特征在于，所述分离通道的矩形横截面的宽度大于所述聚焦通道的矩形横截面的宽度。

7.根据权利要求1所述的粒子分离装置，其特征在于，所述样液入口的横截面积小于所述鞘液入口的横截面积。

8.根据权利要求1所述的粒子分离装置，其特征在于，所述至少两个粒子出口包括第一粒子出口和第二粒子出口；

所述第一粒子出口为所述分离通道主体的出口；所述第二粒子出口为与所述分离通道主体连通的支路通道。

9.一种粒子分离系统，其特征在于，包括：

权利要求1至8任一项所述的粒子分离装置；

第一注射泵，用于以固定流速向所述粒子分离装置注射含有待分离粒子的样液；

第二注射泵，用于以固定流速向所述粒子分离装置注射鞘液。

10.使用权利要求1至8任一项所述的粒子分离装置或实施例9所述的粒子分离系统进行粒子分离的方法，其特征在于，包括：

调节所述聚焦超声装置产生第一超声波，并调节所述分离超声装置产生的第二超声波，并使第一超声波振幅为0的点与第二超声波振幅为0的点形成不同粒子束；

通过所述样液入口输入含有待分离粒子的样液，同时通过所述鞘液入口输入鞘液。