[发明专利]一种拉曼激活液滴分选系统和方法

权利要求书

1.一种拉曼激活液滴分选装置，其特征在于，所述分选装置按液流方向从先至后依次包括以下单元：

1)液流夹聚单元，用于调节细胞/颗粒悬浮液和缓冲液的流速，并将待分选的细胞/颗粒汇聚于液流通道中间，形成稳定的单细胞/颗粒流；

2)信号检测单元，用于产生拉曼散射光子，对所述液流夹聚单元汇聚形成的所述单细胞/颗粒流进行拉曼激光信号检测，采集检测信号并将其传送至分选控制单元；

3)液滴生成单元，用于在经所述信号检测单元检测后的所述单细胞/颗粒流中引入油相，使之形成油包水型液滴；以及所述液滴生成单元包括至少一个用于引入油相的侧流入口，所述液滴生成单元还包括至少一个用于流入经信号检测单元检测后的细胞/颗粒悬浮液的液流通道，所述液滴生成单元所生成的油包水液滴，平均每一液滴中含有0.3个单细胞/颗粒；以及

4)分选控制单元，用于分析来自所述信号检测单元的所述检测信号，依据信号对所述液滴生成单元生成的液滴进行分选；

所述分选装置还包括液流驱动单元及液流通道，所述液流驱动单元用于产生所述分选装置中液体流动所需的推动力；所述液流通道为装置中液体流动的载体及液体出入口。

2.如权利要求1所述的拉曼激活液滴分选装置，其特征在于，所述液流夹聚单元包括至少一个用于流入细胞/颗粒悬浮液的液流通道以及至少两个用于流入缓冲液的液流通道。

3.如权利要求1所述的拉曼激活液滴分选装置，其特征在于，所述液流夹聚单元用于调节细胞/颗粒悬浮液和缓冲液流速，形成适合信号检测单元检测的单个细胞/颗粒液流。

4.如权利要求1所述的拉曼激活液滴分选装置，其特征在于，所述信号检测单元包括显微镜、载物台、拉曼激光光源、信号收集元件以及高速CCD。

5.如权利要求1所述的拉曼激活液滴分选装置，其特征在于，所述信号检测单元中使用的拉曼激光信号比对方式选自下列一种或多种的组合：单峰对比、多峰对比、全谱比对。

6.如权利要求1所述的拉曼激活液滴分选装置，其特征在于，所述信号检测单元中包括介电捕获单元，用于通过介电方式对细胞/颗粒进行捕获以延长拉曼激光信号采集时间，提高采集信号强度。

7.如权利要求1所述的拉曼激活液滴分选装置，其特征在于，所述分选控制单元通过以下任一种方法实施液滴分选：介电电泳、超声、电场、磁场、压力挤压或压力吸吮。

8.如权利要求1所述的拉曼激活液滴分选装置，其特征在于，所述分选系统还包括至少一个液滴收集单元，用于收集回收分选后的液滴。

9.一种采用权利要求1所述的拉曼激活液滴分选装置进行拉曼激活液滴分选的方法，包括以下步骤：

1)液流汇聚：将待分选的细胞/颗粒与缓冲液汇聚形成稳定单细胞/颗粒流；

2)信号检测：对所述单细胞/颗粒流逐一进行拉曼光谱检测并采集信号；

3)液滴生成：采集完成后，侧流引入油相，通过剪切作用形成包含单细胞/颗粒的油包水微液滴；以及

4)液滴分选：获取前述信号检测步骤中的所述采集信号，依据信号对相应包封后的油包水微液滴实行分选操作，并对所需部分的液滴进行收集。

10.如权利要求9所述的拉曼激活液滴分选方法，其特征在于，液滴分选步骤中，获取采集信号与实行分选操作之间存在延迟时间，所述延迟时间通过以下方式计算确定：间隔时间＝液流长度/液流流速，其中所述液流长度指从信号检测点起至分选操作点止所检测的液体流过的实际距离。