[实用新型]一种分选型流式细胞仪

说明书

技术领域

本实用新型是关于一种分选型流式细胞仪，涉及生物检测技术领域。

背景技术

流式细胞分选仪是对直线流动状态中的单列颗粒进行多参数定性、定量分析和分选的方法，该方法具有高速、高通量、高活性、精准从单颗粒水平检测和分选样本的特点。流式细胞分选仪的检测参数包括散射光和荧光信号。散射光信号包括前向(FSC) 和侧向散射光信号(SSC)。前向散射光信号主要用于检测样本大小，侧向散射光主要用于检测样本结构。

普通流式细胞分选仪的前向散射光灵敏度和分辨率低，远远低于侧向散射光的灵敏度和分辨率。灵敏度指前向散射光可检测的最小颗粒样本，分辨率指前向散射光可分辨的最小差异样本。普通流式细胞分选仪前向散射光的灵敏度为0.5μm，分辨率为 0.1μm，而样本每减小1倍，产生的散射光强度会减少6倍，所以大大限制了流式细胞分选仪对直径小于0.5μm，差异小于0.1μm小颗粒样本的检测和分选，这包括如人工纳米粒子、微生物、胞外囊泡、细胞器等样本。因此，设计具有高灵敏度、高分辨率的前向散射光检测器，可扩大现有流式细胞分选仪的应用领域，实现流式细胞分选仪检测和分选微小差异小颗粒样本的目的。另外，在检测直径小于0.5μm以下的小颗粒样本时，普通流式细胞分选仪的液流系统存在以下问题：鞘液过滤系统只能去除鞘液中颗粒较大的杂质。因为杂颗粒和小颗粒样本的大小相当，所以杂颗粒的前向散射光信号会掩盖住小颗粒样本的前向散射光信号，大大增加了激光检测时无效颗粒数的比例，从而降低了检测和分选的效率和准确性。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种高分辨率和高灵敏度的分选型流式细胞仪。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种分选型流式细胞仪，其特征在于，该流式细胞仪包括液流系统、光路系统、检测分析系统和分选系统；所述液流系统用于使得鞘液包裹样本流进行喷射；所述光路系统包括激光器系统、聚光镜、针孔、准直透镜、滤光片、光电转换器和挡光条，所述激光器系统发出的激光照射所述样本流中的样本产生散射光，与激光入射方向相同的所述样本流的后方设置用于汇聚样本前向散射光的所述聚光镜，所述聚光镜的像方焦点上设置所述针孔，聚焦后的前向散射光经过所述针孔发射到所述准直透镜，经所述准直透镜出射的平行光通过所述滤光片滤除杂散射光后发射到所述光电转换器，所述光电转换器用于将前向散射光转变为电信号并放大后发送到所述检测分析系统，所述聚光镜的正前方与激光入射光同平面的位置设置不透光的所述挡光条；所述分选系统用于对带有电荷的所述样本进行分选。

进一步地，所述液流系统包括正压泵、鞘液桶、囊式过滤器组件、样本管路、样本管、喷嘴、废液收集器、废液桶和负压泵；所述正压泵通过气路管连接所述鞘液桶的进气口，所述鞘液桶通过鞘液管路连接所述囊式过滤器组件，鞘液经所述囊式过滤器组件过滤后并经鞘液管路进入所述喷嘴形成鞘液流；所述样本管通过样本管路连接所述喷嘴，所述样本管内的样本经样本管路进入所述喷嘴形成样本流；所述鞘液流包裹样本流一同从所述喷嘴处喷出，最后所述鞘液流包裹着样本流经所述废液收集器流入所述废液桶，所述废液桶还通过废液收集气路管连接所述负压泵。

进一步地，所述囊式过滤器组件采用将0.22μm囊式过滤器和0.1um囊式过滤器串联，使所述鞘液依次经过0.22μm囊式过滤器过滤和0.1μm囊式过滤器过滤。

进一步地，所述分选系统包括超声液流振荡器、电压偏转板和分选收集管；所述超声液流振荡器固定设置在所述喷嘴上方，用于将鞘液流包裹样本流振荡断裂成单个液滴，所述电压偏转板用于对带有电荷的所述样本进行偏转，分选后的所述样本进入所述分选收集管。

进一步地，所述聚光镜采用高倍数值孔径的物镜为20×(0.45NA)，用于收集小于30°范围内的前向散射光。

进一步地，所述挡光条采用不透明黑色铝制材料，所述挡光条的形状为长方形，所述挡光条的长度与所述聚光镜的直径相同，所述挡光条的宽度为3～7mm。

进一步地，所述激光器系统的激光器采用波长为405nm，激光功率为100mW，所述滤光片的中心波长与所述激光器波长相匹配，所述滤光片采用带通滤光片。

进一步地，所述光电转换器采用具有放大功能的光电倍增管或雪崩光电二极管。

进一步地，该分选型流式细胞仪还包括一设置在所述准直透镜后方的偏振光检测元件。