[实用新型]一种基于微流控的细胞分选系统

说明书

本实用新型公开了一种基于微流控的细胞分选系统，该系统包括：微流控模块、拉曼模块、分选控制模块、光镊模块，光镊模块捕获微流控模块进样通道的细胞，拉曼模块采集细胞的光谱信号得到拉曼信号，与预设拉曼信号进行对比，根据对比结果生成第一信号或第二信号并输出至分选控制模块；光镊模块根据分选控制模块接收的第一信号或第二信号释放被捕获的细胞，分选控制模块根据第一信号将释放的细胞输入第一输出通道或分选控制模块根据所述第二信号将释放的细胞输入第二输出通道。通过实施本实用新型，采用光镊模块仅负责细胞的捕获和释放，同时设置分选控制模块实现细胞的移动，降低了现有的细胞分选装置的复杂度，提高了系统的稳定性和分选速度。

技术领域

本实用新型涉及细胞分选技术领域，具体涉及一种基于微流控的细胞分选系统。

背景技术

现在常用的细胞分选方法有细胞筛分选法、离心分选法、激光诱导荧光分选法和磁分选法。这些方式是利用不同种类的细胞在尺寸、密度、形状、可变形性及亲和性的特点,通过微流体对细胞施加作用,从而实现分离。例如根据不同种类细胞在尺寸、形状、可变形性的特性进行分选的微结构分选系统，其原理、操作都特别简单，但是只能够对细胞尺寸差别明显的细胞进行分选，仍有很大的局限性。因此，亟需一种不受细胞尺寸影响的细胞分选方法。

拉曼光谱法可测量细胞生物化学的光谱指纹图谱，因此能够精准的对细胞进行识别。理论上，通过拉曼光谱可以很好的识别同种尺寸的细胞类型，同时结合计算机分析可对细胞的种类进行判别。然而，实现细胞分选则需要外加物理操作将目标细胞从空间上与原混杂细胞分离。既往的拉曼光谱分选细胞的研究中大多依靠光镊的人工操控，将目标细胞移动到特殊的通道或凹槽中收集。然而基于光镊的细胞移动具有高复杂度，可能会导致分选效率低下。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种基于微流控的细胞分选系统，以解决现有技术中采用光镊移动细胞复杂度较高的技术问题。

本实用新型提出的技术方案如下：

本实用新型实施例第一方面提供一种基于微流控的细胞分选系统，该系统包括：微流控模块、拉曼模块、分选控制模块、光镊模块，所述光镊模块捕获所述微流控模块进样通道的待分选细胞，所述拉曼模块采集被捕获细胞的光谱信号得到拉曼信号，将所述拉曼信号与预设拉曼信号进行对比，根据对比结果生成第一信号或第二信号并输出至所述分选控制模块；所述光镊模块根据所述分选控制模块接收的第一信号或第二信号释放被捕获的细胞，所述分选控制模块根据所述第一信号将释放的细胞输入第一输出通道或所述分选控制模块根据所述第二信号将释放的细胞输入第二输出通道。

进一步地，所述光镊模块包括：光阱生成模块和分束模块，所述光阱生成模块用于产生捕获细胞的光束，所述分束模块用于将光束分为多个同功率的光束输入至所述微流控模块的多个进样通道。

进一步地，所述光阱生成模块包括：激光器和至少一个透镜，所述激光器产生的激光通过透镜生成用于捕获细胞的光束。

进一步地，基于微流控的细胞分选系统还包括：反射镜，用于将多个同功率的光束反射至所述微流控模块的多个进样通道。

进一步地，基于微流控的细胞分选系统还包括：分束器，所述分束器用于将捕获细胞的光束进行分束，将分束后的光束输入至所述微流控模块进样通道，并将细胞的光谱信号反射至所述拉曼模块。

进一步地，所述微流控模块包括：微流控芯片和细胞进样和收集模块，所述微流控芯片包括多个细胞分选通道，每个所述细胞分选通道包括一个细胞进样通道和两个细胞输出通道；所述细胞进样和收集模块用于将待分选细胞输入至多个细胞进样通道，并分别收集两个细胞输出通道的输出细胞。

进一步地，所述拉曼模块包括：光谱仪和对比模块，所述光谱仪采集被捕获细胞的光谱信号得到拉曼信号，将所述拉曼信号输出至所述对比模块；所述对比模块将所述拉曼信号与预设拉曼信号进行对比，根据对比结果生成第一信号或第二信号并输出至所述分选控制模块。