[发明专利]微粒分选方法和用于微粒分选的微芯片

说明书

技术领域

本技术涉及一种微粒分选方法。更具体地，本技术涉及一种仅使目标微粒从沿着通道流动的微粒中分离和回收的微粒分选方法。

背景技术

已知一种微粒分选装置，它在通道中形成包含着微粒的鞘流，通过在所述鞘流中在所述微粒上照射光来检测从所述微粒发射的荧光和散射光并分离和回收展现预定光学特性的微粒群组（群体）。例如，在流式细胞仪中，通过以荧光染料将包含在样本中的多种类型的细胞标记并光学识别标记在每个细胞上的荧光染料，从而仅分离和回收特定类型的细胞。

在JP2009-100698A和JP2005-538727T中公开了微芯片式微粒分选装置，该微粒分选装置通过在通道内形成鞘流来执行分析，其中所述通道是在由塑料、玻璃等制成的微芯片上形成的。

在JP2009-100698A中公开的微粒分选装置通过在引入通道和分支通道之间的分支部处基于激光照射生成气泡来在该分支部处控制鞘流的喂入方向，其中在该引入通道中形成鞘流，所述分支通道与所述引入通道相连通。根据这种微粒分选装置，在所述分支部处以气泡来控制鞘流的喂入方向能够仅使所述目标微粒从引入通道收集进分支通道中并将其分选。

此外，在JP2005-538727T中公开的微流体系统在通道分支部处通过使用致动器来控制鞘流的喂入方向。在这种微流体系统中，所述致动器通过按压连接至在引入通道和分支通道之间的分支部的压力室来推出在压力室中的流体而改变鞘流的喂入方向，其中在该引入通道中形成鞘流，所述分支通道与所述引入通道相连通。

发明内容

对于微芯片式微粒分选装置，为了进一步增加分析的速度和精确性，对于用来从流经通道的鞘流中迅速、稳定地仅提取目标微粒的技术存在着需求。

根据本技术的实施方式，提供了能够从流过通道的鞘流中快速和稳定地仅提取目标微粒的微粒分选技术。

根据本技术的实施方式，提供了一种微粒分选方法，包括通过在连通主通道的分支通道中产生负压而在所述分支通道中收集流经所述主通道的液体中的微粒的步骤。在所述步骤中，液体在所述主通道和所述分支通道之间的连通口处形成从所述分支通道侧向所述主通道侧流动的液体的流动（flow，流）。所述流动可以通过将所述液体从引入口引入所述分支通道而形成，该引入口位于所述分支通道中的连通口附近。从所述引入口引入所述分支通道的液体被分成朝向所述连通口流动的逆流和在相反方向流动的顺流。

在这种微粒分选方法中，通过在上述步骤之前和在上述步骤之后维持在所述连通口中形成的从所述分支通道侧朝向所述主通道侧流动的所述液体的流动，能够防止所述主通道中的液体在所述分支通道中没有生成负压期间不必要地进入所述分支通道。

根据本技术的微粒分选方法，在所述步骤中，由于负压而从所述主通道吸入所述分支通道中的液体的流量（flow rate）可大于从所述引入口引入所述分支通道并朝向所述连通口喂入的液体的流量。在所述主通道中的微粒可以由此从所述连通口收集至经过所述分支通道的引入口的位置。

根据本技术的微粒分选方法，在所述步骤中，所述负压可以由致动器施加使所述分支通道的内部空间变形的力量而产生，以引起所述内部空间的容积增加。

所述负压的变化可以具有脉冲波形、阶跃波形或下冲阶跃波形。

根据本技术的实施方式，提供了用于将微粒分选的微芯片，它包含：样本液引入口，包含微粒的样本液引入该开口中；样本液通道，其中从所述样本液引入口引入的样本液流经该通道；鞘液引入口，其中鞘液被引入该开口中；第一鞘液通道，其中从所述鞘液引入口引入的鞘液流经该通道；主通道，其中所述样本液通道和所述第一鞘液通道在该主通道处合并；分支通道，其与所述主通道相连通；以及第二鞘液通道，连接所述鞘液引入口和鞘液排出口，该鞘液排出口位于所述分支通道中的至所述主通道的连通口附近，并且该第二鞘液通道将从所述鞘液引入口引入的鞘液从所述鞘液排出口喂入所述分支通道。根据用于本技术的分选微粒的微芯片，所述第二鞘液通道可以不与所述样本液通道、所述第一鞘液通道或所述主通道相连通。用于在接触面上施加变位的致动器可以被布置为与表面上的所述分支通道向对应的位置相接触。用于由于所述变位而产生容积变化的压力室可以配置在所述分支通道中。所述连通口、所述鞘液排出口以及所述压力室可以按照所提及的顺序布置在所述分支通道中。用于微粒分选的微芯片可以进一步包含两个所述第一鞘液通道。所述鞘液引入口可以提供在两个所述第一鞘液通道的对称中心。在所述分支通道的连通口的相反侧的末端可以是开放端。