[发明专利]基于微流控技术与线阵探测器的流式细胞仪

说明书

本发明公开了基于微流控技术与线阵探测器的流式细胞仪，包括依次连接的微流控芯片，线阵探测器和数据处理装置；还包括有设置于微流控芯片正上方的光源，微流控芯片内部设置有直线型的主通道，主通道一端设置有样品入口，主通道另一端设置有样品出口，微流控芯片下表面与所述线阵探测器上表面贴合，主通道与线阵探测器之间形成夹角θ，且夹角θ满足如下关系：0°≤θ≤90°。本发明主要结合了微流控芯片多个微流控通道中细胞运动与传统的线阵探测器扫描成像特点，相对基于面阵探测器与微流控技术的流式细胞仪能够得到更高分辨率细胞图像，细胞流动计数更加准确、速度更快。

技术领域

本发明属于细胞检测装置技术领域，涉及基于微流控技术与线阵探测器的流式细胞仪。

背景技术

细胞检测在医学研究以及很多疾病检测中占有很重要的地位。然而，现有的医学检测系统都存在体积庞大、检测过程复杂及周期长等缺陷。微流控技术能把化学和生物领域的样品制备、分离、反应及检测等基本操作集成在一块几平方厘米的芯片上。这种微流控芯片小巧、使用方便，检测样本微量化，具有分析速度快、功耗低及自动化等特点，使其在医学研究领域应用中展现出特有的发展前景。

将微流控技术结合到细胞检测系统中，使细胞检测仪器小型化、低成本、及易操作的实现成为可能。现有的基于微流控技术与面阵探测器的流式细胞仪虽然能解决传统的医学检测系统体积大、周期长及功耗高等缺陷，但是利用面阵探测器阴影成像仍然存在一些缺陷，如：同像素尺寸的面阵探测器得到图像分辨率低，静止的杂质背景对于细胞计数存在影响，同一细胞重复采集，增加待处理的数据量并增加了细胞计数的复杂度。

发明内容

本发明的目的是提供基于微流控技术与线阵探测器的流式细胞仪，解决了现有流式细胞仪采集细胞图像分辨率极低的问题。

本发明所采用的技术方案是，基于微流控技术与线阵探测器的流式细胞仪，包括依次连接的微流控芯片，线阵探测器和数据处理装置；

还包括有设置于微流控芯片正上方的光源，微流控芯片内部设置有直线型的主通道，主通道一端设置有样品入口，主通道另一端设置有样品出口，微流控芯片下表面与所述线阵探测器上表面贴合，主通道与线阵探测器之间形成夹角θ，且夹角θ满足如下关系：0°≤θ≤90°。

本发明的特点还在于，

数据处理装置为上位机PC。

上位机PC设置有数据接口。

数据处理装置包括连接在一起的数据传输模块和数据处理模块。

数据处理模块内设置有ASIC芯片。

数据处理模块内设置有嵌入式系统。

数据处理模块内设置有FPGA系统。

主通道的左右两侧各平行设置有多个微通道，每个所述微通道一端均连接有样品入口，每个微通道另一端均连接有样品出口。

光源与微流控芯片之间水平设置有遮光板，遮光板上设置有漏光孔。

微流控芯片外围套有角度刻度盘。

本发明的有益效果是：本发明的基于微流控技术与线阵探测器的流式细胞仪能够对多通道中运动细胞同时采集数据，大幅度提高细胞检测速度；利用线阵探测器与微流控芯片通道的倾斜角度及样本流动速度调节，再进行简单的数字图像处理技术处理，在细胞流动计数同时，观测到细胞图像，且其分辨率显著提高；线阵探测器行频大，有效的避免了运动细胞的漏检，且运动细胞在微流控芯片通道中采集效果好；利用线阵探测器与样本在微流控芯片主通道和微通道中流动成像特点，避免微流控芯片制作中不可避免的静止杂质成像的影响，提高细胞计数的准确度，同时细胞图像中背景不易去除的问题得到了有效解决；线阵探测器采集微流控芯片中细胞图像不会重复出现，可以减少细胞追踪问题研究，更利于细胞流动计数；此外，由于采集数据量减少，后续的数字图像处理技术处理速度提高。