[发明专利]具有多个强度峰值设计的流式细胞仪

说明书

感测系统包括用于将至少一种分析物提供到至少一个感兴趣区域中的至少一个微流体通道；用于提供激发辐射的至少一个辐射传输系统，该激发辐射激发穿过感兴趣区域的分析物使之发射辐射；以及用于收集从至少一个感兴趣区域发射的任何辐射信号的辐射收集系统。该至少一个辐射传输系统提供包括其间距离为已知的多个激发辐射强度峰值的激发辐射，使得至少一种分析物，当穿过至少一个感兴趣区域时，在穿越多个激发辐射强度峰值中的每一者之际发射其强度的最大值的辐射信号。该感测系统还包括用于基于所收集的从至少一个感兴趣区域发射的辐射对微流体通道内的至少一种分析物的速度测量的装置，其包括用于获得由至少一种分析物发射的辐射信号中的最大值之间的时间的定时装置。

发明领域

本发明涉及分析物传感领域。更具体地，它涉及检测、计数和分析流中的分析物，例如流式细胞计数。

发明背景

流式细胞计数是用于分析物的检测、计数以及甚至分析的技术。这种分析可以是光学的，通过荧光细胞计数法，散射等，其根据用户的特定需要和分析物的类型来选择。流式细胞计数适用于生物分析物，诸如细胞，但它可以被扩展到其他分析物，诸如病毒、抗体、DNA、酶、蛋白质等。

紧凑型细胞仪是令人满意的，特别是在护理点和/或便携式设备的领域中。微流体，其意味着在基板上制造微观通道(微流体通道)，可以很容易地应用于该领域。这样允许用于彻底分析所需的样品量的减少。

然而，微流体通道带来额外的问题。一般来说，由于层流，流体中的分析物不以相同速度移动。在一般通道(不仅是微流体通道)的中心附近行进的相同分析物将比通道壁附近的分析物移动得更快。在非微流体通道中，与其余的分析物相比，在通道壁附近移动的分析物的数量非常少，并且可以忽略层流的影响。因此，在宽流体通道的情况下，分析物的速度可以近似于流速。在这些情况下，如果在分析后需要对分析物采取行动，诸如识别、标记、分类或第二次分析，则流动和流速应该被准确地测量。流动传感器可被用于测量该速度。

然而，宽通道难以包括在集成和紧凑型细胞仪中。通常，这些期望的集成细胞仪包括微流体通道，但是在这种微流体通道中层流的影响更明显，因为壁附近的分析物的数量与微流体通道的中心附近的分析物的数量相当。例如，在包括两个分析区域(也称为感兴趣区域或ROI)的紧凑型流式细胞仪中，可以在第一区域中检测到第一慢分析物，并且可以在第一分析物到达第二ROI之前在第一和第二ROI中检测到第二快分析物。因此，第二分析物可能被误认为是第一分析物，反之亦然。因此，在第二ROI中测量的分析物可能被错误地识别，导致错误的结果。

US2005105077公开了从相对于流动轴线以一定角度定向的VCSEL获得的聚焦斑点阵列，以便改善流动中的测量。该设置需要许多检测器和VCSEL，这会消耗大量能量。

US4906094公开了一种相对宽的通道，其包括小的散射区域，分开很长的距离以便获得良好的速度测量。该设置容易发生错误识别和层流的其他错误。

US2013037726公开了一种具有两个光源的通道，这两个光源照射通道的相同部分。每个光源通常需要特殊和复杂的设置，例如每个光源可以以不同的调制频率和/或波长发射，以便改善粒子辨别。

US2008268469公开了一种用于分析微粒的系统，其包括用于控制一个方向和相反方向上的流动的装置，诸如泵和阀，用于改善塞子中微粒的分析。

US2009071225公开了用于校准流式细胞仪的存储介质和脉冲相关系统。它公开了通过在不同的询问点之间提供很大的间隔来避免同时的粒子询问，其中每个询问点提供不同的测量通道，并且在具有不同粒子的通道中分配不同系列的脉冲。在该系统中使用用于飞行时间分析的校准粒子。

WO2004040319公开了一种具有用于微流体系统的连续分支的分束器装置，其可用于提供多个用于沿微流体通道分析的位置。