粒子筛分装置、粒子筛分方法以及粒子筛分程序制造方法及图纸

描述了一种粒子筛分装置，所述粒子筛分装置可在第一操作模式下分类包含粒子的液滴，并且在第二操作模式下将不包含粒子的液滴分配到多个位置。用户能选择操作模式。液滴可从所述粒子筛分装置的微芯片排放。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2013年10月17日提交的日本优先权专利申请JP2013-216633的权益，本申请的全部内容通过引证结合于此。
本公开涉及一种粒子筛分装置、一种粒子筛分方法以及一种粒子筛分程序，具体地，涉及一种根据光学技术基于分析结果分类和收集粒子的技术。
技术介绍
在相关技术中，使用流式细胞术(流式细胞仪)的光学测量方法应用在分析生物微粒，比如细胞、微生物、或脂质体。所述流式细胞仪是一种分析仪器，采用光来辐照流过由流动池或微芯片形成的流道内的微粒，并且检测每粒微粒产生的荧光或散射光。所述流式细胞仪包括基于分析结果只分类和收集具有具体特点的微粒的功能。具体地，以细胞为筛分目标的微粒装置被称为‘细胞分选仪’。一般来说，所述细胞分选仪通过振荡元件或诸如此类(参考日本未经审查的专利申请公开No.2007-532874和日本未经审查的专利申请公开No.2010-190680，以上两个日本未经审查的专利申请公开通过引证结合于此)振荡细胞池或微芯片，将从流道排出的液体变为液滴。传输正电荷或负电荷后，从流道分离出来的液滴的前进方向通过偏转板或诸如此类发生改变，并且利用预定容器或诸如此类收集液滴。另外，在相关技术中，提出了利用所述细胞分选仪(参考日本未审查的专利申请公开No.2010-510782，此申请公开以通过引证结合于此)的筛分功能将特定细胞逐一分配到聚合酶链反应(PCR)方法或诸如此类使用的基材的每个反应部分的一种技术。
技术实现思路
当在相关技术中利用以上所述的粒子筛分装置将特定粒子分配到收集容器或基材的每个反应部分时，存在这样一个问题，其他的粒子或外来杂质混入，导致纯度恶化。为此，需要一种能高纯度地筛分特定粒子的粒子筛分装置。在此，本公开旨在提供一种能提高目标粒子筛分纯度的粒子筛分装置、一种粒子筛分方法以及一种粒子筛分程序。根据本公开的一种粒子筛分装置包括充电部，该充电部将电荷传输到从产生液流的孔喷出的液滴的至少一部分，以及第一电荷控制部，该第一电荷控制部控制所述充电部将所述电荷传输给不包含粒子的液滴。基于所述散射光检测部的检测结果，当提供与所述孔连通的、用光辐照至少一股鞘流液流过的流道并且检测辐照产生的散射光的散射光检测部时，第一电荷控制部可确定在液滴中是否包含粒子。在这种情况下，例如，所述散射光是前向散射光。另外，当散射光的强度小于等于预先设定的阈值时，第一电荷控制部可控制所述充电部将电荷传输给液滴。在特定区域和/或特定时间，当未检测到所述散射光时，第一电荷控制部可控制充电部将电荷传输给液滴。此外，根据本公开的所述粒子筛分装置可包括第二电荷控制部，该第二电荷控制部控制充电部将电荷传输给包含粒子的液滴。在这种情况下，可任意地选择通过第一电荷控制部或第二电荷控制部进行控制。根据本公开的一种粒子筛分方法包括有选择地将电荷传输给产生液流的孔喷出的液滴中不包含粒子的液滴。根据本公开的所述粒子筛分方法进一步包括有选择地将电荷传输给产生液流的孔喷出的液滴中包含粒子的液滴。在这种情况下，将电荷传输给不包含粒子的液滴之后，再将电荷传输给包含粒子的液滴。可任意地选择，将电荷传输给不包含粒子的液滴或将电荷传输给包含粒子的液滴。根据本公开的一种程序，促使粒子筛分装置的电荷控制部执行选择性地将电荷传输给产生液流的孔喷出的液滴中不包含粒子的液滴。根据一些实施方式，粒子筛分装置可包括被配置为将电压施加到电极的充电部，该电极被设置为与流体用流道中的液体接触；粒子检测系统，该粒子检测被配置为检测何时没有粒子包含在液体产生的液滴中；以及电荷控制器，该电荷控制器连接到充电部并且被配置为在第一模式下使充电部将电荷施加到液体，从而使不包含粒子的液滴得电。在一些方面，粒子筛分装置可进一步包括偏转板，该偏转板被配置为支持所述偏转板之间的电场，使得偏转板偏转不包含特定粒子的带电的液滴。在一些实施例中，粒子筛分装置可进一步包括偏转板，该偏转板被配置为支持所述偏转板之间的电场，并且其中，所述电荷控制器在第二模式下进一步能操作，以使充电部将电荷施加到流道产生的包含粒子的液滴，使得偏转板偏转不包含特定粒子的带电的液滴。在一些实施例中，粒子筛分装置可进一步包括微芯片，该微芯片包括流道和设置在所述流道一端且被配置为向偏转板发出液滴的孔。根据一些方面，粒子筛分装置可被配置为在第一模式和第二模式之间手动切换。在一些实施例中，粒子检测系统包括检测从流道散射的光的光检测器，其中来自光探测器的信号小于预定阈值表明没有粒子。在一些方面，电荷控制器被配置为第一操作模式，以响应于在预定时间间隔内至少接收来自粒子检测系统的信号，施加电压到所述电极。前面所述的粒子筛分装置的特征以及元件的方面和实施例可用在粒子筛分装置的一个实施方式的任何适合的组合。在一些实施方式中，一种筛分粒子的方法可包括如下动作：通过粒子检测系统确定粒子筛分装置产生的液滴中没有粒子，以及通过电荷控制器在第一操作模式下使电压施加到电极，电极被布置为向粒子筛分装置产生的不包含粒子的液滴充电，使得不包含粒子的被充电的液滴得电。在一些实施例中，一种方法可进一步包括，通过电荷控制器在第二操作模式下使电压施加到电极，使得包含粒子的液滴得电。根据一些方面，一种方法可进一步包括，通过电荷控制器，接收来自粒子检测系统的信号，该信号表明所述粒子筛分装置产生的液滴中存在或不存在粒子。在一些实施例中，一种方法可进一步包括，从散射光检测器提供信号，该散射光检测器被设置为检测来自用于形成液滴的流道的散射光。前面所述的动作的方面和实施例可用在筛分粒子的方法的一个实施方式的任何适合的组合。根据一些实施方式，筛分粒子的方法可像包含机器可读指令的存储设备一样实施，当通过粒子筛分装置执行这些机器可读指令时，这些机器可读指令促使粒子筛分装置通过粒子检测系统确定粒子筛分装置产生的液滴中没有粒子，以及通过电荷控制器在第一操作模式下使电荷施加到粒子筛分装置产生的不包含粒子的液滴，使得不包含粒子的被充电的液滴得电。在一些实施方式，存储设备可进一步包括机器可读指令，这些机器可读指令促使粒子筛分装置通过第二操作模式的电荷控制器将电荷施加到粒子筛分装置产生的包含粒子的液滴，使得偏转板偏转包含粒子的带电的液滴。在一些方面，确定液滴中存在或不存在粒子的指令取决于在预定时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粒子筛分装置，包括：充电部，被配置为将电压施加到电极，所述电极被设置为接触在用于液体的流道中的所述液体；粒子检测系统，被配置为检测何时没有粒子包含在所述液体产生的液滴中；以及电荷控制器，连接到所述充电部并且以第一模式配置，以使所述充电部将电荷施加到所述液体，使得不包含粒子的所述液滴得电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.17 JP 2013-2166331.一种粒子筛分装置，包括：
充电部，被配置为将电压施加到电极，所述电极被设置为接触
在用于液体的流道中的所述液体；
粒子检测系统，被配置为检测何时没有粒子包含在所述液体产
生的液滴中；以及
电荷控制器，连接到所述充电部并且以第一模式配置，以使所
述充电部将电荷施加到所述液体，使得不包含粒子的所述液滴得电。
2.根据权利要求书1所述的粒子筛分装置，进一步包括偏转板，所述
偏转板被配置为支持所述偏转板之间的电场，使得所述偏转板偏转
不包含粒子的带电的液滴。
3.根据权利要求书1所述的粒子筛分装置，进一步包括偏转板，所述
偏转板被配置为支持所述偏转板之间的电场，并且其中，所述电荷
控制器在第二模式下进一步能操作，以使所述充电部将电荷施加到
从所述流道产生的包含粒子的液滴上，使得所述偏转板偏转包含粒
子的带电的所述液滴。
4.根据权利要求书3所述的粒子筛分装置，其中，所述粒子筛分装置
被配置为在所述第一模式和所述第二模式之间手动切换。
5.根据权利要求书1所述的粒子筛分装置，其中，所述粒子检测系统
包括被设置为检测从所述流道散射的光的光检测器，其中，来自所
述光检测器的信号小于预定阈值，则表明没有粒子。
6.根据权利要求书5所述的粒子筛分装置，其中，所述电荷控制器以
操作的所述第一模式配置，以响应于在预定时间间隔内至少接收来
自所述粒子检测系统的所述信号，将所述电压施加到所述电极。
7.根据权利要求书1所述的粒子筛分装置，进一步包括微芯片，所述
微芯片包括所述流道和设置在所述流道一端且被配置为向偏转板排
放液滴的孔。
8.一种筛分粒子的方法，包括：
通过粒子检测系统确定粒子筛分装置产生的液滴中没有粒子；
以及
通过电荷控制器在第一操作模式下使将电压施加到电极，所述
电极被设置为向所述粒子筛分装置产生的不包含粒子的所述液滴充
电，使得不包含粒子的被充电的所述液滴得电。
9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括：
通过所述电荷控制器在第二操作模式下促使将电压施加到所述
电极，使得包含粒子的液滴得电。
10.根据权利要求8所述的方法，进一步包括，通过所述电荷控制器接
收来自粒子检测系统的信号，所述信号表明所述粒子筛分装置产生
的液滴中存在或不存在粒子。
11.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：村木洋介，藤卷敦男，文隆小冢，安延嘉户，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP