微粒分选装置和微粒分选方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及微粒分选装置和微粒分选方法。一种微粒分选装置，包括：激励光照射单元，用于将激励光照射到流过流路的微粒；用于检测速度的光照射单元，用于将检测速度的光在不同于所述激励光的位置处照射到微粒；光检测单元，用于检测从微粒发出的光；到达时间计算单元，用于根据从激励光获得的光和从用于检测速度的光获得的光之间的检测时间差，分别计算每个微粒在与流路连通的分选单元处的到达时间；以及分选控制单元，用于控制微粒分选。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及。一种微粒分选装置，包括：激励光照射单元，用于将激励光照射到流过流路的微粒；用于检测速度的光照射单元，用于将检测速度的光在不同于所述激励光的位置处照射到微粒；光检测单元，用于检测从微粒发出的光；到达时间计算单元，用于根据从激励光获得的光和从用于检测速度的光获得的光之间的检测时间差，分别计算每个微粒在与流路连通的分选单元处的到达时间；以及分选控制单元，用于控制微粒分选。【专利说明】 相关申请的交叉引用 本申请要求于2013年4月4日提交的日本在先专利申请JP2013-078212的权益， 其全部内容结合于此作为参考。
本公开涉及。更具体地，本公开涉及用于基于光学 分析的结果分选和回收微粒的技术。
技术介绍
在现有技术中，为了分析诸如细胞、微生物以及脂质体的与生物相关的微粒，采用 使用流式细胞仪的光学测量方法。所述流式细胞仪是用光照射流过在流动池或微芯片内形 成的流路的微粒并检测从每个微粒发出的荧光或散射光的分析器。 流式细胞仪中的一种具有基于分析结果分选并回收具有特定属性的微粒的功能。 特别地，用于分选细胞的装置被称为"细胞分选仪"。作为细胞分选仪中所使用的分选方法， 主要使用对包含微粒的液滴充电并分离液滴的液滴充电方法(例如，见日本专利申请公开 第.2009-145213号)。在使用液滴充电方法的装置中，从流动池或微芯片中排出的流体被 液化，且液滴被正（+ )或负（_)充电，通过偏转板改变了它们的运动方向，并由预定的容器 回收。 不过，诸如形成液滴的液滴充电方法的分选方法不期望地受到测量环境变化或液 体压力变化影响。在现有技术中，提出了在微芯片内分选微粒的微粒分选装置(见日本专 利申请公开第2012-127922号)。在日本专利申请公开第2012-127922中中描述的微粒分 选装置将要被回收的微粒吸入到微芯片内的负压抽吸单元（negative pressure suction unit)中。因此，形成液滴且充电是不必要的，从而可以以高速进行稳定的分选而不会损坏 微粒。 现有技术中的微粒分选装置通常被控制为从光检测单元处的检测开始预定时间 之后获取将被回收的微粒。从检测开始的获取微粒的时间基于液体压力、从检测位置到分 选位置的距离等被事先设置。然而，通过控制到达时间以这种方式被固定的方法，一旦微粒 的流速度被改变，回收的微粒的纯度或获取速率不期望地降低。 另一方面，在日本专利申请公开第2009-145213号中描述的装置检测每个微粒的 迁移速度，并基于所述迁移速度控制对每个微粒充电的时机，以防止由于微粒流速度的变 化而造成的纯度降低。在液滴充电方法中，可以仅确定相应微粒属于哪个液滴。然而，在用 于在微芯片内分选的装置中，需要考虑流体机制特性和相邻微粒的属性。在这里，"微粒属 性"表示所述微粒是否要被分选，以及"流体机制特性"表示当脉冲信号上升用于获取操作 时所生成的逆流。 在液滴充电方法中，所述液滴被控制。然而，在日本专利申请公开第2012-127922 号中描述的用于微芯片内分选的方法中，相应的微粒应当被控制。此外，在液滴充电方法和 在用于微芯片内分选的方法之间，到达获取位置的路径和影响微粒到达的因素存在不同。 由于上述原因，在日本专利申请公开2009-145213号中描述的技术不能简单应用于在日本 专利申请公开第2012-127922号中描述的用于微芯片内分选的装置。
技术实现思路
期望提供有效分地选微芯片内的微粒的。 根据本公开的实施方式，提供了一种微粒分选装置，包括： 激励光照射单元，用于将激励光照射到流过流路的微粒； 用于检测速度的光照射单元，用于将检测速度的光在不同于激励光的位置处照射 至微粒； 光检测单元，用于检测从所述微粒发出的光； 到达时间计算单元，用于根据从激励光获得的光与从用于检测速度的光获得的光 之间的检测时间差，跟别计算每个微粒在与流路连通的分选单元处的到达时间；以及 分选控制单元，用于控制微粒的分选； 所述流路和分选单元被布置在微芯片内，以及 所述分选控制单元基于在光检测单元处所检测的每个微粒的数据和在到达时间 计算单元处所计算的到达时间来确定是否回收所述微粒。 所述分选控制单元计算前后微粒的到达时间差，并且当所述到达时间差低于阀值 时，确定所述微粒不被回收。 用于检测速度的光可以具有不同于激励光波长的波长。 在这种情况下，到达时间计算单元可以根据从激励光获得的散射光与从用于检测 速度的光获得的散射光之间的检测时间差，计算每个微粒的到达时间。 此外，激励光照射单元可以包括两个或更多个发出具有不同波长的光的光源。 所述分选单元可以具有与流路连通的负压抽吸单元。 在这种情况下，所述分选控制单元基于在光检测单元处所检测的相应微粒的数据 和在到达时间计算单元处所计算的到达时间控制负压抽吸单元的操作。 而且，所述分选控制单元可以基于在光检测单元处所检测的相应微粒的数据和在 到达时间计算单元处所计算的到达时间控制由所述分选单元回收微粒的时机。 根据本公开的实施方式，提供了一种分选微粒的方法，包括： 将激励光照射到流过被布置在微芯片内的流路的微粒； 在不同于所述激励光的位置窗将检测速度的光照射至所述微粒； 检测从所述微粒发出的光； 根据从激励光获得的光与从用于检测速度的光获得的光之间的检测时间差，分别 计算在被布置在微芯片内并流路连通的分选单元处的每个微粒的到达时间；以及 基于通过光检测所检测到的每个微粒的数据和通过到达时间计算所计算出的到 达时间，分选控制以确定所述微粒是否被回收。 所述分选控制可以包括计算前后微粒的到达时间差，并且当所述到达时间差低于 阀值时，确定所述微粒不被回收。 使用波长不同于激励光波长的用于检测速度的光。 在这种情况下，到达时间的计算可以包括从激励光获得的散射光与从用于检测速 度的光获得的散射光之间的检测时间差，计算每个微粒的到达时间。 激励光的照射可以从两个或更多个光源发出不同的波长。 而且，所述分选单元可以具有与流路连通的负压抽吸单元。在这种情况下，所述分 选控制包括基于通过光检测所检测的相应微粒的数据和通过到达时间计算所计算的到达 时间控制负压抽吸单元的操作。 此外，所述分选控制可以包括基于通过光检测所检测的相应微粒的数据和通过到 达时间计算所计算的到达时间控制由所述分选单元回收微粒的时间。 根据本公开，所述分选控制单元基于在光检测单元处所检测的每个微粒的数据和 在到达时间计算单元处所计算的到达时间确定所述微粒是否被回收。因此，获取特性可以 被改善。 根据如附图所示的本公开最佳模式实施方式的以下具体描述，本公开的这些和其 他目标、特征和优势将变得更加显而易见。 【专利附图】【附图说明】 图1是用于示意性地示出根据本公开的第一实施方式中的微粒分选装置的配置 的示图； 图2示出在图1中示出的光检测单元7处的检测数据的曲线图； 图3是示出根据本公开的第一实施方式的可选实施方式的微粒分选装置的到达 时间计算单元8和分选控制单元9中的电路配置的框本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微粒分选装置，包括：激励光照射单元，用于将激励光照射到流过流路的微粒；用于检测速度的光照射单元，用于将检测速度的光在不同于所述激励光的位置处照射至所述微粒；光检测单元，用于检测从所述微粒发出的光；到达时间计算单元，用于根据从所述激励光获得的光与从用于检测速度的光获得的光之间的检测时间差，分别计算每个微粒在与所述流路连通的分选单元处的到达时间；以及分选控制单元，用于控制所述微粒的分选；所述流路和所述分选单元被布置在微芯片内，以及所述分选控制单元基于在所述光检测单元处所检测的每个微粒的数据和在所述到达时间计算单元处所计算的所述到达时间来确定是否回收所述微粒。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤达巳，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP