用于流式细胞术的流动速率平衡、可动态调整的鞘递送系统技术方案

技术编号:11309016 阅读:113 留言:0更新日期:2015-04-16 05:01
本发明专利技术揭示一种使用鞘流体到加压内部贮存器(104)中的连续流动的鞘递送系统(100),所述连续流动实质上匹配鞘流体穿过流式细胞仪的喷嘴(112)的流出。维持所述鞘流体(142、144)的实质上恒定液位(145)。如果所述鞘流体液位降到所要液位以下,或升到所要液位以上,那么使用阻尼控制系统来达到所述所要液位。另外,控制所述加压内部容器中的空气压力,使得可在不停止所述鞘递送系统的情况下移除外部鞘容器(102)且用额外鞘流体再填充所述外部鞘容器。由小滴相机(114)检测压力差,所述小滴相机测量小滴断点以确定所述喷嘴中的所述鞘流体的压力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术揭示一种使用鞘流体到加压内部贮存器(104)中的连续流动的鞘递送系统(100),所述连续流动实质上匹配鞘流体穿过流式细胞仪的喷嘴(112)的流出。维持所述鞘流体(142、144)的实质上恒定液位(145)。如果所述鞘流体液位降到所要液位以下,或升到所要液位以上,那么使用阻尼控制系统来达到所述所要液位。另外,控制所述加压内部容器中的空气压力,使得可在不停止所述鞘递送系统的情况下移除外部鞘容器(102)且用额外鞘流体再填充所述外部鞘容器。由小滴相机(114)检测压力差,所述小滴相机测量小滴断点以确定所述喷嘴中的所述鞘流体的压力。【专利说明】用于流式细胞术的流动速率平衡、可动态调整的鞘递送系统相关串请案的交叉参考本申请案基于2012年6月14日提出申请、标题为“用于流式细胞术的流动速率平衡、可动态调整的鞘递送系统(Flow Rate Balance, Dynamically Adjustable SheathDelivery System for Flow Cytometry) ”的序列号为61/659,528的美国临时申请案且主张其优先权,所述申请案针对其所揭示及教示的所有内容以引用方式明确地并入本文中。
技术介绍
流式细胞仪是用于分析及分选流体流中的各种类型的粒子的有用装置。这些细胞及粒子可为经收集用于分析及/或分离的生物或物理样本。混合所述样本与用于输送所述粒子穿过所述流式细胞仪的鞘流体。所述粒子可包括生物细胞、校准珠、物理样本粒子或所关注的其它粒子。这些粒子的分选及分析可将有价值信息提供给研宄者及临床医生两者。另外,所分选粒子可用于各种目的以实现多种多样的所要结果。
技术实现思路
本专利技术的实施例因此可包括一种控制流式细胞仪中的加压容器中的鞘流体的压力的方法,所述方法包括:将所述鞘流体从外部容器连续地抽送到所述加压容器中以尝试维持所述加压贮存器中的实质上恒定鞘流体液位以使得鞘流体流动到所述加压贮存器中的流入速率实质上等于所述鞘流体从所述加压贮存器流出的流出速率;每当所述实质上恒定鞘流体液位改变时调整所述鞘流体流动到所述加压贮存器中的所述流入速率。 本专利技术的实施例可进一步包括一种在连续地操作流式细胞仪中的鞘流体系统时替换外部鞘容器的方法,所述方法包括:使流动穿过喷嘴的鞘流体的内部贮存器的输出流动速率与鞘流体从所述外部鞘容器到所述内部鞘容器的输入流动的输入流动速率实质上匹配以实质上维持所述内部贮存器中的鞘流体的预选液位;在移除所述外部鞘容器时停止所述鞘流体的所述输入流动;在停止所述鞘流体的所述输入流动时增加所述内部贮存器中的空气压力以实质上维持穿过所述喷嘴的所述鞘流体上的恒定压力;替换所述外部鞘容器;以大于所述输出流动速率的输入流动速率将鞘流体从所述外部鞘容器抽送到所述内部贮存器直到所述内部贮存器中的所述鞘流体达到所述预选液位为止;在所述内部贮存器经填充到所述预选液位时减小所述内部贮存器中的所述空气压力以维持流动穿过所述喷嘴的所述鞘流体上的实质上恒定压力。 本专利技术的实施例可进一步包括一种用于以实质上恒定压力在流式细胞仪中供应鞘流体的鞘流体系统,所述鞘流体系统包括:内部加压鞘流体贮存器,其将所述鞘流体供应到喷嘴;外部鞘流体容器,其将所述鞘流体供应到所述内部加压鞘流体贮存器,且可经移除以用于将所述鞘流体再供应到所述鞘容器;泵,其通过以下方式将所述鞘流体从所述外部鞘流体容器连续地供应到所述内部加压鞘流体容器以使所述内部加压贮存器中的所述鞘流体的液位维持实质上恒定:使所述鞘流体从所述外部鞘流体容器到所述内部加压鞘流体贮存器的流入速率与所述鞘流体从所述内部加压鞘流体贮存器的流出速率实质上匹配,除非已移除所述外部鞘流体容器以用于再供应所述鞘流体;压缩器,其供应压缩气体源;空气调节器,其调节压缩空气,连接到所述内部加压鞘流体贮存器以将经调节加压空气供应到所述内部加压鞘流体贮存器;空气压力控制器,其控制所述经调节加压空气,且每当所述内部加压鞘流体贮存器中的所述鞘流体的所述液位降到预选液位以下时增加所述经调节加压空气的压力,且每当所述液位增加时减小所述压力,以便维持退出所述内部加压鞘流体贮存器的所述鞘流体的实质上恒定压力及实质上恒定速度。 【专利附图】【附图说明】 图1是鞘递送系统的一个实施例的示意性图解说明。 图2是图解说明用于维持实质上恒定鞘高度的过程的流程图。 图3图解说明指示流的速度的来自所述流的小滴的断点的图像。 【具体实施方式】 图1是鞘递送系统100的示意性图解说明。鞘递送系统100包含将鞘流体提供到内部加压贮存器104的外部鞘容器102。如下文所揭示,可在不停止鞘递送系统100的操作同时维持经递送穿过喷嘴112的鞘流体上的实质上恒定压力的情况下由用户移除外部鞘容器102且再填充或替换所述外部鞘容器。 为使流式细胞仪恰当地操作,穿过喷嘴112的流126具有一致速度(此取决于鞘递送管124中的鞘流体144的压力)是重要的。否则,必须连续地校准流式细胞仪。在流式细胞仪中供应鞘流体的一些系统已利用大罐来避免在需要额外鞘流体时关闭系统的问题。这些大罐是沉重且昂贵的。此外,在操作期间这些大罐中的流体高度的改变导致满容器与几乎空容器之间的相当大的压力改变。供应到喷嘴的流体的压力为由罐中的加压空气供应的压力及由罐中的流体的高度供应的压力。在一些系统中,流体的液位可在满容器与几乎空容器之间改变多达十二英寸。此为大约0.5psi的改变。如果鞘压力为大约30psi,那么由流体产生的压力的改变可为多达递送到喷嘴的鞘流体的压力的1.7%改变。另外,将加压空气供应到罐的空气调节器可随时间漂移,且加压罐中的空气压力可改变,此还改变递送到喷嘴的鞘流体的压力。一些系统已利用外部鞘容器及用以将鞘流体抽送到内部加压室中的泵以供在短操作周期期间使用。然而,在此填充程序期间必须停止此些系统,此导致短运行时间且可使系统的重新校准成为必需。这些系统还由于内部容器中的鞘流体的深度的改变而不计及喷嘴中的鞘流体的压力的改变。其它系统已尝试通过使用内部容器中接通及关断泵的浮动开关以当液位在内部容器中下降预定量时允许来自外部鞘贮存器的鞘流体流动到内部容器中而解决短运行时间问题。然而,此仍由于内部容器中的液位差(作为泵的不连续操作的结果)而导致流动穿过喷嘴的鞘流体的压力的间歇突然改变。 图1的实施例使用鞘流体从外部鞘容器102到加压内部贮存器104中的连续流动来操作。以实质上匹配鞘流体144穿过喷嘴112的流出的速率抽送由外部鞘容器102提供的鞘流体。另外,如果鞘流体的液位145由于流动速率不匹配而在加压内部容器中下降,那么缓慢地改变鞘流体的流入以弥补加压内部容器104中的鞘流体144的液位145的改变。通过使用实质上匹配鞘流体142穿过喷嘴112的流出的鞘流体142从外部鞘容器102的连续流入,不会发生喷嘴112中的鞘流体144的压力的间歇变化。 紧紧地控制及阻尼用于使到加压内部贮存器104的输入与到喷嘴112的流出之间的流动速率匹配的过程的控制环路(图2),以使得来自鞘流体144的液位145的压力改变可以忽略。另外,对加压空气146的控制进一步减少流动穿过喷嘴112的鞘流体144的压力的变化,本文档来自技高网
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用于流式细胞术的流动速率平衡、可动态调整的鞘递送系统

【技术保护点】
一种控制流式细胞仪中的加压容器中的鞘流体的压力的方法,其包括:将所述鞘流体从外部容器连续地抽送到所述加压容器中以维持所述加压贮存器中的实质上恒定鞘流体液位,使得鞘流体流动到所述加压贮存器中的流入速率实质上等于所述鞘流体从所述加压贮存器流出的流出速率;每当所述实质上恒定鞘流体液位改变时调整所述鞘流体流动到所述加压贮存器中的所述流入速率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:丹尼尔·N·福克斯内森·迈克尔·加斯基尔福克斯
申请(专利权)人:生物辐射实验室股份有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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