颗粒分选装置、颗粒分选方法和存储程序的非临时性计算机可读存储介质制造方法及图纸

本公开提供一种颗粒分选装置、一种颗粒分选方法和一种存储程序的非临时性计算机可读存储介质，其即使当分选实物颗粒较大时，也使分选实物颗粒能够以高精度进行分选。在颗粒分选装置中，设置充电单元，其将电荷施加到从孔喷出的液滴的至少一部分以产生流体流；以及充电控制单元，其根据包括在液滴中的颗粒的尺寸调整充电单元中的电荷施加结束时间。

【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2014年2月14日提交的日本优先权专利申请JP 2014-026620的权益，所述申请的全部内容以引用的方式并入本文。
本公开涉及一种颗粒分选装置、一种颗粒分选方法和一种存储程序的非临时性计算机可读存储介质。详细地，本公开涉及用于基于通过光学方法分析的结果分选颗粒并且收集颗粒的技术。
技术介绍
在过去，使用流式细胞术(流式细胞仪)的光学测量方法已被用来分析活体相关的微粒(诸如细胞、微生物和脂质体)。流式细胞仪是将光辐射到流过形成在流动池或微芯片中的流道的微粒、检测从个别微粒中发出的荧光或散射光，并且分析微粒的设备。流式细胞仪包括基于分析结果分选只具有特定特性的微粒并且收集微粒的功能。特别地，微粒设备分选细胞被称为“细胞分选仪”。一般来说，在细胞分选仪中，通过振动元件将振动施加到流动池或微芯片以使从流道排出的流体成为液滴(参考PTL 1和PTL 2)。在将正(+)或负(-)电荷施加到与流体分离的液滴之后，通过偏转板改变液滴的前进方向并且将液滴收集到预定的容器。另外，在过去也建议通过使用细胞分选仪的分选功能将一个特定的细胞分配给用于聚合酶链反应(PCR)方法的基材的每个反应部分的技术(参考PTL 3)。引文列表专利文献PTL 1：JP 2007-532874WPTL 2：JP 2010-190680APTL 3：JP 2010-510782W
技术实现思路
根据一些实施方案，一种颗粒分选装置包含充电单元，其被配置成将电荷施加到从孔喷出的液滴的至少一部分；以及充电控制单元，其被配置成根据包括在液滴中的颗粒的尺寸为所施加的电荷调整电荷施加结束时间。在一些实施方案中，一种颗粒分选方法包含将电荷施加到从孔喷出的液滴的至少一部分；以及根据包括在液滴中的颗粒的尺寸调整电荷施加结束时间。实施方案也包括一种存储机器可读指令的非临时性计算机可读存储介质，所述机器可读指令用于使颗粒分选装置的充电控制单元执行根据从孔喷出的液滴中检测到的颗粒的尺寸调整电荷施加结束时间的功能。技术问题然而，在根据相关技术的颗粒分选装置(诸如细胞分选仪)中，当使具有不同尺寸的颗粒混合在样品液体中时，液滴的前进方向变得不稳定，颗粒不分配给预定的容器或反应部分，并且分选精度或分选效率变差。由于这个原因，在根据相关技术的颗粒分选装置中，使能够稳定分选的颗粒尺寸设置为等于或小于1/5的孔直径。在这种情况下，然而，有必要根据分选实物颗粒的尺寸和分选速率降低来增加孔直径。因此，需要提供一种颗粒分选装置、一种颗粒分选方法和一种存储程序的非临时性计算机可读存储介质，其即使当分选实物颗粒较大时，也使分选实物颗粒能够以高精度进行分选。问题的解决方案作为严格地执行实验和检查以解决上述问题而获得的结果，本专利技术人已发现当大细胞或颗粒存在于液滴中时，使从孔排出的流体成为液滴的中断时间倾向于延迟。如果中断时间偏离，则适当的电荷并不施加到液滴。由于这个原因，具有大细胞的液滴比适当充电的液滴更向内下降。即，如果具有大尺寸的颗粒被包括在分选实物颗粒中，则中断时间变得不稳定。因此，侧流的角度是不稳定的，并且在分选实物液滴中产生飞溅。因此，在本公开中，根据在分选具有大尺寸的颗粒时发生的中断时间的延迟来调整电荷施加结束时间。由此，电荷可以稳定地施加到包括具有大尺寸的颗粒的液滴，并且可以减少飞溅的产生。即，根据本公开的实施方案的颗粒分选装置包括充电单元，其将电荷施加到从孔喷出的液滴的至少一部分以产生流体流；以及充电控制单元，其根
据包括在液滴中的颗粒的尺寸调整充电单元中的电荷施加结束时间。充电控制单元根据包括在液滴中的颗粒的尺寸改变电荷施加波形的开始时间。在一些实施方案中，充电控制单元根据包括在液滴中的颗粒的尺寸改变电荷施加持续时间。根据本公开的实施方案的颗粒分选装置可以进一步包括前向散射光检测单元，其将光辐射到流过流道的颗粒并且检测通过光辐射从颗粒产生的前向散射光。在这种情况下，充电控制单元基于前向散射光检测单元的检测结果调整电荷施加结束时间。当由前向散射光检测单元检测的前向散射光的强度等于或大于预设的阈值时，充电控制单元可以控制充电单元，使得与前向散射光的强度小于阈值时相比，电荷施加波形的开始时间被延迟。根据本公开的实施方案的颗粒分选装置可以进一步包括延迟量计算单元，其基于由前向散射光检测单元检测的前向散射光的强度计算电荷施加波形的延迟量，并且充电控制单元可以控制充电单元，使得电荷施加波形根据由延迟量计算单元计算的延迟量被延迟。或者，当由前向散射光检测单元检测的前向散射光的强度等于或大于预设的阈值时，充电控制单元可以控制充电单元，使得与前向散射光的强度小于阈值时相比，电荷施加持续时间被延长。根据本公开的实施方案的颗粒分选装置可以进一步包括施加时间计算单元，其基于由前向散射光检测单元检测的前向散射光的强度计算电荷施加持续时间，并且充电控制单元可以控制充电单元，使得在由施加时间计算单元计算的电荷施加持续时间内施加电荷。同时，在根据本公开的实施方案的颗粒分选装置中，孔可以形成在可交换微芯片中，并且充电单元可以包括充电电极，其被布置成接触流过设置在微芯片中的流道的鞘液和/或样品液体。或者，孔可以形成在流动池中。根据本公开的实施方案的颗粒分选方法包括将电荷施加到从孔喷出的液滴的至少一部分以产生流体流，以及根据包括在液滴中的颗粒的尺寸调整电荷施加结束时间。根据本公开的实施方案的存储程序的非临时性计算机可读存储介质使颗粒分选装置的充电控制单元执行根据包括在从孔喷出的液滴中的颗粒的尺寸
调整电荷施加结束时间以产生流体流的功能。本专利技术的有益效果根据本公开，即使当分选实物颗粒较大时，也可能以高精度分选这些分选实物颗粒。本文所描述的效果不一定是限制性的，并且可以是本公开中所描述的任何效果。附图说明[图1]图1是示意性地图示根据本公开的第一实施方案的颗粒分选装置的配置实例的图解；[图2]图2是图示通过电荷施加波形的开始时间的变化的电荷施加结束时间调整方法的流程图；[图3]图3是图示通过电荷施加持续时间的变化的电荷施加结束时间调整方法的流程图；[图4]图4是图示电荷施加与处于“正常模式”的液滴形成状态的关系的图解；[图5]图5是图示在通过电荷施加波形的开始时间的变化调整电荷施加结束时间时的液滴形成状态的图解；[图6]图6是图示在通过电荷施加持续时间的变化调整电荷施加结束时间时的液滴形成状态的图解；[图7]图7是图示根据本公开的第一实施方案的第一修改的颗粒分选装置的充电控制机制的配置实例的方框图；[图8]图8是图示根据本公开的第一实施方案的第一修改的颗粒分选装置中的电荷施加结束时间调整方法的流程图；[图9]图9是图示根据本公开的第一实施方案的第二修改的颗粒分选装置的充电控制机制的配置实例的方框图；[图10]图10是图示根据本公开的第一实施方案的第二修改的颗粒分选装置中的电荷施加结束时间调整方法的流程图；[图11]图11是示意性地图示根据本公开的第二实施方案的颗粒分选装置的配置实例的图解；[图12]图12是示意性地图示由图11中所示的相机12成像的图像的实例的图解；[图13]图13是示意性地图示根据本公开的第三实施方案的颗粒分选装置
的配置实例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种颗粒分选装置，包含：充电单元，其被配置成将电荷施加到从孔喷出的液滴的至少一部分；以及充电控制单元，其被配置成根据包括在所述液滴中的颗粒的尺寸为所述施加的电荷调整电荷施加结束时间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.14 JP 2014-0266201.一种颗粒分选装置，包含：充电单元，其被配置成将电荷施加到从孔喷出的液滴的至少一部分；以及充电控制单元，其被配置成根据包括在所述液滴中的颗粒的尺寸为所述施加的电荷调整电荷施加结束时间。2.根据权利要求1所述的颗粒分选装置，其中所述充电控制单元被配置成根据包括在所述液滴中的所述颗粒的所述尺寸改变电荷施加波形的开始时间。3.根据权利要求1所述的颗粒分选装置，其中所述充电控制单元被配置成根据包括在所述液滴中的所述颗粒的所述尺寸改变电荷施加持续时间。4.根据权利要求1所述的颗粒分选装置，进一步包含：前向散射光检测单元，其包括光源，所述光源被布置成照射沿着流道流动的颗粒；以及检测器，其被布置成检测通过所述照射从所述颗粒产生的前向散射光，其中所述充电控制单元被配置成基于来自所述前向散射光检测单元的检测结果调整所述电荷施加结束时间。5.根据权利要求4所述的颗粒分选装置，其中当由所述前向散射光检测单元检测的所述前向散射光的强度等于或大于预设的阈值时，所述充电控制单元控制所述充电单元，使得与所述前向散射光的所述强度小于所述阈值时相比，电荷施加波形被延迟。6.根据权利要求4所述的颗粒分选装置，进一步包含：延迟量计算单元，其被配置成基于由所述前向散射光检测单元检测的所述前向散...

【专利技术属性】
技术研发人员：大塚史高，河西弘人，宫田隆志，加藤贵之，畑本耕平，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP