自触发流式细胞计数仪制造技术

光谱分析仪(100)具有激发光源(103)以及由流路(102)携带的照明生物样品(114)。光谱色散元件213分散由生物样品(114)产生的荧光。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自触发流式细胞计数仪相关申请的交叉引用本申请是于2014年12月10日提交的美国临时专利申请No.62/089864的非临时专利申请。本申请将通过引用合并这样的申请的全部内容。然而，在本公开内容与所引用的申请相冲突的情况下，本发公开内容将被优先考虑。
本专利技术总体涉及血细胞计数仪；更具体地说，涉及流式细胞计数仪以及用于制造、设计、使用和整合这些细胞计数仪到系统中的方法。
技术介绍
通常，流式细胞计数术是用于对微观颗粒、生物颗粒、生物细胞及其衍生物的各个方面进行计数、检查、分类、测量和表征以经由光学和/或电子检测装置确定其物理和/或化学特性的方法。流式细胞计数系统的早期开发基于阻抗，并且由WallaceH.Coulter于1953年开发。多年来，由MackFulwyler、WolfgangGohde等人做出的几项开发，提高了市场对该系统的令人满意的可接受性。在今天的常规流式细胞计数术中，流式细胞计数术通常基于可见光谱的光的使用。典型地，流式细胞计数仪是一种分析仪器，其发射被导向一个样品或多个样品的某种频率或多种频率的光。从光源发射的光激发样品从样品的样品表面(并且在某些情况下从样品内部)发射某种频率或多种频率的光。收集并分析从样品表面(并且在某些情况下从样品内部)发射的光的频率。然而，诸如某些部分未整合到单一整体或单一设计中之类的某些问题已经使得常规流式细胞计数机进入市场的速度变得很缓慢。此外，由于这种低劣的设计，常规流式细胞计数仪不能精确地计数和表征细胞、生物细胞和/或生物材料，从而限制了常规流式细胞计数仪器的使用和潜在的效能。此外，由于这种低劣设计引起诸如制造、可靠性之类的其它问题，这恶化了在市场上的常规流式细胞计数仪的效能。此外，常规流式细胞计数仪的低劣设计限制了制造能力和成本因素，导致成本增加。因此，其限制了制造能力并且使得常规流式细胞计数仪十分昂贵。可以容易地看到，常规流式细胞计数仪有几个问题和缺点。尽管流式细胞计数仪具有许多潜在优势，但市场接受度受限，特别是在便携式和非便携式应用中尤其如此。此外，由于流式细胞计数术的一些应用是大容量应用，所以这些问题和缺点不允许使用常规流式细胞计数技术来降低流式细胞计数术的成本并且在大容量应用中更有用。因此，具有大容量可制造性的更高效率的低成本流式细胞计数系统或仪器将是非常期望的。
技术实现思路
在各种代表性方面，本专利技术提供一种具有照射生物样品的激发光源的光谱分析仪。生物样品随着该生物样品由激发光源激发而发荧光。该荧光被导向色散元件，其中该荧光被扩散并数字化，并在数字信号处理单元中存储和分析。数字信号处理单元与荧光数据的初始获取直接且密切地通信，这允许将流式细胞计数仪用作计数仪。附图说明像下文将参考形成其一部分的附图更全面地图示、描述和要求那样，本专利技术的代表性元件、操作特征、应用和/或优点特别在于结构和操作的细节，在整个附图中，相同的附图标记指的是相同的部分。根据在具体实施方式中所描述的某些示例性实施例，其它元件、操作特征、应用和/或优点对于本领域技术人员将变得显而易见，在附图中：图1是常规简化流式细胞计数仪的示意图，示出了激发光源、流路、多个光电检测器、多个滤波器、多个光栅、数字信号处理器和触发器；图2是根据本专利技术的流式细胞计数仪的实施例的简化示意图，示出了激发光源、流路、多个光电检测器、数字信号处理器和触发器；和图3是根据本专利技术的简化流式细胞计数仪的另一实施例的简化示意图，示出了激发光源、流路、多个光电检测器、数字信号处理器和触发器。本领域技术人员将理解，附图中的元件为了简单和清楚而被示出，并且不一定按比例绘制。例如，附图中的一些元件的尺寸可能相对于其它元件被夸大，以帮助提升对本专利技术的各种实施例的理解。此外，这里的术语“第一”、“第二”等(如果有的话)特别用于区分相似元件，而不一定用于描述顺序或时间顺序。此外，在本说明书和/或权利要求书(如果有的话)中，术语前面、后面、顶部、底部、上面、下面等(如果有的话)通常用于描述目的，而不一定用于全面地描述排他的相对位置。因此，本领域技术人员将理解，如此使用的任何前述术语可以在适当的环境下互换，使得本文所述的本专利技术的各种实施例例如能够在除了明确示出或描述的方位之外的其它方位上操作。具体实施方式在讲解下面描述的实施例的细节之前，定义或澄清一些术语。术语“滤波器”指的是能够过滤、阻止或防止某些频率的光通过滤波器的任何材料或器件。术语“辐射检测器”指的是能够检测和/或感测来自样品材料的辐射的任何器件或材料。典型地，辐射检测器可以感测或检测各种频率。然而，应当理解，可以使辐射检测器感测或检测单个频率的光或一小组频率的光。另外，辐射检测器由各种辐射检测器制成。术语“样品”指的是能够发射光或从正在由光源激发的样品中发荧光的任何一种材料或多种材料、任何生物或非生物材料。术语“生物样品”指的是能够发射光或从正在由光源激发的样品中发荧光的任何一种生物材料或多种生物材料。术语“生物细胞”指的是可以是活的和/或死的基本生物学单位。术语“细胞”指的是可以是活的或者死的基本单位。仅作为例子但不限于，病毒、支原体等，有时难以定义。术语“荧光光谱”指的是亮线、光带或连续辐射特性的光谱，并且由经受特定类型的激发的特定发射物质确定。术语“荧光信号捕获”指的是对来自光源对生物样品的照射的输出信号的捕获和记录，该种照射引起具有某些频率的生物样品亮度，而所述某些频率允许标识和记录某些特征。术语“激发光源”指的是能够照射样品并发射荧光的任何合适的光源。术语“流路”指的是能够将样品悬浮并携带到其中样品可被激发光源照射的区域的任何合适的液体。术语“数字信号处理器”(DSP)(也称为数字信号器件)指的是专门的微处理器(或SIP块)，其架构针对数字信号处理的操作需求而优化。通常，DSP的目标通常是测量、过滤和/或压缩连续的实际模拟信号。如本文所使用那样，术语“包括”、“包含”或其任何变体指的是参考非排他性包含，使得包括元件列表的过程、方法、制品、组合物或装置不仅仅包括所列举的这些元件，但也可以包括未明确列出或这些过程、方法、制品、组合物或装置固有的其它元件。除了未具体叙述的那些之外，在本专利技术的实践中使用的上述结构、布置、应用、比例、元件、材料或组件的其它组合和/或修改可以由那些本领域技术人员在具体环境、制造规范、设计参数或其它操作要求的情况下改变或以其它特别方式采用，而不脱离本专利技术的一般原则。此外，除非有明确的相反说明，否则“或”是指包容性的“或”，而不是专属的“或”。例如，条件A或B满足以下任一条件：A为真(或存在)，B为假(或不存在)；A为假(或不存在)，而B为真(或存在)；以及A和B都为真(或存在)。另外，使用“一个”来描述本专利技术的元件和组件。这只是为了方便起见，并且给出本专利技术的一般意义。本说明书应该被阅读为包括一个或至少一个，并且单数也包括复数，除非其明显表示其他含义。除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。虽然与本文所述的那些方法和材料类似或等同的方法和材料可以用于本专利技术的实践或测试中，但是合适的方法和材料是在下面所描述的。本文提及的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献通过引用以其整体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光谱分析仪，包括：激发光源；由流路携带的被照明的生物样品，所述生物样品发荧光；光谱色散元件，其中所述荧光的至少一部分被导向到所述光谱色散元件，其中所述荧光被分散；光电检测装置，其具有至少一个光电检测输入信号和至少一个光电检测输出端，其中被分散的荧光的至少一部分被输入到所述光电检测装置中；数字信号处理器，存储空间具有数字存储空间输入端和数字存储空间输出端；分析空间；以及数字触发器，其耦合到光电检测输出端并且当感测到信号时所述数字存储器和所述数字处理单元存储和分析来自光电检测装置的数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.10 US 62/089,8641.一种光谱分析仪，包括：激发光源；由流路携带的被照明的生物样品，所述生物样品发荧光；光谱色散元件，其中所述荧光的至少一部分被导向到所述光谱色散元件，其中所述荧光被分散；光电检测装置，其具有至少一个光电检测输入信号和至少一个光电检测输出端，其中被分散的荧光的至少一部分被输入到所述光电检测装置中；数字信号处理器，存储空间具有数字存储空间输入端和数字存储空间输出端；分析空间；以及数字触发器，其耦合到光电检测输出端并且当感测到信号时所述数字存储器和所述数字处理单元存储和分析来自光电检测装置的数据。2.如权利要求1所述的光谱分析仪，其中所述激发光源是激光二极管。3.如权利要求1所述的光谱分析仪，其中所述光电检测器单元(器件)是雪崩光电二极管阵列(APD)。4.如权利要求3所述的光谱分析仪，其中所述雪崩光电二极管阵列(ADP)包括范围从六(6)至三十四(34)个的光接收元件。5.如权利要求1所述的光谱分析仪，其中所述数字处理单元在由从所述阵列光电检测单元接收到的数据触发时开始存储数据。6.如权利要求5所述的光谱分析仪，其中所述光电检测阵列中的所有数据或选定数量的元件被逻辑相加。7.如权利要求1所述的光谱分析仪，其中所述生物样品发射自发光。8.如权利要求1所述的光谱分析仪，其中所述生物样品从生物细胞上的标记物发射荧光。9.如权利要求1所述的光谱分析仪，其中，所述光谱色散单元是光栅。10.如权利要求1所述的光谱分析仪，其中，所述光谱色散元件是棱镜。11.一种生物计数装置，包括：激发光源；由流路携带的被照明的生物样品；光谱色散元件；光电检测装置，其具有至...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋文斌，
申请(专利权)人：赛拓生物科技公司，
类型：发明
国别省市：美国,US