微粒计数的方法技术

本发明专利技术提供了一种微粒计数的方法，涉及生物微粒检测技术领域，本发明专利技术提供的微粒计数的方法，采用基于库尔特原理的微流控芯片检测技术，分析细胞和/或微生物样品流过微流控芯片上检测区域时产生的电脉冲信号，得到微粒的粒径和数量。采用微流控芯片主要是通过芯片结构设计(降低微流道深度)减少微粒样品的分层悬浮问题，并结合光学系统的景深有效减小了图像采集时由于微粒分层造成的计数误差和细胞死活判别的误差。光学镜头景深大于芯片深度，避免了分层悬浮造成的图像特征差异。此外，芯片设计也使得加入的定量样品能全部流经检测区域，从而实现全样品计数。综上，使得细胞或其他生物微粒的计数的结果准确性和一致性大大优于现有的检测方法。

【技术实现步骤摘要】
微粒计数的方法
本专利技术涉及生物微粒检测
，尤其是涉及一种微粒计数的方法。
技术介绍
在大量的细胞生物研究实验中，需要对细胞或其他生物微粒进行浓度检测(定量计数)，细胞悬液浓度(或数量)既是细胞培养的监测参数，也是很多实验项目中的必要参数，对于成功完成实验是非常基础但却很重要的过程条件。现有的计数手段主要包括采用细胞计数板的人工计数方法，基于图像分析技术的自动化计数仪器，以及利用电阻法(库尔特原理)的自动化计数仪器。其中，人工计数方法最为普遍，实验人员将悬浮细胞样品注入细胞计数板计数池，在显微镜下以肉眼观察并按规则进行人工计数。此方法的主要缺点是：(1)由于计数池本身的深度数十倍于细胞尺度，这样就会造成细胞样品注入后在其中分层悬浮，从而观察到的细胞形态会有所差别，造成计数结果的不准确和细胞活性判断错误；(2)按规则注入细胞计数板的样品为10μL，但是在显微镜观察区域内的样品量仅仅是一小部分，不足1μL，这样细胞样品在计数池内分布是否均匀就会对结果造成很大的影响；(3)计数时是按照一定规则来人工计数的，操作人员水平的差异以及肉眼观察导致的疲劳度就引入很大的人为误差。基于图像分析技术的自动化仪器虽避免了肉眼观察的困难，但是仍然存在以下不足：(1)引入了一次性计数片耗材的使用，增加了用户检测成本；(2)计数片在结构上与细胞计数板类似，所以也存在计数板上细胞分层悬浮导致结果不准确和活性误判的问题；(3)同人工计数一样，大部分基于图像法的仪器存在检测样品量少导致的结果偏差大的问题。传统的库尔特计数仪器整体的集成度都不高，比如要单独配电脑，操作起来不够简捷。另外就是传统库尔特计数仪不具备细胞样品活率评判的功能。因此，提供一种误差小、准确度高且检测成本低的微粒技术方法尤为重要。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种微粒计数的方法，以缓解现有技术中存在的检测样品量少和细胞或其他生物微粒分层悬浮导致的结果不准确的技术问题。本专利技术提供了一种微粒计数的方法，所述方法包括：利用微流控芯片技术使微粒样品在检测区域通过，检测得到所述微粒的粒径和数量；所述检测区域利用库尔特原理，用于采集所述微粒通过时产生的电脉冲信号；所述微粒包括细胞和/或微生物。进一步地，所述方法还包括：利用微流控芯片技术使微粒样品在图像采集区域通过，检测得到所述微粒的活率；所述图像采集区域用于连续采集所述微粒通过时的图像，所述微粒为细胞；优选地，利用微流控芯片技术使微粒样品在图像采集区域通过，检测得到所述微粒的活率，之后再利用微流控芯片技术使微粒样品在检测区域通过，检测得到所述微粒的粒径和数量。进一步地，应用微粒计数仪对微粒进行计数，所述微粒计数仪包括设有检测区域的微流控芯片。进一步地，所述微粒计数仪包括控制单元、检测模块和处理器，所述控制单元和检测模块分别与所述处理器电性连接；所述控制单元用于控制微粒样品进出微粒计数仪，包括用于产生正压的正压控制单元和用于产生负压的负压控制单元；所述检测模块包括设有检测区域的微流控芯片，所述微流控芯片上开设有进液孔、加样孔和废液孔，所述微流控芯片的内部设置有微流道，所述进液孔、加样孔和废液孔之间通过所述微流道进行连通；所述处理器用于控制所述正压控制单元产生正压，控制所述负压控制单元产生负压，以使从所述加样孔添加的微粒样品进入到所述微流道，并通过所述废液孔排出，所述处理器对所述检测模块产生的数据信息进行处理；所述检测区域设置于所述微流道内部，利用内置于所述微流控芯片的电极对流经检测区域的微粒样品的电脉冲信号进行采集；优选地，所述检测模块可拆卸。进一步地，所述微粒计数仪还包括废液容器和鞘液容器；所述鞘液容器与所述正压控制单元相连，所述废液容器与所述负压控制单元相连，所述鞘液容器和所述废液容器分别与检测模块相连；所述微流道通过所述进液孔与所述鞘液容器连通，所述微流道通过所述废液孔与所述废液容器连通；所述鞘液容器中的鞘液通过进液孔进入到所述微流道，与从加样孔添加的微粒样品混合，并携带样品液体通过废液孔流向废液容器。进一步地，所述微粒计数仪还包括清洗液容器，所述正压控制单元与所述清洗液容器相连，所述清洗液容器通过所述进液孔与所述微流道连通；所述清洗液容器中的清洗液通过所述进液孔进入到所述微流道，并对所述微流道进行清洗，清洗后废液通过所述废液孔流向所述废液容器。进一步地，所述检测模块还包括图像采集模块；所述图像采集模块用于采集流经所述图像采集区的微粒样品的多张图像，所述处理器用于对所述图像采集模块的数据信息进行处理。进一步地，所述方法包括：将微粒样品加入到加样孔后，通过处理器调节控制单元，使微粒样品通过微流控芯片内部的微流道流过图像采集区和/或检测区域，通过处理器分析所采集的图像和/或电脉冲信号，得到所述微粒样品的活率和/或所述微粒样品的粒径和数量。进一步地，所述方法包括：(a)通过处理器调节控制单元，使正压控制单元产生正压，负压控制单元产生负压，通过压力差使鞘液通过进液孔进入微控芯片的微流道；(b)将微粒样品加入到加样孔，鞘液携带所述微粒样品通过微流控芯片内部的微流道流过图像采集区和/或检测区域后从废液孔排出，并通过处理器分析所采集的图像和/或电脉冲信号，得到所述微粒样品的活率和/或所述微粒样品的粒径和数量。进一步地，所述方法还包括在微粒样品全部流过微流道后通过清洗液容器中的清洗液对所述检测模块进行清洗的步骤。本专利技术提供的微粒计数的方法，采用基于库尔特原理的微流控芯片检测技术，分析细胞和/或微生物样品流过微流控芯片上检测区域时产生的电脉冲信号，得到微粒的粒径和数量。采用微流控芯片主要是通过芯片结构设计(降低微流道深度)减少微粒样品的分层悬浮问题，并结合光学系统的景深有效减小了图像采集时由于微粒分层造成的计数误差和细胞死活判别的误差。比如芯片60μm深，光学镜头景深80μm，这就避免了分层悬浮造成的图像特征差异。此外，芯片设计也使得加入的定量样品能全部流经检测区域，从而实现全样品计数。综上，使得细胞或其他生物微粒的计数的结果准确性和一致性大大优于现有的检测方法。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种细胞计数仪的连接框图；图2为本专利技术实施例提供的一种微流控芯片的位置示意图；图3为本专利技术实施例提供的另一种微流控芯片的位置示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种微流控芯片的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的另一种微流控芯片的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的微粒计数仪的结构示意图；图7为图6微粒计数仪不同角度的结构示意图；图8为图6微粒计数仪不同角度的结构示意图；图9为图6微粒计数仪不同角度的结构示意图；图10为检测模块的结构示意图。图标：110-正压控制单元；111-正压压力源；120-负压控制单元；121-负压压力源；130-检测模块；131-微流控芯片；132-进液孔；133-加样孔；134-废液孔；135-微流道；136-电极；140-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微粒计数的方法，其特征在于，所述方法包括：利用微流控芯片技术使微粒样品在检测区域通过，检测得到所述微粒的粒径和数量；所述检测区域利用库尔特原理，用于采集所述微粒通过时产生的电脉冲信号；所述微粒包括细胞和/或微生物。

【技术特征摘要】
1.一种微粒计数的方法，其特征在于，所述方法包括：利用微流控芯片技术使微粒样品在检测区域通过，检测得到所述微粒的粒径和数量；所述检测区域利用库尔特原理，用于采集所述微粒通过时产生的电脉冲信号；所述微粒包括细胞和/或微生物。2.根据权利要求1所述的微粒计数的方法，其特征在于，所述方法还包括：利用微流控芯片技术使微粒样品在图像采集区域通过，检测得到所述微粒的活率；所述图像采集区域用于连续采集所述微粒通过时的图像，所述微粒为细胞；优选地，利用微流控芯片技术使微粒样品在图像采集区域通过，检测得到所述微粒的活率，之后再利用微流控芯片技术使微粒样品在检测区域通过，检测得到所述微粒的粒径和数量。3.根据权利要求1或2所述的微粒计数的方法，其特征在于，应用微粒计数仪对微粒进行计数，所述微粒计数仪包括设有检测区域的微流控芯片。4.根据权利要求3所述的微粒计数的方法，其特征在于，所述微粒计数仪包括控制单元、检测模块和处理器，所述控制单元和检测模块分别与所述处理器电性连接；所述控制单元用于控制微粒样品进出微粒计数仪，包括用于产生正压的正压控制单元和用于产生负压的负压控制单元；所述检测模块包括设有检测区域的微流控芯片，所述微流控芯片上开设有进液孔、加样孔和废液孔，所述微流控芯片的内部设置有微流道，所述进液孔、加样孔和废液孔之间通过所述微流道进行连通；所述处理器用于控制所述正压控制单元产生正压，控制所述负压控制单元产生负压，以使从所述加样孔添加的微粒样品进入到所述微流道，并通过所述废液孔排出，所述处理器对所述检测模块产生的数据信息进行处理；所述检测区域设置于所述微流道内部，利用内置于所述微流控芯片的电极对流经检测区域的微粒样品的电脉冲信号进行采集；优选地，所述检测模块可拆卸。5.根据权利要求4所述的微粒计数的方法，其特征在于，所述微粒计数仪还包括废液容器和鞘液容器；所述鞘液容器与所述正压控制单元相连，所述废液容...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴旭东，帅宇，董健，张羽，曹淙涵，李会娟，
申请(专利权)人：江苏卓微生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32