本公开涉及用于纳米粒子的检测系统和用于纳米粒子的样本处理仪。该检测系统包括光发射单元和光收集单元。所述光发射单元配置成发射光束并且将所述光束投射到待检测的纳米粒子上。所述光收集单元配置成从所述纳米粒子收集光束以便根据收集的光束对所述纳米粒子进行分析。所述光发射单元包括多个光源和聚焦透镜，所述多个光源发射的光束通过所述聚焦透镜聚焦于所述纳米粒子将要通过的同一检测位置。聚焦于所述纳米粒子将要通过的同一检测位置。聚焦于所述纳米粒子将要通过的同一检测位置。
【技术实现步骤摘要】
用于纳米粒子的检测系统和样本处理仪
[0001]本公开涉及用于诸如流式细胞分选仪/分析仪之类的样本处理仪的检测系统，特别是，用于纳米粒子的检测系统以及包括该检测系统的样本处理仪。
技术介绍
[0002]本部分的内容仅提供了与本公开相关的背景信息，其不一定构成现有技术。
[0003]样本处理仪通常用于对包括小的悬浮微粒(例如，生物粒子、非生物粒子)或细胞的液体样本进行分析和/或用于将其中的粒子或细胞进行分选。现有样本处理仪适于检测具有尺寸较大(常常大于1000纳米)的粒子或细胞的样本。现有样本处理仪的检测系统包括多个光源，多个光源聚焦于流式池的检测通道中的不同检测位置处。这样，可以防止或减小串扰。由于传统分析的粒子(诸如细胞)的相对较大尺寸，因此容易捕获该粒子的光学信号，使得该样本在流式池中的流速也可以较快。因此，延迟时间较短，对液流稳定性的要求也较低。
[0004]然而，现有的样本处理仪的检测系统却不太适于检测尺寸非常小的粒子，诸如生物纳米粒子(例如，细胞外囊泡)或非生物纳米颗粒(例如，纳米珠)。例如，许多传统的样品处理仪根本不够灵敏，无法检测或辨别来自这些非常小的粒子的光信号，从而会导致不准确的检测结果。
技术实现思路
[0005]在本部分中提供本公开的总概要，而不是本公开完全范围或本公开所有特征的全面公开。
[0006]鉴于现有样本处理仪的检测系统的上述问题，本公开的一个目的在于提供一种用于纳米粒子的具有较高精度的检测系统和样本处理仪。
[0007]根据本公开的一个方面，提供了一种用于纳米粒子的检测系统。该检测系统包括光发射单元和光收集单元。所述光发射单元配置成发射光束并且将所述光束投射到待检测的纳米粒子上。所述光收集单元配置成从所述纳米粒子收集光束以便根据收集的光束对所述纳米粒子进行分析。所述光发射单元包括多个光源和聚焦透镜，所述多个光源发射的光束通过所述聚焦透镜聚焦于所述纳米粒子将要通过的同一检测位置。
[0008]在根据本公开的一些示例中，所述多个光源发射的光束具有彼此不同的波长，在每个光源与所述聚焦透镜之间设置有分色镜。分色镜可以组合不同波长的光束。
[0009]在根据本公开的一些示例中，所述多个光源发射的光束经由所述分色镜反射或透射为共线光束。
[0010]在根据本公开的一些示例中，在每个光源与相应的分色镜之间设置有长聚焦透镜(例如，球面透镜或非球面透镜)。
[0011]在根据本公开的一些示例中，所述分色镜和所述长聚焦透镜是可调节的，由此调节光束的聚焦点的在垂直于光学轴线的方向上的位置。
[0012]在根据本公开的一些示例中，在每个光源与相应的长聚焦透镜之间设置有扩束器，所述扩束器根据所需光束的光斑的大小进行配置，还配置成调节光束在沿着光学轴线的方向上的束腰位置(聚焦位置)。
[0013]在根据本公开的一些示例中，所述扩束器由两个光学部组成，所述两个光学部之间的距离是可调节的。所述两个光学部中的每个光学部选自凸透镜、凸透镜组、凹透镜和凹透镜组中的一者。
[0014]在根据本公开的一些示例中，所述光收集单元包括侧向收集部。所述侧向收集部包括光学聚焦透镜组、收集光纤、分束器、第一波分复用器和第二波分复用器。所述光学聚焦透镜组包括凹面反射镜和非球面透镜，并配置用于对从纳米粒子发出的光束进行聚焦。所述光学聚焦透镜组将光束聚焦到所述收集光纤中。所述分束器用于将来自所述收集光纤的入射光束分为侧向散射光光束和荧光光束。所述第一波分复用器用于从所述分束器经由第一光纤接收所述侧向散射光光束。所述第二波分复用器用于从所述分束器经由第二光纤接收所述荧光光束。在本文中还描述了其他示例构造。
[0015]在根据本公开的一些示例中，所述收集光纤的直径与所述第一光纤和所述第二光纤的直径不同。
[0016]在根据本公开的一些示例中，所述收集光纤的直径小于所述第一光纤和所述第二光纤的直径。
[0017]在根据本公开的一些示例中，所述第一波分复用器包括与多个光信道对应的多个光传输路径，并且针对所述多个光信道中的每个光信道包括第一滤光片和第二滤光片，并且每个光信道的所述第一滤光片和所述第二滤光片沿着该光信道的光传输路径彼此相距一定距离并且以不平行的方式设置。
[0018]在根据本公开的一些示例中，所述第二波分复用器针对每个光信道包括单一滤光片。
[0019]在根据本公开的一些示例中，所述光收集单元还包括前向收集部。所述前向收集部包括凹面反射镜和前向检测器。所述凹面反射镜具有椭球形表面并且在所述椭球形表面上涂覆有反射材料以对来自所述纳米粒子的前向散射光束进行反射和聚焦。所述前向检测器接收从所述凹面反射镜反射的光束。
[0020]根据本公开的另一方面，提供了一种用于纳米粒子的样本处理仪。该样本处理仪包括流体系统、流式池和检测系统。所述流体系统构造用于输送各种处理和清洗流体。所述流式池配装有用于向其内供给含有纳米粒子的样本的样本针，在所述流式池中通过所述流体系统供给的鞘液包裹着样本以获得稳定的样本流。所述检测系统如上所述并且配置成对流过所述流式池的样本中的纳米粒子进行检测。
[0021]在根据本公开的一些示例中，所述流式池设置有气泡排出通道，所述流式池内流体中的气泡经由所述气泡排出通道被排出。
[0022]在根据本公开的一些示例中，所述流式池在不同水平高度处设置有至少两个气泡排出通道。
[0023]在根据本公开的一些示例中，所述至少两个气泡排出通道中的两个气泡排出通道分别定位成邻近于所述流式池的流体汇集腔室的底部和顶部。
[0024]在根据本公开的一些示例中，所述流体系统包括：泵，所述泵包括缸体和在所述缸
体内往复运动的活塞；以及切换装置，所述切换装置配置成使所述泵选择性地与所述样本针或样本源流体连通。
[0025]在根据本公开的一些示例中，所述切换装置包括三通阀，所述三通阀包括连接至所述泵的第一端口、连接至所述样本针的第二端口和连接至所述样本源的第三端口，所述三通阀在允许所述泵连通至所述样本针的第一位置与允许所述泵连通至所述样本源的第二位置之间切换。
[0026]在根据本公开的一些示例中，所述切换装置包括三通连接件和二通阀。所述三通连接件包括连接至所述泵的第一端口、连接至所述样本针的第二端口和连接至所述样本源的第三端口。所述二通阀设置在所述第三端口与所述样本源之间，并且在允许所述第三端口与所述样本源连通的打开位置与中断所述第三端口与所述样本源连通的关闭位置之间切换。
[0027]在根据本公开的一些示例中，所述样本处理仪适于检测40纳米至1000纳米的粒子。特别地，所述样本处理仪适于检测40纳米至200纳米的粒子。
[0028]在根据本公开的一些示例中，所述流体系统配置成以0.55mL/min至1.5mL/min的流速供给鞘液，并且以1uL/min至6uL/min的流速供给样本。
[0029]在根据本公开的一些示例中，在所述流体系统中针对鞘液设置有精本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于纳米粒子的检测系统，包括：光发射单元，所述光发射单元配置成发射光束并且将所述光束投射到待检测的纳米粒子上；以及光收集单元，所述光收集单元配置成从所述纳米粒子收集光束以便根据收集的光束对所述纳米粒子进行分析；其中，所述光发射单元包括多个光源和聚焦透镜，所述多个光源发射的光束通过所述聚焦透镜聚焦于所述纳米粒子将要通过的同一检测位置。2.根据权利要求1所述的检测系统，其中，所述多个光源发射的光束具有彼此不同的波长，在每个光源与所述聚焦透镜之间设置有分色镜。3.根据权利要求2所述的检测系统，其中，所述多个光源发射的光束经由所述分色镜反射或透射为共线光束。4.根据权利要求3所述的检测系统，其中，在每个光源与相应的分色镜之间设置有长聚焦透镜。5.根据权利要求4所述的检测系统，其中，所述分色镜和所述长聚焦透镜是可调节的，由此在垂直于导向纳米粒子的光束的光学轴线的方向上调节该光束的聚焦点的位置。6.根据权利要求5所述的检测系统，其中，在每个光源与相应的长聚焦透镜之间设置有扩束器，所述扩束器根据所需光束的光斑的大小进行配置，还配置成调节所述光束在沿着所述光学轴线的方向上的束腰位置。7.根据权利要求6所述的检测系统，其中，所述扩束器由两个光学部组成，所述两个光学部之间的距离是可调节的，所述两个光学部中的每个光学部选自凸透镜、凸透镜组、凹透镜和凹透镜组中的一者。8.根据权利要求1至7中任一项所述的检测系统，其中，所述光收集单元包括侧向收集部，所述侧向收集部包括：光学聚焦透镜组，所述光学聚焦透镜组包括凹面反射镜和非球面透镜，并配置用于对从纳米粒子发出的光束进行聚焦；收集光纤，所述光学聚焦透镜组将光束聚焦到所述收集光纤中；以及分束器，所述分束器用于将来自所述收集光纤的入射光束分为侧向散射光光束和荧光光束；第一波分复用器，所述第一波分复用器用于从所述分束器经由第一光纤接收所述侧向散射光光束；以及第二波分复用器，所述第二波分复用器用于从所述分束器经由第二光纤接收所述荧光光束。9.根据权利要求8所述的检测系统，其中，所述收集光纤的直径与所述第一光纤和所述第二光纤的直径不同。10.根据权利要求9所述的检测系统，其中，所述收集光纤的直径小于所述第一光纤和所述第二光纤的直径。11.根据权利要求8所述的检测系统，其中，所述第一波分复用器包括与多个光信道对应的多个光传输路径，并且针对所述多个光信道中的每个光信道包括第一滤光片和第二滤光片，并且每个光信道的所述第一滤光片和所述第二滤光片沿着该光信道的光传输路径彼
此相距一定距离并且以不平行的方式设置。12.根据权利要求11所述的检测系统，其中，所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：史亮，方文磊，唐林群，郑建飞，吴经章，顾麒，袁军涛，叶夫根尼亚，
申请(专利权)人：贝克曼库尔特生物科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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