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流式荧光检测设备制造技术

技术编号:40192727 阅读:3 留言:0更新日期:2024-01-26 23:54
本发明专利技术公开了一种流式荧光检测设备,包括机架体以及设置在机架体上的光学平台和液路系统;光学平台上设置有激光发射模组、第一双胶透镜、流动室、前向光接收模组以及侧向光接收模组;液路系统用于输送样品,且液路系统与流动室连通;流动室为方形结构;第一双胶透镜位于流动室的第一侧;前向光接收模组位于流动室的第二侧,前向光接收模组用于接收流动室发出的直射光;侧向光接收模组位于流动室的第三侧和第四侧,侧向光接收模组包括位于流动室第三侧的第一收集镜头、位于流动室第四侧的第二收集镜头,第一收集镜头和第二收集镜头分别连接有若干荧光通路。本发明专利技术提供一种高效且结构简单的流式荧光检测设备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医疗设备,尤其涉及一种流式荧光检测设备


技术介绍

1、流式荧光检测技术,是一种广泛应用于生物医学领域的分析方法,它结合了细胞学和光学技术,用于快速、精确地分析和鉴定细胞、微粒和生物分子。

2、流式荧光检测技术的核心技术原理是把微小的聚苯乙烯小球(5.6μm)用荧光染色法进行编码(即通过2种荧光燃料对微球染色,调节这2种荧光染料的比例可获得100种不同颜色的微球),然后将每种颜色的微球交联上1种针对某个检测物的特定生物探针。应用时,先把针对不同检测物的编码微球混合,再加入微量待检样本,在悬液中靶分子与微球表面交联的探针进行特异性结合,在1个反应孔里可同时完成多达100种不同的化学反应。最后用流式荧光检测设备鉴定微球颜色以判断结果,具体的,通过激光器激发样本中对应的荧光标记物,使其发出特定波长的荧光信号。同时,通过靶物质上的报告分子完成反应的定量分析。由于分子杂交或免疫反应是在悬浮溶液中进行的,所以其检测速度极快,可在1个微量液态反应体系中同时检测100个指标。

3、现有的流式荧光检测设备可以采用多个激光发射器同时激发多个荧光标记物,从而实现对更多种类的生物分子进行检测和分析,但多个激光发射器通常意味着需要进行合束并与相应的多个滤光片、多个光接收模组配合使用,目前大多数流式荧光检测设备结构复杂,空间占用率高,检测效率低。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的是提供一种流式荧光检测设备,旨在解决现有流式荧光检测设备结构复杂、检测灵敏度及效率低下的技术问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提出一种流式荧光检测设备,包括机架体以及设置在所述机架体上的光学平台和液路系统;所述光学平台上设置有激光发射模组、第一双胶透镜、流动室、前向光接收模组以及侧向光接收模组;所述液路系统用于输送样品,且所述液路系统与所述流动室连通;所述流动室为方形结构;所述第一双胶透镜位于所述流动室的第一侧,所述激光发射模组用于产生若干光束;所述前向光接收模组位于所述流动室的第二侧,所述流动室的第一侧与所述流动室的第二侧相对称,所述前向光接收模组用于接收所述流动室发出的前向光;所述侧向光接收模组位于所述流动室的第三侧和第四侧,所述侧向光接收模组包括位于所述流动室第三侧的第一收集镜头、位于所述流动室第四侧的第二收集镜头,所述第一收集镜头和所述第二收集镜头分别连接有若干荧光通路。

3、可选的,所述第一收集镜头和所述第二收集镜头均包括共轴且依次间隔布置的平凸透镜、第一凹凸透镜、第二凹凸透镜、第二双胶透镜以及第三双胶透镜,所述平凸透镜的平面为光入射表面,所述第一凹凸透镜的凹面为光入射面,所述第二凹凸透镜的凹面为光入射面,所述第一双胶透镜的正透镜的外表面为光入射面,所述第一双胶透镜的负透镜的外表面为光出射面,所述第二双胶透镜的负透镜的外表面为光入射面,所述第二双胶透镜的正透镜的外表面为光出射面。

4、可选的,所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜之间满足焦距公式:

5、

6、

7、

8、

9、

10、其中,f为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜联立后的焦距,f1、f2、f3分别为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的焦距,h1、h2、h3为侧向散射光分别在所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的边缘入射时的高度,ν1、ν2、ν3分别为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的像距,为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的总光焦度。

11、可选的,所述激光发射模组包括若干激光发射器,若干所述激光发射器并排安装,若干所述激光发射器的出光侧分别安装有一第一反射镜,若干所述激光发射器产生的光束分别经过第一反射镜折射并汇聚在第一双胶透镜上。

12、可选的,所述前向光接收模组包括第一三维调节机构、第一透镜、第一滤光片、光阑以及第一光接收器,所述光阑和所述第一光接收器设置在所述第一三维调节机构的两侧,所述第一透镜、所述第一滤光片均设置在所述光阑和所述第一光接收器之间所述光阑靠近所述流动室,且所述光阑和所述第一光接收器位于同一轴线上,所述第一三维调节机构用于带动所述光阑和第一光接收器水平移动。

13、可选的,所述侧向光收集模组还包括第二反射镜,所述荧光通路包括第二滤光片、第二透镜以及第二光接收器,所述侧向散射光经过收集镜头聚焦,聚焦后的侧向散射光经过第二反射镜折射形成检测光束,检测光束经过第二滤光片过滤后被第二透镜聚焦,过滤并聚焦后的检测光束被第二光接收器接收。

14、可选的,所述收集镜头和所述光学平台之间设置有第二三维调节机构,所述第二三维调节机构用于带动所述收集镜头水平移动。

15、可选的,所述第一双胶透镜和所述光学平台之间设置有第三三维调节机构,所述第三三维调节机构用于带动所述第一双胶透镜水平移动。

16、可选的,所述液路系统包括取样模组、鞘液模组以及废液处理模组,所述取样模组用于输入样品,所述取样模组连接于所述鞘液模组,所述废液处理模组用于输出废液,所述流动室的两端分别设置有转接管和输出管,所述鞘液模组连接于所述转接管,所述废液处理模组连接于所述输出管。

17、可选的,所述光学平台和所述机架体之间设置有若干缓冲机构,所述缓冲机构设置在所述光学平台的四角。

18、本专利技术的有益效果至少包括如下所示:

19、1、采用方形的流动室以及与之匹配的收集镜头,可以确保从任何一个细胞到光接收器的距离都是相同的,从而使得所有的细胞都在相同的光路长度下被检测,有助于确保信号的一致性和可比性,方形的设计也最大化地利用了整个流动室内的空间,使得侧向光接收模组的收集镜头能够充分覆盖所有可能的细胞位置,提高了光信号的收集效率。

20、2、流动室的四侧分别由双胶透镜、前向光接收模组、第一收集镜头以及第二收集镜头所包围,形成一个在光路的二维平面内相对密封的环境,由于前向光接收模组、侧向光接收模组与激光发射器贴近流动室,因此可以最大限度地捕获细胞产生的光信号,提高了检测的灵敏度和准确性。另外,采用收集镜头与若干荧光通路的配合方式,在检测不同波长范围内的荧光信号、实现多参数的细胞分析的同时,也更节省空间占用,简化了流式荧光检测设备的整体结构,提高检测效率。

21、3、将若干激光发射器并排安装在光学平台的一角,出光侧位于同一侧,有助于最大化地利用空间,并且便于光路的设计和调整,且使用第一反射镜可以有效地将若干激光器的光束引导到同一光学路径中,从而简化了光路设计,减少了设备的复杂性和对齐的难度。另外通过第一双胶透镜,可以实现多个激光束的合束,提高激光束的输出功率和能量密度,扩大激光应用的范围和效果。

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【技术保护点】

1.一种流式荧光检测设备,其特征在于,包括机架体以及设置在所述机架体上的光学平台和液路系统;

2.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述第一收集镜头和所述第二收集镜头均包括共轴且依次间隔布置的平凸透镜、第一凹凸透镜、第二凹凸透镜、第二双胶透镜以及第三双胶透镜,所述平凸透镜的平面为光入射表面,所述第一凹凸透镜的凹面为光入射面,所述第二凹凸透镜的凹面为光入射面,所述第一双胶透镜的正透镜的外表面为光入射面,所述第一双胶透镜的负透镜的外表面为光出射面,所述第二双胶透镜的负透镜的外表面为光入射面,所述第二双胶透镜的正透镜的外表面为光出射面。

3.根据权利要求2所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜之间满足焦距公式:

4.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述激光发射模组包括若干激光发射器,若干所述激光发射器并排安装,若干所述激光发射器的出光侧分别安装有一第一反射镜,若干所述激光发射器产生的光束分别经过第一反射镜折射并汇聚在第一双胶透镜上。

5.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述前向光接收模组包括第一三维调节机构、第一透镜、第一滤光片、光阑以及第一光接收器,所述光阑和所述第一光接收器设置在所述第一三维调节机构的两侧,所述第一透镜、所述第一滤光片均设置在所述光阑和所述第一光接收器之间所述光阑靠近所述流动室,且所述光阑和所述第一光接收器位于同一轴线上,所述第一三维调节机构用于带动所述光阑和第一光接收器水平移动。

6.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述侧向光收集模组还包括第二反射镜,所述荧光通路包括第二滤光片、第二透镜以及第二光接收器,所述侧向散射光经过收集镜头聚焦,聚焦后的侧向散射光经过第二反射镜折射形成检测光束,检测光束经过第二滤光片过滤后被第二透镜聚焦,过滤并聚焦后的检测光束被第二光接收器接收。

7.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述收集镜头和所述光学平台之间设置有第二三维调节机构,所述第二三维调节机构用于带动所述收集镜头水平移动。

8.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述第一双胶透镜和所述光学平台之间设置有第三三维调节机构,所述第三三维调节机构用于带动所述第一双胶透镜水平移动。

9.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述液路系统包括取样模组、鞘液模组以及废液处理模组,所述取样模组用于输入样品,所述取样模组连接于所述鞘液模组,所述废液处理模组用于输出废液,所述流动室的两端分别设置有转接管和输出管,所述鞘液模组连接于所述转接管,所述废液处理模组连接于所述输出管。

10.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述光学平台和所述机架体之间设置有若干缓冲机构,所述缓冲机构设置在所述光学平台的四角。

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【技术特征摘要】

1.一种流式荧光检测设备,其特征在于,包括机架体以及设置在所述机架体上的光学平台和液路系统;

2.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述第一收集镜头和所述第二收集镜头均包括共轴且依次间隔布置的平凸透镜、第一凹凸透镜、第二凹凸透镜、第二双胶透镜以及第三双胶透镜,所述平凸透镜的平面为光入射表面,所述第一凹凸透镜的凹面为光入射面,所述第二凹凸透镜的凹面为光入射面,所述第一双胶透镜的正透镜的外表面为光入射面,所述第一双胶透镜的负透镜的外表面为光出射面,所述第二双胶透镜的负透镜的外表面为光入射面,所述第二双胶透镜的正透镜的外表面为光出射面。

3.根据权利要求2所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜之间满足焦距公式:

4.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述激光发射模组包括若干激光发射器,若干所述激光发射器并排安装,若干所述激光发射器的出光侧分别安装有一第一反射镜,若干所述激光发射器产生的光束分别经过第一反射镜折射并汇聚在第一双胶透镜上。

5.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述前向光接收模组包括第一三维调节机构、第一透镜、第一滤光片、光阑以及第一光接收器,所述光阑和所述第一光接收器设置在所述第一三维调节机构的两侧,所述第一透镜、所述第一滤光片均设置在所述光阑和所述第一光接收器之间所述光阑靠近所述流动室...

【专利技术属性】
技术研发人员:马江林叶翔
申请(专利权)人:深圳市世鑫医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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