微粒分选方法技术

本发明专利技术提供一种微粒分选方法，包括在某个区域中收集流经主通道的液体中的微粒的步骤，该区域以以下方式形成：在与主通道连通的分支通道上，通过在分支通道内产生负压增加与液体流动方向垂直的截面。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种，包括在某个区域中收集流经主通道的液体中的微粒的步骤，该区域以以下方式形成：在与主通道连通的分支通道上，通过在分支通道内产生负压增加与液体流动方向垂直的截面。【专利说明】
本技术涉及。更具体地，本技术涉及从流经通道的微粒中分离和回收仅目标微粒的。
技术介绍
已知的微粒分选装置在通道内形成包含微粒的鞘流，检测通过照射光到鞘流内的微粒上而从微粒发出的荧光和散射光，并且分离和回收显示预定光学特征的微粒组(群体)。例如，在流式细胞器中，通过用荧光染料标记样本内的多个类型细胞，然后光学识别标记在各个细胞上的荧光染料，就可只分离和回收特定类型的细胞。在JP2009-100698A和JP2005-538727T中所公布的微芯片式微粒分选装置通过在微芯片上形成的通道内形成鞘流(sheath flow)执行分析，微芯片由塑料、玻璃等制成。JP2009-100698A中公布的微粒分选装置通过在分支部基于激光照射产生空气气泡来控制分支部上鞘流的进给方向(feeding direction),其中分支部位于形成鞘流的引入通道和与引入通道连通的分支通道之间。根据该微粒分选装置，在分支部上用空气气泡控制鞘流的进给方向使得只有目标微粒从引入通道收集到分支通道后被分选。进一步，JP2005-538727T中公布的微流体系统通过使用致动器控制通道分支部上鞘流的进给方向以分选目标微粒。在该微液体系统中，致动器通过挤压与分支部连通的室以将室内的液体挤出从而改变鞘流的进给方向，其中分支部位于形成鞘流的引入通道和与弓I入通道连通的分支通道之间。
技术实现思路
对于微芯片式微粒分选装置，为了进一步提高分析的速度和精确度，要求从流经通道的鞘流中快速且稳定地提取仅目标微粒的技术。根据本技术的实施方式，所提供的微粒分选技术可从流经通道的鞘流中快速且稳定地仅提取目标微粒。根据本技术的实施方式，所提供的包括在某区域内收集流经主通道的液体中的微粒的步骤(procedure，过程)，该区域的形成方式是通过在与主通道连通的分支通道内产生负压而增加该分支通道的与液体的流动方向垂直的截面。在本中，通过在分支通道中的与液体的流动方向垂直的截面增大而形成的、内部空间扩大的区域内提取微粒，已收集到分支通道内的微粒能够被保持和积累而不会流回主通道。根据本技术的，在所述步骤中，可通过致动器产生负压以引起内部空间的容积增加，该致动器施加使分支通道的内部空间变形的力。根据本技术的实施方式的，在所述步骤中，有致动器引起的容积的增大量可大于从连通口到所述区域的分支通道的容积，该连通口通向主通道。根据本技术的实施方式的，在所述步骤中，包含微粒的液体可以作为喷流(jet)流进所述区域。根据本技术的实施方式的，在所述步骤中，可在分支通道内产生具有脉冲波形、阶跃波形或下冲阶跃波形(undershoot-step waveform)的压力变化。根据本技术的实施方式的，在所述步骤中，可通过致动器施加使所述区域的内部空间变形的力来产生负压，从而引起分支通道的内部空间的总容积的增加。根据本技术的实施方式的，可在微芯片的内部形成主通道和分支通道，且致动器被配置为与相应于微芯片表面上所述区域的位置相接触。在本技术的实施方式中，术语“微粒”具有广义的意思，其包括与生物相关的微粒，例如细胞、微生物、核糖体等等，并包括合成微粒，例如乳胶微粒、凝胶微粒、工业微粒等等。与生物相关的微粒的实例包括构成各种细胞的染色体、脂质体、线粒体、细胞器(细胞器官)。细胞的实例包括动物细胞(造血细胞等)和植物细胞。微生物的实例包括细菌如大肠杆菌、病毒如烟草花叶病毒、真菌如酵母等等。与生物相关的微粒的其他实例包括核酸、蛋白质、它们的复合物等等。工业微粒的实例包括有机或无机的高分子材料、金属等。有机高分子材料的实例包括聚苯乙烯、苯乙烯二乙烯基苯、聚甲基丙烯酸甲酯等等。无机高分子材料的实例包括玻璃、硅石、磁性材料等等。金属的实例包括金属胶体、铝等。尽管这些微粒的形状通常是球形的，但是微粒也可以是非球形的形状。进一步，这些微粒的大小和质量没有特殊的限制。根据上述本技术的实施方式，所提供的微粒分选技术可从流经通道的鞘流中快速且稳定地仅提取目标微粒。【专利附图】【附图说明】图1是示出适用于实施根据本技术的实施方式的的微粒分选装置A的配置的图；图2是示出安装在微粒分选装置A上微芯片Ia的配置的图；图3是示出微芯片Ia的配置的图；图4是示出微芯片Ia的配置的图；图5A至图5C是示出微芯片Ia的主通道15和分选通道16之间分支部的配置的图；图6是示出在微粒分选装置A内的分选操作的图；图7是示出微芯片Ia内压力室161的功能的图；图8是示出微芯片Ia的变形例的配置的图；图9A至图9C是示出从驱动单元23施加到致动器31的电压的波形的图；以及图10是不出适合于实施根据本技术实施方式的的微粒分选用微芯片Ib的配置的图。【具体实施方式】下面，将参考附图详细描述本公布的优选实施方式。请注意，在本说明和附图中，具有基本相同功能和结构的结构性元件用相同的参考数字表示，且省略对这些结构性元件的重复解释。将以下面的顺序作出描述:1.能够实施根据本技术的实施方式的的微粒分选装置和微粒分选用微芯片(装置的总体配置)(微芯片配置)2.根据本技术的实施方式的(分选操作)(驱动信号)3.根据本技术的实施方式的变形例4.微粒分选程序1.能够实施根据本技术的实施方式的的微粒分选装置和微粒分选用微芯片(装置的总体配置)图1是示出适用于实施根据本技术的实施方式的的微粒分选装置A的配置的图。此外，图2到图4是示出安装在微粒分选装置A上的微芯片Ia的配置的图。图2是顶视图、图3是透视图以及图4是沿着图2中截面Q-Q的截面图。微粒分选装置A包括微芯片la、照射单元21、检测单元22和驱动单元23。在微芯片Ia上形成主通道15，包含作为分析目标的微粒的液体(样本液)通过该通道(参考图2)。进一步，在微芯片Ia的表面上配置有致动器31。照射单元21照射光(激发光)到流经微芯片Ia上主通道15的微粒上。该照射单元21包括，例如发射激发光的光源和将激发光聚集到流经主通道15的微粒上的物镜。可基于分析目的从激光二极管、SHG激光器、气体激光器、高亮度LED等中适当地选择光源。照射单元21还可任选具有除光源和物镜之外的光学元件。检测单元22检测由于激发光的照射从微粒中发射出的荧光和散射光。检测单元22包括物镜和检测器等，该物镜聚焦从微粒中发射的荧光和散射光。检测单元22还可任选具有除了物镜和检测器之外的光学元件。由检测单元22检测到的荧光可是从微粒本身发出的荧光或从标记在微粒上的荧光物质发出的荧光。此外，由检测单元22检测到的散射光可是多种类型的散射光，例如前向散射光、侧向散射光、瑞利散射光和米氏散射。通过检测单元22检测到的荧光和散射光被转化成电信号，且该电信号被输出到驱动单元23。基于输入电信号，驱动单元23确定微粒的光学特性。进一步，驱动单元23具有这样的功能:通过将电压施加到致动器31且控制该电压，从主通道15中收集已确定满足预定特征的微粒到分选通道16中。将在下文更详细描述驱动单元23的该功能。用硬盘、CPU、存储器等配置驱动单元23，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微粒分选方法，包括：在以通过在与主通道连通的分支通道内产生负压来增加在所述分支通道的与液体的流动方向垂直的截面的方式而形成的区域中收集流过所述主通道的所述液体中的微粒的步骤。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤达巳，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：