CN106104254A - 用以表征颗粒的芯片组件、流动室和流式细胞仪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一芯片组件、一流动室和一表征在一样本溶液中的颗粒的一细胞流式仪。所述芯片包括一对芯片，至少一个芯片的内表面有两个通径，所定义的两个通径间是一常规的相交的区域，每个通径适于接收一个或多个光纤，所述芯片上有一贯穿整个所述芯片组件的通孔，在一相对于所述通径横向的方向上，从而使所述通孔穿过所述常规的相交的区域。所述流动室包括所述芯片组件，一激发纤维和至少一个收集纤维贯穿分别的通径；所述收集纤维收集所述颗粒流经所述通孔的散射或发射光，以及通过所述激发纤维传输的激发光激发的光。所述细胞流式仪包括一用于产生所述激发光的光源和所述流动室。

Description

用以表征颗粒的芯片组件、流动室和流式细胞仪
技术领域
本发明涉及流式细胞仪中的粒子表征。特别地，本发明涉及一种芯片组件和一种表征粒子的流动室。
背景
流动室是用来表征悬浮在样本溶液中的粒子的一种装置。粒径通常在约0.5～40μm范围内。粒子以一种典型的计数率被逐个分析，速率在每秒几个到上千个范围内。根据其配置，每个流动室可以估测粒子的不同信息，例如，是否存在，浓度，尺寸，形状，活性(在细胞的情况下)，生物细胞的类型，结构和/或功能信息等。用一个流动室来分选不同成分组成的溶液中的不同类型的粒子也是有可能的。流动室的一个例子在Alain Chandonnet，Michel Fortin和Dany Nolet于2013年6月12日提交的国际申请号为PCT/CA2013/000565的发明中有描述，其公开披露被包含在参考文献中。
在过去的40年里，包含不同配置的不同流式细胞仪已经被开发出来。通常，发射光束的光源(即激光)集中在流动室的液流。液体在流动室的毛细管里以一种预设的速率流动。在短暂的时间间隔内，液流中的粒子穿过光，因此形成一种时间分散的短脉冲荧光。在靠近光线和液体相交的区域或者在其周围，一个收集光学组件收集粒子发射或者散射的光。收集的光由检测组件系统进行光谱分离，然后由探测器进行接收，检测组件系统可包括不同的光学过滤器。收集的光的光学信号参数由探测器测得，并由计算机系统和/或电学部件进行处理。
在一种特定的配置中，流动室包含一个用来传输光源产生的激发光的激发纤维。激发纤维包括包含一个通路，使得液体可以流过激发光纤，因此流体内的粒子就可以与激发光相互作用。流动室还包含至少一个收集纤维用来收集流过通路的粒子经过光激发后散射或者发射的光。在这种特定的配置中，毛细管的使用是为了将液体注入到激发纤维的通路里，这对避免将所述收集纤维的表征和所述流动室的整体表现混在一起(compromise)是必要的。
进一步地，浸油通常用来匹配激发纤维，收集光线和毛细管之间的指数，以使因大量的光接口产生的杂散光最小化，并阻止可以限制灵敏度的自发荧光和自发拉曼散射产生。浸油遇水后可以很容易地去除(例如在冲洗毛细管的过程中)，导致流动室无法使用。
尽管毛细管可以维持收集纤维的特征以及流动室的总体性能，但是它的使用有几个缺点。首先，因为毛细管的直径较小且具有特定的长度，它会被样品的粒子堵塞，因此失去作用。有的结构(mechanisms)允许冲洗毛细管，但还是因为它的相对大小和长度，用来冲洗的液体压力必须维持在安全的范围内。进一步地，毛细管与激发纤维和收集纤维一起使用需要精确的相对调整以确保流动室的正常运行。同毛细管一样，激发纤维和收集纤维也是小部件，流动室中毛细管的更换不是一个可以快速完成的简单任务，而是需要集中和精确度。荧光显微镜的浸油必须用在毛细管之间，并且有不能过量(～nl)。毛细管的末端必须用胶水粘住但是不能堵住入口。由于毛细管的脆性，组装过程中一定要小心。另外，即使是荧光显微镜的浸油也会产生自发荧光和自发拉曼散射。
因此，需要一种改进的用来表征溶液中粒子的流动室以减轻或者消除这些缺点。
总结
一方面，本发明涉及一种用在流动室中的芯片组件。所述芯片组件包含一对芯片。至少一个芯片的内表面嵌有至少两个通径，两个通径之间有一个共同的交叉区域。每一个通径可以接收一个或者多个纤维。这对芯片还嵌有一个相对于通径横向的、延展至整个芯片组件的通孔，这样使得通孔可以通过所述共同交叉区域。
另一方面，本发明涉及一种用于表征样本溶液中粒子的流动室。所述流动室包含上述芯片组件。所述流动室还包含一个或多个激发纤维，激发纤维贯穿所述镶嵌在芯片组件上的其中一个通径。每一个所述的一个或者多个激发纤维具有至少一个用于传输激发光的核。所述流动室还包含至少一个收集纤维，收集纤维通过另一根镶嵌在芯片组件上的通径延展。至少一根所述收集纤维收集流过通孔并被激发光激发的粒子所散射或者发射的光。
另一方面，本发明涉及一种用来表征样本溶液中粒子的流式细胞仪。所述流式细胞仪包含至少一个用来产生激发光的光源。所述流式细胞仪还包括上述流动室，其中每一个所述一个或者多个激发纤维的至少一个核传输激发光源。
对本发明芯片组件和流动室的前述和其他特点，阅读以下对其阐述的实施实例的非限制性描述并通过实施例及其参考的附图，将会更为清楚。
附图说明
本发明的实施例将通过实施例将通过参照附图的方式描述。
图1是一种芯片组件的透视图，根据非描限制性描述的实施例；
图2是图1所示芯片组件的剖视图，芯片组件具有沿图1中的线A-A所示通径和通孔，根据非描限制性描述的实施例；
图3A和3B是图1所示芯片组件的正面剖视图，芯片组件具有通径和通孔，根据非描限制性描述的实施例；
图4是图1所示芯片组件的剖视图示意图，为流体动力聚焦产生而配置；
图5是是图1所示芯片组件的剖视图，芯片组件具有沿图1中的线A-A所示通径和通孔，根据另一种非描限制性描述的实施例；
图6A是图1所示芯片组件的横截面图，芯片组件具有通径和通孔，根据另一种非描限制性描述的实施例；
图6B是图6A所示芯片组件的视图，带有一个具有通路的激发纤维，根据非描限制性描述的实施例；
图6C是图6A所示芯片组件的可替换的视图，带有两个具有通路的激发纤维和两个收集纤维，根据非限制性描述的实施例；
图6D是图6A所示芯片组件的可替换的视图，带有两个具有通路的激发纤维和一个收集纤维，根据另一种非限制性描述的实施例；
图6E是图6A所示芯片组件的可替换的视图，带有三个具有通路的激发纤维和两个收集纤维，根据另一种非限制性描述的实施例；
图7是一种流动室的横截面图，根据非限制性描述的实施例；
图8是图7所示流动室的俯视横截面图，根据非限制性描述的实施例；
图9是图7所示流动室的俯视横截面图，根据另一种非限制性描述的实施例；
图10是一种流动室的俯视横截面图，根据非限制性描述的实施例；
图11是图7所示流动室的透视剖视图，根据另一种非限制性描述的实施例；
图12是一种流式细胞仪的示意图图示，根据非限制性描述的实施例；
图13是图12所示流式细胞仪的一种变形的示意图，其中的流动室是可以互换的。
详细说明
以下的术语在本发明中都会出现，应该按照如下理解：
样本溶液：含有悬浮颗粒的液体。
流动室：一种跟流式细胞仪一起使用的表征样本溶液中悬浮颗粒的部件，依靠光传播原理、光散射原理和/或荧光原理的部件。
光散射：一种物理过程，通过这个过程，当光与其传播所在介质中的干扰项，如颗粒、折射率的改变以及界面等，相互作用后偏离它的路线。
荧光：入射光被介质或者颗粒吸收后发射出的光，其中发射光的波长比入射光(更高的能量)的波长要长(更低的能量)。
激发区：激发光和样本溶液的交叉。
激发纤维：将激发光从光源传输到激发区的光纤。
收集纤维：靠近激发区的光纤，用来收集被激发区内的颗粒散射或者发射出来的光。
通孔：贯穿芯片组件作为样本溶液通道的导管。
通路：贯穿纤维作为样本溶液通道的导管。
如前面所讨论，流动室中的毛细管的使用导致一些缺陷。因此，从流体光学的角度，在改进和使用一种流动室的过程中避免毛细管的使用会有很多优势。例如，当液体插入的时候，对于流动室将会有较小的压力限制，流动室将会在拉力方向上使用而不是推力方向，液体通孔的清洗将会更容易，并且将会有更少的扫除/死体积用于液体循环。此外，流动室可以以更高的流速被冲洗，以提高每天用于分析的样本数量。
本说明书公开了一种芯片组件和一种用所述芯片组件表征样本溶液中颗粒的流动室。本说明书还涉及一种装置，例如一种用所述流动室并适于表征样本溶液中颗粒的流式细胞仪。
芯片组件
所述芯片组件由两个互补的芯片组成，将一个装配到另一个上面以便形成流动室的构件。
参见图1，图1显示了具有平行六面体形式的芯片组件10的透视图。芯片组件10由上部芯片12和下部芯片14组成，将一个组装在另一个上面。图1显示的芯片组件10只是用来说明。平行六面体的形式非常适合流动室的组装，但如果合适，其他形式也可以用。此外，该芯片组件10的尺寸(如平行六面体的长度、宽度和高度)适于形成流动室。
芯片12和芯片14中的一个或者两个在其内表面13至少包括两个通径用来接收光学纤维。通径从内表面13的一边向共同交叉区域延展。一条光纤可以被每条通径接收。芯片组件10还包含一个相对于通径横向贯穿在整个芯片组件10的通孔，以使通孔穿过共同交叉区域。通孔以一种特定方式贯穿芯片12和14：当芯片12和14被组装成芯片组件10，芯片12和14的通孔可以对齐以形成芯片组件10的通孔。
不含有通路的用于接收激发纤维的芯片组件
同时参见图2，图3A，图3B，展示了沿图1中的线A-A的剖视图和带有通径和通孔的芯片组件10的两个横截面图。
为便于说明，4个通径20，22，24，26被展示在芯片组件10的下部芯片14的内表面13上。图3A展示了通径(例如20、20’、22以及22’)在下部芯片14和上部芯片12的内表面13处的配置。图3B展示了另一种配置，在这里通径(例如20、22)只在下部芯片14的内表面13上。还有一种没有在图中展示的配置，通径只出现在上部芯片12的内表面13上。
每一个通径(例如20)从芯片(12和/或14)的内表面13的一端朝着交叉区域30延展。由于所述通径之一所接收的激发纤维没有一个能够与芯片组件10的通孔40对齐的通路，因此所述通径不延伸到交叉区域30。通径的形状适合于将被接收的光学纤维的通径形状(例如：一个可以接收横截面为矩形、方形、圆形的光学纤维的平行六面体形状，一个可以接受横截面为圆形的光学纤维的圆柱体形状)。出于简单化的目的，光学纤维没有在图2、图3A和图3B中展示。在示意性地展示在图2的实施例中，每一个通径在内表面13上形成一个矩形的形状。通径的横截面的形状可以包括一个矩形、半个圆形、半个椭圆或者任何对于交叉区域30适合接收和对齐光学纤维的形状。每个通径有一个不同的形状，或者几个通径具有一个相似的形状。共同交叉区域30是芯片组件的一个区域，所有的通径汇集在这里。所述共同交叉区域形成一个芯片材料的体积，与每一个通径(如20、22、24和26)的终端部分(如21、23、25和27)接触。
如图2所示，这些通径可以包含两对通径：第一对包含通径20和22(互相之间本质上对齐)，第二对包含通径24和26(互相之间本质上对齐)。进一步地，这两对通径之间可以本质上相互垂直。共同交叉区域30可以形成一个实质上平行六面体的形状。通径的长度是可以设计的，使得共同交叉区域30形成一个对应于一个立方体的芯片材料的体积。尽管两对相互垂直的通径如图2所示，本发明的芯片组件和流动室不限于这一种实施。所述芯片组件和流动室可用任何可以形成交叉区域，且芯片体积适合于任何液体样本在芯片组件10中以及流动室中通过通孔40通过时的光学测量的通径的变形，例如：可以同时容纳许多集中在交叉区域用于收集正向光散射、反向光散射以及侧光散射等的激发纤维、收集纤维的通径。
通孔40贯穿至整个芯片12和芯片14，特别的是，贯穿整个共同交叉区域30。通孔40可以具有其他的适于在流动室中使用的形式，例如，正方形或者长方形、圆柱形等。通孔40大致显示在芯片组件10的中央，但通孔40可以在芯片12和14的任何地方，只要在交叉区域30内即可。
图4是图1中芯片组件变形的横截面示意图，为水动力集中产生而配置。一个顶板200(在下文有更详细的介绍)被放置在芯片12的顶端。顶板200包含一个漏斗形空隙202，空隙可以是1000μm宽，空隙在通孔40的上面并且呈漏斗形，深度同芯片12，以大致达到通孔40的宽度。鞘液204被泵入空隙202，并形成一段流，流向通孔40。管子206带来样本流208，并被居中注射在鞘液204流中。所述流体来自管子206，206管中的流体速率慢于鞘液流204，206中的流体被鞘液流204压进通孔40。由此在通孔40中心的样本液208中产生了一批单独的悬浮颗粒。一个芯片14的对称排列(没有显示)可能会拓宽通径20和22的通孔40的下游的宽度。
再回到图2，为了便于芯片12和14的对齐，对齐参照50、52、54和56，例如十字，可以在内表面13选择性地被提供。例如，阳性参照50和56可以从芯片12的表面突出，并且可以和阴性参照50和56紧密配合凹进芯片14的表面。与此同时，阴性参照52和54可以凹进芯片12的表面并与从芯片14表面突出的阳性参照52和54紧密配合。可替换地，芯片12和14可以相同，芯片组件10的结构可以通过放置两个相同的互相面向的芯片制得；在那种情况下，一个芯片的阳性参照52和54分别与相对的芯片的阳性参照50和56配合。当制作芯片组件10的时候，对齐参照50-56的使用便于芯片内的指数化。对齐参照的不同的数量，性状以及配置是计划好的，并且显示中的4个(4)交叉是在不限于本说明书的内容的前提下起到说明的作用。
芯片组件10的上部芯片12和下部芯片14可以被适于流动室内使用的各种玻璃制得。特别地，由于公共交叉区域30在组装时在流动室内被激发光激发，所以自发荧光以及自发拉曼和自发的瑞利散射被最小化了。因此，石英玻璃和石英是特别适合于制造芯片组件10的材料。
当芯片组件10只包含一个带有如图3B所示的通径的芯片(如14)时，另一个不带通径的芯片(如12)可以由不同于带通径的芯片的材料制得。例如，为提供一个对于流过通孔40的液体封闭性更好的光学元件，没有通径的芯片可以由塑料制得。
用本发明的芯片组件代替使用毛细管的传统的流动室的几个优点是：本发明的芯片组件减小了对齐每个部件的需求(激发纤维(s)、收集纤维(s)、毛细管)，组装更简单并且有更好的重复性，很容易的更改流动室的光学特性以实现特殊用途，并且生产起来更便宜。用芯片组件可以快速和准确地将每个光学纤维定位到流动室，例如，在少于10μm的范围内。此外，芯片组件可以不用胶水即可组装一个流动室，方便流动室的拆卸和重建。
除了上述的优点，本发明的芯片组件还可以快速简洁地在芯片的外表面组建一个微体流芯片。因此，芯片组件不仅包括通径来对齐激发和收集纤维(s)，还可以形成液体通孔，并包括一个微体流芯片用来在流体通过流体通孔前处理/过滤流体样本。
用来通过一个通路接收激发纤维的芯片组件
参见图5和6A，展示了沿图1的A-A线的剖视图，以及带有通径和通孔40的芯片组件10的横截面图。
为了便于阐述，四个通径20、22、24和26被展示在芯片组件10的下部芯片14的内表面13。
与图2的实施例相对比，在图5和图6A的实施例中，每个通径(如20)从芯片(12或14)的内表面13向交叉区域30延展。由于需要被通径之一接收(例如通径20)的激发纤维具有通路42以与芯片组件10的通孔40对齐，因此通径延伸至交叉区域30。通路41实际是一个激发纤维的通孔，因为避免术语的混淆而被称作通路。
图6A阐明一个配置，其中通径(如20、20’，22、22’以及24、24’)在下部芯片14和上部芯片12的内表面13。这个配置是在芯片组件10接收一个具有通路激发纤维以与组件10的通孔40对齐的时候使用。图6B阐明芯片组件10的通孔40与激发纤维110的通路42的对齐。激发纤维110完全嵌在通径20、20’，并且部分或者全部嵌在通径22、22’。为了简洁的目的，通径24、24’没有展示在图6B中。
在一个特殊的实施实例中，为了确定嵌入通路42的激发纤维110没有丢失其参照性，它的熔覆被移除以便直接达到核心。因此，与没有遮蔽材料的激发纤维110接触的芯片材料具有同激发纤维110的熔覆的光学特性(折射率和透光率)。例如，如果光学纤维110在石英玻璃中，它的折射率是～1.459。因此，芯片材料具有低于1.459的折射率并且具有在300～850nm之间的高透光率。
在另一个实施实例当中，芯片材料具有化学惰性以保证流动室的使用期限可以在几年内。流动室需要用溶液定期清洁，如次氯酸钠、氨盐、乙醇等。
在另一个实施实例中，没有流过通孔40和通路42的液体与其他整合到流动室中的(收集)纤维相接触，以确保流动室完整性。这将在通孔40和通路42周围的接触区域(在激发纤维110和芯片材料之间)限制到十分之几个微米或者更少。
还是在另一个实施实例当中，当液体流进入通孔40时是片状的，以确保体积的颗粒计数，没有死体积或者死角内的颗粒堆积。
为了遵守上述限制，芯片材料可以是具有低折射率的塑料。此类塑料的一个例子是DyneonTM荧光耐热塑料家族。
矩形通径(如20、20’，22、22’等)在上部的12和下部的14塑料芯片上制造以便于光纤放置。矩形通径的深度略小于用于流动室的纤维直径的一半。依赖于塑料的选择，通径可以用传统的工具加工。然而，由于上述纤维对于塑料芯片放置和消耗的不耐性，更多精确的工艺如热模压(HE)和喷射造型法可能被使用。
再参见图5、6A和6B，纤维(除了激发纤维110均未在图中展示)被放置在下部芯片14的各自通径(如20、22、24和26)上。对齐通路42的激发纤维110，从而与嵌入下部塑料芯片14的通孔40匹配。通孔40具有与通路42大致相同的直径。然后，具有同样通径(如20’、22’和24’等)和通孔40特征的顶部塑料芯片12与下部的塑料芯片14相同。对齐顶部的塑料芯片12，从而使它的通孔40与激发纤维110的通路42对齐。
然后，两个芯片12和14一起被夹在中间，并且用一个廊阀(gallery holder)和一个顶板(没有在图中展示)按压。由于通路具有小于通径接收的纤维直径的一半的深度，当两个塑料芯片12和14被压在一起，纤维使得塑料部分变形了几十微米或更少。变形将纤维保存在固定位置，并为液体在通孔40和通路42中的输送提供了密封。所述芯片12和14的塑料材料，由于其折射率，作为一熔覆，保持所述激发纤维100的参照能力(在图5、6A和6B的情况下，所述激发纤维的熔覆已被移除)。所述芯片12和14的所述塑料材料的机理特性(弯曲模量和强度)提供了所述液体交换的封闭需求。进一步地，所述塑料材料允许塑料变性，并有一定的弯曲度来沿着所述整个通径长度与所述纤维接触。
早期的图片显示，一个激发纤维110可插入通径20(在图5、6A和6B的所述芯片配置中，延伸入通径22)并且该激发纤维可插入所述通径24和24中，在所述激发纤维110的任一侧。然而，所述芯片组件10可以多阶段激发和收集纤维的形式来配置。图6C、6D和6E提供了图6A所述芯片组件的可替换的视图，根据其他非限制的说明的实施例，使用两个或三个带有通路的激发纤维和一个或两个收集纤维。在图6C的变形中，两个(2)激发纤维110a和110b在所述通径20、22相互堆积在彼此的顶部，它们的通路42与所述芯片组件10的所述通孔40对齐(如图6B所示)，其中两个收集纤维114a和114c在通径24里相互堆积在彼此的顶部(所述通径24见于先前的图片)。两个更多的收集纤维(没有显示)可在所述通径26的内部相互堆积在彼此的顶部。所述图6D的变形显示了两个(2)激发纤维110a和110b，110a和110b带有一常规的收集纤维114在所述通径24内。图6E的变形显示了三个(3)垂直堆积的激发纤维110a、110b和110c和两个(2)收集纤维114a和114b，所述收集纤维114a对所述激发纤维110a和110b而言是常规的，然而所述收集纤维114b覆盖了所述激发纤维110c内的所述通孔40。
并非将两个(2)激发纤维或两个(2)收集纤维堆积，如图6C所示，也考虑使用一双核激发和/或收集纤维。也可以堆积两个或多个双核纤维，其中例如两个双核激发纤维提供四个(4)不同的核用于照明流经一所述通孔40的一样本溶液。也考虑使用多核纤维。
图6C、6D和6E的变形导致在单个通径内多个激发和/或收集纤维的堆积，也可适于图2、3A和3B所示所述芯片组件的配置。然而，多个纤维的堆积可适于所述通孔40不贯穿所述不同的激发纤维的通路的配置。
当然，所述不同图片没有按照比例，并倾向于提供所述芯片组件10的示意图。所述不同的通径20、22、24和26以及所述芯片12和14的尺寸可适应于不同的激发纤维和收集纤维的数量。尤其是，能够根据在其中含有的所有纤维的整个厚度选择所述不同通径的尺寸，从而当两个所述塑料芯片12和14相互夹住时所述纤维轻微地形变。
不同阶段的激发和收集纤维组成，或者使用堆积的纤维、双核纤维、多核纤维或者堆积的双核或多核纤维，能够用于提供在不同波长的激发光。这使得流动室有多种不同的功能。例如图6C的配置，每个激发/收集纤维对由一事先确定的激发波长决定。其他的使用不同数目的激发和收集纤维的配置在本发明披露的范围内。
流动室
本发明还披露了涉及一表征样本溶液中的微粒的流动室。所述流动室含有所述芯片组件10。
目前参见图7，其表示一流动室100的一横截面图。所述流动室100包括所述芯片组件10，特别地是所述芯片12和14。为了简化目的，只有两个通径20、20’和22、22’被表示。在图7所述的实施实例中，所述通径20、20’和22、22’由所述下部芯片14和所述上部芯片12所定义形成。但是，所述流动室并不限于该芯片组件的设计，并且任何之前讨论的变形能够被替换使用。所述芯片12的内表面13和芯片14相互接触。
由所述芯片12和14组成的所述芯片组件10上有通过所述芯片组件10的通孔40。所述通孔40指向通过所述芯片组件10的样本溶液的微粒流的方向，并且尤其是穿过所述相交的区域30。所述图4的配置能够加在所述芯片12的上面，从而提供使一样本液体通过通孔40的水动力。
所述流动室100进一步包括一激发纤维110，其贯穿所述芯片组件10上的通径20、20’。所述激发纤维110含有一用于传送激发光的核。在图7-9所示的实施实例中，所述激发纤维110不含有通路，并且所述芯片组件10为一特异性设计不含一通道而接收一激发纤维的芯片组件。所述芯片组件10为接收激发纤维而不含通路的特异的特征已在本说明书的前文详述。
所述流动室100也含有至少一个收集纤维贯穿另一个通径，所述通径在所述芯片组件上。例如所述激发纤维100可位于所述通径22，并且一收集纤维为可位于所述通径22’，所述激发和收集纤维均对齐。所述收集纤维收集所述颗粒流经所述通孔40的散射或发射光，以及通过所述激发纤维110传输的激发光的激发光。
所述激发纤维和所述收集纤维可由玻璃、塑料或任何本质上透明指示的材料制得。进一步地，每个纤维含有一正方形、长方形或环状交叉部分。如前所述，顶部芯片和底部芯片的所述通径的形状适应于与所述纤维的形状匹配。
现在参见图8，其代表所述流动室100，含有一个激发纤维和两个收集纤维。所述激发纤维110产生一激发光。一颗粒142穿过所述通孔40，并由所述激发光照亮。所述颗粒142可散射所述激发光和/或发射光(荧光)，其通过所述两个收集纤维114和116收集。所述颗粒142的散射光或荧光穿过所述通孔40，所述相交的区域30，并且一部分所述散射光和/或荧光通过所述收集纤维114和116收集。
在图8中，所述流动室100显示两个收集纤维114和116，位于所述激发纤维100的相对的两侧。所述激发纤维和收集纤维的可替换的配置也被实施，如可用一单个的收集纤维。使用一第三收集纤维(没有显示)插入到所述通径22也被考虑了。
现在参见图9，根据一可替换的实施实例，其展示所述流动室100的俯视剖视图，。在该可替换的实施例中，所述流动室100进一步包括一反射纤维112，贯穿所述芯片组件上的一个通径。一反射介质113，如一面镜子，一反射表面，一金属或一介质涂层，固定在所述反射纤维的相对于所述通孔40的最远端。激发光单向穿过流经所述通孔40所述样本溶液时被反射，并因此增加了位于所述通孔40内的所述激发区域中出现的激发光。
现在参见图10，其展示一可替换的流动室100的俯视剖视图，含有一带有一通路的激发纤维110和两个收集纤维114和116。在图10所示的实施例中，所述芯片组件10特异地设计以收集带有一通路的激发110纤维。所述激发纤维110的所述通路(并没有明确地出现在图10中)与所述芯片组件10的所述通孔40对齐。所述芯片组件10在接收带有一通路的一激发纤维110的特异性特征已经在前文详述了。所述带有一通路的激发纤维110可贯穿所述通径22、22’。一反射介质113，如一面镜子，一反射表面，一金属或一介质涂层，可以可选地固定在所述反射纤维的相对于所述通孔40的最远端。激发光单向穿过流经所述通孔40所述样本溶液时被反射，并因此增加了位于所述通孔40内的所述激发区域中出现的激发光。现在参见图11，其表示流动室100的一透视剖视图。所述流动室100进一步包括一廊阀 210和一顶板200。所述芯片组件10夹在所述廊阀210和所述顶板200之间，所述芯片组件10的上表面与所述顶板200相接触。所述芯片组件10的下表面与所述廊阀210相接触。进一步地，合适的固定机制用于固定所述芯片组件10位于所述廊阀210和所述顶板200之间。例如，所述固定机制可含有多个螺钉220(所述芯片组件可进一步包括用于接收所述螺钉220的孔)。所述芯片组件10可包括所述对齐参照50-56，用以芯片内指数化。所述纤维110、112和114可通过合适的方法，如软质垫圈232和螺钉230固定在所述廊阀210上。
可以将与纤维110、112和114集合对应的一堆多个芯片组件10安装到每个芯片组件10。所述廊阀210和顶板200分别包括一个接头240，其与芯片组件10的通孔40对准以便流体插入/抽出。当然，所述接头240与锥形对准，所述锥形为图4中漏斗形的空隙202，如果存在于一个特定的实施例中。通常一个管道(塑料、不锈钢，未示出)将流体从一个泵送系统(未示出)传输至所述通孔40，并且通过所述接头240保持在适当位置。当多个芯片组件10被堆积在一个流动室内时，他们各自的通孔40相互对齐，以便所述接头240接收的流体能流经连续的芯片组件10。如果图4的流动力聚焦配置与一堆多个芯片组件10一起使用，一个漏斗形的空隙例如202可以被加到所述芯片组件10最上方的上面，且一个对称的反转的空隙可以被加到所述芯片组件10最下方的下面。
所述顶板200参与整个所述流动室100的密封。所述顶板200可以由塑料材料制成。
所述顶板200可以由微流体(μF)板(图中未示出)来代替，所述微流体板具有一个通孔，通过它将流体传输至所述芯片组件10(所述微流体板的通孔与所述芯片组件10对齐)。可以利用逆转指数特性很容易地增加或改变所述微流体板。顶板200通过向包括所述微流体板和所述流动室200的组件提供密封来向所述微流体板施加压力。所述微流体板可以与几个流体通径相连接；例如一个具有样品溶液的通径和一个或多个具有用于流体动力聚焦的鞘流液。来自通径中的液体在所述微流体板的通孔和所述芯片组件10中混合。例如，所述微流体板可以有一个通径网络，用于在所述芯片组件10分析之前对悬浮在样品中的颗粒进行染色或者颗粒滤过。
所述流动室100还可以包括多个芯片组件，一个组装在另一个之上，以这样的方式以便芯片组件对之间可以互相保护，且对齐所有芯片组件的通孔以形成通过所述多个芯片组件的一个通孔。例如，所述流动室100还可以包括两对芯片组件，所述两对芯片组件夹在所述廊阀210和所述顶板200之间，并且由它们之间的几个螺钉200保护。样本溶液流经第一个芯片组件的通孔，并且由根据具有特定特性的激发纤维/收集纤维的特定配置来分析。所述样本溶液然后流经第二个芯片组件，并且由根据具有其它特定特性的激发纤维/收集纤维的另一个特定配置来分析。在一个流动室中多个芯片组件的这种配置可适应较大的测试多样性，其可以以更有效的方式在同一样品溶液中实施。
虽然图2-11中没有具体示出，但是本领域的技术人员能够理解所述流动室100的激发纤维/收集纤维通常分别耦合至本领域公知的光源和检测系统。例如，在一个实施例中，不使用流体动力聚焦。此外，在另一个实施例中，所述激发和收集纤维以均匀激发和收集通孔40中的光的方式配置。
流式细胞仪
现在参见图12，一个示例装置中的本发明的流动室100的示意图：一个流式细胞仪300。所述流式细胞仪300仅仅作为一个例子，因为所述流动室100可以在不同类型的其他装置中使用和实施，例如一个细胞计数器。
本发明的所述流动室100与一光源340光连接。所述光源340直接或者通过一个耦合机构(未示出)连接至所述激发纤维110的末端。本领域已知的任何耦合装置都可以使用，例如散透镜、光纤适配连接器或者机械或熔接。虽然图12的流式细胞仪中仅仅示出了一个光源340，但是本发明中的流式细胞仪不限于这样的实现，可以包括多个光源，同时或者单独操作。
所述光源340产生由激发纤维110传输的激发光。可以使用的光源的例子包括激光器和发光二极管，典型地，不同波长的激光器，例如405、445、455、473、488、515、532、560和638nm等。
为了说明目的，所述流动室100包括激发纤维110和两个收集纤维114和116。在激发光面前，所述收集纤维114和116收集流经通孔40的颗粒142发射或散射的光。之前描述的所述流动室100和芯片组件10的任何其它配置都可以使用在所述流式细胞仪300中。
一个激发区域对应一个交叉点，所述激发光(包括反射光，如果一个反射面113和一个反射纤维112被使用)与所述通孔40中的样品溶液在所述交叉点相遇。所述激发光照射所述激发区域。当样品溶液流经所述通孔40时，一些激发光与所述颗粒142相互作用。所述激发光与所述颗粒142相互作用时发生散射。如果用于细胞标记的样本溶液中使用了荧光团，所述激发光与一个激发荧光团的相互作用导致光以荧光的形式由荧光团以比激发光不同的波长发射。
根据装置的需求，收集纤维114和116还可以与一个例如滤波器和/或模拟元件的收集光学系统310和310’连接。所述收集光学系统310和310’可以包括准直透镜、光学滤波器和将散射光从发射光中分离出来的分色镜。所述收集光学系统310和310’与一个或者单独的光学检测系统320和320’连接。如果使用收集光学系统，所述光学检测系统320和320’接收所述收集光学系统310和310’收集的光，或者，如果不使用收集光学系统，所述光学检测系统320和320’直接接收所述收集纤维114和116的光。所述光学检测系统320和320’将收集的光转化为一个对应的电信号。然后，所述电信号被提供给一个信号处理系统330，其决定了颗粒的特性。
虽然图12中示出了两个光学检测系统320和320’，但是本发明的流式细胞仪330不限于这样的实现。例如，光学检测系统320中的一个可以与多个光学收集系统310和310’连接，或者直接与多个收集纤维114和116连接。
图13是一个变化的图12中流式细胞仪的示意图，其中，流动室是可互换的。流动室100通过光透镜350、352和354的叠加来修改。光透镜350被定位在光源340和激发纤维110之间，并且聚焦进入激发纤维110的光。光透镜352和354分别被定位在收集纤维114、116和收集光学系统310、310’之间。在多个激发纤维110和/或多个收集纤维114或116叠加在同一个通径内时，如图6C、6D和6E中的情况，或者当双核或多核纤维被使用时，多个对应的光透镜350、352和354可以被使用。使用光透镜350、352和354，激发和收集纤维保持在所述流动室100中，并且不需要延伸超过它。这便于所述流式细胞仪300中流动室100的互换性。
虽然本发明已经通过上述非限制性、说明实施例的方式被描述，但是这些实施例可以随意在所附权利要求书的范围之内且不脱离本发明精神和本质的前提下修改。

Claims (25)

1.一用于一流动室的一芯片组件，所述芯片组件包括：
一对芯片，至少一个所述芯片的内表面有至少两个通径，在所述的两个通径间有一常规的相交的区域，每个通径适于接收一个或多个光纤，所述芯片对限定一延伸至整个所述芯片组件的通孔，在相对于一所述通径的横向方向上，从而使所述通孔穿过所述常规的相交的区域。
2.如权利要求1所述的芯片组件，包括两个本质上垂直的通径对，每对通径含有两个本质上相互对齐的两个通径，所述两对通径形成了所述常规的相交的区域。
3.如权利要求1或2所述的芯片组件，其中所述芯片组件有一本质上平行六面体的形式。
4.如权利要求1～3任一项所述的芯片组件，其中所述芯片组件由玻璃、塑料或其组合的任一制得。
5.如权利要求1～3任一项所述的芯片组件，其中所述芯片组件由塑料制得，所述通径的深度小于所述通径接收的一个或多个光纤的整个厚度的一半，所述塑料芯片对是压缩的，以便纤维使放置所述纤维的所述塑料部分变形，为液体通过通孔输送时提供一个封闭。
6.如权利要求1～3任一项所述的芯片组件，其中所述芯片组件由玻璃制得，所述常规的相交的区域为一玻璃立方体。
7.如权利要求1～3任一项所述的芯片组件，其中所述芯片组件含有一由玻璃制得的含有通径的一下部芯片，所述常规的相交的区域为一玻璃试管，和一由玻璃制得的不含通径的一上部芯片。
8.如权利要求1～7任一项所述的芯片组件，其中所述通孔包括用于层流注入的一锥形漏斗。
9.如权利要求1～8任一项所述的芯片组件，其中一个或多个光纤中的至少一个是一多核纤维。
10.如权利要求1～9任一项所述的芯片组件，其中两个或多个光纤在一通径内相互堆积在彼此的顶部。
11.一用于表征一样本溶液中颗粒的流动室，所述流动室包括如权利要求1～10任一项所述的一芯片组件，还进一步包括：
一个或多个贯穿所述芯片组件上的通径的激发纤维，一个或多个激发纤维的每一个含有至少一个传输一激发光的核；并且
至少一个贯穿所述芯片组件上的通径的收集纤维，所述至少一个收集纤维收集颗粒流经所述通孔时散射或发射的光，以及被激发光激发的光。
12.一用于表征一样本溶液中颗粒的流动室，所述流动室包括如权利要求1、2、3或8任一项所述的一芯片组件，还进一步包括：
一贯穿所述芯片组件上的所述通径中的一单个激发纤维，所述单个激发纤维含有至少一个传输一激发光的核；并且
至少一个贯穿所述芯片组件上的另一个通径的收集纤维，所述至少一个收集纤维收集颗粒流经所述通孔时散射或发射的光，以及被激发光激发的光；
其中所述单个激发纤维的一熔覆被移除，并且所述芯片组件由塑料制得。
13.一用于表征一样本溶液中颗粒的流动室，所述流动室包括如权利要求1、2、3、8、9或10任一项所述的一芯片组件，还进一步包括：
一个或多个激发纤维贯穿所述芯片组件上的一个通径，每个所述一个或多个激发纤维含有至少一个传输一激发光的核；并且
至少一个贯穿所述芯片组件上的另一个通径的收集纤维，所述至少一个收集纤维收集颗粒流经所述通孔时散射或发射的光，以及被激发光激发的光；
其中所述一个或多个激发纤维不含有一通路，并且所述芯片组件由玻璃制得。
14.一用于表征一样本溶液中颗粒的流动室，所述流动室包括如权利要求1、2、3、8、9或10任一项所述的一芯片组件，还进一步包括：
一个或多个激发纤维贯穿所述芯片组件上的一个通径，每个所述一个或多个激发纤维含有至少一个传输一激发光的核；并且
至少一个贯穿所述芯片组件上的另一个通径的收集纤维，所述至少一个收集纤维收集颗粒流经所述通孔时散射或发射的光，以及被激发光激发的光；
其中所述一个或多个激发纤维不含有一通路，所述芯片组件有一由玻璃制得的含有通径的下部芯片和一由塑料制得的没有通径的上部芯片。
15.如权利要求11～14中任一项所述的流动室，其中所述芯片组件由塑料制得，一个或多个激发纤维的每个含有一本质上与所述芯片组件的所述通孔对齐的通径，所述至少一个收集纤维收集颗粒流经所述通孔时散射或发射的光，以及被激发光激发的光。
16.如权利要求11～15中任一项所述的流动室，其包括两个位于所述激发纤维的相对两侧的收集纤维。
17.如权利要求11～16中任一项所述的流动室，进一步包括一个或多个贯穿所述芯片组件上的所述通径之一的反射纤维，与所述一个或多个激发纤维相反，以及一位于相对于所述通孔的所述一个或多个反射纤维的最远端的反射表面。
18.如权利要求11～17中任一项所述的流动室，其中所述一个或多个激发纤维和所述至少一个收集纤维在区域间呈正方形、长方形或环状，并且所述芯片组件的每个孔径的所述形状适于接收其相应的纤维。
19.如权利要求11～18中任一项所述的流动室，进一步包括一廊阀和一顶板，从而固定在其间的所述芯片组件。
20.如权利要求11～19中任一项所述的流动室，进一步包括一多重的芯片组件，所述多重的芯片组件是相互固定的，所述多重的芯片组件中的所述通孔相互之间对齐。
21.一用于表征在一样本溶液中的颗粒的流式细胞仪，所述流式细胞仪包括：
一产生一激发光的光源；并且
权利要求11～20中任一项所述的流动室，其中一个或多个激发纤维中的每一个的至少一个核传输所述激发光。
22.如权利要求21所述的流式细胞仪，进一步包括一多重光源，用以产生多个波长的激发光，其中一个或多个激发纤维中的每一个的至少一核在一不同的波长处传输所述激发光。
23.如权利要求21或22所述的流式细胞仪，进一步包括一光学检测系统，用以将通过所述至少一个收集纤维收集的光转换至一对应的电信号，并且一单个处理仪用于分析所述电信号来确定所述颗粒的特征。
24.如权利要求21或23所述的流式细胞仪，进一步包括一个或多个光学透镜，其位于所述光源和所述一个或多个激发纤维的至少一个核的每个之间。
25.如权利要求22或23所述的流式细胞仪，进一步包括一额外的光学透镜，其位于至少一个收集纤维的每个和与所述光学检测系统的收集光学之间。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110468027A (zh) * 2019-09-07 2019-11-19 桂林电子科技大学 一种基于同轴双波导光纤的细胞分选微流芯片
CN110591889A (zh) * 2019-09-07 2019-12-20 桂林电子科技大学 一种基于同轴双波导光纤的微流芯片细胞分选器
CN111172010A (zh) * 2019-09-07 2020-05-19 桂林电子科技大学 一种基于三芯光纤的细胞分选微流芯片
CN111375454A (zh) * 2017-01-03 2020-07-07 伊鲁米那股份有限公司 具有浮动式密封支架的流动室匣

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10591408B2 (en) 2017-06-20 2020-03-17 Ci Systems (Israel) Ltd. Flow cell and optical system for analyzing fluid
US11275013B1 (en) * 2017-07-19 2022-03-15 Labrador Diagnostics Llc Methods and apparatus for improved sample visualization
US11125675B2 (en) 2019-10-18 2021-09-21 Roger Lawrence Deran Fluid suspended particle classifier
WO2022164672A1 (en) * 2021-01-27 2022-08-04 Becton, Dickinson And Company Flow cytometers including fiber optic light collectors, and methods of use thereof
CN116008157B (zh) * 2023-03-28 2023-06-06 赛雷纳（中国）医疗科技有限公司 光路设备及流式细胞仪

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040224002A1 (en) * 2001-06-29 2004-11-11 Fishman Harvey A. Artificial synapse chip
CN1712926A (zh) * 2005-06-19 2005-12-28 中国海洋大学 单细胞藻流式分析微流控芯片
CN201177602Y (zh) * 2008-03-19 2009-01-07 中国科学院大连化学物理研究所 一种折光补偿—微流动分析系统荧光检测池
US7667837B2 (en) * 2003-05-13 2010-02-23 Gl Sciences Incorporated Capillary tube flow cell
US20110089328A1 (en) * 2009-10-20 2011-04-21 Diagnostic Chips, LLC Electrokinetic microfluidic flow cytometer apparatuses with differential resistive particle counting and optical sorting
US20110291025A1 (en) * 2006-08-25 2011-12-01 Michel Fortin Flow cytometry analysis across optical fiber

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5456235A (en) * 1994-12-06 1995-10-10 Carter Automotive Company, Inc. Fuel system
US7258003B2 (en) * 1998-12-07 2007-08-21 Honeywell International Inc. Flow sensor with self-aligned flow channel
US6878540B2 (en) * 1999-06-25 2005-04-12 Cepheid Device for lysing cells, spores, or microorganisms
DE60221240T2 (de) * 2001-05-02 2007-10-31 Applera Corp., Foster City Konzentration und reinigung von analyten mit elektrischen feldern
AU2002318269A1 (en) * 2001-07-18 2003-03-03 The Regents Of The University Of Michigan Gas-focusing flow cytometer cell and flow cytometer detection system with waveguide optics
US8220494B2 (en) * 2002-09-25 2012-07-17 California Institute Of Technology Microfluidic large scale integration
US6867857B2 (en) * 2002-10-29 2005-03-15 Nanostream, Inc. Flow cell for optical analysis of a fluid
US7445926B2 (en) * 2002-12-30 2008-11-04 The Regents Of The University Of California Fluid control structures in microfluidic devices
US7604965B2 (en) * 2003-04-03 2009-10-20 Fluidigm Corporation Thermal reaction device and method for using the same
JP4047336B2 (ja) * 2005-02-08 2008-02-13 独立行政法人科学技術振興機構 ゲル電極付セルソーターチップ
US7835599B2 (en) * 2005-08-25 2010-11-16 Institut National D'optique Flow cytometry analysis across optical fiber
US20100247384A1 (en) * 2005-10-18 2010-09-30 Shuichi Takayama Microfluidic cell culture device and method for using same
US7846391B2 (en) * 2006-05-22 2010-12-07 Lumencor, Inc. Bioanalytical instrumentation using a light source subsystem
US20080070311A1 (en) * 2006-09-19 2008-03-20 Vanderbilt University Microfluidic flow cytometer and applications of same
EP1970121A1 (en) * 2006-12-15 2008-09-17 Universiteit Leiden A microfluidic chip design comprising capillaries
KR20100019409A (ko) * 2007-01-22 2010-02-18 웨이퍼젠, 인크. 고효율 화학 반응을 위한 장치 및 방법
EP2562531A3 (en) * 2007-04-16 2013-03-06 The General Hospital Corporation d/b/a Massachusetts General Hospital Systems and methods for particle focusing in microchannels
US7952705B2 (en) * 2007-08-24 2011-05-31 Dynamic Throughput Inc. Integrated microfluidic optical device for sub-micro liter liquid sample microspectroscopy
US8213015B2 (en) * 2008-09-25 2012-07-03 Agilent Technologies, Inc. Integrated flow cell with semiconductor oxide tubing
US8058630B2 (en) * 2009-01-16 2011-11-15 Fluidigm Corporation Microfluidic devices and methods
CN102803147B (zh) * 2009-06-05 2015-11-25 尹特根埃克斯有限公司 通用样品准备系统以及在一体化分析系统中的用途
DK2440941T3 (en) * 2009-06-10 2017-08-28 Cynvenio Biosystems Inc Sheath flow devices and methods
GB0910759D0 (en) * 2009-06-22 2009-08-05 Ucl Business Plc Microfluidic device
US8636955B2 (en) * 2009-08-03 2014-01-28 Omega Optics, Inc. Packaged chip for multiplexing photonic crystal waveguide and photonic crystal slot waveguide devices for chip-integrated label-free detection and absorption spectroscopy with high throughput, sensitivity, and specificity
WO2011097032A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Cytonome/St, Llc Multiple flow channel particle analysis system
JP5616309B2 (ja) * 2010-12-01 2014-10-29 アークレイ株式会社 デバイス及びその製造方法
TWI489110B (zh) * 2011-11-02 2015-06-21 Wistron Corp 生物晶片
TW201319563A (zh) * 2011-11-08 2013-05-16 Jung-Tang Huang 整合ｉｃ晶片與塑膠微流體基板的檢測系統
WO2013185213A1 (en) * 2012-06-15 2013-12-19 Handyem Inc. Method and flow cell for characterizing particles by means of non-gaussian temporal signals
FR2994103B1 (fr) * 2012-08-03 2016-05-27 Centre Nat Rech Scient Procede de separation de molecules en solution
WO2015025424A1 (ja) * 2013-08-23 2015-02-26 株式会社朝日Ｆｒ研究所 マイクロ化学チップ及び反応装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040224002A1 (en) * 2001-06-29 2004-11-11 Fishman Harvey A. Artificial synapse chip
US7667837B2 (en) * 2003-05-13 2010-02-23 Gl Sciences Incorporated Capillary tube flow cell
CN1946381A (zh) * 2003-11-13 2007-04-11 利兰·斯坦福青年大学托管委员会 人造突触芯片
CN1712926A (zh) * 2005-06-19 2005-12-28 中国海洋大学 单细胞藻流式分析微流控芯片
US20110291025A1 (en) * 2006-08-25 2011-12-01 Michel Fortin Flow cytometry analysis across optical fiber
CN201177602Y (zh) * 2008-03-19 2009-01-07 中国科学院大连化学物理研究所 一种折光补偿—微流动分析系统荧光检测池
US20110089328A1 (en) * 2009-10-20 2011-04-21 Diagnostic Chips, LLC Electrokinetic microfluidic flow cytometer apparatuses with differential resistive particle counting and optical sorting

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111375454A (zh) * 2017-01-03 2020-07-07 伊鲁米那股份有限公司 具有浮动式密封支架的流动室匣
CN111375454B (zh) * 2017-01-03 2021-12-28 伊鲁米那股份有限公司 具有浮动式密封支架的流动室匣
US11577253B2 (en) 2017-01-03 2023-02-14 Illumina, Inc. Flowcell cartridge with floating seal bracket
CN110468027A (zh) * 2019-09-07 2019-11-19 桂林电子科技大学 一种基于同轴双波导光纤的细胞分选微流芯片
CN110591889A (zh) * 2019-09-07 2019-12-20 桂林电子科技大学 一种基于同轴双波导光纤的微流芯片细胞分选器
CN111172010A (zh) * 2019-09-07 2020-05-19 桂林电子科技大学 一种基于三芯光纤的细胞分选微流芯片
CN110468027B (zh) * 2019-09-07 2022-04-19 桂林电子科技大学 一种基于同轴双波导光纤的细胞分选微流芯片
CN111172010B (zh) * 2019-09-07 2022-05-13 桂林电子科技大学 一种基于三芯光纤的细胞分选微流芯片
CN110591889B (zh) * 2019-09-07 2022-05-17 桂林电子科技大学 一种基于同轴双波导光纤的微流芯片细胞分选器

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