CN107462512A - 单细胞固有电学特性检测装置及方法 - Google Patents

单细胞固有电学特性检测装置及方法 Download PDF

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Abstract

单细胞固有电学特性检测装置及方法,其中装置包括:包括承载体的微流控芯片单元,承载体内腔中包括至少一个由入口、“T”型压缩管道及出口组成的通道组合,以供细胞悬液中的细胞流通;出口、入口分别连接至“T”型压缩管道水平段的两端;“T”型压缩管道的垂直段与水平段的连接处形成尺寸测量窗口;尺寸测量窗口与出口之间的“T”型压缩管道之间形成阻抗检测区;阻抗检测单元的一端连接至垂直段,另一端连接至出口,以检测细胞流经尺寸测量窗口和阻抗检测区的阻抗信号;压力控制单元连接至水平段以向“T”型压缩管道施加压力;其中,水平段的口径小于单个细胞的尺寸。整个检测无需图像记录、图像处理、数据同步等过程,测量简易、成本低。

Description

单细胞固有电学特性检测装置及方法
技术领域
本发明属于细胞电学特性检测领域,更具体地涉及一种单细胞固有电学特性检测装置及方法。
背景技术
单细胞电学特性是单细胞生物物理学特性的一种。目前,人们对于细胞的结构已经有了一定的了解,细胞的细胞膜是双层磷脂结构,而细胞质当中充斥着很多蛋白和离子,在单细胞电学特性研究当中,分别将单细胞的细胞膜和细胞质等效为电容和电阻,这样,单细胞就可以等效为电阻与电容串并联的电路。通过表征这个由电阻和电容构成的串并联电路中的等效电阻和电容,可以对单细胞的电学特性进行表征。目前已证明不同种类的癌细胞、血红细胞等细胞的单细胞固有电学特性呈现一定的差异,因此单细胞电学特性的研究有着极为重要的意义。
单细胞电学特性的传统研究方法包括:
1、膜片钳技术,广泛应用于单细胞研究,该方法利用含电极的玻璃微管吸吮细胞,一部分细胞膜会被玻璃微管吸吮形成高阻封接,通过施加电压测试细胞膜本身或者跨膜的电学特性,从而直接得到单个细胞局部细胞膜的介电常数;但该方法的测量精确性很大程度上依赖于操作者对于封接技术掌握的熟练程度,而且测量单个细胞耗时长,用于单细胞膜特性测量效率太低;
2、介电泳(DEP)技术,广泛应用于微颗粒电学特性(如介电常数等)的表征和微颗粒的操控;其主要原理是利用细胞发生介电极化后,在非均匀电场中会受到电场力的作用而产生运动。通过计量不同频率下运动到两极的细胞个数,表征细胞电学特性;该方法只能得到细胞群体特性,无法对单个细胞的电学特性进行表征;
3、电致旋转技术(Electrorotation),其也利用了介电泳力,与其他利用介电泳力的方法(如pDEP,nDEP)不同的是,电致旋转在细胞(或其他颗粒)周围使用交变电场,如使用四电极形成正交旋转的电场,通过介电泳力来驱动细胞旋转,通过检测不同频率下细胞旋转与电场旋转的相位延迟,结合模型换算得到细胞的导电性或细胞膜的介电常数;但该方法操作复杂,测量效率极低。
总之,基于传统的方法虽可以对细胞电学特性进行表征,却难以实现对于单细胞的电学特性的高效率的、具有统计学意义的表征。
发明内容
基于以上技术问题,本发明的主要目的在于提出一种单细胞固有电学特性检测装置及方法,用于解决以上技术问题的至少之一。
为了实现上述目的,作为本发明的一个方面,本发明提出一种单细胞固有电学特性检测装置,包括:微流控芯片单元,其包括承载体及支撑其的衬底,承载体内腔中包括至少一个由入口、“T”型压缩管道及出口组成的通道组合,以供细胞悬液中的细胞流通;出口、入口分别连接至“T”型压缩管道水平段的两端;“T”型压缩管道的垂直段与水平段的连接处形成尺寸测量窗口;尺寸测量窗口与出口之间的“T”型压缩管道之间形成阻抗检测区;阻抗检测单元,其一端连接至“T”型压缩管道的垂直段,其另一端连接至出口,以检测细胞流经尺寸测量窗口和阻抗检测区的阻抗信号;压力控制单元,连接至“T”型压缩管道的水平段,以向“T”型压缩管道施加压力;其中,“T”型压缩管道水平段的口径小于细胞悬浮液中单个细胞的尺寸。
在本发明的一些实施例中,上述入口、出口远离“T”型压缩管道的一端的直径大于单个细胞的尺寸;优选地,入口与出口均为喇叭型结构;“T”型压缩管道的垂直段(除尺寸测量窗口外)的直径也大于单个细胞的尺寸。
在本发明的一些实施例中,上述“T”型压缩管道内充入有导电液,细胞悬液自入口流入,悬浮在细胞悬液中的细胞在压力的驱动下连续性地流入并流出“T”型压缩管道,到达出口。
在本发明的一些实施例中,上述尺寸测量窗口的宽度远小于单个细胞的拉伸长度;优选地,尺寸测量窗口的对角线尺寸为5~20μm。
在本发明的一些实施例中,上述“T”型压缩管道口的截面包括矩形、圆形、半圆形、平行四边形、三角形或梯形;“T”型压缩管道管口的对角线尺寸为5~20μm;阻抗检测区的长度为50~200μm。
在本发明的一些实施例中,上述由入口、“T”型压缩管道及出口组成的通道组合为多个,该多个通道组合通过并联或串联方式排布。
在本发明的一些实施例中,上述阻抗检测单元通过第一电极及第一电极通道连接至“T”型压缩管道的垂直口,通过第二电极连接至出口。
在本发明的一些实施例中,上述压力控制模块包括密闭管、控制器和压力源,密闭管的一端连接至“T”型压缩管道入口/出口,以向“T”型压缩管道施加正/负压力;密闭管的另一端通过控制器连接至压力源。
在本发明的一些实施例中,上述衬底的主体材料为绝缘材料,包括玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯或聚二甲基硅氧烷;承载体的主体材料为透明可塑性材料,包括聚二甲基硅氧烷、有机玻璃或光刻胶。
在本发明的一些实施例中,上述阻抗检测单元的测量阻抗幅值为1MΩ~20MΩ的直流或交流阻抗,其输出频率大于等于1000点/秒。
为了实现上述目的,作为本发明的另一个方面,本发明提出一种单细胞固有电学特性检测方法,采用上述的单细胞固有电学特性检测装置,包括以下步骤:步骤1、将细胞悬液注入至少一个通道组合的入口,通过压力控制单元调节“T”型压缩管道内的压力;以使悬浮在细胞悬液中的细胞在压力的驱动下连续性地流入并流出“T”型压缩管道,到达出口;步骤2、阻抗检测单元实时连续地采集单个细胞流经尺寸测量窗口和阻抗检测区的阻抗信号;步骤3、根据阻抗检测单元采集的阻抗信号得到单个细胞的固有电学特性参数。
在本发明的一些实施例中,上述步骤3具体包括以下步骤:根据阻抗信号,分别得到单个细胞流经尺寸测量窗口及阻抗检测区的时间,并结合阻抗检测区的长度,得到单个细胞的拉伸长度;根据单个细胞的拉伸长度及阻抗信号,结合单细胞固有电学特性转换模型,得到单个细胞的固有电学特性参数。
本发明提出的单细胞固有电学特性检测装置及方法,具有以下有益效果:
1、本发明综合利用微纳加工工艺和微流控技术,提出的单细胞固有电学特性检测装置及方法,通过简单分析阻抗检测单元检测的阻抗信号即可得到单个细胞的拉伸长度,再结合测量得到的阻抗信号进而得到单细胞的固有电学特性,整个检测过程无需昂贵的图像记录、图像处理设备,因此检测成本更低廉;并且,检测过程省去了繁杂的数据采集与同步等过程,因此测量过程更简易;
2、本发明中方法无需图像采集过程,不再受限于显微镜的视野范围,因此该检测方法可并行的进行多个单细胞的电学特性检测,提高检测效率。
附图说明
图1是本发明一实施例提出的单细胞固有电学特性检测装置的结构示意图;
图2是本发明一实施例中阻抗检测单元检测得到的阻抗信号示意图;
图3(a)-图3(d)是单细胞固有电学特性转换模型的原理图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明作进一步的详细说明。
微流控技术是在微管道内对于微量流体进行操纵或处理的技术,因为其特征尺寸可与细胞相比拟,该技术可以方便的操控细胞。基于微流控技术的单细胞电学特性高通量表征的方法主要基于阻抗频谱技术(micro electrical impedance spectroscopy)和微阻抗流式细胞仪。其中微阻抗频谱技术是一种通过微操作方法(如流体力捕获,负压吸附,介电泳力捕获和表面修饰等方法)将细胞固定在电极之间,通过比较两个微型电极之间有无细胞时的微弱阻抗谱,表征细胞的电学特性,此类方法的测量过程不连续,检测效率较低;而微阻抗流式细胞仪则是在流式细胞仪的基础上进行检测,其原理是利用微流道侧壁安装的电极,检测细胞通过检测区域时在多个频率下阻抗的变化,通过计算得到细胞电学特性,由于多个频段的阻抗测量既可以得到细胞尺寸,也可以高效率地得到诸如细胞膜电容、细胞质电导等电学特性参数,因此这种基于微阻抗流式细胞仪的方法被广泛研究。但是,这类方法中,电极间的导电溶液形成了电极间存在的大量绕过细胞的漏电流,影响了此方法的测量能力,无法得到单细胞的固有电学特性参数。
将单细胞电学表征参数做细胞尺寸无关化处理,可以得到细胞的固有电学特性参数(如细胞膜比电容),从而得到与细胞尺寸无关的细胞间差异,并实现差异性量化,这对于单细胞研究具有极为深远的意义。
基于以上内容,本发明提出一种单细胞固有电学特性检测装置,包括:微流控芯片单元,其包括承载体及支撑其的衬底,承载体内腔中包括至少一个由入口、“T”型压缩管道及出口组成的通道组合,以供细胞悬液中的细胞流通;出口、入口分别连接至“T”型压缩管道水平段的两端;“T”型压缩管道的垂直段与水平段的连接处形成尺寸测量窗口;尺寸测量窗口与出口之间的“T”型压缩管道之间形成阻抗检测区;阻抗检测单元,其一端连接至“T”型压缩管道的垂直段,其另一端连接至出口,以检测细胞流经尺寸测量窗口及阻抗检测区的阻抗信号;压力控制单元,连接至“T”型压缩管道的水平段,以向“T”型压缩管道施加压力;其中,“T”型压缩管道水平段的口径小于细胞悬浮液中单个细胞的尺寸。
因此,本发明综合利用微纳加工工艺和微流控技术,提出的单细胞固有电学特性检测装置,通过设置口径小于单个细胞尺寸的“T”型压缩管道,及压力控制单元施加的压力,便可使单个细胞产生拉伸,通过简单分析阻抗检测单元检测的阻抗信号(无需图像采集与处理过程)即可得到单个细胞的拉伸长度,再结合测量得到的阻抗信号进而得到单细胞的固有电学特性,无需昂贵的图像记录、图像处理等设备,成本低廉,无需图像记录、图像处理、数据同步等过程,因此测量简易。
在本发明的一些实施例中,上述“T”型压缩管道内充入有导电液,细胞悬液自入口流入至施加有压力的“T”型压缩管道,经由“T”型压缩管道后自出口流出。其中,一般情况下,导入液采用与细胞具有相等渗透压的细胞培养液,如磷酸盐缓冲液(phosphatebuffered solution,简称PBS)或生理盐水的效果更佳。
在本发明的一些实施例中,上述入口、出口远离“T”型压缩管道的一端的直径大于单个细胞的尺寸;优选地,入口与出口均为喇叭型结构,以更好的促使细胞悬液自入口流入。“T”型压缩管道的垂直段(除尺寸测量窗口外)的直径也大于单个细胞的尺寸。
在本发明的一些实施例中,上述尺寸测量窗口的宽度远小于单个细胞的拉伸长度;优选地,尺寸测量窗口的对角线尺寸为5~20μm。
在本发明的一些实施例中,上述“T”型压缩管道口的截面包括矩形、圆形、半圆形、平行四边形、三角形或梯形,该“T”型压缩管道管口的截面形状只要不影响其基础功能的实现即可。压缩管道口的对角线尺寸为5~20μm;尺寸测量窗口与出口之间的“T”型压缩管道的长度为50~200μm。
在本发明的一些实施例中,上述入口、出口及“T”型压缩管道的组合为多个,该多个组合通过并联或串联方式排布,因此可并行的进行多个单细胞的电学特性检测,检测方法不再受限于显微镜的视野,提高检测效率。
在本发明的一些实施例中,上述阻抗检测单元通过第一电极及第一电极通道连接至“T”型压缩管道的垂直段,通过第二电极连接至出口。其中,第一电极和第二电极可以为Ag/AgCl电极、甘汞电极、石墨电极或铂电极等电极,也可以在承载体上实现嵌入式电极,只要电极与“T”型压缩管道中的导电液接触,同样可以实现需要的功能。
在本发明的一些实施例中,上述尺寸测量窗口处于压缩管道侧面,也可以处于其他位置(如底部、上方等),此窗口可垂直于“T”型压缩管道的水平部分,也可与压缩管道形成任意角度,同样只要可以实现所需要的功能即可。
在本发明的一些实施例中,上述压力控制模块包括密闭管(可以为软管和/或硬管)、控制器和压力源,密闭管的一端连接至“T”型压缩管道出口,以向“T”型压缩管道施加正/负压力;密闭管的另一端通过控制器连接至压力源。
在本发明的一些实施例中,上述衬底的主体材料为绝缘材料,可以为玻璃片、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,简称PMMA,英文Acrylic,又称做压克力、亚克力或有机玻璃)或聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,简称PDMS)片等绝缘片状材料;承载体的主体材料为透明可塑性材料,如为PDMS,但本领域技术人员应当清楚,除了PDMS之外,还可以采用有机玻璃,SU-8等透明可塑性材料来注塑形成上述承载体。承载体由PDMS材料注塑成型,上述压缩管道在注塑成型的过程中形成。
在本发明的一些实施例中,阻抗测量单元根据实施例需要,可以精确检测多种频率下的阻抗,其为阻抗幅值为1MΩ至20MΩ的直流和交流阻抗,输出频率至少为1000点/秒。
在本发明的一些实施例中,上述承载体可以使用盖板加基板封接的形式形成其中的入口、“T”型压缩管道和出口,也可以在玻璃等材料内部刻蚀实现,同样可以实现需要的功能。
因此,本发明综合利用微纳加工工艺和微流控技术,提出的单细胞固有电学特性检测装置及方法,通过设置口径小于单个细胞尺寸的“T”型压缩管道,及压力控制单元施加的压力,使单个细胞产生拉伸长度,通过阻抗检测单元检测的阻抗信号及简单分析即可得到单个细胞的同有电学特性,因此测量简易,无需图像记录、图像处理、数据同步等过程。
本发明还提出一种单细胞固有电学特性检测方法,采用上述的单细胞固有电学特性检测装置,包括以下步骤:步骤1、将细胞悬液注入至少一个通道组合的入口,通过压力控制单元调节“T”型压缩管道内的压力;以使悬浮在细胞悬液中的细胞在压力的驱动下连续性地流入并流出“T”型压缩管道,到达出口;步骤2、阻抗检测单元实时连续地采集单个细胞流经尺寸测量窗口和阻抗检测区的阻抗信号;步骤3、根据阻抗检测单元采集的阻抗信号得到单个细胞的固有电学特性参数。
在本发明的一些实施例中,上述步骤3具体包括以下步骤:根据阻抗信号,分别得到单个细胞流经尺寸测量窗口及阻抗检测区的时间,并结合阻抗检测区的长度,得到单个细胞的拉伸长度;根据单个细胞的拉伸长度及阻抗信号,结合单细胞固有电学特性转换模型,得到单个细胞的固有电学特性参数。
本发明提出的单细胞电学特性检测装置的工作过程如下:“T”型压缩管道中充满导电溶液,细胞悬浮液从入口进入微流控芯片单元,在压力控制单元的驱动下,细胞进入“T”型压缩管道,并依次通过尺寸测量窗口与阻抗检测区,并最终离开压缩管道而到达出口。在细胞通过压缩管道的过程中,阻抗检测单元通过其第一电极和第二电极检测细胞通过尺寸测量窗口和阻抗检测区时的信号,测得的电信号包含以下信息:一是细胞通过尺寸测量窗口时的电信号,由该电信号宽度可以得到细胞通过尺寸测量窗口的时间t1,二是细胞完全处于阻抗检测区的信号,由此可以得到细胞完全处于该区域的时间t2,由于阻抗检测区的长度l已知,且细胞在此过程中以速度v做近似匀速直线运动,尺寸测量窗口的宽度相较于细胞的拉伸长度可忽略不计,则可得到以下公式:
vt1=L; (1)
l-L=vt2; (2)
根据以上公式,可以求得细胞的拉伸长度L。
求得细胞拉伸长度L后,将其结合阻抗检测单元检测得到的细胞完全处于阻抗检测区时的电信号,并结合本课题组之前提出的电学特性模型,可以得到单细胞固有电学特性参数,即细胞膜比电容和细胞质电导率。
此处的电学特性模型为单细胞固有电学特性转换模型,具体为:如图3(a)所示,根据没有细胞通过“T”型压缩管道时的低频(如1kHz)阻抗幅值数据计算无细胞状态下“T”型压缩管道中细胞培养液的等效电阻Rm,如图3(b)所示,根据没有细胞通过阻抗检测区时的高频(如100kHz)阻抗幅值和相位数据计算寄生电容Cparasitic,如图3(c)所示,根据细胞通过阻抗检测区时的低频阻抗数据计算由于细胞不能完全填充压缩管道而形成的漏电阻Rleak,如图3(d)所示,根据细胞通过阻抗检测区时的高频阻抗数据,结合细胞培养液的等效电阻Rm、系统寄生电容Cparasitic和漏电阻Rleak计算与“T”型压缩管道内流体流动方向垂直的细胞膜部分的等效电容Cmembrane与细胞质的等效电阻Rcytoplasm;根据等效电阻Rcytoplasm与细胞拉伸长度L得到细胞质的电导率σcytoplasm。根据等效电容Cmembrane和压缩管道水平段的横截面积,计算得到细胞膜比电容Cspecific·membrane
以下通过具体实施例,对本发明提出的单细胞电学特性检测装置及方法进行详细描述。
实施例
如图1所示,本实施例提供了一种单细胞固有电学特性检测装置,该装置包括:微流控芯片单元1,阻抗检测单元2和压力控制单元3。
其中,微流控芯片单元1由绝缘衬底(图中未示出)及与其紧密结合的绝缘承载体11构成,该绝缘承载体11的内腔形成有喇叭型入口111、“T”型压缩管道112、喇叭型出口113,喇叭型入口111及喇叭型出口113分别连接至“T”型压缩管道112水平段的两端,“T”型压缩管道112的垂直段与水平段的连接处形成尺寸测量窗口112-1;尺寸测量窗口112-1与出口之间的“T”型压缩管道112之间形成阻抗检测区112-2。
阻抗检测单元2的一端通过第一电极4和一电极通道5与“T”型压缩管道112的垂直段连接;另一端通过第二电极6与喇叭型出口113相连,因此喇叭型出口113同时作为另一电极通道。即电极通道5和另一电极通道(即喇叭型出口113)分别通过第一电极4、第二电极6与阻抗检测单元2相连,用于阻抗检测。
压力控制单元3包括:密闭管31、控制器和压力源(图中未示出),其中密闭管31的一端插入“T”型压缩管道112靠近喇叭型入口111的一端,另一端通过控制器连接压力源(图中未示出),从而为“T”型压缩管道112施加正压力,或者密闭管31的一端插入“T”型压缩管道112靠近喇叭型出口113的一端,从而为“T”型压缩管道112施加负压力。
利用本实施例的单细胞固有电学特性检测装置,具体检测方法包含三个主要步骤:即实验准备,阻抗检测和数据处理。
其中,实验准备阶段,先将微流控芯片单元1中的“T”型压缩管道112中的气泡排出,充入生理盐水导电液,然后,将阻抗检测单元2与第一电极4和第二电极6连接,并将此两个电极分别连接至第一电极通道5,及第二电极通道(即出口),并将压力控制单元3连接到“T”型压缩管道112靠近喇叭型入口111的一端。
阻抗检测阶段的操作过程如下:首先将细胞悬浮液注入喇叭型入口111,调节压力控制单元3,以调节压力使细胞穿过“T”型压缩管道112(在此过程中会经过尺寸测量窗口112-1和阻抗检测区域112-2),阻抗检测单元2开始实时连续采集,得到细胞穿行过程中电极两端的双频阻抗变化(即经过尺寸测量窗口和阻抗检测区域112-2的阻抗信号)。所需细胞检测完成后,停止实验。
阻抗检测单元2连续采集到的电极两端阻抗变化如图2所示,该检测结果结合转换模型转换成独立于细胞尺寸的细胞固有电学特性参数,包括细胞膜比电容、细胞质电导率。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种单细胞固有电学特性检测装置,包括:
微流控芯片单元,其包括承载体及支撑其的衬底,所述承载体内腔中包括至少一个由入口、“T”型压缩管道及出口组成的通道组合,以供细胞悬液中的细胞流通;所述出口、入口分别连接至所述“T”型压缩管道水平段的两端;所述“T”型压缩管道的垂直段与水平段的连接处形成尺寸测量窗口;所述尺寸测量窗口与所述出口之间的“T”型压缩管道之间形成阻抗检测区;
阻抗检测单元,其一端连接至所述“T”型压缩管道的垂直段,其另一端连接至所述出口,以检测细胞流经所述尺寸测量窗口和阻抗检测区的阻抗信号;
压力控制单元,连接至所述“T”型压缩管道的水平段,以向所述“T”型压缩管道施加压力;
其中,所述“T”型压缩管道水平段的口径小于所述细胞悬液中单个细胞的尺寸。
2.根据权利要求1所述的单细胞固有电学特性检测装置,其中,所述入口、出口远离所述“T”型压缩管道的一端的直径大于所述单个细胞的尺寸。
3.根据权利要求1所述的单细胞固有电学特性检测装置,其中,所述“T”型压缩管道内充入有导电液,所述细胞悬液自所述入口流入,悬浮在所述细胞悬液中的细胞在压力的驱动下连续性地流入并流出所述“T”型压缩管道,到达所述出口。
4.根据权利要求1所述的单细胞固有电学特性检测装置,其中,所述尺寸测量窗口的宽度小于单个细胞的拉伸长度;优选地,所述尺寸测量窗口的对角线尺寸为5~20μm;所述“T”型压缩管道口的截面包括矩形、圆形、半圆形、平行四边形、三角形或梯形;所述“T”型压缩管道管口的对角线尺寸为5~20μm;所述阻抗检测区的长度为50~200μm。
5.根据权利要求1所述的单细胞固有电学特性检测装置,其中,所述由入口、“T”型压缩管道及出口组成的通道组合为多个,所述多个通道组合通过并联或串联方式排布。
6.根据权利要求1所述的单细胞固有电学特性检测装置,其中,所述阻抗检测单元通过第一电极及第一电极通道连接至所述“T”型压缩管道的垂直段,通过第二电极连接至所述出口。
7.根据权利要求1所述的单细胞固有电学特性检测装置,其中,所述压力控制模块包括密闭管控制器和压力源,所述密闭管的一端连接至“T”型压缩管道入口/出口,以向所述“T”型压缩管道施加正/负压力;所述密闭管的另一端通过所述控制器连接至所述压力源。
8.根据权利要求1所述的单细胞固有电学特性检测装置,其中,所述衬底的主体材料为绝缘材料,包括玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯或聚二甲基硅氧烷;所述承载体的主体材料为透明可塑性材料,包括聚二甲基硅氧烷、有机玻璃或光刻胶;所述阻抗检测单元的测量阻抗幅值为1MΩ~20MΩ的直流或交流阻抗,其输出频率大于等于1000点/秒。
9.一种单细胞固有电学特性检测方法,采用根据权利要求1~8中任一项所述的单细胞固有电学特性检测装置,包括以下步骤:
步骤1、将细胞悬液注入至少一个通道组合的入口,通过压力控制单元调节“T”型压缩管道内的压力,以使悬浮在细胞悬液中的细胞在压力的驱动下连续性地流入并流出所述“T”型压缩管道,到达出口。
步骤2、阻抗检测单元实时连续地采集单个细胞流经所述尺寸测量窗口和阻抗检测区的阻抗信号;
步骤3、根据所述阻抗检测单元采集的所述阻抗信号得到所述单个细胞的固有电学特性参数。
10.根据权利要求9所述的单细胞固有电学特性检测方法,其中,所述步骤3具体包括以下步骤:
根据所述阻抗信号,分别得到单个细胞流经所述尺寸测量窗口及所述阻抗检测区的时间,并结合所述阻抗检测区的长度,得到所述单个细胞的拉伸长度;
根据所述单个细胞的拉伸长度及所述阻抗信号,结合单细胞固有电学特性转换模型,得到单个细胞的固有电学特性参数。
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