CN111447999A - 基于铁离子的分析的用于磁体扫描的系统、方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本实施例包括一种用于检测存在于铁磁流体中的目标粒子的扫描装置，其中该扫描装置可以用于微流系统中。此处描述的方法和结构也包括：例如扫描装置，该扫描装置包括光学系统；位于该光学系统的第一侧上的第一磁体，第一磁体可以是不可旋转的；位于该光学系统的第二侧上的第二磁体，与第一磁体相对，第二磁体可以是可旋转的；和活动臂，其连接到第二磁体，臂能使第二磁体旋转。

Description

基于铁离子的分析的用于磁体扫描的系统、方法和设备
技术领域
本发明一般涉及一种用于基于试验的铁磁流体的扫描装置和使用该装置的方法。
背景技术
传统的实验室测试和测量系统可能包含至少两个部分：仪器和药筒。仪器提供功率和激发信号以执行给定的测定并测量所产生的信号以最终量化试验的结果。药筒可以插入仪器中，并在仪器和试验之间提供交界面。药筒可以包括受体区域，例如通过表面功能化，该受体区域用于捕获目标部分。
在某些试验中，试剂在药筒内部的通道内流动并跨过受体区域。试剂将与试验有关的目标生物和/或化学部分从输入储存器运输到药筒内的不同隔室中，例如受体区域。生物相容的铁磁流体可用于微粒和活细胞的受控操作和快速分离，可利用粒子尺寸、粒子形状和粒子弹性的差异来实现快速有效的分离。扫描装置可以用于确定目标部分的身份和浓度。
发明内容
在本发明的某些实施例中，提供了一种用于引导微流通道中至少一个未结合粒子朝向微流通道表面的磁力引导方法。该方法包括移动扫描装置穿过微流通道的捕获区域。扫描装置包括第一磁体，其位于光学系统的第一侧上，第一磁体可能无法旋转；该扫描装置也包括第二磁体，其位于该光学系统的第二侧上，与第一磁体相对，第二磁体可以旋转。该装置进一步包括连接到第二磁体的活动臂。该活动臂可以配置为使第二磁体旋转。该方法进一步包括旋转第二磁体的磁极以面对第一磁体的相似的磁极，并产生磁力以向微流通道的第一表面推动微流通道中至少一个未结合粒子。
这种实施例和其它实施例可能包括一个或多个(例如一个和/或结合)以下特征、结构、步骤、功能和/或说明，每种添加和添加的组合产生了本发明的更多实施例：
-移动第一磁体和第二磁体沿光学系统的侧面远离微流通道；
-第一磁体和第二磁体远离微流通道移动一段预定距离；
-预定距离可能是离微流通道大约12mm至大约16mm之间；
-磁力不向微流通道的第一表面推动至少一个未结合粒子；
-多个目标粒子结合捕获区域的功能表面，和/或多个未结合粒子与结合目标粒子相邻；
-扫描装置检测捕获区域中的多个结合粒子，但不检测微流通道中的未结合粒子；
-对捕获区域中的结合粒子计数；
-多个目标粒子依然与功能表面结合；和
旋转可旋转磁体的磁极包括将活动臂向通道的表面移动一段距离。
在某些实施例中，提供扫描装置且其包括光学系统；位于该光学系统的第一侧上的第一磁体，第一磁体可以是不可旋转的；位于该光学系统的第二侧上的第二磁体，与第一磁体相对，第二磁体可以是可旋转的；和活动臂，其连接到第二磁体，活动臂能使第二磁体旋转。
这种实施例和其它实施例可能包括一个或多个(例如一个和/或结合)以下特征、结构、步骤、功能和/或说明，每种添加和添加的组合产生了本发明的更多实施例：
-扫描装置可能配置为横跨铁磁流体系统通道的捕获区域，扫描装置可以配置为检测位于捕获区域中的目标类型的数量；
-第二磁体可旋转大约180度；
-活动臂可进一步配置为将第一磁体和第二磁体都沿光学系统的侧面从第一位置移动到第二位置，如此：
ο第一位置可能包括彼此面对的相对的磁极，和/或相对的磁极可能距离光学系统的末端大约12mm至大约16mm之间；
ο第二位置可能包括彼此面对的相似的磁极，和/或相似的磁极处于离光学系统的末端大约1mm以内的位置；
和
活动臂可能是机动化的且其可能配置为将第一磁体和第二磁体从第一位置移动到第二位置；
在某些实施例中，提供一种用于从悬浮在铁磁流体中样本分离至少一个目标粒子的铁磁流体粒子分离系统，且其包括铁磁流体，铁磁流体包括含有至少一个目标粒子的样本；微流通道，其具备一个入口和至少一个出口，其中入口可能配置为接受铁磁流体；多个电极，其穿过微流通道长度的至少一部分，并当电流施加在多个电极的至少一个上时沿微流通道长度产生磁场特性；和扫描装置，其用于检测微流通道的捕获区域中的至少一个目标粒子。扫描装置可能包括光学系统；位于该光学系统的第一侧上的第一磁体，第一磁体可能是不可旋转的；位于该光学系统的第二侧上的第二磁体，与第一磁体相对，第二磁体可能是可旋转的；和活动臂，其连接到第二磁体，活动臂可能配置为使磁体旋转。
这种实施例和其它实施例可能包括一个或多个(例如一个和/或结合)以下特征、结构、步骤、功能和/或说明，每种添加和添加的组合产生了本发明的更多实施例：
-该样本包括活细胞(living cell)；
-至少一个目标粒子基于其一个或多个特征可能从样本分离；
-至少一个目标粒子可能从样本分离，通过引导其到选定的出口或基于多个电极的至少两个电极的空间捕捉至少一个目标粒子；
-至少一个目标粒子可能从样本分离，基于选自含有目标尺寸、目标形状和目标弹性的组的至少一个目标粒子的特征；
-活动臂可能使第二磁体的磁极旋转以面对第一磁体的相似磁极，以在下端产生磁力；
-磁力推动微流通道中的至少一个非目标粒子到微流通道中的下表面上；
-扫描装置测量通道的捕获区域中至少一个目标粒子的数量；
-臂可配置为将第一磁体和第二磁体都沿光学系统的侧边从第一位置移动到第二位置；
-通过捕获区域的功能表面可以结合至少一个目标粒子；和
-臂可能是机动化的且其可能配置为使第二磁体旋转大约180度。
本发明的这些和其他实施例、目标和优点也可以在附图(下面提供其简要描述)以及随后的详细描述中找到。
附图说明
图1a示出了根据某些实施例的系统的一部分的侧视图和透视图。
图1b-1c示出了根据某些实施例的扫描装置的一部分的横截面图。
图2a示出了根据某些实施例的流体系统的一部分的侧视图和横截面图。
图2b-2c示出了根据某些实施例的扫描计数显示的俯视图。
图3是根据某些实施例的方法的流程图。
图4出了根据某些实施例的流体网络/系统的一部分的侧视图和透视图。
具体实施方式
本实施例包括一种用于检测存在于铁磁流体中的目标粒子的扫描装置，其中该扫描装置可以用于微流系统中。扫描装置包括位于光学系统上的相对的磁体，其可配置为产生磁力，该磁力推动非目标细胞和其它粒子远离检测表面。此处描述的方法和结构包括(例如)，扫描装置包括：光学系统；位于该光学系统的第一侧上的第一磁体，第一磁体是(或可以是，根据实施例)不可旋转的；位于该光学系统的第二侧上的第二磁体，与第一磁体相对，第二磁体是(或可以是，根据实施例)可旋转的；和活动臂，其连接到第二磁体，活动臂可能配置为使第二磁体旋转。
图1a示出系统100的一部分，包括基于试验系统100的铁磁流体的检测部分。在某些实施例中，扫描装置102，例如光学扫描装置可能包括检测装置，例如光学扫描仪，可能提供光学扫描仪并将其配置为检测将由系统100试验的目标粒子/部分，将在此处进一步描述。扫描装置102可能包括光学系统103，在某些实施例中，其可以可操作地连接到处理器(未示出)，处理器可以配置为接受由扫描装置102检测到的目标粒子的一部分相关的信息。在某些实施例中，光学系统103可能包括透镜，例如物镜。在一个实施例中，与处理器相连接的扫描装置102可以配置为确定多个目标粒子的部分相关的特征，例如定量数据和/或定性数据。
第一磁体104，和第二磁体104'可以位于光学系统103的相对侧。第一磁体104可包括不可旋转的磁体，不可旋转的磁体包括第一磁极105和第二磁极107。第一磁极105和第二磁极107可各自包括相对的磁极，例如磁北极和磁南极。第一磁体104可能不能够(或者配置为，在本发明中可互换地使用两个短语)使磁极绕轴线114旋转，例如，使得磁极105、107被固定在它们各自的构造/位置中。第二磁体104'可能包括可旋转的磁体，在一个实施例中，可旋转磁体104'的第一磁极105'和第二磁极107'能够绕轴旋转，例如轴116。在一个实施例中，第一磁体104和第二磁体104'的每个可以包含大约相等的磁场强度。可旋转磁体104'的磁极105'和磁极107'的位置可以翻转/旋转180度，如此相对的第一磁体104和第二磁体104'的相似磁极彼此面对或彼此相对。可能是机动化的活动臂106可以连接到可旋转的磁体104'，可能使活动臂106运动来移动/旋转该可移动/可旋转的磁体到相对于磁极105'、107'的理想位置。
药筒108的一部分可能包括至少一个通道区域110，其含有至少一个受体区域111。该通道区域110可能容纳含有目标部分的铁磁流体。药筒108的通道110可能保持铁磁流体，含有目标部分/粒子的铁磁流体沿方向113流动穿过通道110。受体区域111可能包括可以另外结合目标部分的抗体毯(antibody carpet)/功能化表面。未结合细胞和/或类型可以不与抗体毯/功能化表面结合。扫描装置102可以沿方向113扫描穿过药筒108，且其可以检测目标部分的各种定量和定性特征，例如属于/内附于受体区域111的特殊目标部分的数字计数。在通过产生来自第一磁体和第二磁体的磁力同时推动未结合细胞和/或类型远离受体区域111期间，扫描装置102能够/配置为扫描穿过药筒108的通道区域110。
图1b示出扫描装置的侧视图/横截面图，第一磁体104和第二磁体104'位于可能包括非活动位置的第一位置。在非活动位置，第二、可旋转磁体104'可以翻转，例如180度，例如通过活动臂或其他合适的方式/结构，在一个实施例中，磁体104和104'都可能被力118(例如可能被图1a的活动臂106施加)拉出一段距离115。力118可能拉动第一磁体104和第二磁体104'使两者远离光学系统103的下表面/边缘112，且可能进一步使可旋转磁体104'旋转，如此磁体104，104'的对立的磁极可能穿过光学系统103彼此面对。例如，第二磁体104'的磁极107'可能面对第一磁体的磁极105，磁极107'可以包括磁北极，而磁极105可以包括磁南极，反之亦然。力118可以将第一磁体104和第二磁体104'拉离光学系统的下表面112一段距离115，还可以朝着光学系统103的上表面114移动磁体104、104'。在一个实施例中，距离115可以在大约12mm至大约16mm之间，但是可以根据特定的光学系统103的尺寸和应用而变化。
在图1b所示的非活动模式下，结合到受体区域(例如，图1a的受体区域)的抗体毯的目标粒子/部分细胞，以及正在扫描的通道内的其他非目标/未结合粒子，不会受到来自扫描装置102的相当大的力。在一个实施例中，第一磁体104和第二磁体104'可以被配置为相对于光学系统103以角度117定位，在一个实施例中，其中角度117可以包括大约60度。在非活动模式下，扫描装置102可能不会向通道110产生任何明显的磁力。
图1c示出了第二位置，其可能包括活动位置，其中，磁体104、104'的相似磁极朝向同一方向，朝向彼此穿过光学系统103，并且磁体104、104'都通过力119(例如由图1a的活动臂106产生的力)朝着光学系统103的下表面112向下推动/移动一段距离115，从而移动到更靠近正在被扫描的通道，例如图1的通道110。力119还可以使可旋转磁体104'旋转，使得第一磁体104和第二磁体104'的相似磁极105、105'(例如N-N或S-S磁极)彼此面对。磁体104、104'的相似磁极105、105'产生磁力123，该磁力123可以指向正被扫描的通道的受体区域。在某些实施例中，磁力123可以包括约140至约180高斯。在受体区域中与抗体毯结合的目标部分/细胞不会被磁力123向下推。然而，未结合细胞和其他粒子被磁力123向下推动并远离受体区域窗口表面。扫描设备102通过铁磁流体载体成像(例如通过计算机显示器)，这种未结合粒子变得不可见，并因此不计入目标部分的细胞计数中。
图2a示出了铁磁流体系统200的一部分的截面图，其中扫描装置202能够/被配置为沿方向213上扫描穿过通道210的受体位置211。扫描装置202可以位于受体位置211上方的高度222处，其可以根据特定应用而变化。在一个实施例中，扫描装置202可以从通道210上方沿方向213扫描受体位置211，并且可以检测和计数由受体/捕获位置211的受体点224结合的目标细胞/部分240、241的数量。受体位置211可以包括抗体涂覆的区域211和/或功能化区域，其布置在流动通道210的上表面228上。在一个实施例中，受体位置211可以包括功能化表面224，其功能在于捕获特定的目标细胞240、241。非目标细胞/颗粒241'、240'不被功能化表面224捕获/结合。
当扫描装置202处于活动位置时，例如在图1c的活动位置时，扫描装置202的磁体204、204'包括朝向相同方向(例如，从N-N或S-S)的相似磁极205、205'。由磁体204、204'的相似磁极205、205'产生的磁力223可以包括大约140高斯至大约180高斯之间，例如，可以将未捕获的细胞240'、241'推离受体区域211，因为它们未被结合，朝向通道的底表面232。以此方式，通过移动可移动磁体204'使得相似磁极在受体位置211上彼此面对，所产生的磁力223允许扫描仪202基本上仅检测和/或计数目标部分，而不检测和/或计数非目标、未结合部分/细胞，因为它扫描穿过受体区域211。在一个实施例中，活动臂206可以旋转可旋转磁体214'的磁极，并且可以在受体区域211上方进行扫描过程时，将磁体204、204'都向光学系统203的底面下推一段光学系统203侧壁的距离。
图2b示出了处于非活动模式时由扫描装置202获得的扫描计数的第一扫描显示器230的俯视图。扫描计数的第一扫描显示器230示出了由扫描装置202拍摄的图像，其中扫描装置202的磁体在捕获目标和非目标粒子/细胞的图像时具有彼此面对的不同磁极。可以在屏幕，如计算机屏幕或任何其他合适的显示器屏幕上观看的扫描计数的第一扫描显示器230示出了由通道(例如图2a的通道210)的捕获/受体区域211捕获的目标粒子240的扫描计数。非目标粒子241也存在于第一扫描显示器230中，并且由于它们不与捕获区域211结合，所以位于距捕获区域211一定距离的位置。在第一扫描计数显示器230中查看的扫描计数可以包括扫描计数中的误差，因为可能难以从扫描显示器中230的非目标细胞/颗粒241中准确地测量/计数/区分目标颗粒/细胞240。
例如，第二扫描计数显示器231，图2c示出了扫描计数显示器231，其中扫描装置202的磁体的相同磁极彼此面对，例如图1c中所示。在第二扫描计数显示器231中查看/示出的扫描计数可以包括少了多个扫描计数误差，因为未结合的非目标粒子被向下推向通道210的下表面232，因此在第二扫描计数显示231中是不可见的。因此，例如，第二扫描计数显示器231(其中扫描装置202可以在主动模式下操作)导致目标颗粒240的计数精确许多，这对于生物鉴定应用是有利的。
图3示出了根据实施方式的检测目标粒子/部分的方法300的流程图。例如，铁磁流体可以在例如微粒和活细胞两者的应用中作为介质用于生物鉴定。在一个实施例中，例如，可以提供商业制造/制备的铁磁流体材料，例如Ferrotec EMG700。在步骤302，可以使扫描装置穿过微流通道的受体区域，其中该扫描装置包括：光学系统；位于该光学系统的第一侧上的第一磁体，第一磁体可能是不可旋转的；和位于该光学系统的第二侧上的第二磁体，与第一磁体相对，第二磁体可能是可旋转的；和活动臂，其连接到第二磁体，活动臂能够/被配置为使第二磁体旋转。扫描装置可以包括另外与其连接的显示器，以及用于分析由扫描装置检索到的数据的处理器。
在步骤304，第二、可旋转磁体的磁极可以旋转以面对第一磁体的相似磁极。活动臂可以使磁极旋转，并且可以进一步使第一磁体和第二磁体的两个磁极沿光学系统向下移动一定距离，更靠近受体区域。在一个实施例中，第一磁体和第二磁体可以向光学系统下方移动，并且在扫描装置可能移动在受体区域上时，可旋转的磁极可以旋转。在步骤306，可以产生磁力以将微流通道中的未结合粒子推向微流通道的下表面。受体区域可以包括结合的和未结合的颗粒，其中结合的颗粒结合到受体区域的功能化表面。相互面对的两个磁体的相似磁极产生磁力，该磁力将未结合、非目标粒子/部分推离通道的受体区域的扫描窗口。因此，由于扫描在图像中不包含非目标粒子，因此扫描装置的检测图像具有更高的准确性。
图4示出了连续流动装置/系统400，其可以包括微流系统，在某些实施例中，该系统能够/配置为用于分析各种生物样本。例如，系统400能够/配置为从可以悬浮在铁磁流体中的样本中分离至少一个目标。此处的铁磁流体可包含悬浮在与表面活性剂材料相容的载体介质中的，被表面活性剂覆盖的纳米级磁性粒子的胶体混合物。在一个实施例中，粒子直径可以在为大约1nm至大约100nm，和它们之间的任何全部或部分增量的范围中。例如但不限于，粒子直径可能在为1-10nm，1-20nm，5-50nm或10-100nm的范围中。在一个优选的实施例中，粒子直径平均为大约10nm。体积分数的范围可以在0.1％至大约10％，和其间的任何全部或部分增量的范围中。
在另一个实施例中，铁磁流体可以是生物相容的，其中活细胞就物理性质而言在数小时内没有表现出有害作用，从而允许对目标样本进行扩展检查。该生物相容的铁磁流体可能适合与任何活细胞类型和/或形状一起使用，例如任何动物或植物组织细胞类型、任何微生物或其任何组合。当然，铁磁流体也适合于粒子的悬浮的任何类型，并且适合于任何尺寸或形状的粒子，或者无论是有生命还是无生命的颗粒簇或块。
在一个实施例中，样本440，例如将被试验分析的目标颗粒/部分可以悬浮在储存器402内的浓缩铁磁流体中。样本440(例如，包括铁磁流体，细胞和/或珠子，例如微珠)可以进入装置/通道入口406，并且可以由泵和/或压力源405的形式来协助。样品440可以在沿通过一个通道/一系列通道410的方向通过/流动408，并且可以通过通道出口407离开。离开的样本可以被引向废物或返回到储存器402。
一系列平面电极、电磁体和或永磁体阵列412可以使样本440中的目标部分(例如沙门氏菌细胞等)在受体区域411处被捕获。例如，连续流动装置/系统可以设计用于在特定尺寸的受体区域411处捕获粒子。可以采用扫描仪/传感器装置402(例如，诸如图2a的扫描装置)来检测/量化通道410的捕获/受体区域411内的捕获的目标部分的数量。在一个实施例中，多个电极412可以穿过微流通道410长度一部分和当电流施加在多个电极412的至少一个上时沿微流通道长度产生磁场特性。在另一个实施例中，磁场特性可以被配置为当目标粒子沿着微流通道长度410的至少一部分流动时分离至少一个目标部分。图4中示出的系统400因此适合于基于尺寸、形状和弹性中的一种或组合来分类两种或多种粒子类型。
目标细胞404的数量可以由检测装置402(例如扫描装置402)确定。在某些实施例中，扫描装置402可以包括光学扫描仪402或任何其他合适的检测器/扫描仪，并且可以提供该装置和将其配置为检测被捕获和/或沿着受体区域411移动的目标粒子。在某些实施例中，扫描仪402可以包括阻抗传感器、石英微天平(QCM)传感器或表面等离子体共振(SPR)传感器。扫描装置402可包括不可旋转的磁体404和位于光学系统403上彼此相对的可旋转的磁体404'。扫描装置402与通道410的受体区域411之间的距离422可以根据特定应用而变化。
当处于活动位置时，第一磁体404和第二磁体404'可以产生磁力423。当通过机构/装置(例如活动臂406)将向下的力施加到可旋转的磁体404和不可旋转的磁体404'上时，可以达到活动位置。该机构旋转可旋转磁体404'，并且将磁体404、404'两者向下移动一段光学系统的距离，其中产生的磁力将微流通道中的未结合粒子推向微流通道的下表面，使其远离通道的受体区域的扫描窗口。因此，由于在图像中不扫描非目标粒子，因此由本实施例的扫描装置产生的检测图像具有更高的准确性。
尽管已经示出了涉及示出的本典型实施例的本发明的原理，但是本发明的原理不限于此，而是包括其任何修改、变化或置换。
本文已经描述了装置、系统和方法的示例实施例。如在其他地方所指出的、已经描述的这些实施例仅用于说明性目的，而不是限制性目的。其他实施例是可能的，并且被本发明所覆盖，这将从本文包含的教导中显而易见。因此，本发明的广度和范围不应由任何上述实施例限制，而应仅根据本发明所支持的权利要求及其等同物来限定。而且，本主题发明的实施例可以包括方法、系统和装置，其可以进一步包括来自任何其他公开的方法、系统和装置的任何和所有要素，包括与利用本文中包括的实施例的铁磁流体浓缩方法和系统相对应的任何和所有要素。换句话说，来自一个或另一发明的实施例的要素可以与来自其他发明的实施例的要素互换。另外，所公开的实施例的一个或多个特征/要素可以被去除并且结果仍然是可授予专利的主题(并且因此，导致该主题发明的更多实施例)。相应地，本发明的某些实施例可以通过明确地缺乏一个或多个要素/特征而与一个和/或另一参考得到不同的专利保护。换句话说，某些实施例的权利要求可包含否定限制，以具体排除一个或多个要素/特征，从而导致实施例与包括这些特征/要素的现有技术得到不同的专利保护。

Claims (28)

1.一种用于引导微流通道中至少一个未结合粒子朝向所述微流通道表面的磁力引导方法，所述方法包括：
移动扫描装置穿过微流通道的捕获区域，其中所述扫描设备包括：
光学系统；
第一磁体，其位于所述光学系统的第一侧上，其中所述第一磁体不可旋转；
第二磁体，其位于所述光学系统的第二侧上，与所述第一磁体相对，其中所述第二磁体可旋转；和
活动臂，其连接到所述第二磁体，其中所述活动臂配置为使所述第二磁体旋转；
旋转所述第二磁体的磁极以面对所述第一磁体的相似磁极；和
产生磁力以向所述微流通道的第一表面推动所述微流通道中至少一个未结合粒子。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括沿所述光学系统的侧面移动所述第一磁体和所述第二磁体远离所述微流通道。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一磁体和所述第二磁体远离所述微流通道移动一段预定距离。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述预定距离在离所述微流通道12mm和16mm之间。
5.根据权利要求2所述的方法，其中所述磁力不向所述微流通道的所述第一表面推动所述至少一个未结合粒子。
6.根据权利要求1所述的方法，其中多个目标粒子与所述捕获区域的功能表面相结合，其中多个未结合粒子与所述结合目标粒子相邻。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述扫描装置检测捕获区域中的多个结合粒子，但不检测所述微流通道中的所述未结合粒子。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括其中所述扫描装置配置为对所述捕获区域中的所述结合粒子计数。
9.根据权利要求6所述的方法，其中多个目标粒子与所述功能表面保持结合。
10.根据权利要求1所述的方法，其中旋转可旋转磁体的磁极包括将所述活动臂向所述通道的表面移动一段距离。
11.一种粒子扫描系统包括：
光学系统；
第一磁体，其位于所述光学系统的第一侧上，其中所述第一磁体不可旋转；
第二磁体，其位于所述光学系统的第二侧上，与所述第一磁体相对，其中所述第二磁体可旋转；和
活动臂，其连接到所述第二磁体，其中臂配置为使所述第二磁体旋转。
12.根据权利要求11所述的扫描装置，其中所述扫描装置配置为穿过铁磁流体系统通道的捕获区域，其中所述扫描装置配置为检测位于所述捕获区域中的目标类型的数量。
13.根据权利要求11所述的扫描装置，其中所述第二磁体可旋转180度。
14.根据权利要求11所述的扫描装置，其中臂进一步配置为将所述第一磁体和所述第二磁体两者沿所述光学系统的侧面从第一位置移动到第二位置。
15.根据权利要求14所述的扫描装置，其中：
在所述第一位置包括彼此面对的相对的磁极，和
所述相对的磁极距离所述光学系统的末端大约12mm至大约16mm之间。
16.根据权利要求14所述的扫描装置，其中：
所述第二位置包括彼此面对的相似磁极，和
所述相似磁极距离所述光学系统的末端大约1mm以内。
17.根据权利要求14所述的扫描装置，其中臂是机动化的且其配置为将所述第一磁体和所述第二磁体从所述第一位置移动到所述第二位置。
18.一种铁磁流体粒子分离系统，其用于从悬浮在铁磁流体中样本分离至少一个目标粒子，该系统包括：
铁磁流体，其包括含有至少一个目标粒子的样本；
微流通道，其具备一个入口和至少一个出口，其中所述入口接受所述铁磁流体；
多个电极，当电施加在所述多个电极的至少一个时，多个电极穿过所述微流通道长度的至少一部分并沿所述微流通道长度产生磁场特性；
扫描装置，其用于检测所述微流通道的捕获区域中的至少一个目标粒子，所述扫描装置包括：
光学系统；
第一磁体，其位于所述光学系统的第一侧上，其中所述第一磁体不可旋转；
第二磁体，其位于所述光学系统的第二侧上，与所述第一磁体相对，其中所述第二磁体可旋转；和
臂，其连接到所述第二磁体，其中臂配置为使所述磁体旋转。
19.根据权利要求18所述的系统，其中所述样本包括活细胞。
20.根据权利要求18所述的系统，其中所述至少一个目标粒子基于至少一个目标粒子的一个或多个特征从样本分离。
21.根据权利要求18所述的系统，其中通过引导至少一个目标粒子到选定的出口或基于所述多个电极的至少两个电极的间距捕捉所述至少一个目标粒子，从样本分离所述至少一个目标粒子。
22.根据权利要求18所述的系统，其中基于选自含有目标尺寸、目标形状和目标弹性的组的所述至少一个目标粒子的特征，使所述至少一个目标粒子从样本分离。
23.根据权利要求18所述的系统，其中臂使所述第二磁体的磁极旋转到面对所述第一磁体的相似磁极，以在下方产生磁力。
24.根据权利要求23所述的系统，其中所述磁力将所述微流通道中的至少一个非目标粒子推动到所述微流通道的下表面上。
25.根据权利要求18所述的系统，其中所述扫描装置测量所述通道的捕获区域中所述至少一个目标粒子的数量。
26.根据权利要求18所述的系统，其中臂配置为将所述第一磁体和所述第二磁体沿所述光学系统的侧面从所述第一位置移动到所述第二位置。
27.根据权利要求25所述的系统，其中所述至少一个目标粒子与所述捕获区域的功能表面相结合。
28.根据权利要求18所述的系统，其中臂是机动化的且其配置为使所述第二磁体旋转大约180度。
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