CN111879685B - 一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法 - Google Patents

一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法，本发明提供的颗粒分析分选装置包括流动室、至少一第一激光器、喷嘴、第一探测单元、第一图像获取单元、充电装置、分选板、至少一第二激光器、第二图像获取单元及收集仓，利用所述颗粒分析分选装置设置充电延时，通过第二图像获取单元获取图像，以得出准确的充电延时时间，使进入每一偏转通道的液滴均能落入偏转通道的中心，使得分选效率大大提高。

Description

一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法
技术领域
本发明涉及光学分析领域，尤其涉及一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法。
背景技术
由于不同的细胞成分能被激发的荧光波长、能量不同，不同形貌的细胞被激发的能量也不同，现有的流式细胞分析装置通过获取细胞的荧光能量判断细胞成分，再根据大量细胞的成分统计来分选细胞，通过激光器照射被充电偏转的液滴，并通过探测器检测液滴中的荧光信号，若充电延时不准确，则在非分选通道可以检测到荧光信号，因此需要调整充电延时，使所有荧光信号均出现在分选通道。但是利用传统的方法来调整充电延需要多次测量才能获得准确的充电延时时间，其耗费时间长，操作不方便，效率低。
发明内容
针对上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法。相对于现有技术来说，本发明可以实现自动调整充电延时，有效提高了分选效率。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种颗粒分析分选装置，包括流动室、至少一第一激光器、喷嘴、第一探测单元、第一图像获取单元、充电装置、分选板、至少一第二激光器及收集仓；
所述第一激光器用于发射至少一种激光，所述激光照射至所述流动室中的颗粒上；
所述流动室用于限制所述颗粒的流动，使所述颗粒依次受所述激光的照射产生第一光信号，所述第一光信号包括至少一散射光信号和第一荧光信号；
所述喷嘴安装在所述流动室的出口处，使经过喷嘴喷出的液流断裂为包裹颗粒的液滴；
所述第一探测单元用于分析所述散射光信号，所述第一探测单元包括第一探测器，所述第一探测器用于检测所述散射光信号，以获取颗粒的物理特征；
所述第一图像获取单元用于拍摄液流出喷嘴的图像；
所述充电装置用于对断裂点处的液滴充电；
所述分选板用于利用所述颗粒的特征将颗粒放入至少一偏转通道；
所述第二激光器用于发射至少一种激光，所述激光照射于至少一偏转通道中，使颗粒经过所述激光的照射产生第二光信号，所述第二光信号包括第二散射光信号和第二荧光信号。
进一步的，还包括反射装置，当所述偏转通道为一个以上时，所述反射装置设置于相邻偏转通道之间，以用于将第二激光器发射的激光由一偏转通道反射至另一偏转通道，使每个偏转通道均被所述激光照射，所述颗粒在每个偏转通道内被所述激光照射后产生相同强度的第二光信号。
进一步的，还包括第二图像获取单元，所述第二图像获取单元用于获取液滴散射光图像及颗粒荧光图像。
进一步的，还包括至少一第二光源，所述第二光源用于照亮所述偏转通道。
进一步的，还包括第四镜头，所述第四镜头用于将第二激光器发射的激光汇聚至偏转通道。
进一步的，所述第一探测单元还包括第二探测器，所述第二探测器用于检测所述散射光信号或所述第一荧光信号，以获取所述颗粒的物理特征或获取所述颗粒的荧光特征信息。
利用颗粒分析分选装置设置充电延时的方法，包括以下步骤：
打开第二激光器，对每一偏转通道设置初始充电延时参数，使每一偏转通道i获得对应的充电延时T(i)；
将检测到的N个颗粒充至偏转通道i，所述偏转通道i对应的充电量为C(i)；
获取所有偏转通道i(i+1，2，3，……n)中颗粒的数量N(i)及废液通道中颗粒数量W(i)；
找出颗粒数量N最多的偏转通道i；
判断所述颗粒数量N最多的偏转通道i中废液通道中颗粒数量是否为零；
若为零，则将所述颗粒数量N最多的偏转通道i对应的充电延时T(i)设置为充电延时时间T1；
若不为零，则跳转至对每一偏转通道设置初始充电延时参数并重复操作，直至颗粒数量N最多的偏转通道i中废液通道中颗粒数量为零，结束。
进一步的，在设置充电延时之前，需要对液滴充电参数进行调整，使液滴位于偏转通道的中心，液滴充电参数调整的步骤如下：
打开第二光源；
设置偏转通道为i；
调整偏转通道i对应的充电量C(i)，使液滴正好通过偏转通道i的中心；
判断液滴是否通过偏转通道i的中心，若液滴未落入偏转通道i的中心，继续调整，直至液滴通过偏转通道i的中心；
对下一偏转通道i+1对应的充电量C(i+1)进行调整，直至所有偏转通道i的充电量全部调整，关闭第二光源。
进一步的，在所述偏转通道中还具有废液通道，所述废液通道不执行充电。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果如下：
本发明可以自动对每一个偏转通道进行充电延时参数的调整，有效提高了分选效率。
进一步的，通过设置第二激光器、反射装置及第二图像获取单元，使被充电的液滴进入偏转通道时可以检测出该液滴内是否具有颗粒，反射装置的设置使每一个偏转通道都被同样大小的激光照射，当颗粒经过时，使每一偏转通道所激发出的荧光信号强度相等。
附图说明
图1示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中颗粒分析分选装置的结构示意图。
图2示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中第二激光器的照明示意图。
图3示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中通道边界的示意图。
图4示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中液滴的散射光图像示意图。
图5示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中颗粒激发荧光信号的示意图。
图6示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中不含颗粒的液滴充电的示意图。
图7示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中第一组充电延时中偏转通道中颗粒被正确充电、废液通道中颗粒未被充电的示意图。
图8示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中第二次充电延时中偏转通道中颗粒被正确充电、废液通道中颗粒未被充电的示意图。
图9示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中偏转通道中颗粒被正确充电、废液通道中未检测到颗粒信号的示意图。
图10示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中每个偏转通道都获得相同数量的颗粒、且颗粒不落入废液通道的示意图。
图11示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中调整液滴充电量的流程示意图。
图12示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中设置充电延时的流程示意图。
图13示出了本发明实施例一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法中第一次设置充电延时中充电延时参数、偏转通道中微球数量、废液通道中微球数量的对比表示意图。
附图中标记：101、流动室；102、第一激光器；103、第一镜头；104、第二镜头；105、第三镜头；106、第二探测器；107、第一探测器；108、第一光阑；109、喷嘴；110、第一光源；111、第一图像获取单元；112、分选板；114、第二图像获取单元；115、第二光源；116、收集仓；117、充电装置；201、第二激光器；202、第四镜头；203、反射装置。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施方式对本发明提出的一种颗粒分析分选装置及充电延时设置方法作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的。为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
如图1所示，本实施例的颗粒分析分选装置，包括流动室101、至少一第一激光器102、喷嘴109、第一探测单元、第一图像获取单元111、充电装置、分选板112、至少一第二激光器201及收集仓116。
具体的，所述第一激光器102用于发射至少一种激光，激光照射至流动室101中检测点的颗粒上；(所述激光不局限于只照射在检测点，其可以照射在流动室101中的任意一点，该检测点仅作为本实施例描述用)。在本实施例提供的颗粒分析分选装置中，所述第一激光器102为一个单波长激光器，通过更换不同的波长的激光器选择照明激发波长。
在本发明的另一实施例中，所述第一激光器102可以为多个激光器，同时用作照明激发光源。或选择特定波长组合作为照明激发光源，也可以是白光激光器，通过分光/滤光装置，选择特定波长作为照明激发光源。
在本发明提供的颗粒分析分选装置还包括第一镜头103，所述第一镜头103设置于所述第一激光器102发射激光的一侧，用于将所述第一激光器102发出的至少一种激光会聚至一个点上，所述第一激光器102、第一镜头103及流动室101在同一水平线上。优选的，所述第一镜头103可为柱面镜、棱镜或衍射光学元件(例如整形镜头)中的任意一种或多种的组合。
流动室101用于限制颗粒的流动，使经过检测点的颗粒依次受到激光的照射产生第一光信号，例如，所述流动室101仅允许一个所述颗粒通过，用荧光素标记法、荧光染料上色等方法标记颗粒，使标记后的颗粒依次受所述激光的照射产生第一光信号，所述第一光信号包括至少一散射光信号和第一荧光信号。其中，本实施例提供的颗粒分析分选装置中第一光信号为前向散射光信号、侧向散射光信号和第一荧光信号。
上述颗粒可以是细胞、细菌等包括但不限于生物学的微粒物质，例如微生物、核糖体、染色体、线粒体、细胞器官等，所述微生物包括例如大肠杆菌等细菌、例如烟草花叶病毒等病毒、例如酵母等真菌，所述生物学的颗粒还包括核酸、蛋白质及其复合物等有关生物学的聚合物；所述颗粒也可以是人造颗粒，例如乳胶粒、凝胶粒、工业颗粒等，所述工业颗粒包括但不限于由有机聚合材料、无机材料以及金属材料等形成的颗粒，所述有机聚合材料包括聚苯乙烯等，所述无机材料包括玻璃、二氧化硅、磁性材料等，所述金属材料包括金属胶体等。尽管微粒物质的形状通常是球形，所述颗粒可具有非球形形状。此外，所述颗粒的大小、质量等也不受限制。例如，所述颗粒被样本液包裹，可以在液流室中流动。
喷嘴109安装在流动室101的出口处，使经过喷嘴109喷出的液流断裂为包裹颗粒的液滴。喷嘴109的结构为市售公知结构，在喷嘴109上配置有超高频的压电晶体，充电后振动，使喷出的液流断裂为均匀的液滴。
下面描述第一探测单元的具体结构，所述第一检测单元用于分析上述第一光信号中的前向散射光信号，第一探测单元包括第一探测器107，第一探测器107用于检测散射光信号，以获取颗粒的物理特征。本实施例提供的颗粒分析分选装置中所述第一探测器107为PDA或PMT中的任意一种，其中PDA指光电二极管探测器，PMT指光电倍增管，PDA和PMT均用于探测光能量，依据能量强弱进行选择。
在本实施例提供的颗粒分析分选装置中，所述第一探测单元还包括第一光阑108及第三镜头105，所述前向散射光经过第一光阑108、第三镜头105后被所述第一探测器107接收。优选的，所述第一光阑108为遮光板或反射镜中的任意一种，所述第三镜头105可以为会聚镜头，所述第一光阑108、第三镜头105及第一探测器107在所述第一激光器101、第一镜头102在同一水平位置。
在本发明实施例提供的颗粒分析分选装置中，所述第一探测单元还包括第二探测器106，第二探测器106用于检测侧向散射光信号和第一荧光信号，以获取颗粒的荧光特征信息。
例如，使用不同的荧光素或荧光染料标记颗粒，不同的颗粒中包含的特征物不同，所述特征物可以是不同的细胞质，例如抗原、DNA、RNA等。包含不同的特征物的颗粒在被标记后对应的荧光特征信息也不同。所述荧光特征信息包括颗粒以下特征中的一个或多个：颗粒的荧光波长，颗粒的荧光能量，颗粒包含的荧光素含量，颗粒中包含的特征物，颗粒中包含的各特征物的数量。本实施例所涉及的颗粒均为标准尺寸的颗粒。
进一步的，在上述第二探测器106之前还可设置第二镜头104，所述第二镜头104可以为显微物镜，所述显微物镜的数值孔径大于0.6，视场大于0.5mm。
进一步的，本实施例提供的颗粒分析分选装置还包括第一图像获取单元111，所述第一图像获取单元111用于拍摄液流出喷嘴109的图像，本实施例中第一图像获取单元111优选为监控相机。
进一步的，本实施例提供的颗粒分析分选装置还包括第一光源110，所述第一光源110靠近第一图像获取单元111，所述第一光源110优选为频闪光源，所述频闪光源可以为LED、LD或脉冲激光器中的任意一种，其光源曝光时间小于5微秒，
本发明实施例一提供的颗粒分析分选装置还包括分选板112和充电装置117，所述反选板120用于利用颗粒的特征将颗粒放入指定位置，所述充电装置117用于对断裂点处的包含颗粒的液滴充电，使得包含颗粒的液滴在脱离流动室101后带电。优选的，所述分选板为偏转电极板，所述偏转电极用于吸引或排斥带电的包含颗粒的液滴，使得带电的包含颗粒的液滴发生偏转，或者，不带电的包含颗粒的液滴不发生偏转，使得每个包含颗粒的液滴分别落入指定的位置，本实施例一中带电的包含颗粒的液滴经过分选板112的电场使带电液滴偏转落入收集试管中，不带电的包含颗粒的液滴经过分选板112的中心，不发生位置偏转，最后落入废液收集仓116。
本发明实施例提供的颗粒分析分选装置还包括第二激光器201，所述第二激光器201设置于靠近分选板112和收集试管之间，所述第二激光器201用于发射至少一种激光，使颗粒经过激光的照射产生第二光信号，第二光信号包括第二散射光信号和第二荧光信号，本实施例中第二激光器201发射的光束为平行光。所述第二激光器201发射的激光照射于至少一偏转通道中，用于检测偏转通道中被充电的液滴是否含有颗粒，且颗粒表面是否具有荧光素，当激光照射到颗粒具有荧光素的颗粒后会激发出荧光信号。
进一步的，请参考图2，本发明实施例提供的颗粒分析分选装置还包括反射装置203，优选的，所述反射装置203为球面反射镜，所述球面反射镜用于将第二激光器201发射的激光由一偏转通道反射至另一个偏转通道，使每个偏转通道均被所述激光照射，颗粒在每个偏转通道内被激光照射后产生相同强度的第二光信号。
进一步的，本实施例提供的颗粒分析反选装置还包括第四镜头202，所述第四镜头202优选为汇聚镜头，其用于将第二激光器201发射的激光汇聚在偏转通道中。
进一步的，请参考图2，本实施例提供的颗粒分析反选装置还包括第二图像获取单元114，第二图像获取单元114也为监控相机，第二图像获取单元114用于获取液滴散射光图像(如图4所示)及颗粒荧光图像，所述液滴的散射光图像如图4所示。优选的，所述第二图像获取单元114中包含成像镜头和内置可自动切换的滤光片，所述滤光片可将需要波长的光通过，将不需要波长的光滤除。
进一步的，请参考图2，本实施例提供的颗粒分析反选装置还包括至少一第二光源115，第二光源115用于照亮偏转通道，优选的，本实施例中第二光源115为LED光源，且数量为两个，其分布于第二图像获取单元114的左右两侧。
请参考图3，上述偏转通道由第二图像获取单元114的软件自动生成，第二激光器201发射的激光照射在被充电的液滴中的颗粒上，其激发出的散射光信号正好位于偏转通道的中心，通过调整充电装置对液滴的充电量，使液滴进入相对应的偏转通道中。本实施例提供的颗粒分析分选装置中，偏转通道为CH1～CH9，其中CH5为废液通道。
颗粒在检测点被检测到信号后，经过T1时间后，在充电点被充电装置117充上电量，使带电的颗粒偏转至某一偏转通道中，上述T1即为充电延时时间。颗粒从检测点运行到充电点的时间T1无法直接测量，因此当充电延时时间T1不准确，就会导致含有颗粒的液滴未被充上电，而不含颗粒的液滴充上电，此时说明当前充电延时时间T1设置不准确，需要重新设置。
在设置充电延时之前需要调整液滴充电参数，使被充电的液滴始终位于偏转通道的中心位置，请参考图10，液滴充电参数调整的步骤如下：
S1：打开第二光源115，本调整步骤中第二光源115为LED光源。
S2：设置偏转通道为i，调整偏转通道i对应的充电量C(i)，使液滴正好通过偏转通道i的中心；若液滴未落入偏转通道i的中心，继续调整，直至液滴通过偏转通道i的中心，首先选择第一偏转通道CH1(i＝1)。
S3：调整第一偏转通道CH1(i＝1)对应的充电量C(1)，使液滴正好通过第一偏转通道CH1的中心。
S4：判断液滴是否通过第一偏转通道CH1的中心，具体过程是打开第二激光器201，第二激光器201发射激光并通过第四镜头202汇聚至偏转通道，被充电的液滴中的颗粒与所述激光接触产生第二散射光信号和第二荧光信号，通过第二图像获取单元114获取液滴的散射光图像和荧光图像。第二图像获取单元114获取到液滴偏转图像，通过第二图像获取单元114获取的图像观察液滴是否正好通过第一偏转通道CH1的中心，若液滴未落入第一偏转通道的中心，则返回至S3重新调整充电量C(1)，直至液滴正好通过第一偏转通道CH1的中心。
S5：对下一偏转通道i+1对应的充电量C(i+1)进行调整，具体是对第二偏转通道CH2(i＝2)对应的充电量C(2)进行调整，使液滴正好通过第二偏转通道CH2的中心。然后分别对CH3、CH4、CH6、CH7、CH8、CH9的充电量C(3)、C(4)、C(6)、C(7)、C(8)、C(9)分别调整，通过第二图像获取单元114获取的图像观察液滴是否正好通过相应偏转通道的中心。
S6，重复步骤S3、S4、S5，液滴经过所有偏转通道(CH3、CH4、CH6、CH7、CH8、CH9)均位于偏转通道中心后，则调整完毕，关闭第二光源115。
在上述调整过程中CH5为废液通道，该废液通道的充电量为零(C(5)＝0)，其不执行充电操作。
液滴充电参数调整后，即进行充电延时的设置，具体的方法为：
A1：打开第二激光器201，第二图像获取单元114工作在充电延时调节模式下。对每一偏转通道i设置初始充电延时参数，使每一偏转通道i获得对应的充电延时T(i)。
具体为设置初始充电延时参数T1～T9，请参考图13，CH1～CH9对应的充电延时参数T(1)＝0.5ms、T(2)＝0.65ms，T(3)＝0.8ms,T(4)＝0.95ms,T(5)＝0ms,T(6)＝1.1ms,T(7)＝1.25ms,T(8)＝1.4ms,T(9)＝1.55ms，其中
T(5)＝0是由于偏转通道CH5是废液通道，不执行偏转和充电操作。上述充电延时参数是由监控相机软件自动计算出来的，其根据上述充电量C结合现有公式计算出上述充电延时参数T1～T9。
A2：将检测到的N个颗粒充至偏转通道i，偏转通道i对应的充电量为C(i)。
具体是，颗粒在检测点被第一探测器107检测到前向散射光信号及被第二探测器106检测到侧向散射光信号及第一荧光信号后，经过T(1)＝0.5ms后，在充电点被充电装置117以充电量C(1)充电并偏转至CH1，第二激光器201发射激光经过第四镜头202后汇聚在第一偏转通道CH1中，所述激光照射在液滴的颗粒上产生第二散射光信号和第二荧光信号，第二图像获取单元114将第二散射光信号遮挡并获取第二荧光信号后拍摄出颗粒的荧光图像，记录此时第一偏转通道CH1中颗粒的数量N(1)及废液通道CH5中颗粒的数量W(1)。
A3：获取所有偏转通道i(i+1，2，3，……n)中颗粒的数量N(i)及废液通道中颗粒数量W(i)；
具体是，颗粒在检测点被第一探测器107检测到前向散射光信号及被第二探测器106检测到侧向散射光信号及第一荧光信号后，经过T(2)＝0.65ms后，在充电点被充电装置117以充电量C(2)充电并偏转至CH2，同时也记录第二偏转通道CH2中颗粒的数量N(2)及废液通道CH5中颗粒的数量W(2)以此类推，直至获得偏转通道CH3～CH9中颗粒的数量N(3～9)及废液通道CH5颗粒的数量W(3～9)。
其中，根据第二图像获取单元114的视场范围及偏转通道的宽度，上述偏转通道的数量可以大于9或小于9，本实施例中偏转通道连通废液通道共为9个。颗粒的数量N可以为100、200、500、1000或其他参数，其取决于颗粒的尺寸和第二图像获取单元的灵敏度，若颗粒尺寸大、所含有的荧光素多，第二图像获取单元灵敏度高，则颗粒的数量N可以取小一点，以节约调整时间。
A4：找出颗粒数量N最多的偏转通道i；例如本实施例中通过第二图像获取单元114获取的图像上观察出第三偏转通道CH3中N(3)的数量最多。
A5：判断颗粒数量N最多的偏转通道i中废液通道中颗粒数量是否为零；
具体的，由第二图像获取单元114的软件检查废液通道W(3)中的颗粒是否为零，若为零，则充电延时时间T＝T3＝0.8ms。请参考图7，第三偏转通道CH3中具有较多的颗粒未被正确充电，且废液通道CH5中依然有颗粒未被充电，因此W(3)不为零。
A6：当废液通道CH5中颗粒数量不为零时，跳转至12设置初始充电延时参数并按序执行步骤A3、A4、A5。
进一步的，跳转至步骤A2，具体是CH1～CH9对应的充电延时参数T(1)＝0.7ms、T(2)0.73ms，T(3)＝0.76ms,T(4)＝0.79ms,T(5)＝0ms,T(6)＝0.82ms,T(7)＝0.85ms,T(8)0.88ms,T(9)＝0.91ms；
进一步的，跳转至步骤A3、A4、A5后请参考图8，此时第七偏转通道CH7中颗粒数量最多，但是废液通道CH5中仍然有颗粒，则W(7)不为零。
A7：当废液通道CH5中颗粒数量不为零时，跳转至A1设置初始延时参数并按序执行步骤A2、A3、A4、A5。
进一步的，跳转至步骤A1，具体是CH1～CH9对应的充电延时参数T(1)＝0.83ms、T(2)0.835ms，T(3)＝0.84ms,T(4)＝0.845ms,T(5)＝0ms,T(6)＝0.85ms,T(7)＝0.855ms,T(8)0.86ms,T(9)＝0.865ms。
进一步的，跳转至步骤A2、A3、A4、A5后请参考图9，此时第四偏转通道CH4中颗粒数量最多，并且废液通道CH5中未检测到微球信号从而未存在颗粒，则W(4)为零，且在第四偏转通道CH4中设置的充电延时T1＝T4’＝0.845ms。
将颗粒依次通过对应的充电量偏转至偏转通道CH1～CH9，请参考图10，关闭第二图像获取单元114中的滤光片，使散射光信号不被遮挡，第二图像获取单元114获取到液滴充电后进入偏转通道的散射光图像，通过该散射光图像查看每个偏转通道都能获得颗粒数量相同，且颗粒不落入废液通道CH5。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种颗粒分析分选装置，其特征在于：包括流动室(101)、至少一第一激光器(102)、喷嘴(109)、第一探测单元、第一图像获取单元(111)、充电装置、分选板(112)、至少一第二激光器(201)、第二图像获取单元(114)、反射装置及收集仓(116)；
所述第一激光器(102)用于发射至少一种激光，所述激光照射至所述流动室(101)中的颗粒上；
所述流动室(101)用于限制所述颗粒的流动，使所述颗粒依次受所述激光的照射产生第一光信号，所述第一光信号包括至少一散射光信号和第一荧光信号；
所述喷嘴(109)安装在所述流动室(101)的出口处，使经过喷嘴(109)喷出的液流断裂为包裹颗粒的液滴；
所述第一探测单元用于分析所述散射光信号，所述第一探测单元包括第一探测器(107)，所述第一探测器(107)用于检测所述散射光信号，以获取颗粒的物理特征；
所述第一图像获取单元(111)用于拍摄液滴流出喷嘴(109)的图像；
所述充电装置用于对断裂点处的液滴充电；
所述分选板(112)用于利用所述颗粒的特征将颗粒放入至少一偏转通道；
所述第二激光器(201)用于发射至少一种激光，所述激光照射于至少一偏转通道中，使颗粒经过所述激光的照射产生第二光信号，所述第二光信号包括第二散射光信号和第二荧光信号；
当所述偏转通道为一个以上时，所述反射装置设置于相邻偏转通道之间，以用于将第二激光器(201)发射的激光由一偏转通道反射至另一偏转通道，使每个偏转通道均被所述激光照射，所述颗粒在每个偏转通道内被所述激光照射后产生相同强度的第二光信号；
第二图像获取单元(114)，所述第二图像获取单元(114)用于获取液滴散射光图像及颗粒荧光图像。
2.如权利要求1所述的一种颗粒分析分选装置，其特征在于：还包括至少一第二光源(115)，所述第二光源(115)用于照亮所述偏转通道。
3.如权利要求2所述的一种颗粒分析分选装置，其特征在于：还包括第四镜头(202)，所述第四镜头(202)用于将第二激光器(201)发射的激光汇聚至偏转通道。
4.如权利要求1所述的一种颗粒分析分选装置，其特征在于：所述第一探测单元还包括第二探测器(106)，所述第二探测器(106)用于检测所述散射光信号或所述第一荧光信号，以获取所述颗粒的物理特征或获取所述颗粒的荧光特征信息。
5.利用权利要求1～4任一项颗粒分析分选装置设置充电延时的方法，其特征在于包括以下步骤：
打开第二激光器(201)，对每一偏转通道设置初始充电延时参数，使每一偏转通道i获得对应的充电延时T(i)；
将检测到的N个颗粒充至偏转通道i，所述偏转通道i对应的充电量为C(i)；
获取所有偏转通道i(i+1,2,3,……n)中颗粒的数量N(i)及废液通道中颗粒数量W(i)；
找出颗粒数量N最多的偏转通道i；
判断所述颗粒数量N最多的偏转通道i中废液通道中颗粒数量是否为零；
若为零，则将所述颗粒数量N最多的偏转通道i对应的充电延时T(i)设置为充电延时时间T1；
若不为零，则跳转至对每一偏转通道设置初始充电延时参数并重复操作，直至颗粒数量N最多的偏转通道i中废液通道中颗粒数量为零，结束。
6.如权利要求5所述利用分析分选装置设置充电延时的方法，其特征在于：在设置充电延时之前，需要对液滴充电参数进行调整，使液滴位于偏转通道的中心，液滴充电参数调整的步骤如下：
打开第二光源(115)；
设置偏转通道为i；
调整偏转通道i对应的充电量C(i)，使液滴正好通过偏转通道i的中心；
判断液滴是否通过偏转通道i的中心，若液滴未落入偏转通道i的中心，继续调整，直至液滴通过偏转通道i的中心；
对下一偏转通道i+1对应的充电量C(i+1)进行调整，直至所有偏转通道i的充电量全部调整，关闭第二光源(115)。
7.如权利要求6所述利用分析分选装置设置充电延时的方法，其特征在于：在所述偏转通道中还具有废液通道，所述废液通道不执行充电。
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