CN114112872A - 一种校准流式池中样本流位置的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种校准流式池中样本流位置的装置及方法，流式池包括流式池本体和探针，该装置包括：上样泵，上样泵用于通过探针向流式池本体上样；鞘液泵，鞘液泵用于通过流式池本体的鞘液入口供给鞘液；两个显微镜，两个显微镜用于设置在流式池本体的两侧并分别对准流式池本体的毛细管，用于观察毛细管内的样本液流。通过上述校准流式池中样本流位置的装置，两个显微镜设置在流式池本体的两侧并分别对准流式池本体的毛细管，可实现肉眼清晰观测到样本液流中心在流式池毛细管管壁内的层流状态与位置，方便生产人员进行调试。
Description
技术领域
本发明涉及体外诊断设备液路校准技术领域，尤其涉及一种校准流式池中样本流位置的装置及方法。
背景技术
流式技术中，需要将样本流中的细胞逐个通过检测区。目前行业内，检测区通常是一个80μm×10μm的激光光斑，细胞的大小约为1-40μm，这样细胞通过激光光斑后，从而激发荧光被收集检测到。
流式技术的应用就是将细胞逐个排列通过检测区。由于检测区的尺寸较小，肉眼根本无法识别。流式池毛细管本身的尺寸为420μm×170μm，要满足两个条件，流式的检测才能成立。一是液流中心要保持稳定，位置需正确，二是激光光斑的位置需正确。激光光斑的位置可通过后续的光路调校来确保，暂时无法用工装来进行调节。那么，液流中心的位置便成了十分重要的参数，需调节液流中心的位置，才能保证流式技术的应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种校准流式池中样本流位置的装置及方法，实现肉眼清晰观测到样本液流中心在流式池毛细管管壁内的层流状态与位置，方便生产人员在组装前对仪器的样本液流进行调试。
本发明的目的采用以下技术方案实现：
本发明提供了一种校准流式池中样本流位置的装置，所述流式池包括流式池本体和探针，该装置包括：
上样泵，所述上样泵用于通过所述探针向所述流式池本体上样；
鞘液泵，所述鞘液泵用于通过所述流式池本体的鞘液入口供给鞘液；
两个显微镜，所述两个显微镜用于设置在所述流式池本体的两侧并分别对准所述流式池本体的毛细管，用于观察所述毛细管内的样本液流；
光源，所述光源用于照射所述流式池本体的所述毛细管。
在一些可选的实施例中，所述装置还包括固定座，所述固定座用于固定所述流式池本体。
在一些可选的实施例中，所述两个显微镜分别对准所述流式池本体的毛细管的长度方向的中心，且所述两个显微镜的镜头分别位于垂直于所述毛细管的长度方向的方向上。
在一些可选的实施例中，所述上样泵上样的所述样本液流为折射率异于水、粘度系数与水的粘度系数相差不超过10％的液体。
在一些可选的实施例中，所述上样泵上样的所述样本液流为乙醇、乙醚或二甲基硅油。
在一些可选的实施例中，所述鞘液泵供给的鞘液的流速为8-10ml/min，所述上样泵上样的样本液流的流速为57-63μl/min。
本发明还提供了一种校准流式池中样本流位置的方法，该方法采用上述的装置，该方法包括：
控制上样泵通过探针向流式池本体上样；
控制鞘液泵通过所述流式池本体的鞘液入口供给鞘液；
打开光源照射所述流式池本体的毛细管，通过两个显微镜观察所述毛细管内的样本液流，根据所述样本液流的位置调整所述探针的位置。
在一些可选的实施例中，所述流式池本体还包括连接所述探针的探针座，所述根据所述样本液流的位置调整所述探针的位置包括：根据所述样本液流的位置通过所述探针座调整所述探针的位置。
在一些可选的实施例中，控制所述两个显微镜分别对准所述流式池本体的所述毛细管的长度方向的中心，且所述两个显微镜的镜头分别位于垂直于所述毛细管的长度方向的方向上；
该方法还包括：在上样前，封堵所述流式池本体的清洗液入口。
在一些可选的实施例中，控制所述鞘液泵供给的鞘液的所述流速为8-10ml/min，控制所述上样泵上样的所述样本液流的流速为57-63μl/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：
通过上述校准流式池中样本流位置的装置，两个显微镜设置在流式池本体的两侧并分别对准流式池本体的毛细管，可实现肉眼清晰观测到样本液流中心在流式池毛细管管壁内的层流状态与位置，方便生产人员进行调试。
附图说明
图1为本发明一个实施例的校准流式池中样本流位置的装置的部分结构示意图；
图2为图1的剖视示意图；
图3为本发明一个实施例的校准流式池中样本流位置的装置的原理图；
图4为本发明的一个实施例的校准流式池中样本流位置的方法流程图。
图中：10、流式池本体；11、鞘液入口；12、清洗液入口；13、鞘液容纳腔；14、毛细管；15、废液出口；16、观测点；20、探针；21、探针座、22、第一安装孔；30、上样泵；40、显微镜；50、光源。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
本发明中所描述的表达位置与方向的词，均是以附图为例进行的说明，但根据需要也可以做出改变，所做改变均包含在本发明保护范围内。
参见图1，本发明实施例提供了一种校准流式池中样本流位置的装置，所述流式池包括流式池本体10和探针20，该装置包括：上样泵30、鞘液泵(图中未示出)、两个显微镜40和光源50。
其中，所述上样泵30用于通过所述探针20向所述流式池本体10上样。所述鞘液泵(图中未示出)用于通过所述流式池本体10的鞘液入口11供给鞘液。
所述两个显微镜40用于设置在所述流式池本体10的两侧并分别对准所述流式池本体10的毛细管14，用于观察所述毛细管14内的样本液流。
所述光源50用于照射所述流式池本体10的所述毛细管14。
通过上述校准流式池中样本流位置的装置，两个显微镜40设置在流式池本体10的两侧并分别对准流式池本体10的毛细管14，可实现肉眼清晰观测到样本液流中心在流式池毛细管14管壁内的层流状态与位置，方便生产人员在组装前对仪器对样本液流进行调试，使得仪器组装后，液流中心的位置保证在流式池毛细管壁的正中间，符合流式技术的要求。在正常状态下，生产人员可通过上述装置，观测原本无法通过肉眼来判断所装配的仪器是否满足了技术要求的零部件，从而保证了生产效率与仪器质量。通过这种调试方法，可保证样本液流在流式池毛细管中居中，保证了细胞激发荧光后的收光强度和效率，增加了仪器测量的精度和准确性。
下面参考图1至图3对本示例实施方式中的上述校准流式池中样本流位置的装置的各个部分进行更详细的说明。
在一个实施例中，流式池本体10的底部设置有上样泵30，内部设置有鞘液容纳腔13，用于容纳鞘液泵(图中未示出)供给的鞘液。其中，鞘流容纳腔13从入口端到出口端的横截面积呈逐渐收缩趋势，且出口端向毛细管14方向延伸为长条形。
流式池本体10的内部可调节设置有探针20，且探针20的轴心与上样泵30的轴心共线，探针20的进液端与上样泵30的出液端连通，探针20的出液端位于鞘液容纳腔13内。其中，流式池本体10的底部设置有第一安装孔22，第一安装孔22用于将探针座21可调节安装在流式池本体10的底部，探针20通过探针座21可调节设置在流式池本体10内。且探针20穿过探针座21内的第二安装孔(图中未示出)设置在所述流式池本体10的内部，且流式池本体10的内部设置有用于探针20移动的移动腔(图中未示出)。
毛细管14位于流式池本体10的内部，且毛细管14的进液端与鞘液容纳腔13的出口连通，毛细管14的出液端与流式池本体10的废液出口15端连通，毛细管14的周围的流式池本体10上设置有观察窗(图中未示出)，观察窗(图中未示出)用于两个显微镜40观察毛细管14内的样本液流的位置。其中毛细管14的轴心与废液出口15的轴心共线，毛细管14可为毛细玻璃管。
在一个实施例中，所述装置还包括固定座(图中未示出)，所述固定座(图中未示出)用于固定所述流式池本体10。具体的，固定座(图中未示出)用于固定流式池本体10，避免在上样过程中出现晃动，影响观测样本液流在毛细管14内的层流状态与位置，无需每次校准时都要进行流式池的调整，方便进行大批量流式池的固定和校准，且校准结果也更加可靠。
在一个实施例中，所述两个显微镜40分别对准所述流式池本体10的毛细管14的长度方向的中心，且所述两个显微镜40的镜头分别位于垂直于所述毛细管14的长度方向的方向上。具体的，两个显微镜40分别对准毛细管14长度方向的中心位置，两个显微镜40的镜头分别位于垂直于毛细管14的长度方向的方向上，一个显微镜40用于观测毛细管14的前后方向，另外一个显微镜40用于观测毛细管14的左右方向，如此设置，可实现肉眼清晰观测到样本液流中心在流式池毛细管14管壁内的层流状态与位置，方便生产人员进行调试。
在一个实施例中，所述上样泵30上样的所述样本液流为折射率异于水、粘度系数与水的粘度系数相差不超过10％的液体。具体的，该样本液流的折射率、粘度系数能够模拟仪器组装后正常使用时的液路状态，校准结果更加精确，可满足上样泵30的正常上样到毛细管14内。
在一个实施例中，所述上样泵30上样的所述样本液流为乙醇、乙醚或二甲基硅油，上述液体能够使校准结果更加精确。具体的样本液流的选择，可根据实际情况选择，本发明对此不做任何限制。
在一个实施例中，所述鞘液泵供给的鞘液的流速为8-10ml/min，所述上样泵30上样的样本液流的流速为57-63μl/min。具体的，在鞘液的流速8-10ml/min，样本液流的流速为57-63μl/min的情况下，可实现鞘液包裹着样本液流正常上样到毛细管14内。采用上述样本液流的流速与鞘液的流速用于模拟仪器组装后正常使用时的液路状态，能够使校准结果更加精确。
通过上述校准流式池中样本流位置的装置，两个显微镜40设置在流式池本体10的两侧并分别对准流式池本体10的毛细管14，可实现肉眼清晰观测到样本液流中心在流式池毛细管14管壁内的层流状态与位置，方便生产人员进行调试。
本发明实施例还提供了一种校准流式池中样本流位置的方法，请参考图4，该方法包括：步骤S101-步骤S103。
步骤S101：控制上样泵30通过探针20向流式池本体10上样。
步骤S102：控制鞘液泵(图中未示出)通过所述流式池本体10的鞘液入口11供给鞘液。
步骤S103：打开光源50照射所述流式池本体10的毛细管14，通过两个显微镜40观察所述毛细管14内的样本液流，根据所述样本液流的位置调整所述探针20的位置。
具体的，调节两个显微镜40的位置及焦距，使得显微镜40对准毛细管14中心位置，即观测点16，清晰观察所述毛细管14两侧壁。
打开光源50，将样本液流通过上样泵30上样，样本液流以预设的样本液流的流速流经探针20；同时从鞘液入口11泵入鞘液，鞘液以预设的鞘液的流速从鞘液入口11流入鞘液容纳腔13。
基于鞘液流速与样本液流的流速的不同，样本液流从探针20的出液端流出后，由鞘液容纳腔13内的鞘液将样本液流包覆着向毛细管14的方向流动。
当鞘液包覆着样本液流流入到毛细管14内，利用显微镜40通过观察窗观察样本液流是否处于所述毛细管14的中心位置。
如果不是中心位置，通过探针20的位置来调节样本液流在毛细管14内的位置，使样本液流处于所述毛细管14的中心。
在一个实施例中，所述流式池本体10还包括连接所述探针20的探针座21，所述根据所述样本液流的位置调整所述探针20的位置包括：根据所述样本液流的位置通过所述探针座21调整所述探针20的位置。具体的，通过调节探针座21的位置，来调节样本液流在鞘液的位置，从而调节样本液流在毛细管14内的位置，使其处于所述毛细管14的中心，上述调整方法更加便捷。
在一个实施例中，控制所述两个显微镜40分别对准所述流式池本体10的所述毛细管14的长度方向的中心，且所述两个显微镜40的镜头分别位于垂直于所述毛细管14的长度方向的方向上。
该方法还可以包括：在上样前，封堵所述流式池本体10的清洗液入口12，从而模拟实际上样时的操作。
具体的，两个显微镜40分别对准毛细管14长度方向的中心位置，两个显微镜40的镜头分别位于垂直于毛细管14的长度方向的方向上，一个显微镜40用于观测毛细管14的前后方向，另外一个显微镜40用于观测毛细管14的左右方向，如此设置，可实现肉眼清晰观测到样本液流中心在流式池毛细管14管壁内的层流状态与位置，方便生产人员进行调试。其中，在上样时将清洗液入口12封堵，防止鞘液的流出，在上样结束后，清洗液入口12用于清洗液对流式池本体10进行清洗。
在一个实施例中，控制所述鞘液泵(图中未示出)供给的鞘液的所述流速为8-10ml/min，控制所述上样泵30上样的所述样本液流的流速为57-63μl/min。具体的，在鞘液的流速8-10ml/min，样本液流的流速为57-63μl/min的情况下，可实现鞘液包裹着样本液流正常上样到毛细管14内。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，在发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，所有的这些改变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种校准流式池中样本流位置的装置，所述流式池包括流式池本体和探针，其特征在于，该装置包括：
上样泵，所述上样泵用于通过所述探针向所述流式池本体上样；
鞘液泵，所述鞘液泵用于通过所述流式池本体的鞘液入口供给鞘液；
两个显微镜，所述两个显微镜用于设置在所述流式池本体的两侧并分别对准所述流式池本体的毛细管，用于观察所述毛细管内的样本液流；
光源，所述光源用于照射所述流式池本体的所述毛细管。
2.根据权利要求1所述的校准流式池中样本流位置的装置，其特征在于，所述装置还包括固定座，所述固定座用于固定所述流式池本体。
3.根据权利要求1所述的校准流式池中样本流位置的装置，其特征在于，所述两个显微镜分别对准所述流式池本体的毛细管的长度方向的中心，且所述两个显微镜的镜头分别位于垂直于所述毛细管的长度方向的方向上。
4.根据权利要求1所述的校准流式池中样本流位置的装置，其特征在于，所述上样泵上样的所述样本液流为折射率异于水、粘度系数与水的粘度系数相差不超过10％的液体。
5.根据权利要求4所述的校准流式池中样本流位置的装置，其特征在于，所述上样泵上样的所述样本液流为乙醇、乙醚或二甲基硅油。
6.根据权利要求1所述的校准流式池中样本流位置的装置，其特征在于，所述鞘液泵供给的鞘液的流速为8-10ml/min，所述上样泵上样的样本液流的流速为57-63μl/min。
7.一种校准流式池中样本流位置的方法，其特征在于，该方法采用如权利要求1-6任意一项所述的装置，该方法包括：
控制上样泵通过探针向流式池本体上样；
控制鞘液泵通过所述流式池本体的鞘液入口供给鞘液；
打开光源照射所述流式池本体的毛细管，通过两个显微镜观察所述毛细管内的样本液流，根据所述样本液流的位置调整所述探针的位置。
8.根据权利要求7所述的校准流式池中样本流位置的方法，其特征在于，所述流式池本体还包括连接所述探针的探针座，所述根据所述样本液流的位置调整所述探针的位置包括：根据所述样本液流的位置通过所述探针座调整所述探针的位置。
9.根据权利要求7所述的校准流式池中样本流位置的方法，其特征在于，控制所述两个显微镜分别对准所述流式池本体的所述毛细管的长度方向的中心，且所述两个显微镜的镜头分别位于垂直于所述毛细管的长度方向的方向上；
该方法还包括：在上样前，封堵所述流式池本体的清洗液入口。
10.根据权利要求7所述的校准流式池中样本流位置的方法，其特征在于，控制所述鞘液泵供给的鞘液的所述流速为8-10ml/min，控制所述上样泵上样的所述样本液流的流速为57-63μl/min。
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