CN117420064A - 流式荧光检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种流式荧光检测设备,包括机架体以及设置在机架体上的光学平台和液路系统;光学平台上设置有激光发射模组、第一双胶透镜、流动室、前向光接收模组以及侧向光接收模组;液路系统用于输送样品,且液路系统与流动室连通;流动室为方形结构;第一双胶透镜位于流动室的第一侧;前向光接收模组位于流动室的第二侧,前向光接收模组用于接收流动室发出的直射光;侧向光接收模组位于流动室的第三侧和第四侧,侧向光接收模组包括位于流动室第三侧的第一收集镜头、位于流动室第四侧的第二收集镜头,第一收集镜头和第二收集镜头分别连接有若干荧光通路。本发明提供一种高效且结构简单的流式荧光检测设备。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域,尤其涉及一种流式荧光检测设备。
背景技术
流式荧光检测技术,是一种广泛应用于生物医学领域的分析方法,它结合了细胞学和光学技术,用于快速、精确地分析和鉴定细胞、微粒和生物分子。
流式荧光检测技术的核心技术原理是把微小的聚苯乙烯小球(5.6μm)用荧光染色法进行编码(即通过2种荧光燃料对微球染色,调节这2种荧光染料的比例可获得100种不同颜色的微球),然后将每种颜色的微球交联上1种针对某个检测物的特定生物探针。应用时,先把针对不同检测物的编码微球混合,再加入微量待检样本,在悬液中靶分子与微球表面交联的探针进行特异性结合,在1个反应孔里可同时完成多达100种不同的化学反应。最后用流式荧光检测设备鉴定微球颜色以判断结果,具体的,通过激光器激发样本中对应的荧光标记物,使其发出特定波长的荧光信号。同时,通过靶物质上的报告分子完成反应的定量分析。由于分子杂交或免疫反应是在悬浮溶液中进行的,所以其检测速度极快,可在1个微量液态反应体系中同时检测100个指标。
现有的流式荧光检测设备可以采用多个激光发射器同时激发多个荧光标记物,从而实现对更多种类的生物分子进行检测和分析,但多个激光发射器通常意味着需要进行合束并与相应的多个滤光片、多个光接收模组配合使用,目前大多数流式荧光检测设备结构复杂,空间占用率高,检测效率低。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种流式荧光检测设备,旨在解决现有流式荧光检测设备结构复杂、检测灵敏度及效率低下的技术问题。
为实现上述目的,本发明提出一种流式荧光检测设备,包括机架体以及设置在所述机架体上的光学平台和液路系统;所述光学平台上设置有激光发射模组、第一双胶透镜、流动室、前向光接收模组以及侧向光接收模组;所述液路系统用于输送样品,且所述液路系统与所述流动室连通;所述流动室为方形结构;所述第一双胶透镜位于所述流动室的第一侧,所述激光发射模组用于产生若干光束;所述前向光接收模组位于所述流动室的第二侧,所述流动室的第一侧与所述流动室的第二侧相对称,所述前向光接收模组用于接收所述流动室发出的前向光;所述侧向光接收模组位于所述流动室的第三侧和第四侧,所述侧向光接收模组包括位于所述流动室第三侧的第一收集镜头、位于所述流动室第四侧的第二收集镜头,所述第一收集镜头和所述第二收集镜头分别连接有若干荧光通路。
可选的,所述第一收集镜头和所述第二收集镜头均包括共轴且依次间隔布置的平凸透镜、第一凹凸透镜、第二凹凸透镜、第二双胶透镜以及第三双胶透镜,所述平凸透镜的平面为光入射表面,所述第一凹凸透镜的凹面为光入射面,所述第二凹凸透镜的凹面为光入射面,所述第一双胶透镜的正透镜的外表面为光入射面,所述第一双胶透镜的负透镜的外表面为光出射面,所述第二双胶透镜的负透镜的外表面为光入射面,所述第二双胶透镜的正透镜的外表面为光出射面。
可选的,所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜之间满足焦距公式:
其中,f为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜联立后的焦距,f1、f2、f3分别为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的焦距,h1、h2、h3为侧向散射光分别在所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的边缘入射时的高度,ν1、ν2、ν3分别为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的像距,为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的总光焦度。
可选的,所述激光发射模组包括若干激光发射器,若干所述激光发射器并排安装,若干所述激光发射器的出光侧分别安装有一第一反射镜,若干所述激光发射器产生的光束分别经过第一反射镜折射并汇聚在第一双胶透镜上。
可选的,所述前向光接收模组包括第一三维调节机构、第一透镜、第一滤光片、光阑以及第一光接收器,所述光阑和所述第一光接收器设置在所述第一三维调节机构的两侧,所述第一透镜、所述第一滤光片均设置在所述光阑和所述第一光接收器之间所述光阑靠近所述流动室,且所述光阑和所述第一光接收器位于同一轴线上,所述第一三维调节机构用于带动所述光阑和第一光接收器水平移动。
可选的,所述侧向光收集模组还包括第二反射镜,所述荧光通路包括第二滤光片、第二透镜以及第二光接收器,所述侧向散射光经过收集镜头聚焦,聚焦后的侧向散射光经过第二反射镜折射形成检测光束,检测光束经过第二滤光片过滤后被第二透镜聚焦,过滤并聚焦后的检测光束被第二光接收器接收。
可选的,所述收集镜头和所述光学平台之间设置有第二三维调节机构,所述第二三维调节机构用于带动所述收集镜头水平移动。
可选的,所述第一双胶透镜和所述光学平台之间设置有第三三维调节机构,所述第三三维调节机构用于带动所述第一双胶透镜水平移动。
可选的,所述液路系统包括取样模组、鞘液模组以及废液处理模组,所述取样模组用于输入样品,所述取样模组连接于所述鞘液模组,所述废液处理模组用于输出废液,所述流动室的两端分别设置有转接管和输出管,所述鞘液模组连接于所述转接管,所述废液处理模组连接于所述输出管。
可选的,所述光学平台和所述机架体之间设置有若干缓冲机构,所述缓冲机构设置在所述光学平台的四角。
本发明的有益效果至少包括如下所示:
1、采用方形的流动室以及与之匹配的收集镜头,可以确保从任何一个细胞到光接收器的距离都是相同的,从而使得所有的细胞都在相同的光路长度下被检测,有助于确保信号的一致性和可比性,方形的设计也最大化地利用了整个流动室内的空间,使得侧向光接收模组的收集镜头能够充分覆盖所有可能的细胞位置,提高了光信号的收集效率。
2、流动室的四侧分别由双胶透镜、前向光接收模组、第一收集镜头以及第二收集镜头所包围,形成一个在光路的二维平面内相对密封的环境,由于前向光接收模组、侧向光接收模组与激光发射器贴近流动室,因此可以最大限度地捕获细胞产生的光信号,提高了检测的灵敏度和准确性。另外,采用收集镜头与若干荧光通路的配合方式,在检测不同波长范围内的荧光信号、实现多参数的细胞分析的同时,也更节省空间占用,简化了流式荧光检测设备的整体结构,提高检测效率。
3、将若干激光发射器并排安装在光学平台的一角,出光侧位于同一侧,有助于最大化地利用空间,并且便于光路的设计和调整,且使用第一反射镜可以有效地将若干激光器的光束引导到同一光学路径中,从而简化了光路设计,减少了设备的复杂性和对齐的难度。另外通过第一双胶透镜,可以实现多个激光束的合束,提高激光束的输出功率和能量密度,扩大激光应用的范围和效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一实施例的流式荧光检测设备的整体结构示意轴测图;
图2为本发明一实施例的流式荧光检测设备的俯视图;
图3为本发明一实施例的流式荧光检测设备另一角度的整体结构示意图;
图4为本发明一实施例的鞘流结构的示意图;
图5为图4沿AA方向的剖面结构示意图;
图6为本发明一实施例的第一收集镜头的剖面结构示意图;
图7为本发明一实施例的正向光接收模组的整体结构示意图;
图8为图7的剖面结构示意图;
图9为本发明一实施例的侧向光接收模组的整体结构示意图;
图10为图9一角度下的剖面结构示意图;
图11为图9另一角度下的剖面结构示意图。
附图标号说明:
光学平台1;
激光发射模组11;激光发射器111a~111b;第一反射镜112;
第一双胶透镜12;
流动室13;流动室基座131;样本针132;整流管133;转接管134;接管接头135;
前向光接收模组14;光阑141;第一光接收器142;第一透镜143;第一滤光片144;
侧向光接收模组15;第一收集镜头151;平凸透镜1511;第一凹凸透镜1512;第二凹凸透镜1513;第二双胶透镜1514;第三双胶透镜1515;第二收集镜头152;荧光通路153a~153d;第二滤光片1531;第二透镜1532;第二光接收器1533;滤光片固定板1534、透镜固定板1535;第二光接收器固定板1536;第二反射镜154;
第一三维调节机构16;固定板161;Y轴调节板162;X轴调节板163;上下调节手轮164;左右调节手轮165;
第二三维调节机构17;第三三维调节机构18
取样模组21;鞘液模组22;废液处理模组23;
机架体3;
电路控制板41;电源模组42;
缓冲结构5。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
参见图1-3,本发明提出一种流式荧光检测设备,包括机架体3以及设置在所述机架体3上的光学平台1和液路系统;所述光学平台1上设置有激光发射模组11、第一双胶透镜12、流动室13、前向光接收模组14以及侧向光接收模组15;所述流动室13为方形结构;所述液路系统用于输送样品,且所述液路系统与所述流动室13连通;所述第一双胶透镜12位于所述流动室13的第一侧,所述激光发射模组11用于产生若干光束;所述前向光接收模组14位于所述流动室13的第二侧,所述流动室13的第一侧与所述流动室13的第二侧相对称,所述前向光接收模组14用于接收所述流动室13发出的前向光;所述侧向光接收模组15位于所述流动室13的第三侧和第四侧,所述侧向光接收模组15包括位于所述流动室13第三侧的第一收集镜头151、位于所述流动室13第四侧的第二收集镜头152,所述第一收集镜头151和所述第二收集镜头152分别连接有若干荧光通路153a~153d。其中,所述机架体3的一侧设置有若干电路控制板41,且所述机架体3靠近所述电路控制板41的内侧还设置有电源模组42。
具体的,作为一种示例,所述机架体3为一方形框体,所述光学平台1设置在所述机架体3的顶面,所述液路系统由注射器、若干导管、压力机构、鞘流结构等,注射器用于将待分析的样品及鞘液引入鞘流结构,压力机构包括泵、电磁阀等用于控制样品和流动液的流动方向的组件,鞘流结构设置在流动室13的正下方,其通过将进入流动室13之前的管道变细,迫使鞘液从四周入流动室13,同时样本在中心进入流动室13,且二者在外加压力的作用下直线流动,鞘液充满流动室13将样品裹挟,当二者通过流动室13喷嘴流出时,压力迫使鞘液包裹的样本液滴包含单一细胞或颗粒垂直通过流动室13内的检测区。鞘流结构的设计和控制能够有效地保证样品的稳定流动,并减少由于相互干扰或堵塞而引起的误差。同时,良好的鞘流结构也能够提高样品的检测效率和数据的准确性,是流式细胞仪中不可或缺的重要组成部分。参见图4-5,所述鞘流结构包括流动室基座131、样本针132、整流管133、转接管134、接管接头135。流动室13为石英玻璃材料,以满足流动室13检测区域对光洁度的高要求,液路系统将鞘液包裹单细胞或者颗粒样本流输送到流动室13进行光学检测,样本流经过接管接头135从液路系统排出,鞘液从接管接头135进入整流管133,在流动室基座131上部区域行程鞘液包裹的单细胞样本流。
进一步的,激光发射模组11通过若干激光发射器111a~111b并根据需求发射出不同波长、不同功率的激光光束,所述第一双胶透镜12用于将多个激光束合束成一个单一的激光束,在第一双胶透镜12中,若干激光束在特定的位置汇聚到一起,形成一个单一的激光束,双胶透镜的选择需要根据激光束的特性、波长、入射角度等因素进行精确计算和设计,通过第一双胶透镜12,可以实现多个激光束的合束,提高激光束的输出功率和能量密度,扩大激光应用的范围和效果。流动室13是指样本流体通过的区域,在其中可对细胞进行检测和分析。在流式荧光检测过程中,细胞样本被注入到液路系统中,液路系统将细胞单个地注入到一个窄通道中,细胞通过时会被激光发射器逐个激发并发出荧光信号,这些信号被前向光接收模组14以及侧向光接收模组15捕获,并用来确定每个细胞的特性,比如大小、形状、表面标记物等,而这个窄通道就是流动室13。所述流动室13设计为方形,其配合侧向光接收模组15的收集镜头使用以得到最大收集效率,方形的流动室13可以确保从任何一个细胞到光接收器的距离都是相同的,从而使得所有的细胞都在相同的光路长度下被检测,有助于确保信号的一致性和可比性,方形的设计也最大化地利用了整个流动室13内的空间,使得侧向光接收模组15的收集镜头能够充分覆盖所有可能的细胞位置,提高了光信号的收集效率。同时,由于光路更加平直和统一,相比于其他形状的流动室13,方形设计更便于进行光学校准。
更进一步的,所述前向光接收模组14和侧向光接收模组15用于接收和检测细胞产生的光信号,在流式荧光检测中,激光经过流动室13的细胞或微粒后产生两种散射方向的散射光测量,即前向角散射(0°角直射前向光)以及侧向散射(又称90°角散射光),此处角度指的是激光束照射方向与收集散射光信号的光接收器轴向方向之间大致所成的角度,直射光与样品中的颗粒大小相关,较大的细胞或微粒会产生更多的直射光信号。散射光与样品中的颗粒形态和内部结构相关,例如细胞的复杂度、颗粒的凝聚程度等。散射光主要用于分析样品中的细胞或微粒的形态特征。其中,所述流动室13的第一侧、所述流动室13的第二侧相对且相互对称设置,所述流动室13的第三侧、所述流动室13的第四侧均与所述流动室13的第一侧、所述流动室13的第二侧垂直。
在本实施例中,所述激光发射模组11产生若干光束,若干光束经过所述第一双胶透镜12聚焦形成合束光,合束光经过流动室13后形成前向散射光和侧向散射光,前向散射光被前向光接收模组14接收,侧向散射光被收集镜头接收后再次折射和/或散射,散射后的侧向散射光被若干荧光通路接收。
所述流动室13的四侧分别由所述双胶透镜、所述前向光接收模组14、所述第一收集镜头151以及所述第二收集镜头152所包围,形成一个在光路的二维平面内相对密封的环境,由于前向光接收模组14、侧向光接收模组15与第一双胶透镜12贴近流动室13,因此可以最大限度地捕获细胞产生的光信号,提高了检测的灵敏度和准确性。另外,采用收集镜头与若干荧光通路的配合方式,在检测不同波长范围内的荧光信号、实现多参数的细胞分析的同时,也更节省空间占用,简化了流式荧光检测设备的整体结构,使得流式细胞仪在科学研究和临床诊断中具有更大的灵活性和适用性,提高检测效率。
参见图1-3、图6,在本实施例中,所述第一收集镜头151和所述第二收集镜头152均包括共轴且依次间隔布置的平凸透镜1511、第一凹凸透镜1512、第二凹凸透镜1513、第二双胶透镜1514以及第三双胶透镜1515,所述平凸透镜1511的平面为光入射表面,所述第一凹凸透镜1512的凹面为光入射面,所述第二凹凸透镜1513的凹面为光入射面,所述第一双胶透镜12的正透镜的外表面为光入射面,所述第一双胶透镜12的负透镜的外表面为光出射面,所述第二双胶透镜1514的负透镜的外表面为光入射面,所述第二双胶透镜1514的正透镜的外表面为光出射面。
其中,所述第一收集镜头151和所述第二收集镜头152还设置有筒状的镜架,所述平凸透镜1511、所述第一凹凸透镜1512、所述第二凹凸透镜1513、所述第二双胶透镜1514以及所述第三双胶透镜1515安装在所述镜架,可以实现在有限空间内实现复杂的光学路径,从而使得整个收集镜头结构更加紧凑。通过使用平凸透镜1511、凹凸透镜和双胶透镜的组合,可以有效地控制和调节光线的聚焦和散射,从而提高了收集镜头的光学性能和成像质量。
所述平凸透镜1511、所述第一凹凸透镜1512以及所述第二凹凸透镜1513主要承担的光焦度,通过适当设计上述三透镜的位置可以使光线聚焦到所需位置,有利于提高成像质量和光学性能,且还可以减少或消除由于不同波长光线聚焦位置不同而引起的色差问题,从而提高成像的色彩保真度。另外,适当设计的所述第二双胶透镜1514和所述第三双胶透镜1515的位置可以有效地控制色差,并且调节出瞳直径的大小,进一步提升光学系统的性能,及消位置色差。
在本实施例中,所述平凸透镜1511、所述第一凹凸透镜1512以及所述第二凹凸透镜1513之间满足焦距公式:
其中,f为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜联立后的焦距,f1、f2、f3分别为所述平凸透镜1511、所述第一凹凸透镜1512、所述第二凹凸透镜1513的焦距,h1、h2、h3为侧向散射光分别在所述平凸透镜1511、所述第一凹凸透镜1512、所述第二凹凸透镜1513的边缘入射时的高度,ν1、ν2、ν3分别为所述平凸透镜1511、所述第一凹凸透镜1512、所述第二凹凸透镜1513的像距,为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的总光焦度。
当收集镜头内的若干透镜之间满足焦距公式时,接收的光线通过收集镜头时可以得到精确的聚焦,由于侧向光接收模组15需要准确地接收和定位样品中产生的荧光信号,如果透镜之间的焦距没有匹配好,可能会导致信号的模糊或偏移,从而影响数据的准确性和解读。满足焦距公式可以提高光学系统的聚焦精度、光学质量和系统稳定性,从而提高侧向光接收模组15的效果和可靠性。
参见图1-3,在本实施例中,所述激光发射模组11包括若干激光发射器111a~111b,若干所述激光发射器111a~111b并排安装,若干所述激光发射器111a~111b的出光侧分别安装有一第一反射镜112,若干所述激光发射器111a~111b产生的光束分别经过第一反射镜112折射并汇聚在第一双胶透镜12上。其中,第一反射镜112包括但不限于反射镜、二向色镜。在具体实施中,所述激光发射模组11包括两个激光发射器111a~111b,两个激光发射器111a~111b并排安装在光学平台1的一角且出光侧位于同一侧,两个激光发射器分别为638nm激光器和532nm激光器,将两个激光发射器并排安装在光学平台1的一角,出光侧位于同一侧,有助于最大化地利用空间,并且便于光路的设计和调整。靠近流动室13的一激光发射器111b的出光侧设置有二向色镜,而另一激光发射器111a的出光侧设置有反射镜,使用二向色镜和反射镜可以有效地将两个激光器的光线引导到同一光学路径中,从而简化了光路设计,减少了设备的复杂性和对齐的难度。另外,由于两个激光发射器分别设置了二向色镜和反射镜,因此可以分别控制不同波长的激光器的启停和功率调节,实现对不同波长的激光发射的精确控制。
参见图7-8,在本实施例中,所述前向光接收模组14包括第一三维调节机构16、第一透镜143、第一滤光片144、光阑141以及第一光接收器142,所述光阑141和所述第一光接收器142设置在所述第一三维调节机构16的两侧,所述第一透镜143、所述第一滤光片144均设置在所述光阑141和所述第一光接收器142之间所述光阑141靠近所述流动室13,且所述光阑141和所述第一光接收器142位于同一轴线上,所述第一三维调节机构16用于带动所述光阑141和第一光接收器142水平移动。其中,所述第一三维调节机构16包括固定板161、Y轴调节板162、X轴调节板163、上下调节手轮164以及左右调节手轮165,所述固定板161设置在所述光学平台1上,所述Y轴调节板162通过所述上下调节手轮164以活动设置在所述固定板161上,所述X轴调节板163通过所述左右调节手轮165以活动设置在所述Y轴调节板162上,所述Y轴调节板162和所述X轴调节板163上的相对应位置开设有安装槽(未标出),所述光阑141和所述第一光接收器142穿设在所述安装槽内。其中,所述Y轴调节板162与所述上下调节手轮164以及所述X轴调节板163与所述左右调节手轮165之间的传动方式为丝杆传动,所述上下调节手轮164的一侧通过连接件连接于所述Y轴调节板162,所述上下调节手轮164与所述固定板161之间设置有联轴器,同时上下调节手轮164端部还设置有轴承以在其长度方向上获得二定的支撑和导向,保证上下调节手轮164的稳定性和运动精度。上下调节手轮164的旋转可通过手动操控或连接至驱动机构实现,当转动上下调节手轮164时,在联轴器的传动下将回转运动转化为直线运动,从而带动Y轴调节板162沿垂直方向往复运动。所述X轴调节板163与左右调节手轮165的实施例描述与上述实施例类似,可以参考前述实施例中的对应结构,在此不再赘述。
参见图1-3,在本实施例中,所述收集镜头和所述光学平台1之间设置有第二三维调节机构17,所述第二三维调节机构17用于带动所述收集镜头水平移动。所述第一双胶透镜12和所述光学平台1之间设置有第三三维调节机构18,所述第三三维调节机构18用于带动所述第一双胶透镜12水平移动。其中,水平移动是指以光学平台为水平平面基准,在水平平面基准上进行左右或上下的移动。所述第二三维调节机构17、所述第三三维调节机构18的实施例描述与上述所述第一三维调节机构16的实施例类似,可以参考前述实施例中的对应结构,在此不再赘述。
参见图9-11,在本实施例中,所述侧向光收集模组还包括第二反射镜154,所述荧光通路包括第二滤光片1531、第二透镜1532以及第二光接收器1533,所述侧向散射光经过收集镜头聚焦,聚焦后的侧向散射光经过第二反射镜154折射形成检测光束,检测光束经过第二滤光片1531过滤后被第二透镜1532聚焦,过滤并聚焦后的检测光束被第二光接收器1533接收。
具体的,所述第二反射镜154为反射镜和/或二向色镜,所述光学平台1上设置有用于容置所述第二反射镜154的第二反射镜固定座(未标出),且所述第二反射镜154可设置有多个。在实施例中,所述第一收集镜头151的一侧设置有一个第二反射镜154,该第二反射镜154的两侧设置有两个荧光通路153a~153b,两个荧光通路153a~153b相互垂直设置,侧向光经过收集镜头后,通过第二反射镜154的折射与透射进入两个荧光通路中。在另一实施例中,所述第二反射镜154设置有两个,两个第二反射镜154依次设置在所述第二收集镜头152的一侧,且两个第二反射镜154位于同轴上,两个第二反射镜154的同一侧并排设置有两个荧光通路153c~153d。通过第二反射镜154和多个荧光通路的位置设置,仪器具有较高的灵活性,能够适应不同的荧光标记物或实验需求,还可根据空间需求进行位置上的调整适应,极大程度简化了流式荧光检测设备结构、节省了空间占用。
进一步的,所述荧光通路还包括滤光片固定板1534、透镜固定板1535以及第二光接收器固定板1536,各滤光片与透镜分别固定在对应滤光片固定板与透镜固定板上。
参见图1-3,在本实施例中,所述液路系统包括取样模组21、鞘液模组22以及废液处理模组23,所述取样模组21用于输入样品,所述取样模组21连接于所述鞘液模组22,所述废液处理模组23用于输出废液,所述流动室13的两端分别设置有转接管134和输出管,所述鞘液模组22连接于所述转接管134,所述废液处理模组23连接于所述输出管。
参见图1,在本实施例中,所述光学平台1和所述机架体3之间设置有若干缓冲机构5,所述缓冲机构5设置在所述光学平台的四角。所述缓冲机构5包括但不限于橡胶、泡沫塑料等隔振材料,隔振材料可以用于填充光学平台装配位的内部空间,以减少内部组件之间的振动传递。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种流式荧光检测设备,其特征在于,包括机架体以及设置在所述机架体上的光学平台和液路系统;
所述光学平台上设置有激光发射模组、第一双胶透镜、流动室、前向光接收模组以及侧向光接收模组;
所述液路系统用于输送样品,且所述液路系统与所述流动室连通;
所述流动室为方形结构;
所述第一双胶透镜位于所述流动室的第一侧,所述激光发射模组用于产生若干光束;
所述前向光接收模组位于所述流动室的第二侧,所述流动室的第一侧与所述流动室的第二侧相对称,所述前向光接收模组用于接收所述流动室发出的前向光;
所述侧向光接收模组位于所述流动室的第三侧和第四侧,所述侧向光接收模组包括位于所述流动室第三侧的第一收集镜头、位于所述流动室第四侧的第二收集镜头,所述第一收集镜头和所述第二收集镜头分别连接有若干荧光通路。
2.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述第一收集镜头和所述第二收集镜头均包括共轴且依次间隔布置的平凸透镜、第一凹凸透镜、第二凹凸透镜、第二双胶透镜以及第三双胶透镜,所述平凸透镜的平面为光入射表面,所述第一凹凸透镜的凹面为光入射面,所述第二凹凸透镜的凹面为光入射面,所述第一双胶透镜的正透镜的外表面为光入射面,所述第一双胶透镜的负透镜的外表面为光出射面,所述第二双胶透镜的负透镜的外表面为光入射面,所述第二双胶透镜的正透镜的外表面为光出射面。
3.根据权利要求2所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜之间满足焦距公式:
其中,f为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜联立后的焦距,f1、f2、f3分别为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的焦距,h1、h2、h3为侧向散射光分别在所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的边缘入射时的高度,ν1、ν2、ν3分别为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的像距,为所述平凸透镜、所述第一凹凸透镜、所述第二凹凸透镜的总光焦度。
4.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述激光发射模组包括若干激光发射器,若干所述激光发射器并排安装,若干所述激光发射器的出光侧分别安装有一第一反射镜,若干所述激光发射器产生的光束分别经过第一反射镜折射并汇聚在第一双胶透镜上。
5.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述前向光接收模组包括第一三维调节机构、第一透镜、第一滤光片、光阑以及第一光接收器,所述光阑和所述第一光接收器设置在所述第一三维调节机构的两侧,所述第一透镜、所述第一滤光片均设置在所述光阑和所述第一光接收器之间所述光阑靠近所述流动室,且所述光阑和所述第一光接收器位于同一轴线上,所述第一三维调节机构用于带动所述光阑和第一光接收器水平移动。
6.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述侧向光收集模组还包括第二反射镜,所述荧光通路包括第二滤光片、第二透镜以及第二光接收器,所述侧向散射光经过收集镜头聚焦,聚焦后的侧向散射光经过第二反射镜折射形成检测光束,检测光束经过第二滤光片过滤后被第二透镜聚焦,过滤并聚焦后的检测光束被第二光接收器接收。
7.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述收集镜头和所述光学平台之间设置有第二三维调节机构,所述第二三维调节机构用于带动所述收集镜头水平移动。
8.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述第一双胶透镜和所述光学平台之间设置有第三三维调节机构,所述第三三维调节机构用于带动所述第一双胶透镜水平移动。
9.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述液路系统包括取样模组、鞘液模组以及废液处理模组,所述取样模组用于输入样品,所述取样模组连接于所述鞘液模组,所述废液处理模组用于输出废液,所述流动室的两端分别设置有转接管和输出管,所述鞘液模组连接于所述转接管,所述废液处理模组连接于所述输出管。
10.根据权利要求1所述的流式荧光检测设备,其特征在于,所述光学平台和所述机架体之间设置有若干缓冲机构,所述缓冲机构设置在所述光学平台的四角。
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