JP5052551B2 - セルソータおよびサンプル分別方法 - Google Patents
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Description
実施の形態1
図1に、この発明の実施の形態1に係るセルソータを備えたフローサイトメータの構成を示す。フローサイトメータは、ほぼ鉛直方向に配置された円筒形状のフローセル10を有している。フローセル10は、測定サンプルSが分散された溶液を流通させるためのものである。フローセル10内では、シース液の流れの中に測定サンプルSを含むサンプル液を吐出することにより、流体力学的絞り込み効果に起因して極めて細いサンプル液流が形成され、測定サンプルSが1列となって適宜間隔をあけながら所定の速度Vで流れるように構成されている。
なお、液体噴射部26から噴射される液体Lとしては、測定サンプルSの特性に影響を及ぼさないものであれば、特に限定されないが、例えば、フローセル10に流通されたシース液およびサンプル液と同じ液体を用いることができる。
また、制御部28は、光学ユニット14の光源部16にも接続されている。
さらに、鉛直管部34の下方に、液体Lの噴射を受けなかった測定サンプルSを溶液と共に貯留するための廃液容器30が配置され、分岐管部36の下方に、液体Lに衝突されて流れを偏向した測定サンプルSを貯留するための回収容器32が配置されている。
上述した液体噴射部26、制御部28、鉛直管部34、分岐管部36、廃液容器30および回収容器32により、実施の形態1に係るセルソータが構成されている。
このため、液体流路46を介して圧力室44に液体Lが供給された状態で、アクチュエータ52にパルス状の電圧を印加すると、図3に示されるように、振動膜50を押圧変形させながらアクチュエータ52が圧力室44の方向へ伸長し、これにより圧力室44内の圧力が上昇してノズル孔24から液体Lが噴射される。
まず、制御部28により光学ユニット14の光源部16が駆動され、フローセル10内に所定波長を有するレーザ光の照射域R1が形成される。この状態で、フローセル10内にシース液が供給されると共に測定サンプルSを含むサンプル液がシース液の流れの中に吐出され、これにより測定サンプルSが1列となって適宜間隔を隔てながら所定の速度Vで流される。
なお、制御部28では、測定サンプルSの所定の速度Vおよびレーザ光照射域R1と所定位置R2との間の距離に基づき、測定サンプルSがレーザ光照射域R1を通過してから所定位置R2に至るまでの所要時間Tが算出され記憶されているものとする。
そこで、制御部28は、分析部22から入力された光情報に基づいて目標サンプルであると判定した測定サンプルSが所定位置R2に至るタイミングで液体噴射部26を駆動する。具体的には、この測定サンプルSがレーザ光照射域R1を通過してから予め算出して記憶していた所要時間Tが経過した時点で、制御部28は、液体噴射部26のアクチュエータ52にパルス状の電圧を印加し、これによりアクチュエータ52が伸長して圧力室44が圧縮され、ノズル孔24から液体Lが噴射される。
また、液滴を形成することなく、溶液と共に流れる目標サンプルに側方から噴射された液体を衝突させて目標サンプルの流れを偏向させるので、液滴を形成する際に目標サンプルがせん断力を受けてダメージを被るおそれもない。
なお、インクジェット方式の液体噴射部26を用いているので、1秒間に数万個の液体Lを噴射することができ、多数の測定サンプルSを短時間で分別することが可能となる。
図4に実施の形態2に係るセルソータの概略構成を示す。このセルソータは、図1に示した実施の形態1のセルソータにおいて、所定位置R2に対応して配置されたノズル孔24および液体噴射部26に加え、所定位置R2より下方の他の所定位置R3に対応してノズル孔60および液体噴射部62を配置すると共に、この所定位置R3から、ノズル孔60が形成された壁部とは反対方向で且つ斜め下方へ向けられた分岐管部64を分岐させ、分岐管部64の下方に回収容器66を配置したものである。さらに、実施の形態1の制御部28の代わりに液体噴射部26および62に制御部68を接続し、制御部68に、実施の形態1で説明した光学ユニット14の光源部16および分析部22が接続されている。
なお、1つの所定位置に対応して2つの液体噴射部26および62を互いに異なる方向に向けて配置することができれば、液体噴射部26および62の配置高さを互いに異ならせることはなく、例えば共通の所定位置R2に対応してこれら液体噴射部26および62を並設してもよい。この場合には、分岐管部36および64は共に所定位置R2から互いに異なる方向に分岐するように構成される。
また、液体噴射部26および62の配置高さが互いに異なれば、これら液体噴射部26および62を互いに同じ方向に向けて配置してもよい。この場合には、分岐管部36および64も互いに同じ方向に向けて配置される。
同様にして、3組以上の液体噴射部と分岐管部と回収容器を配置することにより、3種類以上の目標サンプルをそれぞれ分別することが可能となる。
Claims (2)
- 溶液中に分散され間隔をあけながら1列となって流れる目標サンプルと他のサンプルとを含む多数の測定サンプルを光ビームの照射域に通すことにより得られるそれぞれの前記測定サンプルの光情報に基づいて前記目標サンプルを選択的に分別するセルソータであって、
ほぼ鉛直方向に配置され、溶液中に分散された多数の測定サンプルを間隔をあけながら1列となって流通させる円筒形状のフローセルと、
前記光ビームの照射域よりも下流側を流れる溶液中の前記測定サンプルに向けて側方から液体を噴射するための液体噴射手段と、
前記測定サンプルの光情報に基づいて前記液体噴射手段を選択的に駆動することにより、溶液中の前記目標サンプルに前記液体噴射手段から噴射された液体を衝突させて前記目標サンプルの流れを偏向させ、前記目標サンプルを他のサンプルから分別する制御部と
を備え、
前記液体噴射手段は、前記フローセルの壁部に溶液の流通方向に向かって順次形成されると共に前記フローセルを流通する溶液中の前記測定サンプルに向けて互いに異なる方向から液体を噴射するように形成された複数のノズル孔と、前記複数のノズル孔にそれぞれ対応して配置され、圧電素子の駆動によりインクジェット方式で前記複数のノズル孔から液体を噴出させる複数の液体噴射部とを有し、
前記制御部は、前記測定サンプルの光情報に基づいて前記複数の液体噴射部のうちの1つを選択的に駆動することにより、前記目標サンプルの流れを、駆動された前記液体噴射部に対応した方向に偏向させることを特徴とするセルソータ。 - 溶液中に分散され間隔をあけながら1列となって流れる目標サンプルと他のサンプルとを含む多数の測定サンプルを光ビームの照射域に通すことにより得られるそれぞれの前記測定サンプルの光情報に基づいて前記目標サンプルを選択的に分別する方法であって、
溶液中に分散された多数の測定サンプルが、フローセル内をほぼ鉛直方向に間隔をあけながら1列となって流通し、
前記測定サンプルの光情報に基づいて、前記光ビームの照射域よりも下流側を流れる溶液中の前記目標サンプルに対し、前記フローセルの壁部に溶液の流通方向に向かって順次互いに異なる方向を向いて形成された複数のノズル孔のうちの1つから選択的にインクジェット方式で液体を噴射することにより、噴射された液体を側方から衝突させて前記目標サンプルの流れを複数の方向のうちのいずれかに偏向させることにより前記目標サンプルを他のサンプルから分別する
ことを特徴とするサンプル分別方法。
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