JPH06194299A - フローセル装置 - Google Patents
フローセル装置Info
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- JPH06194299A JPH06194299A JP4344577A JP34457792A JPH06194299A JP H06194299 A JPH06194299 A JP H06194299A JP 4344577 A JP4344577 A JP 4344577A JP 34457792 A JP34457792 A JP 34457792A JP H06194299 A JPH06194299 A JP H06194299A
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- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 38
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- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 サンプルを効率良くフローセルに供給するこ
とができる装置の提供。 【構成】 サンプルを供給するサンプルチューブ（２
０）と、シース液を供給するシース液チューブ（２１）
と、供給されるサンプルとシース液によってシースフロ
ーを形成するフローセル（４）と、フローセル（４）を
通過した廃液が流される廃液チューブ（２６）と、シー
ス液供給チューブに設けられシース液の送液を行なうシ
ース液送液機構（２４）と、前記廃液チューブ（２６）
に設けられ廃液の送液を行なう廃液送液機構（２７）を
有する。シース液送液機構（２４）と廃液送液機構（２
７）との流量差によってサンプルの流量が決定する。
とができる装置の提供。 【構成】 サンプルを供給するサンプルチューブ（２
０）と、シース液を供給するシース液チューブ（２１）
と、供給されるサンプルとシース液によってシースフロ
ーを形成するフローセル（４）と、フローセル（４）を
通過した廃液が流される廃液チューブ（２６）と、シー
ス液供給チューブに設けられシース液の送液を行なうシ
ース液送液機構（２４）と、前記廃液チューブ（２６）
に設けられ廃液の送液を行なう廃液送液機構（２７）を
有する。シース液送液機構（２４）と廃液送液機構（２
７）との流量差によってサンプルの流量が決定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はフローサイトメトリ等に
用いられるフローセル装置に関するものである。
用いられるフローセル装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】フローサイトメトリとは、高速で流れる
微粒子（例えば細胞や微生物など）を含むサンプルにレ
ーザ光などを照射し、発生する散乱光・蛍光による光電
信号を検出して微粒子の種類や性質を解明する技術であ
り、医療分野やバイオテクノロジー分野などで主に使用
されている。
微粒子（例えば細胞や微生物など）を含むサンプルにレ
ーザ光などを照射し、発生する散乱光・蛍光による光電
信号を検出して微粒子の種類や性質を解明する技術であ
り、医療分野やバイオテクノロジー分野などで主に使用
されている。
【０００３】このフローサイトメトリに用いられる従来
の粒子測定装置では、フローセルの中央部の例えば２０
０μｍ×２００μｍ程度の微小な四角形断面を有する流
通部内を、シース液に包まれて通過する血球細胞などの
粒子に光ビームを照射し、その結果として生ずる散乱光
や蛍光を測光し、多数の粒子に関する測光データをヒス
トグラムやサイトグラムなどの統計的手法によって処理
して粒子の解析を行なっている。
の粒子測定装置では、フローセルの中央部の例えば２０
０μｍ×２００μｍ程度の微小な四角形断面を有する流
通部内を、シース液に包まれて通過する血球細胞などの
粒子に光ビームを照射し、その結果として生ずる散乱光
や蛍光を測光し、多数の粒子に関する測光データをヒス
トグラムやサイトグラムなどの統計的手法によって処理
して粒子の解析を行なっている。
【０００４】図３は従来の装置構成を示す。サンプルＳ
ａはサンプル容器１に蓄積され、又、生理食塩水等のシ
ース液Ｓｈはシース容器２に蓄積されている。両方の容
器の内部はそれぞれ気密にされ、図示しない加圧機構に
より加圧されている。そしてシースフロー原理によりフ
ローセルチャンバ３内でサンプルがシース液に包まれて
細い流れに収斂し、フローセル４の流通部を通過する。
このときサンプル中に含まれる粒子は分離されて１個ず
つ順次流れる。この通過する個々の粒子に対してレーザ
光源５から出射されたレーザ光が、シリンドリカルレン
ズ６ａ，６ｂによって集光照射され、これにより粒子か
らは散乱光及び蛍光が発生し、これらの光を測光するこ
とで測定データが得られる。図３ではレンズ７によって
前方散乱光を集光し検出器８で光強度を検出する構成が
示されている。
ａはサンプル容器１に蓄積され、又、生理食塩水等のシ
ース液Ｓｈはシース容器２に蓄積されている。両方の容
器の内部はそれぞれ気密にされ、図示しない加圧機構に
より加圧されている。そしてシースフロー原理によりフ
ローセルチャンバ３内でサンプルがシース液に包まれて
細い流れに収斂し、フローセル４の流通部を通過する。
このときサンプル中に含まれる粒子は分離されて１個ず
つ順次流れる。この通過する個々の粒子に対してレーザ
光源５から出射されたレーザ光が、シリンドリカルレン
ズ６ａ，６ｂによって集光照射され、これにより粒子か
らは散乱光及び蛍光が発生し、これらの光を測光するこ
とで測定データが得られる。図３ではレンズ７によって
前方散乱光を集光し検出器８で光強度を検出する構成が
示されている。
【０００５】図４は別の従来の装置構成を示す。サンプ
ル容器１内のサンプルＳａはシリンジ９により吸引さ
れ、三方向バルブ１０を経てサンプル溜１１に一旦蓄積
される。次に、三方向バルブ１０を切り替えて、シリン
ジ９によって蓄積サンプルを押し出してフローセルチャ
ンバ３に供給する。一方、シース液Ｓｈはシリンジ１２
によりシース液容器２から三方向バルブ１３を経て一旦
吸引された後にフローセルチャンバ３へと送られる。シ
ースフロー原理によってサンプルの細流が形成され、図
３と同様にして粒子の測定が行なわれる。
ル容器１内のサンプルＳａはシリンジ９により吸引さ
れ、三方向バルブ１０を経てサンプル溜１１に一旦蓄積
される。次に、三方向バルブ１０を切り替えて、シリン
ジ９によって蓄積サンプルを押し出してフローセルチャ
ンバ３に供給する。一方、シース液Ｓｈはシリンジ１２
によりシース液容器２から三方向バルブ１３を経て一旦
吸引された後にフローセルチャンバ３へと送られる。シ
ースフロー原理によってサンプルの細流が形成され、図
３と同様にして粒子の測定が行なわれる。
【０００６】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、図
３の従来例では、加圧のためのコンプレッサやレギュレ
ータなどが必要で、装置が大掛かりになってしまう。ま
た、サンプル容器１の内部を加圧するためサンプル容器
を気密に保持しなければならず、サンプル容器１の交換
が用意ではなく、自動的に多数の検体を測定するには不
向きである。
３の従来例では、加圧のためのコンプレッサやレギュレ
ータなどが必要で、装置が大掛かりになってしまう。ま
た、サンプル容器１の内部を加圧するためサンプル容器
を気密に保持しなければならず、サンプル容器１の交換
が用意ではなく、自動的に多数の検体を測定するには不
向きである。
【０００７】又、図４の従来例では、サンプルＳａは吸
引されて一旦サンプル溜１１に蓄積されてからフローセ
ルチャンバ３に供給されるため、時間的に不利である。
更に、あるサンプルを流す時に前回のサンプルの残液が
混入してしまう、いわゆるコンタミネーションの可能性
も大きい。
引されて一旦サンプル溜１１に蓄積されてからフローセ
ルチャンバ３に供給されるため、時間的に不利である。
更に、あるサンプルを流す時に前回のサンプルの残液が
混入してしまう、いわゆるコンタミネーションの可能性
も大きい。
【０００８】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、サンプルを効率良くフローセルに供給することがで
きる装置の提供を目的とする。
で、サンプルを効率良くフローセルに供給することがで
きる装置の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明のフローセル装置は、サンプルを供給するサンプ供給
経路と、シース液を供給するシース液供給経路と、供給
されるサンプルとシース液によってシースフローを形成
するフローセルと、該フローセルを通過した廃液が流さ
れる廃液経路と、前記シース液供給経路に設けられシー
ス液の送液を行なうシース液送液機構と、前記廃液経路
に設けられ廃液の送液を行なう廃液送液機構を有するこ
とを特徴とする。
明のフローセル装置は、サンプルを供給するサンプ供給
経路と、シース液を供給するシース液供給経路と、供給
されるサンプルとシース液によってシースフローを形成
するフローセルと、該フローセルを通過した廃液が流さ
れる廃液経路と、前記シース液供給経路に設けられシー
ス液の送液を行なうシース液送液機構と、前記廃液経路
に設けられ廃液の送液を行なう廃液送液機構を有するこ
とを特徴とする。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の実施例の粒子測定装置の構成
を示す図であり、先の図３、図４と同一の符号は同一の
部材を表わす。それぞれに異なるサンプルが蓄積される
複数のサンプル容器を自動的に供給するオートサンプラ
機構３２によって、サンプルチューブ２０の位置に所望
のサンプル容器１がセットされるようになっている。フ
ローセルチャンバ３には、サンプル容器１内のサンプル
Ｓａを供給する透光性のサンプルチューブ２０と、シー
ス液容器２内のシース液Ｓｈを供給するシースチューブ
２１、及びサンプルチューブ２０内を洗浄するための洗
浄液Ｓｃを供給する洗浄チューブ２２が接続されてい
る。フローセルチャンバ３の近傍には、サンプルチュー
ブ２０の外側からサンプルの流速（流量）を測るための
ドップラ式流量計３１が設けられている。シースチュー
ブ２１の途中には、バルブ２３、シース液送液機構２４
が設けられており、洗浄チューブ２２の途中にはバルブ
３０と、フローセルチャンバ３に洗浄液を供給するため
の洗浄液供給機構２５が設けられている。フローセル４
の下流側には廃液チューブ２６が接続されており、この
廃液チューブ２６は廃液を蓄積する廃液容器２８に接続
される。廃液チューブ２６の途中には廃液を送液するた
めの廃液送液機構２７が設けられている。シース液送液
機構２４、洗浄液送液機構２５、廃液送液機構２７とし
ては、チューブ式ローラポンプや、モータ駆動のシリン
ジのような容積型ポンプ、圧電マイクロポンプなどが好
適である。シース液送液機構２４、洗浄液送液機構２
５、廃液送液機構２７、流量計３１、オートサンプラ機
構３２はコントローラ３３に接続されている。２９はサ
ンプルチューブ２０の外側を洗浄液Ｓｃによって洗浄す
るための洗浄機構である。
を示す図であり、先の図３、図４と同一の符号は同一の
部材を表わす。それぞれに異なるサンプルが蓄積される
複数のサンプル容器を自動的に供給するオートサンプラ
機構３２によって、サンプルチューブ２０の位置に所望
のサンプル容器１がセットされるようになっている。フ
ローセルチャンバ３には、サンプル容器１内のサンプル
Ｓａを供給する透光性のサンプルチューブ２０と、シー
ス液容器２内のシース液Ｓｈを供給するシースチューブ
２１、及びサンプルチューブ２０内を洗浄するための洗
浄液Ｓｃを供給する洗浄チューブ２２が接続されてい
る。フローセルチャンバ３の近傍には、サンプルチュー
ブ２０の外側からサンプルの流速（流量）を測るための
ドップラ式流量計３１が設けられている。シースチュー
ブ２１の途中には、バルブ２３、シース液送液機構２４
が設けられており、洗浄チューブ２２の途中にはバルブ
３０と、フローセルチャンバ３に洗浄液を供給するため
の洗浄液供給機構２５が設けられている。フローセル４
の下流側には廃液チューブ２６が接続されており、この
廃液チューブ２６は廃液を蓄積する廃液容器２８に接続
される。廃液チューブ２６の途中には廃液を送液するた
めの廃液送液機構２７が設けられている。シース液送液
機構２４、洗浄液送液機構２５、廃液送液機構２７とし
ては、チューブ式ローラポンプや、モータ駆動のシリン
ジのような容積型ポンプ、圧電マイクロポンプなどが好
適である。シース液送液機構２４、洗浄液送液機構２
５、廃液送液機構２７、流量計３１、オートサンプラ機
構３２はコントローラ３３に接続されている。２９はサ
ンプルチューブ２０の外側を洗浄液Ｓｃによって洗浄す
るための洗浄機構である。
【００１１】いま、バルブ２３が開、バルブ３０が閉の
状態で、シース液送液機構２４及び廃液送液機構２７を
作動させると、シース液Ｓｈ及びサンプルＳａはそれぞ
れのチューブに吸引されフローセルチャンバ３に導かれ
る。図２はフローセルチャンバ３とフローセル４の断面
図であり、シースフローによる流体の様子を説明するた
めの図である。フローセルチャンバ３内では、サンプル
Ｓａの周囲をシース液Ｓｈが流れ、フローセル４の流通
部にシースフローが形成される。
状態で、シース液送液機構２４及び廃液送液機構２７を
作動させると、シース液Ｓｈ及びサンプルＳａはそれぞ
れのチューブに吸引されフローセルチャンバ３に導かれ
る。図２はフローセルチャンバ３とフローセル４の断面
図であり、シースフローによる流体の様子を説明するた
めの図である。フローセルチャンバ３内では、サンプル
Ｓａの周囲をシース液Ｓｈが流れ、フローセル４の流通
部にシースフローが形成される。
【００１２】ここで、サンプルＳａの流量をＱSa、シー
ス液Ｓｈの流量をＱSh、廃液の流量をＱDrとすると、以
下の関係がある。
ス液Ｓｈの流量をＱSh、廃液の流量をＱDrとすると、以
下の関係がある。
【００１３】ＱSa ＝ ＱDr−ＱSh よって、廃液の流量ＱDrとシース液の流量ＱShの流量差
を制御することにより、サンプルの流量ＱSaを制御する
ことができる。
を制御することにより、サンプルの流量ＱSaを制御する
ことができる。
【００１４】シース液送液機構２４と廃液送液機構２７
を始動させると、廃液流量ＱDrとシース液流量ＱShの差
ＱDr−ＱSh（＝ＱSa）だけサンプルＳａが吸引される。
サンプルが少しでも早くフローセルに供給されるよう
に、始動時にはこの流量差が通常よりも大きくなるよう
に廃液送液機構２７とシース液送液機構２４を制御して
サンプルの流量を増大させることが好ましい。サンプル
チューブ２０に供給されるサンプルがフローセルチャン
バ３に到達したことは流量計３１によって検知できる。
コントローラ３３はサンプルがフローチャンバ３に達し
た後に、所望のサンプル流量ＱSaが得られるよう、廃液
送液機構２７及びシース液送液機構２４を制御する。こ
のとき流量計３１で測定されるサンプルの流量信号がコ
ントローラ３３にフィードバックされ、サンプル流量Ｑ
Saが高精度に制御される。
を始動させると、廃液流量ＱDrとシース液流量ＱShの差
ＱDr−ＱSh（＝ＱSa）だけサンプルＳａが吸引される。
サンプルが少しでも早くフローセルに供給されるよう
に、始動時にはこの流量差が通常よりも大きくなるよう
に廃液送液機構２７とシース液送液機構２４を制御して
サンプルの流量を増大させることが好ましい。サンプル
チューブ２０に供給されるサンプルがフローセルチャン
バ３に到達したことは流量計３１によって検知できる。
コントローラ３３はサンプルがフローチャンバ３に達し
た後に、所望のサンプル流量ＱSaが得られるよう、廃液
送液機構２７及びシース液送液機構２４を制御する。こ
のとき流量計３１で測定されるサンプルの流量信号がコ
ントローラ３３にフィードバックされ、サンプル流量Ｑ
Saが高精度に制御される。
【００１５】レーザ光源５と検出器８による測定手段に
よりフローセル４を通過するサンプル中の粒子の光学的
測定を行なう。そして多数の粒子に関するデータを蓄積
して、後に統計的データ処理によって粒子の解析を行な
う。こうして１つのサンプルについての測定が終了した
ら、オートサンプラ機構３２はサンプル容器１をサンプ
ルチューブ２０から離脱させる。次いで、コントローラ
３３の制御によってバルブ３０を開け、洗浄液送液機構
２５を駆動して多量の浄液Ｓｃをフローセルチャンバ３
に供給する。すると洗浄液はフローセルチャンバ３、フ
ローセル４、廃液チューブ２６を経由して流れてこれら
の経路を洗浄する。又、洗浄液はサンプルチューブ２０
にも逆流して流れ、サンプルチューブ２０の内部を洗浄
する。これと同時にサンプルチューブ２０位置に移行し
た洗浄機構２８によりサンプルチューブ２０の外部の洗
浄も行なう。この洗浄によってサンプルチューブ２０内
に残ったサンプルは無駄となり廃棄されるが、例えばサ
ンプルチューブ２０が内径０．３ｍｍ、長さ１５０ｍｍ
とすると、その廃棄量は約１０μリットルと微量なもの
である。なおサンプル容器１を離脱した後も測定を続け
ることにより、サンプルチューブ２０内のサンプルを廃
棄せずに有効に使用することもできる。
よりフローセル４を通過するサンプル中の粒子の光学的
測定を行なう。そして多数の粒子に関するデータを蓄積
して、後に統計的データ処理によって粒子の解析を行な
う。こうして１つのサンプルについての測定が終了した
ら、オートサンプラ機構３２はサンプル容器１をサンプ
ルチューブ２０から離脱させる。次いで、コントローラ
３３の制御によってバルブ３０を開け、洗浄液送液機構
２５を駆動して多量の浄液Ｓｃをフローセルチャンバ３
に供給する。すると洗浄液はフローセルチャンバ３、フ
ローセル４、廃液チューブ２６を経由して流れてこれら
の経路を洗浄する。又、洗浄液はサンプルチューブ２０
にも逆流して流れ、サンプルチューブ２０の内部を洗浄
する。これと同時にサンプルチューブ２０位置に移行し
た洗浄機構２８によりサンプルチューブ２０の外部の洗
浄も行なう。この洗浄によってサンプルチューブ２０内
に残ったサンプルは無駄となり廃棄されるが、例えばサ
ンプルチューブ２０が内径０．３ｍｍ、長さ１５０ｍｍ
とすると、その廃棄量は約１０μリットルと微量なもの
である。なおサンプル容器１を離脱した後も測定を続け
ることにより、サンプルチューブ２０内のサンプルを廃
棄せずに有効に使用することもできる。
【００１６】以上の洗浄動作が済んだら、オートサンプ
ラ機構３２は次のサンプル容器１をサンプルチューブ２
０にセットし、同様に粒子測定を行なう。こうして多数
の検体について自動的に次々と測定が繰り返される。
ラ機構３２は次のサンプル容器１をサンプルチューブ２
０にセットし、同様に粒子測定を行なう。こうして多数
の検体について自動的に次々と測定が繰り返される。
【００１７】以上の実施例によれば以下の利点が得られ
る。 （１）装置の構成が簡単である。 （２）サンプルを短時間でフローセルに供給することが
できる。 （３）サンプルチューブが１本で途中にバルブやポンプ
などが存在しないため、コンタミネーションが起きな
い。 （４）従来に比べてサンプルの無駄が少ない。 （５）自動的に多数の検体の測定を行なうことができ
る。
る。 （１）装置の構成が簡単である。 （２）サンプルを短時間でフローセルに供給することが
できる。 （３）サンプルチューブが１本で途中にバルブやポンプ
などが存在しないため、コンタミネーションが起きな
い。 （４）従来に比べてサンプルの無駄が少ない。 （５）自動的に多数の検体の測定を行なうことができ
る。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、サンプルを効率良くフ
ローセルに供給することができる。
ローセルに供給することができる。
【図１】本発明の実施例の全体構成図である。
【図２】フローセル部での流体の様子を示す図である。
【図３】従来例の装置の構成図である。
【図４】別の従来例の装置の構成図である。
１ サンプル容器 ２ シース液容器 ３ フローセルチャンバ ４ フローセル ５ 光源 ８ 検出器 ２０ サンプルチューブ ２１ シース液チューブ ２３ 洗浄液チューブ ２４ シース液送液機構 ２５ 洗浄液送液機構 ２６ 廃液チューブ ２７ 廃液送液機構 ２８ 廃液容器 ２９ 洗浄機構 ３１ 流量計 ３２ オートサンプラ機構 ３３ コントローラ
Claims (2)
- 【請求項１】 サンプルを供給するサンプ供給経路と、
シース液を供給するシース液供給経路と、供給されるサ
ンプルとシース液によってシースフローを形成するフロ
ーセルと、該フローセルを通過した廃液が流される廃液
経路と、前記シース液供給経路に設けられシース液の送
液を行なうシース液送液機構と、前記廃液経路に設けら
れ廃液の送液を行なう廃液送液機構を有することを特徴
とするフローセル装置。 - 【請求項２】 前記フローセルを通過するサンプルの測
定を行なう測定手段を有する請求項１の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4344577A JPH06194299A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | フローセル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4344577A JPH06194299A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | フローセル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06194299A true JPH06194299A (ja) | 1994-07-15 |
Family
ID=18370351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4344577A Pending JPH06194299A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | フローセル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06194299A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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