sens為狹縫圖案(即,縫隙)的可傳輸光的部分的寬度。
[0043]用于粒子計數(shù)的方法例示
[0044]圖9表示使用微流控裝置進行快速粒子計數(shù)的流程圖。處理過程900由步驟910開始,其中,以一定流量將流體樣品供應(yīng)至微通道中。將微通道配置成多條環(huán)道。
[0045]在步驟920,處理過程中將流體樣品的微氣泡捕獲至多條分支通道中,以使至少有些微氣泡無法到達出口。每條分支通道與該多條環(huán)道中的兩條環(huán)道相互連接。
[0046]在步驟930,當?shù)谝涣W与x開微通道并經(jīng)過具有狹縫圖案的檢查通道時,該處理過程中根據(jù)流量和環(huán)道將流體樣品中的多個第一粒子引導至第一平衡位置。設(shè)置狹縫圖案的位置以使來自在第一平衡位置的第一粒子的光學信號能夠通過。流體樣品可進一步包含多個第二粒子,其平均直徑可以小于多個第一粒子的平均直徑。將微氣泡捕獲至分支通道中以免在第一粒子經(jīng)過檢查通道時因微氣泡而導致第一粒子大幅度地從第一平衡位置偏離。
[0047]在步驟940,該處理過程中承受升力和迪恩力的平衡,以在第二粒子經(jīng)過檢查區(qū)時將第二粒子引導至與第一平衡位置不同的第二平衡位置。
[0048]在步驟950,該處理過程中使用光源照亮流體樣品中的第一粒子。在步驟960,為了計入流體樣品的第一粒子,該處理過程中收集來自第一粒子的穿過狹縫圖案傳輸?shù)墓鈱W信號。在步驟970,基于所收集的光學信號,該處理過程中利用光學編碼方式對流體樣品中的第一粒子進行計數(shù)。
[0049]本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到,對在圖9中表示并在上述中所描述的方案可進行各種方式的更改。例如,可重新安排方案的順序,可平行地進行次步驟,可包含其他方案等。
[0050]在此,本發(fā)明、以及制作和使用本發(fā)明的方法和程序,以這樣全面、清楚、簡明且準確的方式描述,以使任何有關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制作相同或使用相同的技術(shù)。應(yīng)理解的是,在前描述的是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,并且其中在不脫離權(quán)利要求中所陳列的本發(fā)明的范圍的情況下,可以進行改變。為了特別指出并明確地要求保護被視為本發(fā)明的主體,以上述權(quán)利要求為本說明書的結(jié)論。
【主權(quán)項】
1.一種快速粒子計數(shù)用微流控裝置,包含: 用于接收流體樣品的入口,其中,流體樣品包含多個第一粒子;具有多條環(huán)道的微通道,使所述流體樣品從所述入口移動至所述微通道的所述環(huán)道;多條分支通道,每條分支通道至少與所述多條環(huán)道中兩條鄰接的環(huán)道相互連接;以及檢查通道,所述檢查通道包含狹縫圖案,所述狹縫圖案用于對來自微通道且經(jīng)過檢查通道的所述第一粒子進行光學粒子計數(shù);其中,當?shù)谝涣W舆M入檢查通道時,所述第一粒子向檢查通道的內(nèi)側(cè)通道壁面迀移并對其進行光學計數(shù)。2.如權(quán)利要求1所述的微流控裝置,其中,所述流體樣品進一步包含微氣泡,并且分支通道捕獲一些微氣泡,并使到達檢查通道的微氣泡數(shù)減少。3.如權(quán)利要求1所述的微流控裝置,其中,所述分支通道捕獲流體樣品的微氣泡以便在所述第一粒子經(jīng)過所述檢查通道時所述第一粒子到達接近內(nèi)側(cè)通道壁面的第一平衡位置。4.如權(quán)利要求4所述的微流控裝置,其中,所述流體樣品進一步包含多個第二粒子,并且在第二粒子經(jīng)過檢查通道時第二粒子到達與所述第一平衡位置不同的第二平衡位置。5.如權(quán)利要求5所述的微流控裝置,其中,所述第一粒子的平均直徑大于所述第二粒子的平均直徑。6.如權(quán)利要求1所述的微流控裝置,其中,所述微通道的所述環(huán)道引起對流體樣品中的粒子作用的升力和迪恩力,并且,由于所述升力和所述迪恩力的平衡,從而當所述第一粒子經(jīng)過檢查通道時第一粒子到達接近內(nèi)側(cè)通道壁面的第一平衡位置。7.如權(quán)利要求1所述的微流控裝置,進一步包含: 照亮流體樣品中的粒子的光源; 光電檢測器,收集來自所述流體樣品中的所述粒子且穿過狹縫圖案傳輸?shù)墓鈱W信號;以及 用于輸出所述流體樣品的出口。8.如權(quán)利要求1所述的微流控裝置,其中,所述流體樣品進一步包含微氣泡,并且所述分支通道將有些所述微氣泡分成更小的微氣泡。9.一種方法,是使用權(quán)利要求1所述的微流控裝置來進行粒子計數(shù)的方法,包含: 將包含多個第一粒子的流體樣品以一定流量供應(yīng)至具有多條環(huán)道的微通道中; 將流體樣品的微氣泡捕獲至微流控裝置的分支通道中,每條分支通道與多條環(huán)道中的兩條環(huán)道相互連接; 使所述第一粒子經(jīng)過與所述微通道結(jié)合的檢查通道,所述檢查通道具有狹縫圖案; 根據(jù)流量和所述環(huán)道的尺寸規(guī)格,將所述第一粒子引導至第一平衡位置;以及收集來自所述第一粒子且穿過狹縫圖案傳輸?shù)墓鈱W信號以對所述流體樣品中的所述第一粒子進行計數(shù)。10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,捕獲步驟包含: 將微氣泡捕獲至分支通道中以使至少有些微氣泡無法到達檢查通道。11.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,捕獲步驟包含: 將微氣泡捕獲至分支通道中以免在第一粒子經(jīng)過檢查通道時,微氣泡使所述第一粒子大幅度地從第一平衡位置偏離。12.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述流體樣品進一步包含多個第二粒子,其平均直徑小于所述多個第一粒子的平均直徑,并且通過升力與迪恩力的平衡將所述第二粒子引導至與第一平衡位置不同的第二平衡位置。13.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,設(shè)置所述狹縫圖案的位置以使來自在所述第一平衡位置的所述第一粒子的光學信號能夠穿過。14.如權(quán)利要求9所述的方法,進一步包含: 使用光源來照亮所述流體樣品中的所述第一粒子;以及 基于所收集的光學信號,利用光學編碼方式對所述流體樣品中的所述第一粒子進行計數(shù)。15.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述流量在0.5mL/min至10mL/min之間,并且取決于所述第一粒子的平均尺寸。16.—種粒子檢測裝置,包含: 微通道,其具有多條環(huán)道,用于使流體連續(xù)不斷地流過所述微通道的所述環(huán)道; 多條分支通道,每條分支通道至少與所述多條環(huán)道中兩條環(huán)道相互連接;以及具有狹縫圖案的檢查通道,用于接收來自微通道的流體并用于傳輸來自流體中的粒子的穿過狹縫圖案的光學信號。17.如權(quán)利要求16所述的裝置,其中,所述分支通道從流體中捕獲微氣泡以免在所述粒子經(jīng)過檢查通道時所述微氣泡使所述流體中的所述粒子大幅度地從平衡位置偏離。18.如權(quán)利要求16所述的裝置,其中,所述狹縫圖案為階梯形狀的圖案,包含多個光傳輸縫隙,所述光傳輸縫隙具有長度以減少由于鄰接的粒子同時經(jīng)過所述檢查通道而導致的重疊的產(chǎn)生,并且,所述階梯形狀的圖案對所收集光學信號生成雙重輸出。19.如權(quán)利要求16所述的裝置,進一步包含: 光電檢測器,用于收集來自流體粒子的穿過狹縫圖案傳輸?shù)乃龉鈱W信號; 其中,所述光電檢測器具有帶寬,所述帶寬適合于經(jīng)過所述檢查通道的粒子的頻率,并且經(jīng)過所述檢查通道的粒子的頻率取決于所述粒子的移動速度和所述檢查通道的長度。20.如權(quán)利要求16所述的裝置,其中,所述微通道的平均內(nèi)直徑為300微米至2000微米。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種粒子計數(shù)用微流控裝置,用于實施自動粒子計數(shù)。所述微流控裝置包含入口、微通道、出口、多條分支通道和檢查通道。所述微通道具有多條環(huán)道。每條分支通道與至少兩條鄰接的環(huán)道相互連接。當流體中的粒子經(jīng)過所述檢查通道時所述粒子向所述微通道的內(nèi)側(cè)通道壁面遷移。所述檢查通道包含階梯形狀的狹縫圖案,用于對經(jīng)過所述檢查通道的所述粒子進行光學粒子計數(shù)。
【IPC分類】G01N15/14, B01L3/00, G01N15/10
【公開號】CN105717028
【申請?zhí)枴緾N201510952830
【發(fā)明人】吳宗峰, 陳昱禎
【申請人】吳宗峰, 陳昱禎
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2015年12月17日
【公告號】US20160184822