本發明提供了多通道鞘流結構及其免標記微流控細胞儀與方法。其中多通道鞘流結構包括多通道鞘流流動室，包括一根微米級外玻璃管，所述微米級外玻璃管內嵌套有多根微米級內玻璃管；所述微米級外玻璃管的一端通入鞘液，另一端直接連通廢液池，每根微米級內玻璃管的一端分別通入一種樣本液，另一端直接連通廢液池；在多通道鞘流流動室內，每種樣本液隨著鞘液流動產生聚焦樣品流，并與片狀光束耦合后激發所有聚焦樣品流中流動的待測樣本顆粒同時發生二維光散射。其克服了傳統微流控技術對微加工技術的依賴，避免了常見的微流控細胞檢測裝置中對通道刻蝕技術和操作以及專用儀器和超凈室的要求，降低了成本，縮短了制作時間，滿足大量、快速生產的要求。

技術領域

本發明屬于細胞分析領域，尤其涉及一種多通道鞘流結構及其免標記微流控細胞儀與方法。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本發明相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

流式細胞儀是測量單個微觀顆粒或生物細胞的熒光和光散射信號的重要儀器，可提供細胞尺寸、DNA含量等信息，在血液學診斷、基因診斷、疾病監測等諸多領域有著重要的作用。目前，商業流式細胞儀已經廣泛用于體外診斷等諸多領域，但存在部件及系統體積大、儀器及試劑價格貴、操作及運行要求高等局限性。傳統流式細胞儀通過鞘流技術將細胞或微粒樣本液聚焦，保障細胞或微粒樣品依次通過檢測區域，然后進行光學或電學檢測。據調查，商業化鞘流技術均為單通道鞘流，目前尚無多通道鞘流技術產品。其中，鞘流是一種技術，是用一毛細管對準小孔管，細胞混懸液從毛細管噴出。同時與四周流出的鞘液一起流過敏感區，保證細胞混懸液在中間形成單個排列的細胞流，四周被鞘液圍繞。近年來，人們提出了微流控流式細胞儀，預期通過微加工技術實現流式細胞儀的小型化，并降低耗樣量、加快檢測速度。微流控細胞儀的關鍵問題之一是細胞的流動控制，效果不理想會使細胞偏離中心，檢測光束無法耦合到細胞，影響檢測準確性和穩定性。一般微流控細胞儀聚焦技術使用的方法是通過PDMS材料或硅刻蝕等構建需要的微通道結構。

發明人發現，1)多數微流控通道不具備鞘流聚焦功能，并且通常上述方法獲得的鞘流效果要么具有一定局限性，要么需要專用儀器和超凈室，制備過程比較復雜；2)微流控細胞儀的單通道檢測方案已經比較普遍，為提高流式細胞儀分析通量，雖然實現了多通道微流控細胞儀，但不具備鞘流聚焦功能；3)流式細胞儀通常對染料標記后的細胞進行熒光測量以實現細胞分析等功能，熒光標記可能會影響生物活性，并且操作復雜，試劑價格貴。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的第一個方面提供一種多通道鞘流結構，其利用由一根微米級外玻璃管和多根微米級內玻璃管組成的嵌套結構構建多通道鞘流流動室，克服了傳統微流控技術對微加工技術的依賴，降低了成本，也縮短了制作時間，滿足大量、快速生產的要求。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種多通道鞘流結構，包括：

多通道鞘流流動室，其包括一根微米級外玻璃管，所述微米級外玻璃管內嵌套有多根微米級內玻璃管；所述微米級外玻璃管的一端通入鞘液，另一端直接連通廢液池，每根微米級內玻璃管的一端分別通入一種樣本液，另一端直接連通廢液池；在多通道鞘流流動室內，每種樣本液隨著鞘液流動產生聚焦樣品流，并與片狀光束耦合后激發所有聚焦樣品流中流動的待測樣本顆粒同時發生二維光散射。

作為一種實施方式，所述微米級外玻璃管通過鞘液進樣導管與鞘液注射器相連，鞘液注射器安裝在鞘液注射泵上，鞘液注射泵用于將利用鞘液注射器將鞘液經鞘液進樣導管注入微米級外玻璃管。

上述技術方案的優點在于，這樣只需一個鞘液注射泵來解決鞘液的進入問題，使鞘液的流速更穩定和均勻。

作為一種實施方式，每根微米級內玻璃管通過一根樣本液進樣導管與樣本液注射器相連，樣本液注射器安裝在樣本液注射泵上，樣本液注射泵用于將利用樣本液注射器將樣本液經樣本液進樣導管注入微米級內玻璃管。