微流体流式细胞仪的关键技术

流式细胞仪是用于高通量细胞分析和分选的高端生命科学仪器，被广泛应用于科学研究和临床诊断。最新的一个发展方向是以微流体芯片为核心的高集成度、微体积、全封闭、零交叉污染的微流体流式细胞仪。该文针对微流体流式细胞仪的三维（3-D）样本聚焦、光斑整形和片上分选等3项关键技术开展了研究。3-D流体动力聚焦微流体芯片能够在每秒数米的高流速下将样本流聚焦在流道中心，聚焦后的样本流边长仅为10μm量级。经设计的二元光学器件可将激光光斑整形为矩形准平顶光斑，比传统流式所使用的椭圆形Gauss光斑，矩形平顶光斑具有更均一的能量分布。采用电火花空化微气泡，利用空泡膨胀产生的射流实现高精度的单细胞片上分选。将整合了上述技术的微流体流式细胞仪应用于标准荧光微球的分析测试，综合性能达到或接近于现有的大型传统流式细胞仪。