基于荧光的流式细胞检测与分选.pdf

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1、154传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2016年第35卷第3期DOI：10．13873／J．1000-9787(2016)03-0154-03基于荧光的流式细胞检测与分选岑毅，刘威(武汉大学物理科学与技术学院，湖北武汉430072)摘要：利用微流控技术相关软硬件实现了快速检测的流式细胞术。使用玻璃基质的聚二甲基硅氧烷(PDMS)芯片。将结肠癌HTCll6细胞用罗丹明B染色，通过流动聚焦以液滴包裹，利用激光诱导荧光(LIF)共聚焦检测法检测细胞，利用放大电路和滤波电路

2、采集微弱光电信号。然后根据检测结果，利用电润湿方法(EWOD)将HTC116细胞分离出来。通过单片机RS-232串口将信号传送到Pc端，在屏幕上显示检测结果，并将数据存储。该系统实现了快速流式细胞检测、计数与分选。癌细胞的放大后的信号为900—1300mV，对于浓度为2×10。／mL细胞样品可以8rain检测完毕。关键词：流式细胞术；共聚集检测；电润湿；信号采集中图分类号：TN405文献标识码：B文章编号：1000-9787(2016)03-0154-03Flowcytometryfordetectionandsortin

3、gbasedonnu0rescenceCENYi，LIUWei(SchoolofPhysicsandTechnology，WuhanUniversity，Wuhan430072，China)Abstract：Flowcytomet~7isimplementedwithcombinationofmierofluidic，anditsrelatedsoftwai‘eandhardware．Microfluidiechipismadeofp0lydimethylsil0xane(PDMS)onsubstrateofslidegl

4、ass．theflowfocusingisusedtoformdropletswhichcontainstainedeoloreetalHTC116cells，thenlaserinducedfluorescence(LIF)eonfocaldetectionmethodisused．Amplifierandfilteringcircuitsaleutilizedtodetectweakphotoelectriccurrentsigna1．Accordingtodetectionresults，di’opletswhich

5、containHTCll6cellsairsorledbyelectro—wettingondielectric(EWOD)．Signalsaretransmittedfr0mulierocontrolunit(MCU)toPCbyRS-232serialport，displayedonscreenandstored．Fastdetection，countandso~ingforcellsarerealizedbythesystein．TheamplifiedsignalofHTC116areatrangeof900—13

6、00nlV，anddetectioncanbecompletedin8minforsamplecellwithconcentrationof2×10／mL．Keywords：floweytometry；confoealdetection；electro—wetting；signalacquisition0引言接触，设备简单且易于与做流控芯片相集成。光学检测方流式细胞术(flowcytometry，FCM)是20世纪70年代法可分为荧光检测、化学发光、生物发光检测、拉曼光谱检初发展起来的一项高新技术，结合了微流控技术、激光技

7、测等．激光诱导荧光(LIF)可以精确控制激发光的参数，术、电子技术、生物与化学技术。流式细胞术用于实验室研其敏感性更高，成为微流控技术中最主要的光学检测方法究各种细胞的结构和功能，以及临床上对疾病的监测诊断。之一。流式细胞分析中，细胞首先用荧光染料染色，或者是荧光染传统的细胞分选方法有电场分选法、声表面波分选料标记的抗体特异性结合，然后单个细胞依次通过检测通法、流体动力学分选法和微阀分选法等。使用电场道，从而进行细胞分析和疾病诊断。。控制反应速度快，对液滴无需标记，能降低沟道的复杂程利用流式细胞术可以实现精确的高通量检测和

8、分选。度。AhnB等人使用裸露的电极对液滴充电，然后利用静利用流动聚焦(flowfocusing)法町以产生单分散的液滴，包电场对液滴分选，充电电压为8OV，分选电压为110V。裹住单个细胞，以单列通过检测通道。检测技术主要有光郭峰等人使用静电场对没有预充电的液滴进行分选，利用学检测和电化学检测方法。光