on-chip無菌無損傷免維護的流式細胞分選儀原理及新應用
傳統流式的高壓電荷式分選會對細胞產生一定的損害，對研究細胞原本的性能及特性造成很大的不便。日本On-chip生物技術有限公司針對這一弊端，于2012年推出了一款對細胞無損傷，確保臨床應用的無污染，免維護的流式細胞儀（On-Chip）。 這款小型的儀器使用微流控芯片模塊，利用空氣壓力控制，對模塊內的樣品流進行細胞分離，最多配置3激光6熒光。以低壓對細胞進行分選，從而實現無損傷分離。使用一次性交換型模塊，各個樣品間保證無污染，也無需清洗流路通道，簡單方便。
創新之處
1、使用一次性交換型模塊
On-chip 使用的交換式微流體模塊是含有鞘液槽及廢液槽的整體設計，以丙烯酸樹脂為材質制造。由于On-chip具有分析型和分選型兩種機型，因此也可根據實驗需要選擇適合的模塊以及是否進行過無菌處理的交換模塊。
1、使用一次性交換型模塊
On-chip 使用的交換式微流體模塊是含有鞘液槽及廢液槽的整體設計，以丙烯酸樹脂為材質制造。由于On-chip具有分析型和分選型兩種機型，因此也可根據實驗需要選擇適合的模塊以及是否進行過無菌處理的交換模塊。
2、分選原理
分選的結構部分不在微型模塊內，使用裝置內裝的空氣泵及高速電磁脈沖形成空氣壓來控制模塊內樣品的流動，實現低成本化。
分選的結構部分不在微型模塊內，使用裝置內裝的空氣泵及高速電磁脈沖形成空氣壓來控制模塊內樣品的流動，實現低成本化。
如下圖所示，樣品液給予正常的空氣壓，以大約500mm/秒的速度流動，和鞘液結合后經過激光照射區域，判斷是否為目的細胞。在其通過下側的十字形分選回路的瞬間給予脈沖的空氣壓，使目的細胞高速進入Pull側的回收回路。樣品推送的液體壓力以大氣壓為基準大約2kPa，是傳統流式細胞儀壓力的1/100；分選時的壓力比通常流式細胞儀推送液體的壓力低，大約50kPa以下。因此，On-chip Sort不會形成傳統流式分選時高壓，滴液，負電荷等現象，從而實現細胞無損傷分選。
3、適用于細胞分析的創新光路
On-chip Sort最多可升級為3個激光6色8參數。可選擇的激光器包括405nm,488nm,561nm,637nm，785nm五種。標準配置為488nm,561nm,637nm的組合。在交換模塊時候配置了防止位置偏移和傾斜的CCD照相機，可以確認流路的位置。檢驗側散光的時候，45度傾斜使得側散光向下實現全反射，開發出
來獨特的光學回路（SLER光學回路）。使用CCD照相機進行流路和激光位置確認，自動完成光路的調整，方便使用。
On-chip Sort最多可升級為3個激光6色8參數。可選擇的激光器包括405nm,488nm,561nm,637nm，785nm五種。標準配置為488nm,561nm,637nm的組合。在交換模塊時候配置了防止位置偏移和傾斜的CCD照相機，可以確認流路的位置。檢驗側散光的時候，45度傾斜使得側散光向下實現全反射，開發出
來獨特的光學回路（SLER光學回路）。使用CCD照相機進行流路和激光位置確認，自動完成光路的調整，方便使用。
4、無損傷分選應用實例
利用On-chip Sort對小鼠的胎兒腦部海馬神經細胞進行分選。傳統分選方法分選的細胞（左）培養7天后基本都已經死亡，使用我司設備分離的細胞（右）則無損傷，可以看到神經觸角有伸縮的能力。
利用On-chip Sort對小鼠的胎兒腦部海馬神經細胞進行分選。傳統分選方法分選的細胞（左）培養7天后基本都已經死亡，使用我司設備分離的細胞（右）則無損傷，可以看到神經觸角有伸縮的能力。
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