本申請(qǐng)作為PCT國(guó)際專利申請(qǐng)?zhí)峤挥?015年6月5日，并且要求于2014年6月6日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)62/009,082的優(yōu)先權(quán)，該專利申請(qǐng)的公開內(nèi)容全文引入本文以供參考。

背景技術(shù)：

在流式細(xì)胞儀中，樣品顆粒通過流動(dòng)池(有時(shí)稱為測(cè)量室)中的小孔。小孔將顆粒限制在詢問區(qū)或詢問區(qū)域，在其中它們隨后可受到評(píng)價(jià)。

在顆粒分析儀例如流式細(xì)胞儀中，排列在樣品流中的顆粒(諸如細(xì)胞)通過一個(gè)或多個(gè)激發(fā)光束，顆粒與所述激發(fā)光束相互作用。顆粒與一個(gè)或多個(gè)激發(fā)光束相互作用時(shí)所散射或發(fā)射的光被收集、檢測(cè)和分析，以表征和區(qū)分這些顆粒。例如，激發(fā)光束沿其軸的前向散射可提供關(guān)于粒度的信息，激發(fā)光束與其軸正交的側(cè)向散射可提供關(guān)于顆粒內(nèi)部結(jié)構(gòu)或內(nèi)部復(fù)雜度的信息，并且由所述一個(gè)或多個(gè)激發(fā)光束激發(fā)的熒光可提供關(guān)于顆粒中是否存在與所述顆粒的特定化學(xué)或生物學(xué)特性相關(guān)的熒光團(tuán)的信息。

分析儀的性能受到樣品流中顆粒在其通過詢問區(qū)域時(shí)適當(dāng)?shù)目臻g對(duì)齊和定位的影響。例如，希望使顆粒呈直線排列，從而顆粒將一個(gè)接一個(gè)地通過詢問區(qū)域，在所述詢問區(qū)域中激發(fā)光將撞擊顆粒。如果兩個(gè)或更多個(gè)顆粒被同時(shí)引入詢問區(qū)域，則可產(chǎn)生錯(cuò)誤的測(cè)量結(jié)果，因?yàn)槎鄠€(gè)顆?？赡軙?huì)被當(dāng)作單個(gè)顆粒。另外，希望顆粒以空間上一致的路徑行進(jìn)，以使得激發(fā)光的焦點(diǎn)可始終詢問每個(gè)顆粒。橫向上的空間變化可導(dǎo)致分析儀的測(cè)量分辨率降低。

許多常規(guī)分析儀試圖通過流體動(dòng)力學(xué)聚焦來對(duì)齊夾帶在樣品流中的顆粒。在流體動(dòng)力學(xué)聚焦中，顆粒的懸浮液被注入層狀鞘液流的中心。鞘液的力將樣品流限制在狹窄的核心，從而使夾帶在其中的顆粒對(duì)齊。雖然這種技術(shù)被普遍使用，但是常規(guī)流式細(xì)胞儀的樣品流速率通常介于10-30μL/min，以便保持可接受的測(cè)量分辨率。更高的流速率使樣品流核心增大，從而增加橫向上的顆?？臻g變化。詢問區(qū)內(nèi)空間可重復(fù)性的降低導(dǎo)致分析儀的測(cè)量分辨率損失。

已經(jīng)做了聚焦樣品流的其他嘗試。一種方法是減小進(jìn)樣器的直徑，從而在將樣品流注入層狀鞘流的中部之前使該樣品流核心變窄。然而，這種技術(shù)的一個(gè)缺點(diǎn)是系統(tǒng)易于堵塞進(jìn)樣器，這是不期望的。另一種聚焦樣品流的現(xiàn)有方法是使用超聲波來聚焦顆粒。然而，這種技術(shù)增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性。

因此，需要改進(jìn)的流動(dòng)池和在流動(dòng)池中對(duì)齊顆粒的方法，所述方法改進(jìn)流動(dòng)流速率并同時(shí)保持測(cè)量分辨率。改進(jìn)的裝置和方法的附加有益效果可以是避免增加復(fù)雜性或增大堵塞系統(tǒng)的可能性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

第一方面是流動(dòng)池，其包括：孔；與所述孔流體連通的進(jìn)入室，所述進(jìn)入室包括輪廓，所述進(jìn)入室適于容納鞘液；和設(shè)置在所述進(jìn)入室中以將樣品注入所述進(jìn)入室的進(jìn)樣器，所述注入的樣品形成樣品流，所述進(jìn)樣器被布置為使得所述樣品流以偏置鄰近輪廓的方式行進(jìn)；其中，所述樣品流和所述進(jìn)入室中的鞘液流過所述孔。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)入室的輪廓包括兩個(gè)平面，所述兩個(gè)平面被布置為形成由這兩個(gè)平面的頂點(diǎn)形成的邊緣。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)入室的輪廓是設(shè)置在進(jìn)所述入室的表面中的凹進(jìn)的V形凹槽。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)入室的輪廓是沿著所述進(jìn)入室的表面形成的溝槽。在另一方面，所述溝槽具有矩形橫截面。在又另一方面，所述溝槽具有一段圓形橫截面。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述輪廓是所述進(jìn)入室的內(nèi)壁。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)入室的輪廓是由所述進(jìn)入室的內(nèi)壁上的凸起形成的特征結(jié)構(gòu)。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)入室的輪廓是在所述進(jìn)入室的表面上的凸起之間形成的V形凹槽。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述輪廓延伸至所述孔。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述樣品包含懸浮在流體中的顆粒。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)樣器的出口設(shè)置在距離所述孔的入口1650微米至1850微米處。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)樣器的出口設(shè)置在距離所述孔的入口1400微米至2200微米處。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)樣器的出口設(shè)置在距離所述輪廓700微米至900微米處。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)樣器的出口設(shè)置在距離所述輪廓400微米至1200微米處。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)樣器不對(duì)稱地設(shè)置在所述進(jìn)入室中，并且在所述輪廓的方向上偏置。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述樣品流至少部分地相對(duì)于所述孔的縱軸傾斜地流過所述孔。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述樣品流的速率是每分鐘70微升。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)入室是錐形漏斗。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)入室大致是三面錐體構(gòu)型。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)入室是漸縮構(gòu)型。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其中所述孔的橫截面的形狀是以下形狀中的一種：圓形、三角形、正方形和矩形。

另一方面是所述第一方面的流動(dòng)池，其還包括多個(gè)進(jìn)樣器。

在另一方面，所述多個(gè)進(jìn)樣器被布置為使得從所述多個(gè)進(jìn)樣器中的至少一個(gè)注入的樣品流以偏置鄰近輪廓的方式行進(jìn)。又另一方面還包括多個(gè)輪廓，其中第一進(jìn)樣器被布置為使得從其注入的樣品流以偏置鄰近第一輪廓的方式行進(jìn)，并且第二進(jìn)樣器被布置為使得從其注入的樣品流以偏置鄰近第二輪廓的方式行進(jìn)。在仍另一方面，所述多個(gè)進(jìn)樣器被布置為使得從所述多個(gè)進(jìn)樣器注入的樣品流共享所述孔內(nèi)路徑的至少一部分。

第二方面是流動(dòng)池，其包括：孔；與所述孔流體連通的進(jìn)入室；和設(shè)置在所述進(jìn)入室中以將樣品注入所述進(jìn)入室的進(jìn)樣器，所述注入的樣品形成樣品流，所述進(jìn)樣器偏心設(shè)置在所述進(jìn)入室內(nèi)。

另一方面是所述第二方面的流動(dòng)池，其中所述樣品流至少部分地相對(duì)于所述孔的縱軸傾斜地流過所述孔。

另一方面是所述第二方面的流動(dòng)池，其中所述樣品包含懸浮在流體中的顆粒。

另一方面是所述第二方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)樣器被布置為使得所述樣品流以偏置鄰近設(shè)置在所述進(jìn)入室中的輪廓的方式行進(jìn)。在又另一方面，所述進(jìn)入室的輪廓包括兩個(gè)平面，所述兩個(gè)平面被布置為形成由這兩個(gè)平面的頂點(diǎn)形成的邊緣。在仍另一方面，所述進(jìn)入室的輪廓是設(shè)置在所述進(jìn)入室表面中的V形凹槽。在又另一方面，所述進(jìn)入室的輪廓是由所述進(jìn)入室的內(nèi)壁上的凸起形成的特征結(jié)構(gòu)。在仍另一方面，所述進(jìn)入室的輪廓是沿著所述進(jìn)入室表面的溝槽。在又另一方面，所述輪廓是所述進(jìn)入室的內(nèi)壁。在仍另一方面，其中所述進(jìn)樣器設(shè)置在距所述離輪廓700微米至900微米處。在又另一方面，其中所述進(jìn)樣器的出口設(shè)置在距離所述輪廓400微米至1200微米處。

另一方面是所述第二方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)樣器設(shè)置在距離所述孔的入口1650微米至1850微米處。

另一方面是所述第二方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)樣器的出口設(shè)置在距離所述孔的入口1400微米至2200微米處。

另一方面是所述第二方面的流動(dòng)池，其中所述樣品流的速率是每分鐘70微升。

另一方面是所述第二方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)入室大致是三面錐體構(gòu)型。

另一方面是所述第二方面的流動(dòng)池，其中所述進(jìn)入室是漸縮構(gòu)型。

另一方面是所述第二方面的流動(dòng)池，其中所述孔橫截面是圓形橫截面、三角形橫截面和矩形橫截面中的一種。

另一方面是所述第二方面的流動(dòng)池，其還包括多個(gè)進(jìn)樣器。在又另一方面，所述多個(gè)進(jìn)樣器被布置為使得從所述多個(gè)進(jìn)樣器中的至少一個(gè)注入的樣品流以偏置鄰近輪廓的方式行進(jìn)。仍另一方面還包括多個(gè)輪廓，其中第一進(jìn)樣器被布置為使得從其注入的樣品流以偏置鄰近第一輪廓的方式行進(jìn)，并且第二進(jìn)樣器被布置為使得從其注入的樣品流以偏置鄰近第二輪廓的方式行進(jìn)。在又另一方面，所述多個(gè)進(jìn)樣器被布置為使得從所述多個(gè)樣品注入的樣品流共享所述孔內(nèi)路徑的至少一部分。

第三方面是詢問樣品的方法，包括：使鞘液流進(jìn)進(jìn)入室并通過孔；用進(jìn)樣器將所述樣品注入所述進(jìn)入室，形成夾帶在所述鞘液中的樣品流，其中所述進(jìn)樣器的出口設(shè)置在所述進(jìn)入室內(nèi)的偏心位置；當(dāng)所述樣品流通過所述孔內(nèi)的詢問區(qū)域時(shí)詢問所述樣品流。

另一方面是所述第三方面的方法，其中所述進(jìn)樣器的出口在所述進(jìn)入室的輪廓的方向上偏置。在又另一方面，所述進(jìn)樣器的出口在所述進(jìn)入室的輪廓的方向上偏置，并且所述第二進(jìn)樣器的出口在所述進(jìn)入室的第二輪廓的方向上偏置。

另一方面是所述第三方面的方法，還包括：用第二進(jìn)樣器將第二樣品注入進(jìn)入室，形成夾帶在所述鞘液中的第二樣品流，其中所述第二進(jìn)樣器的出口設(shè)置在所述進(jìn)入室內(nèi)的偏心位置；以及當(dāng)所述第二樣品流通過所述孔內(nèi)的所述詢問區(qū)域時(shí)詢問所述第二樣品流。

附圖說明

圖1示出流式細(xì)胞儀的實(shí)施例。

圖2示出圖1的流動(dòng)池的實(shí)施例。

圖3示出被偏置鄰近圖2的進(jìn)入室的輪廓的實(shí)施例的示例性樣品流流動(dòng)。

圖4示出來自居中設(shè)置在圖2的進(jìn)入室的實(shí)施例中的進(jìn)樣器的示例性樣品流流動(dòng)。

圖5是圖2的進(jìn)樣器的實(shí)施例的位置的視圖。

圖6是圖2的流動(dòng)池的實(shí)施例的示意圖。

圖7示出圖6的進(jìn)入室的實(shí)施例。

圖8示出圖6的進(jìn)入室的另一個(gè)實(shí)施例。

圖9示出圖6的進(jìn)入室的另一個(gè)實(shí)施例。

圖10示出圖6的進(jìn)入室的另一個(gè)實(shí)施例。

圖11是圖2的流動(dòng)池的實(shí)施例的示意圖。

圖12示出圖11的進(jìn)入室的實(shí)施例。

圖13示出圖11的進(jìn)入室的另一個(gè)實(shí)施例。

圖14示出圖11的進(jìn)入室的另一個(gè)實(shí)施例。

圖15示出圖11的進(jìn)入室的另一個(gè)實(shí)施例。

圖16示出圖11的進(jìn)入室的另一個(gè)實(shí)施例。

圖17示出圖11的進(jìn)入室的另一個(gè)實(shí)施例。

圖18是圖2的孔的實(shí)施例的詢問區(qū)域的放大視圖。

圖19是具有多個(gè)進(jìn)樣器的圖2的孔的實(shí)施例的詢問區(qū)域的放大視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖詳細(xì)描述各種實(shí)施例，其中在若干附圖中，類似的附圖標(biāo)記表示類似的部件和組件。對(duì)各種實(shí)施例的提及并不是對(duì)本文所附權(quán)利要求書的范圍進(jìn)行限制。另外，本說明書中列舉的任何例子并非意圖加以限制，僅僅是針對(duì)所附權(quán)利要求書陳述多個(gè)可能的實(shí)施例中的一些。

如圖1所示，流式細(xì)胞儀100的實(shí)施例包括流控模塊102、照明光學(xué)模塊104、檢測(cè)光學(xué)模塊106、分析模塊108和流動(dòng)池110。流動(dòng)池110包括進(jìn)入室112、進(jìn)樣器114和孔116。流控模塊102包括流體通路、泵和其他方面，以將各種流體運(yùn)輸通過整個(gè)流式細(xì)胞儀100。照明光學(xué)模塊104包括光源和光學(xué)元件，以將聚焦光束傳遞至流動(dòng)池110，從而詢問通過流動(dòng)池110中的孔116的顆粒。示例性光源是生成激光束的激光器。另一示例性光源是弧光燈。檢測(cè)光學(xué)模塊106包括光學(xué)元件和一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器，以檢測(cè)從與流動(dòng)池110中的光束相互作用的顆粒散射或發(fā)射的光信號(hào)。檢測(cè)器的例子包括光致抗蝕劑，并且可包括附帶光源，諸如汞燈。分析模塊108包括硬件和軟件，以定量所檢測(cè)到的信號(hào)并基于所定量的信號(hào)表征顆粒的特性。

樣品可為任何流體。在某些情況下，樣品可包括顆粒，諸如懸浮在流體中的細(xì)胞或微珠或其他類似物質(zhì)。樣品可為全血的形式，或?yàn)橹苽錁悠?，諸如裂解的血液、懸浮液中的標(biāo)記顆粒、微珠分析、免疫染色血液或DNA染色細(xì)胞，這些樣品通常通過添加試劑和執(zhí)行本領(lǐng)域中眾所周知的方案來獲得?？捎霉堋⒕哂卸鄠€(gè)孔的板或者其他合適的容器將樣品裝到流式細(xì)胞儀100中。可使用樣品攝取裝置(諸如抽吸式探針)來接合樣品。然后，流控模塊102可將樣品運(yùn)輸至流動(dòng)池110的進(jìn)樣器114。

鞘液可為鹽水溶液、去離子水或其他合適載體，其可容納在流控模塊102可用的貯存器中。流控模塊102將鞘液運(yùn)輸至流動(dòng)池的進(jìn)入室112。

圖2示出流動(dòng)池110的實(shí)施例，其通過使樣品流核心變窄來使樣品顆粒聚焦，并將樣品流傳遞至孔116中的詢問區(qū)域140。流動(dòng)池110包括進(jìn)入室112、進(jìn)樣器114、孔116和任選的輸出室142。進(jìn)入室112包括接入點(diǎn)144以接納鞘液，并且鞘液受流控模塊102(未示出)促動(dòng)，從進(jìn)入室112流出并通過孔116。進(jìn)樣器114包括出口146，并且設(shè)置在進(jìn)入室112中。當(dāng)樣品通過出口146被排放或注入進(jìn)入室112時(shí)，形成樣品流。然后，樣品流行進(jìn)到進(jìn)入室112外，并進(jìn)入孔116的入口148。由此，如所述布置，樣品流和鞘液一起行進(jìn)通過孔116和其中的詢問區(qū)域140，使得夾帶在樣品流中的顆?？杀辉儐?。

如圖2所示，進(jìn)入室112與孔116流體連通。進(jìn)入室112接收樣品和鞘液，并將樣品流傳遞至孔116。進(jìn)入室112包括腔150、至少一個(gè)內(nèi)壁152、至少一個(gè)輪廓154和至少一個(gè)進(jìn)樣器114。

在一些實(shí)施例中，進(jìn)入室112的腔150由底面156、第一側(cè)表面158和第二側(cè)表面160形成，從而產(chǎn)生三面錐體構(gòu)型。在一些實(shí)施例中，表面156、158和160中的每一者都具有截頂三角形形狀。第一側(cè)表面158和第二側(cè)表面160被布置成形成輪廓154(a)，所述輪廓在該實(shí)施例中為由鄰接表面的頂點(diǎn)形成的V形邊緣。在該實(shí)施例中，輪廓154(a)通向孔116。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖2所示，流動(dòng)池包括跨孔設(shè)置的電極162，以利用庫爾特原理(Coulter Principle)測(cè)量通過孔的顆粒的體積或不透明度。在該實(shí)施例中，孔的長(zhǎng)度可為100至150微米。

在一些實(shí)施例中，進(jìn)樣器114的出口146被偏心或不對(duì)稱地設(shè)置在進(jìn)入室112中，并且在輪廓154(a)的方向上偏置。例如，當(dāng)出口146設(shè)置在比進(jìn)入室112的中心更靠近輪廓154(a)的位置時(shí)，進(jìn)樣器114在輪廓154(a)的方向上偏置。參見圖3，當(dāng)進(jìn)樣器114的出口146緊鄰輪廓154(a)時(shí)，來自進(jìn)樣器114的樣品流的流路P傾向于沿著輪廓154(a)行進(jìn)。由于進(jìn)樣器的位置，該樣品流以偏置鄰近輪廓的方式行進(jìn)。流路徑被偏置是因?yàn)?，相?duì)于進(jìn)入室112的其他區(qū)域，其傾向于鄰近輪廓行進(jìn)。相比之下，如圖4所示，當(dāng)進(jìn)樣器被大體設(shè)置在進(jìn)入室112的中央，如通常在常規(guī)流動(dòng)池中布置的那樣，樣品流的流路P直接行進(jìn)至孔而不偏向進(jìn)入室112的其他特征結(jié)構(gòu)。

參考圖5，進(jìn)樣器114的實(shí)施例被示出為設(shè)置在進(jìn)入室112的實(shí)施例內(nèi)。還示出了孔116。在示出的例子中，進(jìn)樣器114的出口146設(shè)置在距輪廓154距離D_P處以及距孔116的入口148距離D_A處。雖然其他范圍也是可能的，但在一些實(shí)施例中，進(jìn)樣器114被設(shè)置為使得距離D_P在以下范圍中的一者內(nèi)：400微米至1200微米、500微米至1100微米、600微米至1000微米以及700微米至900微米(或800微米+/-100微米)。在這些實(shí)施例的至少一些中，當(dāng)進(jìn)樣器114被設(shè)置在這些范圍中的一者內(nèi)時(shí)，樣品流被偏置鄰近輪廓流動(dòng)并且提供夾帶在通過孔116的詢問區(qū)域140的流中的顆粒的空間一致性。另外，在一些實(shí)施例中，進(jìn)樣器被設(shè)置成使得距離D_A在以下范圍中的一者內(nèi)：距離孔入口148 1400微米至2200微米、1600微米至2000微米或者1650微米至1850微米。在這些實(shí)施例的至少一些中，距離D_A足以讓流體動(dòng)力效應(yīng)在樣品流到達(dá)詢問區(qū)域140之前使樣品流的核心緊縮。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)樣器114位于距離輪廓154(a)700微米至900微米處和距離孔116的入口148 1650微米至1850微米處。

可設(shè)定鞘流速率，以確保鞘液的層流遍布整個(gè)流動(dòng)池。在一個(gè)實(shí)施例中，鞘流速率可被設(shè)定為介于以下范圍之間：3-15mL/min、2-30mL/min和1-40mL/min。如本領(lǐng)域所已知，驅(qū)動(dòng)參數(shù)應(yīng)保持流體系統(tǒng)的雷諾數(shù)低于2300以避免湍流。并且雖然鞘流速率可更高或更低，但在一個(gè)實(shí)施例中，鞘流速率被設(shè)定為10mL/min。

樣品流離開進(jìn)樣器時(shí)的樣品流速率可為0.1μL/min至200μL/min，同時(shí)對(duì)于測(cè)量分辨率保持商業(yè)上可接受的變異系數(shù)(CV)。對(duì)于通過孔116的詢問區(qū)域140的微珠的空間一致性，商業(yè)上可接受的上限半峰CV是1.5％。通過利用如上文及下文所述的偏置進(jìn)樣器，與常規(guī)流動(dòng)池相比，可在保持低CV的同時(shí)實(shí)現(xiàn)更高的樣品流速率。因此，實(shí)現(xiàn)了半峰CV為0.88％的70μL/min的樣品流速率。

轉(zhuǎn)到圖6，示出了流動(dòng)池110的實(shí)施例的側(cè)視圖。在一些實(shí)施例中，流動(dòng)池110的進(jìn)入室112具有漸縮構(gòu)型。漸縮構(gòu)型的例子包括漸縮錐形構(gòu)型、漸縮三角形構(gòu)型、漸縮多邊形構(gòu)型和其他漸縮形狀構(gòu)型。

圖7是穿過截面A-A的平面圖，并且示出了包括具有三角形橫截面的孔116和三面錐體進(jìn)入室腔150的實(shí)施例。還示出了輪廓154(a)。輪廓和進(jìn)入室腔的其他構(gòu)型可實(shí)踐本文公開的本發(fā)明的方面。

在如圖8所示的另一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)入室112的腔150大致是一段漸縮錐形構(gòu)型。錐形構(gòu)型的較小端通向孔116。在該實(shí)施例中，輪廓154(b)是設(shè)置在室壁152中的V形凹槽，其中輪廓154(b)朝向孔116。在其他實(shí)施例中，輪廓154(b)是構(gòu)建在室壁152上的V形凹槽或者形成在附接至室壁152或從該室壁延伸的結(jié)構(gòu)中。例如，在一些實(shí)施例中，輪廓154(b)形成在室壁152上的凸起上、室壁152上的凸起之間，或者形成于設(shè)置在室壁152上的溝槽中。

仍參考圖8，進(jìn)樣器114的出口146偏心或不對(duì)稱地設(shè)置在進(jìn)入室112中的位置180處，并且朝輪廓154(b)偏置。在一些實(shí)施例中，當(dāng)如圖所示設(shè)置時(shí)，來自進(jìn)樣器114的樣品流以偏置鄰近輪廓154(b)的方式行進(jìn)，然后通過孔116，以得到有效的樣品流核心壓縮。

在如圖9所示的另一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)入室112的腔150大致是漸縮三角形構(gòu)型。漸縮三角形構(gòu)型的較小端通向孔116。在該實(shí)施例中，輪廓154(c)是設(shè)置在室壁152中的V形凹槽，其中輪廓154(c)朝向孔116。在一些實(shí)施例中，V形凹槽在室壁152中凹進(jìn)。在其他實(shí)施例中，輪廓154(c)是構(gòu)建在室壁152上的V形凹槽或者形成在附接至室壁152或從該室壁延伸的結(jié)構(gòu)中。例如，在一些實(shí)施例中，輪廓154(c)形成在室壁152上的凸起上、室壁152上的凸起之間，或者形成于設(shè)置在室壁152上的溝槽中。

仍參考圖9，進(jìn)樣器114的出口146偏心或不對(duì)稱地設(shè)置在進(jìn)入室112中的位置182處，并且朝輪廓154(c)偏置。在一些實(shí)施例中，當(dāng)如圖所示設(shè)置時(shí)，來自進(jìn)樣器114的樣品流以偏置鄰近輪廓154(c)的方式行進(jìn)，然后通過孔116，以得到有效的樣品流核心壓縮。

在如圖10所示的另一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)入室112的腔150大致是漸縮錐形構(gòu)型。漸縮錐形構(gòu)型的較小端通向孔116。在該實(shí)施例中，輪廓154(d)是室壁152。

仍參考圖10，進(jìn)樣器114的出口146偏心或不對(duì)稱地設(shè)置在進(jìn)入室112中的位置184處，并且朝輪廓154(d)偏置。在一些實(shí)施例中，當(dāng)如圖所示設(shè)置時(shí)，來自進(jìn)樣器114的樣品流以偏置鄰近輪廓154(d)的方式行進(jìn)，然后通過孔116，以得到有效的樣品流核心壓縮。

雖然圖6-圖10所公開的實(shí)施例被布置為使樣品流大致以水平方向行進(jìn)通過流動(dòng)池110，但是其他實(shí)施例可具有不同的取向，并且可使樣品流以不同的方向行進(jìn)通過流動(dòng)池110。例如，如圖11所示，流動(dòng)池以垂直取向布置，以允許樣品流在垂直方向上流動(dòng)通過孔116。在一些實(shí)施例中，進(jìn)入室112的腔150大致是漏斗形構(gòu)型。漏斗形構(gòu)型的較小端通向孔116。特征結(jié)構(gòu)的替代實(shí)施例示出在截面B-B的平面圖中。

在如圖12所示的另一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)入室112的腔150大致是漸縮錐形構(gòu)型。漸縮錐形構(gòu)型的較小端通向孔116。在該實(shí)施例中，孔116具有圓形橫截面，并且輪廓154(e)是設(shè)置在室壁152中的V形凹槽，其中輪廓154(e)朝向孔116。在其他實(shí)施例中，輪廓154(e)是構(gòu)建在室壁152上的V形凹槽或者形成在附接至室壁152或從該室壁延伸的結(jié)構(gòu)中。例如，在一些實(shí)施例中，輪廓154(e)形成在室壁152上的凸起上、室壁152上的凸起之間，或者形成于設(shè)置在室壁152上的溝槽中。

仍參考圖12，進(jìn)樣器114的出口146偏心或不對(duì)稱地設(shè)置在進(jìn)入室112中的位置186處，并且朝輪廓154(e)偏置。在一些實(shí)施例中，當(dāng)如圖所示設(shè)置時(shí)，來自進(jìn)樣器114的樣品流以偏置鄰近輪廓154(e)的方式行進(jìn)，然后通過孔116，以得到有效的樣品流核心壓縮。

在如圖13所示的另一個(gè)公開的實(shí)施例中，進(jìn)入室112的腔150大致是漸縮錐形構(gòu)型。漸縮錐形構(gòu)型的較小端通向孔116。在該實(shí)施例中，孔116具有三角形橫截面，并且輪廓154(f)是設(shè)置在室壁152中的三角形溝槽，其中輪廓154(f)朝向孔116。在其他實(shí)施例中，輪廓154(f)是構(gòu)建在室壁152上的矩形溝槽或形成在附接至室壁152或從室壁延伸的結(jié)構(gòu)中。例如，在一些實(shí)施例中，輪廓154(f)形成在室壁152上的凸起上或室壁152上的凸起之間。

仍參考圖13，進(jìn)樣器114的出口146偏心或不對(duì)稱地設(shè)置在進(jìn)入室112中的位置188處，并且朝輪廓154(f)偏置。在一些實(shí)施例中，當(dāng)如圖所示設(shè)置時(shí)，來自進(jìn)樣器114的樣品流以偏置鄰近輪廓154(f)的方式行進(jìn)，然后通過孔116，以得到有效的樣品流核心壓縮。

在如圖14所示的另一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)入室112的腔150大致是漸縮錐形構(gòu)型。漸縮錐形構(gòu)型的較小端通向孔116。在該實(shí)施例中，輪廓154(g)是設(shè)置在室壁152中的具有半圓形橫截面的溝槽，其中輪廓154(g)朝向孔116。在其他實(shí)施例中，輪廓154(g)是構(gòu)建在室壁152上的半圓形溝槽或形成在附接至室壁152或從室壁延伸的結(jié)構(gòu)中。例如，在一些實(shí)施例中，輪廓154(g)形成在室壁152上的凸起上或室壁152上的凸起之間。

仍參考圖14，進(jìn)樣器114的出口146偏心或不對(duì)稱地設(shè)置在進(jìn)入室112中的位置190處，并且朝輪廓154(g)偏置。在一些實(shí)施例中，當(dāng)如圖所示設(shè)置時(shí)，來自進(jìn)樣器114的樣品流以偏置鄰近輪廓154(g)的方式行進(jìn)，然后通過孔116，以得到有效的樣品流核心壓縮。

在如圖15所示的另一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)入室112的腔150大致是漸縮錐形構(gòu)型。漸縮錐形構(gòu)型的較小端通向孔116。在該實(shí)施例中，孔116具有三角形橫截面，并且輪廓154(h)是由延伸至進(jìn)入室112的腔150的一對(duì)凸起192形成的特征結(jié)構(gòu)，其中輪廓154(h)朝向孔116。

仍參考圖15，進(jìn)樣器114的出口146偏心或不對(duì)稱地設(shè)置在進(jìn)入室112中的位置194處，并且朝輪廓154(h)偏置。在一些實(shí)施例中，當(dāng)如圖所示設(shè)置時(shí)，來自進(jìn)樣器114的樣品流以偏置鄰近輪廓154(h)的方式行進(jìn)，然后通過孔116，以得到有效的樣品流核心壓縮。

在如圖16所示的另一個(gè)公開的實(shí)施例中，進(jìn)入室112的腔150大致是倒三面錐體構(gòu)型。倒三面錐體構(gòu)型的較小端通向孔116。在該實(shí)施例中，孔116具有三角形橫截面，并且輪廓154(i)是倒三面錐體構(gòu)型的邊緣，其中輪廓154(i)朝向孔116。

仍參考圖16，進(jìn)樣器114的出口146偏心或不對(duì)稱地設(shè)置在進(jìn)入室112中的位置196處，并且朝輪廓154(i)偏置。在一些實(shí)施例中，當(dāng)如圖所示設(shè)置時(shí)，來自進(jìn)樣器114的樣品流以偏置鄰近輪廓154(i)的方式行進(jìn)，然后通過孔116，以得到有效的樣品流核心壓縮。為清楚起見，進(jìn)樣器114未示出。

在本公開的又另一方面，流動(dòng)池110可包括多個(gè)輪廓和多個(gè)進(jìn)樣器。例如，圖16的進(jìn)入室是三面錐體形式，并且包括三個(gè)輪廓154(i)、154(j)、154(k)(即，由三對(duì)平面的頂點(diǎn)形成的三個(gè)邊緣)。在該實(shí)施例中，多個(gè)進(jìn)樣器可偏心或不對(duì)稱地設(shè)置在進(jìn)入室112中，并且分別在每個(gè)輪廓154(i)、154(j)、154(k)的方向上偏置設(shè)置，諸如分別設(shè)置在位置196、198和200處(為清楚起見，進(jìn)樣器未示出)。這樣，所述多個(gè)進(jìn)樣器可在所述多個(gè)輪廓中每個(gè)的方向上偏心或不對(duì)稱地設(shè)置以及偏置。以這種方式布置，可實(shí)現(xiàn)在分析儀上的平行樣品攝取。例如，技術(shù)人員可將第一樣品裝入分析儀，從而該樣品將行進(jìn)通過第一進(jìn)樣器，與此同時(shí)，行進(jìn)通過第二進(jìn)樣器114的第二樣品正被分析儀詢問。這樣，加載樣品可在另一樣品正被詢問的同時(shí)完成。因此，可獲得更靈活且工作更高效的分析儀。

在如圖17所示的另一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)入室112的腔150大致是倒四面錐體構(gòu)型。倒四面錐體構(gòu)型的較小端通向孔116。在該實(shí)施例中，孔116具有矩形橫截面，并且輪廓154(l)是倒四面錐體構(gòu)型的邊緣，其中輪廓154(l)朝向孔116。

仍參考圖17，進(jìn)樣器114的出口146偏心或不對(duì)稱地設(shè)置在進(jìn)入室112中的位置202處，并且朝輪廓154(l)偏置。在一些實(shí)施例中，當(dāng)如圖所示設(shè)置時(shí)，來自進(jìn)樣器114的樣品流以偏置鄰近輪廓154(l)的方式行進(jìn)，然后通過孔，以得到有效的樣品流核心壓縮。為清楚起見，進(jìn)樣器114未示出。類似于參考圖16所示和所述的實(shí)施例，多個(gè)進(jìn)樣器也可包括在圖17所示出的實(shí)施例中。例如，一些實(shí)施例包括四個(gè)進(jìn)樣器，所述進(jìn)樣器朝形成在腔150的相鄰壁的頂點(diǎn)處的輪廓中的每一者偏置地設(shè)置在適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>

其他實(shí)施例，諸如參考圖6-圖15所示和所述的那些，可還包括多個(gè)輪廓和與進(jìn)入室112中的多個(gè)輪廓相鄰設(shè)置的多個(gè)進(jìn)樣器。例如，各個(gè)實(shí)施例具有可形成輪廓的多個(gè)邊緣。其他輪廓構(gòu)型，諸如V形凹槽和溝槽也可設(shè)置在沿著所述進(jìn)入溝槽的若干位置。另外，具有多個(gè)進(jìn)樣器的流動(dòng)池可具有被偏置鄰近流的樣品流流動(dòng)和進(jìn)入溝槽中部中的樣品流流動(dòng)的結(jié)合。

可將本文公開的不同輪廓和進(jìn)入室實(shí)施例進(jìn)行混合和匹配。例如，諸如在相對(duì)于圖8所示和所述的實(shí)施例中的V形凹槽輪廓可沿著諸如相對(duì)于圖7所示和所述的三面錐體構(gòu)型的實(shí)施例的內(nèi)壁布置。圖13中所示和所述的矩形溝槽輪廓可設(shè)置在多個(gè)位置處，以形成與相對(duì)于圖16和圖17所示和所述的實(shí)施例類似的多輪廓進(jìn)入室。另外，進(jìn)入室可具有多種輪廓，所述輪廓具有不同的構(gòu)型(例如，V形凹槽、頂點(diǎn)、半圓形溝槽等)。

另外，進(jìn)入室構(gòu)型可具有其他構(gòu)型。例如，進(jìn)入室可大致為漏斗形，其中橫截面是圓形、半圓形、三角形、多邊形、正方形或矩形。進(jìn)入室的取向可為垂直的或水平的或其他取向。

通過鄰近進(jìn)入室中的輪廓定位進(jìn)樣器，并且使鞘液從進(jìn)入室流至孔，樣品流傾向于以偏置鄰近輪廓的方式行進(jìn)，從而改進(jìn)樣品流核心的緊縮而無需例如使進(jìn)樣器的直徑過度狹窄?？稍黾与x開進(jìn)樣器的樣品流率，以同時(shí)還使樣品流核心有效地緊縮并以通過詢問區(qū)時(shí)空間上一致的方式使其中夾帶的顆粒聚焦。

如本文所公開的進(jìn)樣器可為管或針，由玻璃、金屬、塑料或其他合適的材料中的一種或多種制成。

孔116是狹窄的通道，在其中被偏置鄰近輪廓的樣品流通過詢問光束。如相對(duì)于圖6-圖17所示和所述的，孔的截面可為圓形、三角形、矩形、正方形或任何其他合適的形狀。截面邊的尺寸可在25至1000微米的范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，孔116的橫截面是邊為180微米的三角形。孔可被封入玻璃或石英中，或具有合適的光學(xué)清晰度的任何其他材料。

參見圖18，樣品流通過孔的流路P相對(duì)于孔的縱軸C是至少部分傾斜的。這是樣品流以偏置鄰近沿著進(jìn)入室的內(nèi)表面設(shè)置的輪廓的方式行進(jìn)的結(jié)果。樣品流轉(zhuǎn)變或轉(zhuǎn)向成進(jìn)入孔流。在所示出的實(shí)施例中，孔116具有高度H。在一些實(shí)施例中，高度H是150μm。

在其中布置多個(gè)輪廓和多個(gè)進(jìn)樣器的實(shí)施例中，如圖19所示，來自樣品流中每一者的至少部分傾斜的樣品流流路(例如，路徑P1和P2)可被布置為使得每個(gè)樣品流共享孔內(nèi)路徑的至少一部分。通過將詢問光聚焦至樣品流之間的共享路徑區(qū)域，可實(shí)現(xiàn)對(duì)來自任一進(jìn)樣器的樣品流的詢問。此外，在多個(gè)樣品流被布置成交叉或共享孔內(nèi)路徑的情況下，可實(shí)現(xiàn)樣品的相互作用，并且除流式細(xì)胞術(shù)之外的應(yīng)用可為可行的，諸如通過使一個(gè)流包含顆粒而其他流包含染料來進(jìn)行快速染色、在每個(gè)流具有單獨(dú)的反應(yīng)成分的情況下引發(fā)化學(xué)反應(yīng)以及快速混合樣品流。

上述各種實(shí)施例僅以舉例說明的方式提供，不應(yīng)被視為對(duì)本文所附權(quán)利要求書的限制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易地理解，在不脫離以下權(quán)利要求書的真實(shí)實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，可以不遵循本文所述的示例性實(shí)施例和應(yīng)用作出各種修改和變化。