DE3310665C2 - Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse - Google Patents
Vorrichtung zur FluoreszenzanalyseInfo
- Publication number
- DE3310665C2 DE3310665C2 DE3310665A DE3310665A DE3310665C2 DE 3310665 C2 DE3310665 C2 DE 3310665C2 DE 3310665 A DE3310665 A DE 3310665A DE 3310665 A DE3310665 A DE 3310665A DE 3310665 C2 DE3310665 C2 DE 3310665C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light
- particles
- fluid flow
- light beam
- focusing lens
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000012921 fluorescence analysis Methods 0.000 title claims description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 26
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000000684 flow cytometry Methods 0.000 abstract 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N fluorescein Chemical compound O1C(=O)C2=CC=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical compound [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
- G01N15/1434—Optical arrangements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
- G01N15/1456—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry without spatial resolution of the texture or inner structure of the particle, e.g. processing of pulse signals
- G01N15/1459—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry without spatial resolution of the texture or inner structure of the particle, e.g. processing of pulse signals the analysis being performed on a sample stream
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
Eine Strömungszytometrievorrichtung (10) für das Streulicht und die Fluoreszenz von fluoreszierenden Partikeln (41) in einer Fluidströmung (38) enthält eine Düse (40) für den Durchfluß der Partikel (41). Eine Lichtquelle, beispielsweise ein Laser (12), richtet einen Lichtstrahl (16) auf die hindurchfließenden Partikel (41). Eine Strahlfokussierlinse (30), die um eine durch ihr optisches Zentrum führende Achse unter einem Winkel im optischen Weg des Lichtstrahls (16) schräg angeordnet ist, erzeugt einen elliptischen Strahlfleck am Fluidstrom (38), um den Brennfleck des Lichtstrahls (17) zu verlängern. Mit der Meßvorrichtung werden ein oder mehrere lichtoptische Parameter der Partikel (41) in der Fluidströmung (38) auf der Basis des auf die Partikel (41) auftreffenden Lichtstrahls (16) bestimmt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fluoreszenzanaiyse
von in einem kontinuierlichen Fluidstrom strömenden, markierten Partikeln, mit einer Lichtquelle
zum Erzeugen eines Lichtbündels, einer Einrichtung zum Erzeugen eines ellipsenförmigen Querschnitts dx:s
Lichtbündels im Kreuzungspunkt des Lichtbündels mit dem Fluidstrom, sowie mit einem Detektor zum Aufnehmen
des Fluoreszenzsignals.
Eine Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse, wie sie aus der DE-OS 22 46 380 bekannt ist, kann die Fluoreszenz
von in einem kontinuierlichen Fluidstrom strömenden, markierten Partikeln messen, indem das Lichtbündel einer
Lichtquelle auf den Fluidstrom gerichtet wird und indem ein Detektor die entstehenden Fluoreszenzsignale
mißt. Die Vorrichtung weist eine aus einer Kombination aus sphärischen und zylindrischen Linsen bestehende
Einrichtung auf, mit der das Lichtbündel auf eine schmale Ellipse am Schnitt mit dem Fluidstrom fokussiert
werden kann. Eine derartige Fokussiereinrichtung hat den Nachteil, daß sie mehrere Linsen erfordert. Zusätzliche
Linsen schwächen außerdem den Lichtstrahl, so daß die Signalintensität für den Detektor geringer
wird. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die justierung der Linsen zwecks Fokussierung äußerst schwierig
wird, da die Linsen untereinander eine Wechselwirkung haben. Ein wesentlicher Nachteil besteht weiterhin darin,
daß die Ellipsenforni nicht variierbar ist und nicht an die Fluidstrahldimensionen anpaßbar ist. Diese können
sich beispielsweise dann verändern, wenn unterschiedliche Fluide bzw. unterschiedliche Austrittsdüsen für den
Fluidstrom verwendet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei
apparativ einfachem Aufbau und einfacher Bedienbarkeit eine verbesserte Floureszenzempfindlichkeit aufweist
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Einrichtung zum Erzeugen eines ellipsenförmigen
Querschnitts aus einer Fokussierlinse besteht, die schräg zur optischen Achse des einfallenden
Lichtbündels im Strahlengang des zum Fluidstrom senkrechten Lichtbündels angeordnet und in ihrer Schrägstellung
variierbar ist
Der elliptische Brennpunkt im Kreuzungspunkt des Lichtstrahls mit dem Fluidstrom wird mit den einfachsten
Mitteln erzeugt, nämlich allein durch die Schrägstellung
der Fokussierlinse. Die Weite des Brennpunktes kann der Fluidstromdimension angepaßt werden, indem
die elliptische Form des Strahlflecks durch die variable Schrägstellung der Fokussierlinse eingestellt
wird. Dieser variable elliptische Brennpunkt erlaubt die Lichtenergieverteilung in Richtung der Partikelbewegung
zu optimieren, so daß die Signalstärke dadurch erhöht wird, daß die Partikel durch den optimierten vertikalen
Brennfleck fließen, dessen vertikale Ausdehnung eine lange Signalimpulsdauer bewirkt Mit den einfachsten
Mitteln ist alsp. eine Optimierung der Brennpunktintensität
und der Brennpunktgleichförmigkeit, und damit eine verbesserte Signalimpulsgleichförmigkeit bei
hoher Signalintensität möglich. Während die Energieverteilung in Riclrtung der Partikelbewegung optimiert
ist, ist aufgrund der Ausdehnung des Strahlflecks in der horizontalen Ebene die Detektionsempfmdlichkeit hinsichtlich
der Strömungsrate des Partikelstromes, d. h.
hinsichtlich des Strömungsdurchmessers, reduziert. Der
einstellbare Schrägstellungswinkel der Fokussierlinse trägt zur Optimierung der Fluoreszenzanaiyse bei, da
der optimale Brennpunkt von der zur Verfügung stehenden Lichtenergie und von der auf die Partikel aufgetragene
Farbstoffmenge abhängig ist, wobei wegen der hohen Empfindlichkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
auch die Unterscheidung von geringfügig unterschiedlich markierten Unterpopulationen der Partikel
möglich ist.
Auf diese Weise ist eine Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse geschaffen, die durch Abgleichen der Bestrahlungsgleichförmigkeit
und der Laserstrahlintensität eine optimale Fluoreszenzimpulsauflösung ermöglicht,
indem in deivi Laserstrahl ein Astigmatismus erzeugt
wird und die Einschnürung des Laserstrahlbrennpunktes in Längsrichtung des Fluidstromes verlängert
wird.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher
erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung der Anordnung der optischen Elemente und des Strahlengangs in der
Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse insbesondere zur Bestimmung von Fluoreszenz- und Streulichtparametern
von Partikeln in einem Fluidstrom und
Fig.2 eine vergrößerte schematische Darstellung
der bevorzugten Orientierung der Strahlfokussierlinse in Draufsicht.
Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung zur Fluores· zenzanalyse mit optischen Elementen und einer Durchflußeinrichtung analysiert und separiert Zellenpropulationen auf der Basis von Streulicht und Fluoreszenz für einen großen Anwendungsbereich in wissenschaftlichen
Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung zur Fluores· zenzanalyse mit optischen Elementen und einer Durchflußeinrichtung analysiert und separiert Zellenpropulationen auf der Basis von Streulicht und Fluoreszenz für einen großen Anwendungsbereich in wissenschaftlichen
Laboratorien.
Wie in F i g. 1 dargestellt, stellen zwei Laser 12 und 14 je ein Lichtbündel 16,18 in der Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse
10 zur Verfügung. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse
10 zwei Lichtquellen auf, so daß es möglich ist, zwei verschiedene Partikelarten mit unterschiedlichen Fluoreszenzeigenschaften
zu messen und zu erkennen. Es ist jedoch selbstverständlich, daß die Verwenduag von
zwei Lasern in diesem Ausführungsbeispiel lediglich eine Ausführungsform darstellt und nur als ein Beispiel
für die Anwendung von mehr als einem Fluoreszenzkanal mit entsprechenden Meßvorrichtungen dienen soll.
Die beschriebene Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse funktioniert jedoch grundsätzlich auch, wenn nur ein
Laser verwendet wird. Entsprechend können auch mehr als zwei Laser verwendet werden, wenn dies erforderlich
ist.
Die Laser 12 und 14 sind hoch-energetische Argon-Ionen-Laser, die Primäremissionen auf bestimmten
Wellenlängen haben. Der Laser 12 arbeitet im ultravioletten Bereich, wodurch Fluorochrome auf d:n Partikeln,
die das von dem Laser 12 erzeugte Licht kreuzen, zur Lumineszenz angeregt werden. Der Laser 14 arbeitet
auf einer anderen Wellenlänge als der Laser 12. Das erlaubt die zweifache Kennzeichnung spezieller Zellen
oder Partikeln mit verschiedenen Fluorochromen und die Messung der Lumineszenz eines jeden Teilchens.
Dadurch wird eine simultane Messung von zwe' Zellenoder Partikeleigenschaften, wie im folgenden ausführ-Hch
beschrieben, ermöglicht. Laser-Lichtquellen, die kohärentes Licht erzeugen, werden für derartige Meßvorrichtungen
eingesetzt, aber auch andere Lichtquellen einschließlich solcher, die inkohärentes Licht erzeugen,
können in derartigen Meßvorrichtungen verwendet werden.
Jeder der aus den Lasern 12 und 14 austretenden Lichtbündel 16 und 18 weist einen Durchmesser von ca.
1,6 mm auf. Die Lichtbündel passieren einen Lichtbündeierweiterei,
der schematisch mit den Bezugszeichen 20 und 22 gekennzeichnet ist und jeder jeden Strahl auf
einen Durchmesser von ca. 6 mm erweitert, wobei der parallele Charakter des Lichtbündels erhalten bleibt.
Die Lichtbündeierweiterer können für Ultraviolettbetrieb oder für den Betrieb mit anderem sichtbaren Licht
eingerichtet sein. Nach dem Austritt eines jeden Lichtbündels aus dem Lichtbündeierweiterer tritt jedes
6 mm-Lichtbündel in die Frontfläche eines Prismes 24
bzw. 25 mit interner Totalreflektion ein, das das Lichtbündel um einen Winkel vcn 90° ablenkt. Diese Prismen
sind aus vergütetem Quarzglas hergestellt, um eine maximale Transmission zu erzielen. Verschiedene Einstellmechanismen
können vorgesehen sein, um die Prismen in der vertikalen und horizontalen Ebene zu drehen, um
die Lichtbündel einzustellen und auszurichten. Danach treffen die Lichtbündel auf zwei Prismen 26 und 28 mit
interner Totalreflektion, die die Lichtbündel auf die zuletzt angeordneten Fokussierlinsen 30,32 richten. Auch
die Prismen 26 und 28 sind in der horizontalen und vertikalen Ebene zur einwandfreien Ausrichtung einstellbar.
Nachdem die Lichtbündel 16 und 18 die Prismen 26 und 28 passiert haben, werden sie auf die Fokussierlinsen
30 und 32 gerichtet, um die Lichtbündel auf den Partikelstrom zu fokussieren. Wie in Verbindung mit b5
Fig. I, deutlicher in Fig.2 zu erkennen ist, wird die
Fokussierlinse 30 um eine vertikale zum Fluidstrom parallele Achse schräg gestellt, so daß die durch das optische
Zentrum führende Linsenachse 31 einen in der Horizontalen liegenden Winkel θ mit der Achse des Laserlichtstrahls
16 bildet. Die Winkelstellung, die für die Aufgabe der Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse optimal
ist, liegt bei einem Winkel θ zwischen 0° und 10°, wobei
dieser Winkel in Abhängigkeit von Dimensionierungsfaktoren und dem Anwendungsbereich der Meßvorrichtung
in einem weiten Bereich variieren kann. Wird die Fokussierlinse 30 mit einem derartigen Winkel schräggestellt, wird, wenn das Lichtbündel durch die Linse tritt,
ein Astigmatismus im Lichtbündel erzeugt. Dieser hat zur Folge, daß ein erster linienförmiger, quer zum Fluidstrom
und zur Lichtstrahlachse verlaufender horizontaler Brennpunkt 34 zwischen der Fokussierlinse 30 und
den zweiten, vertikal verlaufenden Brennpunkt 35 entsteht Darüber hinaus wird ein elliptischer Strahlfleck 36
in Verbindung mit dem vertikalen Brennpunkt 35 erzeugt.
Beispielsweise entsteht ein elliptischer Brennfleck mit einem vertikalen Querschnitt von 13 yjri und einem horizontalen
Querschnitt von 120 um a.'s Folge des Astigmatismus,
der in dem einfallenden Laserstrahl von 6 mm Durchmesser gebildet wird, wenn die Fokussierlinse 30
mit einem Winkel von 8,6° um eine durch ihr optisches Zentrum führende vertikale Achse schräggestellt wird.
Die Fokussierlinse 30 ist innerhalb der Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse 10 so montiert, daß sie einrichtbar
ist, indem von einer Bedienungsperson der Schrägstellungswinkel variiert wird. Auf diese Weise kann der
Umfang der elliptischen Form eingestellt werden, indem der Schrägstellungswinkel der Linse variiert wird. Darüber
hinaus, kann, wenn erwünscht, eine Feinfokussierung der Fokussierlinse 30 durch entsprechende Weiteneinstellmechanismen
in longitudinaler Richtung erfolgen.
F i g. 2 stellt als Ausschnitt die Fokussierlinse 30 und den Einfluß der Linse auf den Laserstrahl 16 dar. Die
Fokussierlinse 32 funktioniert auf gleiche Weise, um die Wirkung des Laserstrahls 18 zu modifizieren.
Nachdem die Laserstrahlen durch die Linsen 30 und 32 hodurchgetreten sind, werden sie auf den Partikelstrom
38 gerichtet Eine in Fi g. 2 gezeigte Düse 40, die innerhalb der Vorrichtung zur Fluoreszenzanaiyse eingebaut
ist, erleichtert das Strömen der Partikeln 41 innerhalb des Fluidstromes 38. Wie man aus Fig.2 in
Verbindung mit F i g. 1 erkennt, sind die Düse 40 und die Fokussierlinse 30 (wie auch die nicht in F i g. 2 gezeigte
Fokussierlinse 32) in der Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse so angeordnet, daß die Strömung 38 und die
darin enthaltenen Partikeln 41 durch den optimalen vertikalen Laserstrahlbrennfleck 35, der die kürzeste Fluoreszenzpulslänge
repräsentiert, fließen. (Fluidströmung 38 und die Partikeln 41 strömen in Fig.2 senkrecht in
die Papierebene). Aufgrund der Breite des Laserstrahlflecks speziell in der horizontalen Ebene ist entsprechend
die Empfindlichkeit bezüglich des Partikelströmungsdurchmessers reduziert.
In dieser Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse sind zwei Laserstrahl-Pjrtikelstrom-Kreuzungspunkte mit
gegenseitigem Abstand von ca. 250 μπι angeordnet. Wie
Fig. I zeigt, liegt der Laserstrahl 16 auf der optischen
Achse des Streulichtkanals und wird für ein? Streulichtmessung
an den Partikeln verwendet. Auf diese Weise ist der Laserstrahl 16 der ersten Laserstrahl, auf den
eine Partikel trifft, die in der Strömung 38 fließend aus der Düse 40 auftritt. Danach trifft der Laserstrahl 16 auf
eine Streulichtverdunkeiungsleiste 42 auf der optischen Achse des Streulichtkanals. Das Streulicht, das von Lin-
se 44 gesammelt wird, tritt durch eine erste Irisblende 45, die den maximal-(zulässigen) Streulichtwinkel des
gesammelten Streulichtes bestimmt. Hinter der ersten Irisblende 45 ist ein Strahlenteilerspiegel 46 angeordnet,
der etwa 10% des einfallenden Lichtbündels in Richtung auf einen Streulichtdetektor 48 ablenkt und etwa 90%
des einfallenden Lichtes in Richtung auf einen Lichtabsorber (nicht dargestellt) hindurchlaßt. Eine zweite Irsiblende
49 arbeitet als Feldblende, um die Streulichtquelle auf den Kreuzungspunkt des Laserstrahls 16 mit der
Strömung 38 zu begrenzen. Nachdem das Streulicht durch das Filter 50 hindurchgetreten ist, wird es im Detektor
48 gemessen. Der Detetktor arbeitet elektronisch, um die Partikelgröße der im Flüssigkeitsstrom
fließenden Partikeln nach bekannten Meßmethoden zu ΐί
bestimmen.
Der Laserstrahl 18 ist ebenfalls auf die Strömung 38 gerichtet, aber er ist entlang der vertikalen Achse der
Strömung im vertikalen Abstand von ca. 250 μΓη vom
Laserstrahl 16 verschoben. Das von einer Partikel gestreute Licht vom Laserstrahl 18 wird von den Optiken
des Streulichtkanals erfaßt, aber für den Detektor 48 durch ein dielektrisches Filter 50, das im Streulichtkanal
angeordnet ist, gespserrt. Hinsichtlich des Fluoreszenzkanals ist eine Bestrahlung für eine sequentielle Anregung
von zwei verschiedenen Fluorochromen, wie z. B. Fluorescein und Rhodamin verfügbar, die durch den Laserbetrieb
mit zwei unterschiedlichen Wellenlängen bereitgestellt wird. Wie in F i g. 1 dargestellt, kreuzen die
beiden unabhängigen Laserstrahlen die Strömung 38 an jo Stellen, die vertikal versetzt sind, so daß eine Partikel
zunächst den Laserstrahl 16 und dann den Laserstrahl 18 kreuzt. Entsprechend werden zwei optische Signale
für jede Partikel erzeugt. Diese Signale sind zeitlich um den Zeitbetrag, den die Partikel benötigt, um vom ersten
Laserstrahl-Kreuzungspunkt zum zweiten Laserstrahi-Kreu£ungspünki
zu wandern, versetzt. Dieser Zeitversatz erlaubt die Signale getrennt zu analysieren,
wobei Signale proportional zur Fluoreszenzmission der Partikel erzeugt werden, wenn diese mi: zwei verschiedenen
Wellenlängen angeregt wird. Die von den Partikeln ausstrahlenden Fluoreszenzsignale werden um die
Verdunklungsleiste 54 herumgeführt, die gebrochenes Licht von den getrennten Lichtbündeln absperrt. Die
Fluoreszenzsignale werden von Linse 55 durch eine Serie von Filtern 56, 58 und 59 hindurch fokussiert bis sie
von den Detektoren 60· und 61 aufgenommen werden. Die Detektoren können hochempfindliche Photoverstärker-Röhren
sein, die die Fluoreszenzsignale in elektrische Signale umwandeln. Ein Spiegel 62, kann, wenn
erforderlich, verwende;: werden, um eines der beiden
Fluoreszenzsignale zwecks bestmöglicher Raumausnutzung umzulenken.
Nachdem die Partikeln 41 in der Strömung 38 die Laserstrahlen passiert haben, kann die Fluidströmung in
einzelne Tropfen aufgelöst werden, so daß diese getrennt werden können und in verschiedenen Auffangbehältern
gesammelt werden können. Beispielsweise können Tropfen mit einer fluoreszierenden Partikel einer
gewünschten Lumineszenz, die keine anderen Partikeln enthalten, in einen speziellen Behälter umgelenkt werden.
Tropfen, die andere Partikeln enthalten, wie z. B. fluoreszierende Partikel unterschiedlicher Lumineszenz,
und die keine fluoreszierenden Partikeln der ersten Lumineszenz enthalten, können in einen anderen
Behälter umgelenkt werden. Darüber hinaus können alle Tropfen, die Partikeln enthalten, die nicht sortiert
werden sollen, in einem weiteren Behälter gesammelt werden. Diese Trennungsmethode für Partikeln und
Tropfen wird erleichtert durch die Anwendung einer selektiven Aufladung des Tropfenstroms.
Alle in dieser Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse verwendeten Linsen sind aus Quarzglas hergestellt, um
eine maximale Transmissionswirkung zu erzielen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse von in einem
kontinuierlichen Fluidstrom strömenden, markierten Partikeln, mit einer Lichtquelle zum Erzeugen
eines Lichtbündels, einer Einrichtung zum Erzeugen eines ellipsenförmigen Querschnitts des
Lichtbündels im Kreuzungspunkt des Lichtbündels mit dem Fluidstrom, sowie mit einem Detektor zum
Aufnehmen des Fluoreszenzsignals, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen
eines ellipsenförmigen Querschnitts aus einer Fokussierlinse (30) besteht, die schräg zur optischen
Achse des einfallenden Lichtbündels (16, 18) im Strahlengang des zum Fluidstrom senkrechten
Lichtbündels (16, 18) angeordnet und in ihrer Schrägstellung variierbar ist
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussierlinse (30) um eine zu ihrer
optisches Achse (31) und zur Achse des Lichtbündels (16,18) vertikale Achse schwenkbar ist
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder
2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel θ zwischen
der optischen Achse (31) der Fokussierlinse (30) und der Achse des Lichtbündels (16,18) maximal
10° beträgt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussierlinse (30) derart angeordnet ist, daß der quer zum Fluidstrom
(38) und der Achse des Lichtbündels (16, 18) verlaufende Brennpunkt (34) des Lichtbündels (16,
18) zwischen der Fokyssierli'-je (30) und dem Fluidstrom
(38) liegt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/361,672 US4498766A (en) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | Light beam focal spot elongation in flow cytometry devices |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3310665A1 DE3310665A1 (de) | 1983-10-06 |
DE3310665C2 true DE3310665C2 (de) | 1986-05-28 |
Family
ID=23422998
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3310665A Expired DE3310665C2 (de) | 1982-03-25 | 1983-03-24 | Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4498766A (de) |
JP (1) | JPS59643A (de) |
DE (1) | DE3310665C2 (de) |
Families Citing this family (80)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4599307A (en) * | 1983-07-18 | 1986-07-08 | Becton, Dickinson And Company | Method for elimination of selected cell populations in analytic cytology |
JPS60135361U (ja) * | 1984-02-16 | 1985-09-09 | 海野 治男 | 連続式の廃土処理装置 |
US4545677A (en) * | 1984-03-05 | 1985-10-08 | Becton, Dickinson And Company | Prismatic beam expander for light beam shaping in a flow cytometry apparatus |
US4600302A (en) * | 1984-03-26 | 1986-07-15 | Becton, Dickinson And Company | Flow cytometry apparatus with uniform incoherent light excitation |
JPS60165553U (ja) * | 1984-04-07 | 1985-11-02 | 伊佐地 一利 | 掘削残土再生装置 |
US4660971A (en) * | 1984-05-03 | 1987-04-28 | Becton, Dickinson And Company | Optical features of flow cytometry apparatus |
US4989977A (en) * | 1985-07-29 | 1991-02-05 | Becton, Dickinson And Company | Flow cytometry apparatus with improved light beam adjustment |
JP3084295B2 (ja) * | 1991-02-27 | 2000-09-04 | シスメックス株式会社 | フローイメージサイトメータ |
DE19520298A1 (de) * | 1995-06-02 | 1996-12-05 | Bayer Ag | Sortiervorrichtung für biologische Zellen oder Viren |
US5671046A (en) * | 1996-07-01 | 1997-09-23 | Particle Measuring Systems, Inc. | Device and method for optically detecting particles in a free liquid stream |
JP3917731B2 (ja) * | 1996-11-21 | 2007-05-23 | オリンパス株式会社 | レーザ走査顕微鏡 |
EP1017987B1 (de) * | 1997-01-31 | 2005-06-15 | The Horticulture And Food Research Institute Of New Zealand Limited | Optische vorrichtung und methode |
US6149867A (en) | 1997-12-31 | 2000-11-21 | Xy, Inc. | Sheath fluids and collection systems for sex-specific cytometer sorting of sperm |
US6071689A (en) * | 1997-12-31 | 2000-06-06 | Xy, Inc. | System for improving yield of sexed embryos in mammals |
US6248590B1 (en) | 1998-02-27 | 2001-06-19 | Cytomation, Inc. | Method and apparatus for flow cytometry |
EP1917974B1 (de) | 1998-07-30 | 2010-11-17 | Xy, Llc | Pferdesystem für die künstliche Befruchtung ohne chirurgischen Eingriff |
US6813017B1 (en) * | 1999-10-20 | 2004-11-02 | Becton, Dickinson And Company | Apparatus and method employing incoherent light emitting semiconductor devices as particle detection light sources in a flow cytometer |
US7024316B1 (en) * | 1999-10-21 | 2006-04-04 | Dakocytomation Colorado, Inc. | Transiently dynamic flow cytometer analysis system |
US7208265B1 (en) | 1999-11-24 | 2007-04-24 | Xy, Inc. | Method of cryopreserving selected sperm cells |
RU2393815C2 (ru) * | 2000-05-09 | 2010-07-10 | Кси, Инк. | Популяции сперматозоидов, несущих х-хромосому и несущих у-хромосому, с высокой степенью очистки |
DE10028635A1 (de) * | 2000-06-09 | 2001-12-20 | Baasel Carl Lasertech | Laserbearbeitungsanlage |
US20040031071A1 (en) * | 2000-10-05 | 2004-02-12 | Xy, Inc. | System of hysteroscopic insemination of mares |
CA2468774C (en) | 2000-11-29 | 2015-06-30 | George E. Seidel | System for in-vitro fertilization with spermatozoa separated into x-chromosome and y-chromosome bearing populations |
US7713687B2 (en) | 2000-11-29 | 2010-05-11 | Xy, Inc. | System to separate frozen-thawed spermatozoa into x-chromosome bearing and y-chromosome bearing populations |
EP2371854B1 (de) | 2001-03-09 | 2014-05-07 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Einleitung von Tumorimmunität durch Varianten eines folatbindenden Protein |
WO2002092247A1 (en) * | 2001-05-17 | 2002-11-21 | Cytomation, Inc. | Flow cytometer with active automated optical alignment system |
US20030211009A1 (en) * | 2001-05-18 | 2003-11-13 | Buchanan Kris S. | Rapid multi-material sample input system |
DE60336023D1 (de) | 2002-07-15 | 2011-03-24 | Univ Texas | Screening kombinatorischer proteinbibliotheken mittels periplasmatischer expression |
JP4595067B2 (ja) | 2002-08-01 | 2010-12-08 | エックスワイ,エルエルシー | 低圧***細胞分離システム |
US8486618B2 (en) | 2002-08-01 | 2013-07-16 | Xy, Llc | Heterogeneous inseminate system |
MXPA05001654A (es) * | 2002-08-15 | 2005-10-18 | Xy Inc | Citometro de flujo de alta resolucion. |
US7169548B2 (en) | 2002-09-13 | 2007-01-30 | Xy, Inc. | Sperm cell processing and preservation systems |
EP2308417B1 (de) | 2003-03-28 | 2016-03-23 | Inguran, LLC | Vorrichtung und Verfahren zur Bereitstellung von sortierten Partikeln |
EP1625203B1 (de) | 2003-05-15 | 2015-04-08 | Xy, Llc | Effiziente sortierung haploider zellen für durchflusszytometer-systeme |
CN104974983A (zh) | 2004-03-29 | 2015-10-14 | 英格朗公司 | 用于授精的***悬浮液 |
JP4304120B2 (ja) * | 2004-04-30 | 2009-07-29 | ベイバイオサイエンス株式会社 | 生物学的粒子をソーティングする装置及び方法 |
BRPI0513685A (pt) | 2004-07-22 | 2008-05-13 | Monsanto Technology Llc | processo para enriquecimento de uma população de células de esperma |
PL1771729T3 (pl) * | 2004-07-27 | 2016-02-29 | Beckman Coulter Inc | Poprawa zdolności dyskryminacji w cytometrii przepływowej przy użyciu transformacji geometrycznej |
US7749471B2 (en) * | 2004-11-30 | 2010-07-06 | Chevron U.S.A. Inc. | Reduction of oxides of nitrogen in a gas stream using boron-containing molecular sieve CHA |
FR2883971B1 (fr) * | 2005-03-31 | 2007-11-16 | C2 Diagnostics Sa | Dispositif optique d'analyse sanguine, appareil d'analyse equipe d'un tel dispositif |
US7618770B2 (en) * | 2005-07-29 | 2009-11-17 | Xy, Inc. | Methods and apparatus for reducing protein content in sperm cell extenders |
EP2102239B1 (de) | 2006-11-30 | 2012-04-25 | Research Development Foundation | Verbesserte immunglobulin-bibliotheken |
EP2155789B1 (de) | 2007-05-01 | 2013-07-24 | Research Development Foundation | Immunglobulin-fc-bibliotheken |
DK2173863T3 (en) | 2007-06-29 | 2019-01-21 | Fujifilm Cellular Dynamics Inc | Automated method and apparatus for embryonic stem cell culture |
US7787197B2 (en) | 2007-09-14 | 2010-08-31 | Becton, Dickinson And Company | Beam-adjusting optics |
JP2009072789A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-09 | Hamamatsu Photonics Kk | レーザ加工装置 |
EP2232229B1 (de) | 2007-12-04 | 2021-02-17 | Particle Measuring Systems, Inc. | Zweidimensionale optische bildgebungsverfahren zum partikelnachweis |
DE102008029700A1 (de) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Palas Gmbh Partikel- Und Lasermesstechnik | Verfahren zum Bestimmen des Eindringens von Prüfpartikeln in einen Messbereich |
JP5785942B2 (ja) | 2009-06-29 | 2015-09-30 | ルミネックス コーポレーション | ヘアピンコンフォメーションを有するキメラプライマーおよびその使用法 |
US8223445B2 (en) * | 2009-09-21 | 2012-07-17 | Cytopeia | Lens positioning apparatus |
US8589851B2 (en) * | 2009-12-15 | 2013-11-19 | Memoir Systems, Inc. | Intelligent memory system compiler |
AU2012214643B2 (en) | 2011-02-07 | 2016-12-15 | Research Development Foundation | Engineered immunoglobulin Fc polypeptides |
CA2837367A1 (en) | 2011-04-29 | 2012-11-01 | Baylor College Of Medicine | Ureaplasma vaccine and antibody for prevention and treatment of human, animal and cell culture infection |
CN104039978A (zh) | 2011-09-29 | 2014-09-10 | 露美内克丝公司 | 水解探针 |
CA2861387A1 (en) | 2012-02-02 | 2013-08-08 | Invenra, Inc. | High throughput screen for biologically active polypeptides |
JP6121319B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2017-04-26 | シスメックス株式会社 | 粒子測定装置、照射光学系および照射位置調整方法 |
US9513206B2 (en) | 2013-03-29 | 2016-12-06 | Sysmex Corporation | Particle measuring apparatus |
EP3521452B1 (de) | 2013-06-19 | 2021-08-04 | Luminex Corporation | Multiplexierter echtzeithydrolysesondentest |
EP3715470B1 (de) | 2013-08-09 | 2023-10-11 | Luminex Corporation | Sonden für verbesserte schmelzunterscheidung und multiplexierung in nukleinsäuretests |
EP3653726B1 (de) | 2014-08-11 | 2021-10-27 | Luminex Corporation | Sonden für verbesserte schmelzunterscheidung und multiplexierung bei nukleinsäuretests |
EP3207150B1 (de) | 2014-10-14 | 2021-04-28 | Research Development Foundation | Verfahren zur erzeugung von manipulierten enzymen |
WO2016099538A1 (en) | 2014-12-19 | 2016-06-23 | Captl Llc | Flow cytometry using hydrodynamically planar flow |
US10900885B2 (en) | 2014-12-19 | 2021-01-26 | Captl Llc | Flow cytometry using hydrodynamically planar flow |
AU2016219511B2 (en) | 2015-02-09 | 2020-11-12 | Research Development Foundation | Engineered immunoglobulin Fc polypeptides displaying improved complement activation |
WO2017040380A2 (en) | 2015-08-28 | 2017-03-09 | Research Development Foundation | Engineered antibody fc variants |
RU2020107243A (ru) | 2017-07-19 | 2021-08-20 | Ингуран, Ллк | Способ и система, включающие в себя оптическую систему формирования пучка и стабилизацию пучка |
US11874224B2 (en) * | 2017-07-26 | 2024-01-16 | Hamamatsu Photonics K.K. | Sample observation device and sample observation method |
JPWO2019116802A1 (ja) * | 2017-12-15 | 2020-12-24 | 株式会社堀場製作所 | 粒子分析装置 |
US10976236B2 (en) * | 2019-03-21 | 2021-04-13 | Becton, Dickinson And Company | Light detection systems and methods of use thereof |
JP2021056125A (ja) * | 2019-09-30 | 2021-04-08 | ソニー株式会社 | 生体粒子分析装置及び微小粒子分析装置 |
EP4097448A4 (de) | 2020-01-31 | 2023-08-23 | Becton, Dickinson and Company | Verfahren und systeme zur einstellung eines trainingssignals zur aufnahme von durchflusszytometerdaten |
US11376320B2 (en) | 2020-03-05 | 2022-07-05 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Immunogenic and vaccine compositions against SARS-CoV-2 |
CN115997115A (zh) | 2020-05-06 | 2023-04-21 | 贝克顿·迪金森公司 | 用于表征流式细胞仪数据中的溢出扩散的方法和*** |
CN115916409A (zh) | 2020-06-24 | 2023-04-04 | 贝克顿·迪金森公司 | 流式细胞术液滴分配***及使用该***的方法 |
CN116171383A (zh) | 2020-06-26 | 2023-05-26 | 贝克顿·迪金森公司 | 用于照射流体流中的样品的双激励光束及其使用方法 |
JP2023549475A (ja) * | 2020-10-20 | 2023-11-27 | ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニー | 傾斜ビーム成形光学部品を含むフローサイトメータ、及びフローサイトメータを使用する方法 |
US20230053122A1 (en) | 2021-08-10 | 2023-02-16 | Becton, Dickinson And Company | Clamps for operably coupling an optical component to a mounting block, and methods and systems for using the same |
US20230046207A1 (en) | 2021-08-10 | 2023-02-16 | Becton, Dickinson And Company | Outlet fittings for reducing bubbles at the interface with a flow cell, and flow cytometers and methods using the same |
WO2023102675A1 (en) * | 2021-12-06 | 2023-06-15 | Shenzhen Genorivision Technology Co., Ltd. | Flow cytometry systems with image sensors |
US20240010742A1 (en) | 2022-06-10 | 2024-01-11 | Research Development Foundation | Engineered fcriib selective igg1 fc variants and uses thereof |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5011266B1 (de) * | 1968-12-31 | 1975-04-30 | ||
BE793185A (fr) * | 1971-12-23 | 1973-04-16 | Atomic Energy Commission | Appareil pour analyser et trier rapidement des particules telles que des cellules biologiques |
US3826364A (en) * | 1972-05-22 | 1974-07-30 | Univ Leland Stanford Junior | Particle sorting method and apparatus |
DE2732272C2 (de) * | 1977-07-16 | 1979-07-05 | Deutsches Krebsforschungszentrum Stiftung Des Oeffentlichen Rechts, 6900 Heidelberg | Verfahren und Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse von gefärbten Partikeln, insbesondere biologischen Zellen |
US4293221A (en) * | 1979-04-17 | 1981-10-06 | Research Corporation | Multidimensional slit-scan flow system |
-
1982
- 1982-03-25 US US06/361,672 patent/US4498766A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-03-24 DE DE3310665A patent/DE3310665C2/de not_active Expired
- 1983-03-25 JP JP58050308A patent/JPS59643A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3310665A1 (de) | 1983-10-06 |
US4498766A (en) | 1985-02-12 |
JPS59643A (ja) | 1984-01-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3310665C2 (de) | Vorrichtung zur Fluoreszenzanalyse | |
DE3507407C2 (de) | ||
DE69830598T2 (de) | Optische vorrichtung und methode | |
DE69032497T2 (de) | Gerät zur Zählung von in einer Flüssigkeit suspendierten Teilchen | |
DE60218074T2 (de) | Durchflusszytometer | |
DE2929170C2 (de) | Meßeinrichtung zur Ermittlung des Fluoreszenz-Emissionsspektrums von Partikeln | |
DE69116126T2 (de) | Bildgebender Durchflusszytometer | |
DE69527292T2 (de) | Pseudo-telezentrischer optischer aufbau für ein durchflusszytometrisches analysegerät für blutzellen | |
DE69530851T2 (de) | Monitorvorrichtung für den strahl eines durchflusszytometers | |
DE69126120T2 (de) | Durchfluss-Abbildungszytometer | |
DE69422908T2 (de) | Optische vorrichtung fuer durchflusszytometer | |
DE69412646T2 (de) | Durchflusszytometer für flüssigkeiten | |
DE69801825T2 (de) | Einen nichtviskosen strom erzeugende düse verwendendes teilchennachweissystem | |
DE3705876C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung für Fließcytometrie | |
DE3875069T2 (de) | Vorrichtung zur bestimmung der asymmetrie von teilchen. | |
DE4009089A1 (de) | Mehrfasernhalter fuer ausgangskuppler und verfahren zu dessen anwendung | |
EP0152916A2 (de) | Laser-Doppler-Anemometer | |
DE2660947C2 (de) | Fotoanalysegerät zur gleichzeitigen optischen Messung einer Anzahl von Eigenschaften eines in einer Suspension enthaltenen Systems kleiner Teilchen | |
DE69025370T2 (de) | Gerät und Verfahren zur Trennung oder Messung von zu untersuchenden Teilchen in einer Flüssigkeitsprobe | |
DE2922643C2 (de) | ||
DE3712153C1 (de) | Verfahren zur Messung von Stroemungsvektoren in Gasstroemungen | |
WO2011144208A2 (de) | Anordnung zum messen der optischen eigenschaften von partikeln einer dispersion | |
DE69123990T2 (de) | Gerät zur Messung der Grössenverteilung von beugenden/streuenden Teilchen | |
DE102022112766A1 (de) | Spektrometersystem zur laserinduzierten Plasmaspektralanalyse | |
DE3318376C1 (de) | Vorrichtung zur Anregung von Fotolumineszenz und zur Beobachtung derselben |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: UNTERLEITNER, FRED C., PALO ALTO, CALIF., US |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |