成像流式細胞儀（IFC）是一種極為強大的工具，可應用于微生物學、免疫學、病毒學、癌癥生物學、干細胞生物學和代謝工程等多個領域。傳統基于CCD或CMOS的成像流式細胞儀可以每秒10000個的典型通量快速計數和檢測懸浮細胞（例如血細胞、干細胞、癌細胞和微生物），并對細胞的大小、粒度和成分等形態特性進行表征。

但遺憾的是，即便基于CCD或CMOS的流式細胞已經擁有較高的通量，對于需要檢測的目標細胞的龐大數量，如何持續大幅度提高通量仍然是流式細胞術技術一個核心問題。

基于時域拉伸成像技術的光流控成像流式細胞儀，憑借其超短曝光時間和連續實時成像能力，可以實現恒速、無模糊的高通量細胞檢測。理論檢測通量可達每秒1,000,000個細胞以上，較傳統的成像流式細胞儀高了2 ~ 3個數量級。但是受限于目前微流控芯片所允許的最大流速，未能發揮光流控成像流式細胞儀高通量的所有潛力。

近日，武漢大學雷誠教授和奈良先端科學技術大學院大學的Yalikun Yaxiaer教授帶領研究團隊使用了全新的微流控芯片和光學時域拉伸成像系統實現了對全血細胞以及癌癥組織細胞40 m/s的超高速度下的成像。

具體而言，該工作提出了一個全新的微流控芯片設計，通過將微流控芯片的入口及出口從PDMS主體的側面設置，可以完美規避芯片與光學系統的干涉，從而可以縮小微通道的長度以獲得更小的流阻。基于這種玻璃-PDMS-玻璃的結構，該微流控芯片具有低成本、高強度和防泄漏的特點。

微流控芯片在三臺注射泵以最大推力同時輸出的情況下，通過16.8 mL/min的總流量驅動細胞以40 m/s的速度通過成像區。這種新的微流控芯片結構可以為各種高通量及高速度細胞檢測或研究提供一個更為經濟和高效的平臺。

超快成像流式系統及微流控芯片

審核編輯：劉清