[发明专利]用于微流体微粒定向和/或分选的方法和系统

权利要求书

1.一种用于在微流体系统中分选微粒的系统，包括：

至少一个通道，所述至少一个通道适于在所述通道内的流体流，所述至少一个通道包括至少一个输入源和至少两个输出源，以及沿着所述通道布置的多个级；

定向级，所述定向级在所述至少一个输入源之后并与所述至少一个输入源流体连通，所述定向级包括至少一个光波导，所述至少一个光波导被布置成将微粒暴露于辐射压力，以使所述微粒的至少多数在所述流体流中采用特定定向；

检测级，所述检测级在所述定向级之后并与所述定向级流体连通，所述检测级能够检测通过所述检测级的所述流体流中的微粒间的至少一种差异或鉴别所述微粒，以及

切换级，包括多个光波导，所述多个光波导被布置为使得微粒流动通过所述多个光波导中的每个光波导，所述光波导被布置成将微粒暴露于辐射压力使得所述流体流中所选微粒的移动方向改变以便基于来自所述检测级的输入以及控制器将所述微粒分选到所述至少两个输出源中的一个。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述光波导连接到一个或多个激光器。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述光波导延伸跨过所述微流体系统的所述通道或邻接所述通道。

4.如权利要求1所述的系统，其中所述控制器被布置为控制一个或多个切换辐射压力源中的辐射能量。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述辐射压力将微粒从位于一侧的流中偏转跨过一个或多个流边界并进入朝向所选输出装置的流。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述检测级包括光学检测级。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述检测级被布置为通过基于荧光的检测技术来检测或鉴别微粒。

8.如权利要求1所述的系统，所述系统在所述定向级之前还包括聚焦级，所述聚焦级与所述至少一个输入源流体连通，以将所述微粒聚焦到通道内的特定位置。

9.根据权利要求3所述的系统，其中所述多个光波导从所述通道的上方，下方或侧壁来邻接所述通道。

10.根据权利要求1所述的系统，还包括能够冷却所述流体和所述流体内的微粒的冷却级。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个通道具有10μm至500μm的宽度。

12.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个通道具有5μm至250μm的深度。

13.根据权利要求1所述的系统，其中所述微粒是精子。

14.一种用于在微流体系统中分选微粒的方法，包括：

通过使微粒与由至少一个光波导产生的辐射力接触，迫使所述微粒在所述微流体系统的至少一个通道内的流体流中采用特定定向；

在定向之后，检测所述流体流中的微粒间的至少一种差异或鉴别所述微粒，以及

基于所检测的所述至少一种差异或鉴别，使得所述流体流中所选微粒的移动方向发生改变以分选所述微粒，其中方向的改变是通过使所述微粒与由多个光波导产生的辐射力接触来引起的。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述微粒是精子。

16.根据权利要求15的方法，其中所述精子按性别分类。