[发明专利]流式细胞仪光谱重叠信号数字处理方法

说明书

本发明提供了一种流式细胞仪光谱重叠信号数字处理方法，所述方法包括以下步骤：1)利用互相关算法对荧光信号相对于散射光信号的时延进行估计，并对电路系统引入的时延进行校正，得到荧光信号相应的荧光寿命，2)利用得到的荧光寿命τ₁，τ₂对检测到的类高斯脉冲信号进行人为调制，利用相移特征对时延量进行表征，3)引入具有特定相移特性的参考信号，实现原始脉冲信号的频谱迁移，并经过低通滤波实现光谱重叠影响的消除。

本申请是申请号为201610934604.2，申请日为2016年11月01日，发明名称为流式细胞仪光谱重叠信号数字处理方法的分案申请。

技术领域

本发明涉及荧光检测及光谱分析领域，具体涉及流式细胞仪的荧光强度检测及数字调制消除光谱重叠领域。

背景技术

流式细胞仪是一种采用激光束激发快速直线流动状态中的单行细胞或生物颗粒，对它的散射光和激发的荧光信号进行探测采集，从而进行多参数、快速的定性、定量分析或分选的仪器。目前商品化的流式细胞仪产品已具有6色、8色甚至十几色荧光同时标记检测的能力。随着多色多参数流式细胞仪的快速发展，光谱重叠补偿算法在流式数据分析中越来越重要，该算法不仅影响定性分析检测结果的正确性，而且直接决定检测结果定量分析的准确性。荧光寿命测量能够提供有机荧光素、荧光蛋白和其他可发荧光的无机分子相关的荧光弛豫、强度衰减等信息。并且荧光寿命不存在荧光强度测量过程中存在的非线性问题，所以荧光寿命被引入到流式细胞仪单细胞测量中作为一个多参数信息。

为了更加精细的分析细胞特性而进行多色法荧光测量，即使用多种荧光染料标记微粒，并且使用具有不同接收光波段的多个光检测器(如PD、PMT等)测量从每种荧光染料所发射的荧光。利用多色法荧光测量时，通过根据使用的荧光染料的荧光波长选择在光检测器侧的滤光片进行荧光的检测。然而目前所使用的各种荧光染料的激发或发射波长具有宽发射谱的性质，经光学滤片滤光后，发射光谱范围仍有一定的干扰重叠。因此，若将这些染料组合进行多色测量，即使使用滤光片将从荧光染料发出的荧光分成各个波段，从非目标荧光染料发出的荧光也可能泄漏进目标荧光检测器。如果发生荧光泄漏，在光检测器处测量的荧光强度和来自目标荧光染料的真实荧光强度之间将存在差异，导致测量误差。为了补偿测量误差，需要对检测器的实际测量值进行荧光补偿。荧光补偿是修正荧光信号渗漏的过程，其目的是从荧光目标检测器中除去除匹配荧光以外的任何干扰荧光信号。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种流式细胞仪光谱重叠信号数字处理方法，所述方法包括以下步骤：1)利用互相关算法对荧光信号相对于散射光信号的时延进行估计，并对电路系统引入的时延进行校正，得到荧光信号相应的荧光寿命，所述互相关算法的公式为：