マイクロフロー制御式細胞計はマイクロフロー制御技術とフロー制御式細胞術を結合することにより、細胞選別と下流分析機能の高度な集積を実現し、その核心原理と実現方式は以下の通り：

一、核心原理：マイクロスケールでの正確な操作

マイクロ流体制御フローサイトメータはミクロン級チャンネル（1-1000μm）を利用して流体の精密な制御を実現し、フローサイトメトリーの蛍光検出と選別能力を結合し、「検出-選別-分析」一体化プロセスを形成する。主なテクノロジーは次のとおりです。

層流制御：マイクロチャネル内の流体は層流状態（Reynolds数Re<1）を呈し、細胞運動軌跡は安定して予測でき、従来の方法における乱流干渉を回避する。

蛍光活性化選別（FACS）：蛍光標識細胞の表面抗原または内部物質を通じて、レーザー励起後に散乱光と蛍光信号を発生し、光電子増倍管を経て電気信号に変換し、コンピュータ処理後に標的細胞を識別する。

物理選別メカニズム：細胞サイズ、密度、弾性などの物理特性を利用して、マイクロカラムアレイ、慣性集束、音響表面波（SAW）などの技術を通じて無標識選別を実現する。

二、機能統合：選別から分析までの全プロセス

サンプル前処理と注入

マイクロフロー制御チップは試料濾過、希釈などの機能モジュールを集積し、細胞懸濁液はシース流に包まれた後、単列流を形成し、高圧または電気動力駆動により検査領域に入る。

高フラックス検出と選別

蛍光検査：レーザービームは細胞流に垂直に照射し、散乱光は細胞体積を反映し、蛍光信号強度は抗原または核内物質濃度を代表する。

選別実行：検査結果に基づいて、電場、光ピンセット、PDMSマイクロバルブまたは相変化バルブなどを通じて細胞の流れを制御する。例えば、電界切り替えにより、帯電細胞を異なる収集プールに偏向させることができる、光ピンセット技術はレーザー捕獲と移動によりミクロン級の正確な位置決めを実現する。

ダウンストリーム解析統合

リアルタイム歪み分析：高速イメージングモジュールを集積し、リアルタイムで細胞歪み、輝度、寸法などのパラメータを撮影し、蛍光信号と結合して多次元分析を行う。

閉鎖式操作：サンプルは注入から分析まで全過程閉鎖し、汚染と操作誤差を減少し、データの信頼性を高める。

三、技術優勢：高効率、正確、低コスト

高スループット処理：アレイ並列チャネル設計により、1時間あたり50個を超えるサンプルの処理がサポートされ、10個の細胞を選別するのに10分しかかからない。

高純度と回収率：分離純度は95%-99.9%に達し、回収率は90%を超え、細胞活性保持率は95%を超えた。

低コストと使い易さ：チップの量産は単回分離コストを下げ（従来方法の1/5-1/10）、自動化操作は人工誤差を減らし、工業級細胞の製造に適している。

四、応用シーン

循環腫瘍細胞（CTCs）検査：DLD技術により直径20μmのCTCsを選別し、純度は99%以上に達した。

免疫細胞治療：高活性CD 8 8314 T細胞を選別し、増幅周期を2〜3日短縮し、培養コストを下げる。

幹細胞研究：微量生検サンプルを効率的に処理し、サンプル量不足による実験失敗を回避する。