生物检体检测装置及生物检体检测方法
【专利摘要】本发明揭示一种生物检体检测装置及生物检体检测方法。该生物检体检测装置，包含有一微通道，其一端耦接于一第一驱动电极，另一端耦接于一第二驱动电极，该微通道用来容纳一检体粒子流动于其中并包含有位于上游的一第一检测区域以及位于下游的一激发区域；一第一检测电路，耦接于该第一检测区域，用来当该检体粒子通过该第一检测区域时，输出一第一检测结果；一激发光源，用来照射该激发区域；以及一控制模块，耦接于该第一检测电路以及该激发光源，用来根据该第一检测结果，控制何时开启与关闭该激发光源。
【专利说明】生物检体检测装置及生物检体检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种生物检体检测装置，特别是涉及一种具有智能节能的生物检体检测装置。
【背景技术】
[0002]生物检体检测装置目前被广泛地使用在基础研究和临床实验中，其中包括细胞生物学、肿瘤学、血液学、免疫学、药理学、遗传学及临床检验学等领域，对于各个生物相关技术的发展占有重要地位。其中流式细胞仪(Flow Cytometer)的流式细胞技术是一个重要的定量分析的技术，它可以依据细胞特殊标定物的数量来分别出一个细胞群体，也可以针对细胞固有的性质，例如光散射的测量与定量测定细胞的特征，如表面受体、和DNA同时进行多参数相关的分析。
[0003]流式细胞仪是利用激光光激发萤光染体及散射偏光的测量原理，对微粒子(例如直径约0.5unT50um的细胞)做质与量的统计分析。此外，进阶流式细胞仪也具有分选功能，可重新回收利用有兴趣的特殊细胞或细菌颗粒族群，因此流式细胞仪广泛地应用于免疫学，微生物学，细胞学等各项实验。
[0004]近年来，由于家用医疗或是远距医疗的观念越来越普及化，为了使一般民众或偏远地区的居民能在自家作简易检测，如测量血糖，流式细胞仪也逐渐迈入便携式产品的行列之中。
[0005]然而，传统上在使用流式细胞仪的过程中，用来检测细胞的激发光源占了流式细胞仪相当高的电源消耗比例，而且由于检测过程中激发光源往往处于常开状态，不仅消耗大量电力能源，还产生出大量的废热。对于可携式流式细胞仪产品来说，因此不但需要配置高容量的电池而造成体积庞大与重量大而较不利携带，并且大量的废热不但直接影响使用时间以及产品应用便利性，更影响到产品可靠度以及生产成本。因此，如何能在不影响检测条件下，有效地降低激发光源的电源消耗已成为本领域的重要课题。
【发明内容】
[0006]因此，本发明的主要目的即在于提供一种具有智能节能的生物检体检测装置，特别是指一种具有智能节能的流式细胞仪。
[0007]本发明揭不一种生物检体检测装置，包含有一微通道，其一端稱接于一第一驱动电极，另一端耦接于一第二驱动电极，该微通道用来容纳一检体粒子流动于其中并包含有位于上游的一第一检测区域以及位于下游的一激发区域；一第一检测电路，耦接于该第一检测区域，用来当该检体粒子通过该第一检测区域时，输出一第一检测结果；一激发光源，用来照射该激发区域；以及一控制模块，耦接于该第一检测电路以及该激发光源，用来根据该第一检测结果，控制何时开启与关闭该激发光源。
[0008]本发明还揭示一种生物检体检测方法，适用于一生物检体检测装置，该生物检体检测装置包括有一激发光源以及供容纳一检体粒子流动于其中的一微通道，该微通道至少包含有位于上游的一第一检测区域以及位于下游且为该激发光源所对应照射的一激发区域，该方法包含有以下步骤:当该检体粒子通过该第一检测区域时，输出一第一检测结果；以及根据该第一检测结果，由一控制模块输出一控制讯号以控制该激发光源的开启与关闭。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1A为本发明生物检体检测装置的第一实施例示意图。
[0010]图1B为图1A的检测电路的示意图。
[0011]图1C为本发明生物检体检测装置的第二实施例示意图。
[0012]图1D为本发明生物检体检测流程的示意图。
[0013]图2A为本发明生物检体检测装置的第三实施例示意图。
[0014]图2B为本发明另一生物检体检测流程的示意图。
[0015]图3A为本发明生物检体检测装置的第四实施例示意图。
[0016]图3B为本发明另一生物检体检测流程的示意图。
[0017]附图符号说明
[0018]10、20、30生物检体检测装置
[0019]100,200,300微通道
`[0020]11、21、31第一检测电路
[0021]22、32第二检测电路
[0022]102,202,302激发光源
[0023]103、203、303控制模块
[0024]Vcc, Vss驱动电极
[0025]P^P2检体粒子
[0026]Adet第一检测区域
[0027]Adet_2、Adet_3第二检测区域
[0028]Aext激发区域
[0029]Rdet第一检测结果
[0030]Rdet-2、Rdet_3第二检测结果
[0031]1011差动放大器
[0032]1031储存单元
[0033]V+正输入端
[0034]V-负输入端
[0035]CTRL控制讯号
[0036]Ton开启时间
[0037]T延迟时间
[0038]T1通过时间
[0039]T2抵达时间
[0040]104、204计时器
[0041]Clpd2距离[0042]V1平均流动速度
[0043]305计数器
[0044]Nin, Nout粒子数量
[0045]P10.P20.P30生物检体检测流程
[0046]SlO ~S16、S20 ~S27、S30 ~S35 步骤
【具体实施方式】
[0047]请参考图1A，图1A为本发明生物检体检测装置10的第一实施例示意图，本发明于以下详细具体实施例及图示中是以流式细胞仪(Flow Cytometer)型态为例作说明，但实际上具体应用并不限于此流式细胞仪。本发明的生物检体检测装置10包含有一微通道100、一第一检测电路11、一激发光源102以及一控制模块103。微通道100的两端分别稱接于驱动电极V。。、Vss，微通道100用来容纳检体粒子P1流动于其中，其中包含有一第一检测区域Adet以及一激发区域^…第一检测电路11耦接于第一检测区域Adet，用来当检体粒子P1通过第一检测区域Adet时，输出一第一检测结果Rdet至控制模块103。控制模块103耦接于第一检测电路11以及激发光源102，用来根据第一检测结果Rdet，输出一控制讯号CTRL至激发光源102，以控制何时开启或关闭激发光源102。激发光源102耦接于控制模块103，用来根据控制讯号CTRL，开启以照射激发区域Aext,对进入激发区域Aext的检体粒子P1进行激光照射。受激光照射的检体粒子P1被激发出`萤光染体及散射偏光，因此生物检体检测装置10可根据萤光染体及散射偏光等量测结果，对检体粒子P1做质与量的统计分析。
[0048]具体来说，当第一检测结果Rdet指示控制模块103检体粒子P1通过第一检测区域Adet时，控制模块103随即输出控制讯号CTRL至激发光源102，以开启激发光源102。接着，控制模块103藉由其内建的计时器104进行计时，以计算激发光源102持续开启的开启时间Tw，使激发光源102保持开启预定的开启时间T,至少直到开启时间Ton结束，控制模块103则关闭激发光源102。其中开启时间Tw的长短可依照检体粒子P1的体积大小、带电量等不同粒子特性来设定，以适应性地调整激发光源102的开启时间Tw。如此一来，激发光源102只需在检体粒子P1进行检测的时间开启，即开启时间Tw，因此可省去不必要的电源浪费。
[0049]简言之，生物检体检测装置10藉由第一检测电路11检测检体粒子P1通过检测区域Adet时，得知检体粒子P1即将通过激发区域Aext，控制模块103随即开启激发光源102。直到开启时间Tw结束，控制模块103则关闭激发光源102。因此，激发光源102只需在检体粒子P1进行检测的时间开启，使得生物检体检测装置10可自动控制开启激发光源102的开启时间Tm,达到智能节能的效果。
[0050]除此之外，倘若在激发光源102保持开启的开启时间Ton内，当第一检测电路11检测到另一检体粒子P2通过检测区域Adet时，则控制模块103可根据新收到的第一检测结果Rdet，控制计时器104重新计算而产生一新的开启时间Tqn，使激发光源102在新的开启时间Ton内持续照射激发区域Aext。如此一来，生物检体检测装置10即可在进行粒子检测过程中，自动调节激发光源102的开启与关闭时间，以减少不必要的电源消耗。
[0051]需注意的是，图1A是为本发明的实施例，本领域的技术人员可据以适当修改或变化，而不限于此实施例。举例来说，如本领域的技术人员所熟知，生物检体检测装置10的工作原理是根据动电学(Electrokinetics)的原理,依据检体粒子P1的带电特性，在微通道100的两端施予不同电性的驱动电压，以于微通道100中产生均匀的指向性电场，使得带电的检体粒子P1受到电场的吸引而流动于微通道100中，如此的运作方式亦可称之为电泳(Electrophoresis)。其中若检体粒子P1带正电荷时,驱动电极V。。用来施予一正驱动电压，驱动电极Vss用来施予一负驱动电压。反之，若检体粒子P1带负电荷时，驱动电极V。。用来施予一负驱动电压，驱动电极Vss用来施予一正驱动电压。
[0052]而第一检测电路11可为一电阻式脉冲感应器(Resistive Pulse Sensor, RPS),请参考图1B，图1B用以说明第一检测电路11的运作原理。如图1B所示，第一检测电路11为一差动放大器1011,其正、负输入端V+、V-1禹接于第一检测区域Adet,而输出端用来输出第一检测结果Rdet。微通道100的直径往第一检测区域Adet逐渐缩小，检体粒子以串流的形式通过微通道100，也就是说，第一检测区域Adet只能使单一检体粒子P1通过。当检体粒子P1未通过第一检测区域Adet时，正、负输入端V+、V-间的电位差为一固定值；当检体粒子P1通过第一检测区域Adet时，正、负输入端V+、V-的电位差受到检体粒子P1带电荷的影响随即产生一变化值，通过差动放大器1011将其电位差的变化值放大，以产生一脉冲形式的第一检测结果Rdet至控制模块103。换句话说，当检体粒子P1通过第一检测区域Adet时，改变第一检测区域Adet的电阻值，使第一检测电路11得以检测检体粒子P1的存在，以输出第一检测结果Rdet。
[0053]因此，依据检体粒子P1不同的性质，如体积大小、电荷量等，可使第一检测电路11输出不同大小的脉冲讯号(即第一检测结果Rdet)至控制模块103。而控制模块103可还包含一储存单元1031，用来储存各种不同检体粒子性质对应的第一检测结果Rdet及其对应的开启时间使控制模块103可以相应地选择与设定开启激发光源102的开启时间Ton与关闭时间。如此一来，生物检体检测装置10可依据不同检体粒子的性质，更精确地掌握激发光源102的开启时间Tqn。
[0054]上述第一实施例为当检体粒子P1通过第一检测区域Adet时即开启激发光源102 —段开启时间Tw。于本发明第二实施例中，如图1C所示，第二实施例与第一实施例不同之处在于当检体粒子P1通过第一检测区域Adet后并不立即开启激发光源102，控制模块103设定一段延迟时间T并藉由计时器104进行计时，直到经过延迟时间T后，当检体粒子P1要通过激发区域Aext时才开启激发光源102，使激发光源102保持于预定开启时间Tm持续照射激发区域Aext。至于延迟时间T以及开启时间Tw如第一实施例所述，其可依据不同性质的检体粒子而设定，并将延迟时间T以及开启时间Tm储存于储存单元1031中，藉由计时器104所计时，因此生物检体检测装置10可自动调节激发光源102的开启与关闭。
[0055]针对生物检体检测装置10上述第一与第二实施例的运作方式，其可归纳为一生物检体检测流程P10，如图1D所示，生物检体检测流程PlO包含下列步骤:
[0056]步骤S10:开始。
[0057]步骤Sll:当检体粒子P1通过第一检测区域Adet时，第一检测电路11输出第一检
测结果Rdeto
[0058]步骤S12:控制模块103根据第一检测结果Rdet,设定延迟时间T以及开启时间T,
[0059]步骤S13:通过计时器104进行计时，直到经过一段延迟时间T，控制模块103输出控制讯号CTRL以开启激发光源102。[0060]步骤S14:通过计时器104进行计时，于开启时间Tw内，若第一检测Rdet结果指示控制模块103是否有第二检体粒子P2通过第一检测区域Adet，若是则进行步骤S12 ;若否则进行步骤S15。
[0061]步骤S15:控制模块103输出控制讯号CTRL以关闭激发光源102。
[0062]步骤S16:结束。
[0063]请注意，生物检体检测流程PlO的步骤SlO~S15对应至图1C的结构，若在图1A的结构下，可省略步骤S12、S13中设定延迟时间T (相当于T=O的情况)。其余关于生物检体检测流程PlO详细的实施方式可参考生物检体检测装置10的相关描述，于此不加赘述。
[0064]另外，本发明亦可根据检体粒子P1于微通道中的平均流动速度，计算检体粒子P1到达激发区域Aext的时间，以更精确地计算开启激发光源102的开启时间Ton。举例来说，请参考图2A，图2A为本发明生物检体检测装置20第三实施例的示意图。生物检体检测装置20包含有一微通道200、一第一检测电路21、一第二检测电路22、一控制模块203、一计时器204以及驱动电极Vrc、Vss。第一检测电路21耦接于微通道200位在靠近驱动电极Vrc的一第一检测区域Adet，用来输出一第一检测结果Rdet至控制模块203，而第二检测电路22则耦接于微通道200相对于第一检测区域Adet的下游方向但在激发区域Aext之前的一第二检测区域ADET_2,用来输出一弟二检测结果Rdet_2至控制1旲块203。
[0065]如图2A所示，第二检测区域Adet_2位于第一检测区域Adet与激发区域Aext之间，第二检测区域Adet_2与第一检测区域Adet及激发区域Aext分别相距距离屯、d2。当检体粒子P1依序通过第一检测区域Adet以及第二检测区域Adet_2时，第一检测电路21与第二检测电路22分别输出第一检测结果Rdet及第二检测结果Rdet_2至控制模块203。控制模块203根据第一、第二检测结果Rdet、Rdet_2，计算检体粒子？工由第一检测区域Adet流动至第二检测区域Adet_2的一通过时间T1,并根据通过时间T1以及距离屯，计算出检体粒子P1的一平均流动速度V:。具体来说，当控制模块203接收到第一检测结果Rdet时，随即启动其中的计时器204进行计时，直到接收到第二检测结果RDET_2时，则停止计时，其中经过的时间即是检体粒子P1的通过时间如此一来，控制模块203即可根据通过时间T1以及距离屯，计算检体粒子P1的平均流动速度V1,即V1=Cl1 / T10接着，控制模块203根据平均流动速度V1以及距离d2，计算检体粒子P1抵达激发区域Aext的一抵达时间T2,即T2=Vi / d2,以于抵达时间T2到时，输出控制讯号CTRL至激发光源202，开启激发光源202，并持续一段预定开启时间Ton才关闭。
[0066]与前述第一实施例同样地，倘若在激发光源202尚未关闭时,第一检测电路21检测到另一检体粒子P2通过检测区域Adet,则控制模块203可根据新收到的第一、第二检测结果RDET、RDET-2，重新计算抵达时间T2并延迟开启激发光源202的开启时间！》，至少直到第二检测粒子P2完全通过激发区域Aext。值得注意的是，在实际应用中，生物检体检测装置20往往需检测多个检体粒子，除了在开启时间Tw内开启激发光源202，设计者也可依照实际需求来调整开启激发光源202的时间。举例来说，当连续检测两个或两个以上的检体粒子PpP2时，至少会发生下列两种状况，状况(一):检体粒子P1仍在激发区域Aext中未离开，也就是激发光源202仍在开启时间Tw时，而检体粒子P2却已通过第一检测区域Adet但尚未抵达第二检测区域Adet_2。当状况(一)发生时，即使开启时间Ton已结束，控制模块203较佳地仍持续地保持激发光源202呈开启状态，直至检体粒子P2通过第二检测区域Adet_2并计算而设定一个新的抵达时间T2以及一个新的开启时间I*时,重设(reset)计时器204,让激发光源202再保持启动约(T2+Tqn)时间，直到检体粒子P2完成检测，以免检体粒子P2抵达激发区域Aext的抵达时间T2过短(例如流速过快)，导致控制模块203来不及开启激发光源202，或是避免激发光源202在关闭后马上又被启动而产生不断开开关关以致于过度耗损激发光源202与其相关电路。因此，在状况(一)的状况下，检测检体粒子PpP2，激发光源202实际的开启时间可依检体粒子P2特性的不同或流速不同或是实际上流经于第一检测区域Adet与第二检测区域Adet_2的何位置而会有所不同。另一方面，状况(二):检体粒子P1仍在激发区域Aext中未离开，也就是激发光源202仍在开启时间Ton时，而检体粒子P2则已通过第二检测区域ADET_2，而产生一个新的抵达时间T2以及一个新的开启时间T,当状况(二)发生时，控制模块203设定一个新的抵达时间T2以及一个新的开启时间Ton时，重设(reset)计时器204，让激发光源202再保持启动约(T2+Tm)时间，直到检体粒子P2完成检测，在状况(二)的状况下，检测检体粒子PpP2，激发光源202实际的开启时间也会依检体粒子P2特性的不同或流速不同或是检体粒子P1实际上流经激发区域Aext的何位置而会有所不同。
[0067]如此一来，生物检体检测装置20即可在进行粒子检测过程中，自动调节激发光源102的开启与关闭时间，以减少不必要的电源功耗，或是避免不必要的过度开开关关。另外，激发光源202除了在检体粒子Pp P2通过激发区域Aext的开启时间Ton内开启，设计者也可依照粒子检测过程的状况来调整开启激发光源202的时间，如此可增加控制开启与关闭激发光源202的弹性。
[0068]针对生物检体检测装置20上述第三实施例的运作方式，其可归纳为一生物检体检测流程P20，如图2B所示，生物检体检测流程P20包含下列步骤:
[0069]步骤S20:开始。
[0070]步骤S21:当第一检体粒子P1通过第一检测区域Adetw，第一检测电路21输出第一检测结果Rdets控制模块203，使控制模块203启动计时器204进行计时。
[0071]步骤S22:当第一检体粒子P1通过第二检测区域Adet_2时，第二检测电路22输出第二检测结果Rdet_2至控制模块203，使控制模块203控制计时器204停止计时。
[0072]步骤S23:控制模块203根据第一检测结果Rdet以及第二检测结果RDET_2，计算第一检体粒子P1由第一检测区域Adet至第二检测区域Adet_2的通过时间T1,以及根据通过时间及第一距离Cl1，计算第一检体粒子P1的平均流动速度％。
[0073]步骤S24:控制模块203根据平均流动速度V1以及距离d2，计算第一检体粒子P1的抵达激发区域Aext的抵达时间T2。
[0074]步骤S25:控制模块203控制计时器204进行计时，直到经过一段抵达时间T2，输出控制讯号CTRL以开启激发光源202。
[0075]步骤S26:控制模块203控制计时器204进行计时，直到经过一段开启时间Tqn，输出控制讯号CTRL以关闭激发光源202。
[0076]步骤S27:结束。
[0077]关于生物检体检测流程P20详细的实施方式可参考生物检体检测装置20的相关描述，于此不加赘述。
[0078]进一步地，图2A中的第二检测电路22亦可设置于微通道200靠近驱动电极Vss的区域，以延伸不同的判断开启激发光源102的方法。请参考图3A，图3A为本发明生物检体检测装置30的第四实施例示意图。如图3A所示，生物检体检测装置30的第一检测电路31耦接于微通道300靠近驱动电极Vrc的第一检测区域Adet,用来输出第一检测结果Rdet至控制模块303，而第二检测电路32则耦接于微通道300中激发区域Aext下游的一检测区域Adet_3，也就是激发区域Aext位于第一检测区域Adet与第二检测区域Adet_3之间。
[0079]在此架构下，当检体粒子P1通过第一检测区域Adet时，第一检测电路31输出第一检测结果Rdet至控制模块303。控制模块303即输出控制讯号CTRL至激发光源302，以开启激发光源302。直到检体粒子P1通过第二检测区域Adet_3时，第二检测电路32据以输出第二检测结果Rdet_3至控制模块303，控制模块303相应地输出控制讯号CTRL至激发光源302，以关闭激发光源302。
[0080]值得注意的是，控制模块303还包含一计数器305，用来使控制模块303可分别记录检体粒子通过第一、第二检测区域ADET、ADET_3的粒子数量Nin、Nott，来判定是否持续开启或关闭激发光源302。具体来说，当检体粒子P1流通于微通道300时，计数器305的粒子数量Nin, Nout皆设定为零，检测电路301检测到检体粒子P1通过第一检测区域Adet,并据以输出第一检测结果Rdet至控制模块303。控制模块303将计数器305的粒子数量Nin增加1，输出控制讯号CTRL至激发光源302，以持续开启激发光源302。当检体粒子P1依序通过激发区域Aext以及第二检测区域Adet_3时，表示检体粒子？工已完成检测流程，第二检测电路32输出第二检测结果Rdet_3至控制模块303，控制模块303将计数器305的粒子数量Not增加I。因此，当粒子数量Nin、Nott相等时(Nin=Nott),控制模块303即可确认检体粒子P1已完成检测流程，输出控制讯号CTRL至激发光源302，以关闭激发光源302。
[0081]举例来说，在检测两个或两个以上检体粒子Pp P2的情况下，控制模块303根据第一检测电路31输出的第一检测结果Rdet，计算粒子数量Nin等于2，并开启激发光源302。直到控制模块303根据第二检测电路32输出的第二检测结果Rdet_3，计算粒子数量Nott等于2时，才输出控制讯号CTRL至激发光源302，以关闭激发光源302。如此一来，控制模块303可分别记录多个检体粒子通过第一检测区域Adet及第二检测区域Adet_3的粒子数量Nin、Nott，来判定是否开启或关闭激发光源302，使得生物检体检测装置30在进行粒子检测过程中，可自动调节激发光源302的开启与关闭时间，以减少不必要的电源功耗或是过度的开开关关而损耗激发光源302及相关电路装置。
[0082]针对生物检体检测装置30的运作方式，其可归纳为一生物检体检测流程P30，如图3B所示，生物检体检测流程P30包含下列步骤:
[0083]步骤S30:开始。
[0084]步骤S31:当第一检体粒子P1通过第一检测区域Adet时，第一检测电路31输出第一检测结果Rdet至控制模块303，使控制模块303根据第一检测结果Rdet,计算粒子数量Nin，当粒子数量Nin不为零时，控制模块303输出控制讯号CTRL以开启激发光源302。
[0085]步骤S32:当第一检体粒子？工通过第二检测区域Adet_2时，第二检测电路32输出第二检测结果Rdet_3至控制模块303，使控制模块303根据第二检测结果Rdet_3，计算粒子数量Nout。
[0086]步骤S33:比较粒子数量Nin是否等于粒子数量Nott,若是则进行步骤S34，若否则进行步骤S32。
[0087]步骤S34:控制模块303输出控制讯号CTRL以关闭激发光源302。[0088]步骤S35:结束。
[0089]生物检体检测流程P30详细的实施方式可参考生物检体检测装置30的相关描述，于此不加赘述。
[0090]值得一提的是，前述各实施例中计时器是内建于控制模块中，但是对于本【技术领域】的技术人员而言也可明白该计时器也可以不内建于控制模块中而设置于该生物检体检测装置的其它处，而只要能受控制模块控制以执行计时或设定时间或重置时间均为本发明的权利要求所包含，亦即广义而言控制模块可以执行计时或设定时间或重置时间的工作。
[0091]综上所述，现有的生物检体检测装置在使用的过程中，用来检测细胞的激发光源占了生物检体检测装置相当高的电源消耗比例，而且由于检测过程中激发光源往往处于常开状态，不仅消耗大量电力能源，更产生出大量的废热。如此大量的废热不但直接影响使用时间以及产品应用便利性，更影响到产品可靠度以及生产成本。相较之下，本发明提供的生物检体检测装置10、20、30可结合不同的检测方式，如预设激发光源的开启时间、计算检体粒子的平均流速以估计检体粒子抵达激发光源的时间，或是计算检体粒子的数量以判断是否持续开启激发光源。因此，生物检体检测装置10、20、30可自动调节激发光源的开启与关闭时间，以减少不必要的电源功耗，达到智能节能的功效。如此不但能有效降低电源消耗，降低激发光源的散热所需设计，更能增加激发光源的使用寿命，大幅增进产品使用时间以及可靠度，抑或是降低生物检体检测装置所需的电池设计容量，减少产品装置的成本，缩小检测装置尺寸，提升产品的竞争力，进而促使生物检体检测装置微型化的可能。
[0092]以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明的权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【权利要求】
1.一种生物检体检测装置，包含有: 一微通道，其一端稱接于一第一驱动电极，另一端稱接于一第二驱动电极，该微通道用来容纳一检体粒子流动于其中并包含有位于上游的一第一检测区域以及位于下游的一激发区域； 一第一检测电路，耦接于该第一检测区域，用来当该检体粒子通过该第一检测区域时，输出一第一检测结果； 一激发光源，用来照射该激发区域；以及 一控制模块，耦接于该第一检测电路以及该激发光源，用来根据该第一检测结果，控制何时开启与关闭该激发光源。
2.如权利要求1所述的生物检体检测装置，其中该控制模块还包括有一计时器。
3.如权利要求2所述的生物检体检测装置，其中当该第一检测结果表示有一第一检体粒子通过该第一检测区域时，该控制模块输出一控制讯号开启该激发光源，并藉由该计时器计算以使该激发光源保持开启一开启时间。
4.如权利要求3所述的生物检体检测装置，其中于该激发光源保持开启的该开启时间内，当该第一检测结果表示有一第二检体粒子通过该第一检测区域时，该计时器重新计算而产生一新的开启时间，使该激发光源在新的开启时间内持续照射该激发区域。
5.如权利要求2所述的生物检体检测装置，其中当该第一检测结果表示有一第一检体粒子通过该第一检测区域时， 该控制模块据以设定一延迟时间，藉由该计时器进行计时，直到经过该延迟时间，该控制模块输出一控制讯号开启该激发光源，并藉由该计时器计算使该激发光源保持于一预定开启时间持续照射该激发区域。
6.如权利要求1所述的生物检体检测装置，其中该第一检测电路为一电阻式脉冲感应器。
7.如权利要求6所述的生物检体检测装置，其中当该第一粒子带正电荷时，该第一驱动电极用来施予一正驱动电压，该第二驱动电极用来施予一负驱动电压。
8.如权利要求6所述的生物检体检测装置，其中当该第一粒子带负电荷时，该第一驱动电极用来施予一负驱动电压，该第二驱动电极用来施予一正驱动电压。
9.如权利要求1所述的生物检体检测装置，其中该控制模块还包含一储存单元，用来储存各种检体粒子性质的该对应检测结果，以相应地选择与设定该激发光源的该开启时间与关闭时间。
10.如权利要求1所述的生物检体检测装置，还包含有一第二检测电路，耦接于该微通道的一第二检测区域，该第二检测区域位于该第一检测区域的下游处，用来当该检体粒子通过该第二检测区域时，输出一第二检测结果至该控制模块。
11.如权利要求10所述的生物检体检测装置，其中该第二检测区域位于该第一检测区域及该激发区域之间，该第一检测区域与该第二检测区域相距一第一距离，该第二检测区域与该激发区域相距一第二距离。
12.如权利要求11所述的生物检体检测装置，其中该控制模块根据该第一检测结果以及该第二检测结果，计算该检体粒子由第一检测区域至第二检测区域的一通过时间，以及根据该通过时间及该第一距离，计算该检体粒子的一平均流动速度。
13.如权利要求12所述的生物检体检测装置，其中该控制模块包含一计时器，当该控制模块接收到该第一检测结果时，启动该计时器进行计时，直到该控制模块接收到该第二检测结果，该计时器停止计时，其中经过的时间为该通过时间。
14.如权利要求12所述的生物检体检测装置，其中该控制模块根据该检体粒子的一平均流动速度以及该第二距离，计算一抵达时间，以于该抵达时间到时，输出该控制讯号至该激发光源，以开启该激发光源保持开启一预定开启时间。
15.如权利要求14所述的生物检体检测装置，其中当一第一检体粒子通过该激发区域而仍于该开启时间内，且该第一检测结果表示有一第二检体粒子通过该第一检测区域时，该控制模块延长该激发光源的该开启时间，直至该第二检体粒子通过该第二检测区域而产生该第二检测结果时，重设计时器而产生一新的抵达时间与一新的开启时间，以令激发光源于该新的抵达时间与新的开启时间内保持开启，直到该第二检测粒子完全通过该激发区域。
16.如权利要求14所述的生物检体检测装置，其中当一第一检体粒子通过该激发区域而仍于该开启时间内，且该第二检测结果表示有一第二检体粒子通过该第二检测区域时，该控制模块据以重设计时器而产生一新的抵达时间与一新的开启时间，以令激发光源于该新的抵达时间与新的开启时间内保持激发光源开启直到该第二检测粒子完全通过该激发区域。
17.如权利要求10所述的生物检体检测装置，其中该激发区域位于该第一检测区域及该第二检测区域之间。
18.如权利要求17所述的生物检体检测装置，其中当该第一检测结果表示有一第一检体粒子通过该第一检测区域时，该控制模块输出该控制讯号至该激发光源，以开启该激发光源。
19.如权利要求18所述的生物检体检测装置，其中当该第二检测结果表示该第一检体粒子通过该第二检测区域时，该控制模块输出该控制讯号至该激发光源，以关闭该激发光源。`
20.如权利要求19所述的生物检体检测装置，其中该控制模块还包含一计数器，用来使控制模块分别记录当检体粒子通过该第一检测区域的一第一粒子数量，以及当检体粒子通过该第二检测区域的一第二粒子数量，以判定是否持续开启或关闭激发光源。
21.如权利要求20所述的生物检体检测装置，其中当该第一粒子数量不为零时，该控制模块输出该控制讯号至该激发光源，以持续开启该激发光源。
22.如权利要求20所述的生物检体检测装置，其中当该第二粒子数量等于该第一粒子数量时，该控制模块输出该控制讯号至该激发光源，以关闭该激发光源。
23.如权利要求1所述的生物检体检测装置，其中该生物检体检测装置为一流式细胞仪。
24.一种生物检体检测方法，适用于一生物检体检测装置，该生物检体检测装置包括有一激发光源以及供容纳一检体粒子流动于其中的一微通道，该微通道至少包含有位于上游的一第一检测区域以及位于下游且为该激发光源所对应照射的一激发区域，该方法包含有以下步骤: 当该检体粒子通过该第一检测区域时，输出一第一检测结果；以及 根据该第一检测结果，由一控制模块输出一控制讯号以控制该激发光源的开启与关闭。
25.如权利要求24所述的生物检体检测方法，其中还包含有以下步骤: 根据该第一检测结果该控制模块设定一开启时间并计时，以使该激发光源开启并持续该开启时间；以及 当该开启时间结束，关闭该激发光源。
26.如权利要求25所述的生物检体检测方法，其中还包含有以下步骤: 根据该第一检测结果该控制模块设定一延迟时间并计时，直到该延迟时间结束，开启该激发光源并持续该开启时间。
27.如权利要求25所述的生物检体检测方法，其中还包含有以下步骤: 当一第一检体粒子通过该第一检测区域而使该激发光源保持开启的该开启时间内，该第一检测结果表示一第二检体粒子通过该第一检测区域时，该控制模块重新根据该第一检测结果而产生一新的开启时间，使该激发光源在新的开启时间内持续照射该激发区域。
28.如权利要求24所述的生物检体检测方法，其中该第一检测电路为一电阻式脉冲感应器。
29.如权利要求28所述的生物检体检测方法，其中该微通道二端分别耦接有一第一驱动电极与一第二驱动电极，以驱动该检体粒子流动于其中。
30.如权利要求24所述的生物检体检测方法，其中该控制模块还包含一储存单元，用来储存各种检体粒子性质的该对应检测结果，以使该控制模块相应地选择与设定该激发光源的该开启与关闭时间。`
31.如权利要求24所述的生物检体检测方法，其中该微通道还包含有一第二检测区域，该第二检测区域位于该第一检测区域的下游处，且该检测方法还包括以下步骤: 当该检体粒子通过该第二检测区域时，输出一第二检测结果；以及 该控制模块依据该第一检测结果与该第二检测结果控制该激发光源的开启与关闭。
32.如权利要求31所述的生物检体检测方法，其中还包含有以下步骤: 计算该检体粒子依续通过该第一检测区域与该第二检测区域的一距离与一时间以产生一平均流动速度； 根据该该平均流动速度以及该第二检测区域与该激发区域相距的一距离，计算该检体粒子的一抵达时间与设定一开启时间；以及 当该抵达时间结束，该控制模输出该控制讯号以开启该激发光源于该开启时间。
33.如权利要求32所述的生物检体检测方法，其中还包含有以下步骤: 当一第一检体粒子通过该激发区域而仍于该开启时间内，且该第一检测结果表示有一第二检体粒子通过该第一检测区域时，延长该发光源的该开启时间，直至该第二检体粒子通过该第二检测区域而产生该第二检测结果时，重设产生一新的抵达时间与一新的开启时间，以令激发光源于该新的抵达时间与新的开启时间内保持开启，直到该第二检测粒子完全通过该激发区域。
34.如权利要求32所述的生物检体检测方法，其中还包含有以下步骤: 当一第一检体粒子通过该激发区域而仍于该开启时间内，且该第二检测结果表示有一第二检体粒子通过该第二检测区域时，重设产生一新的抵达时间与一新的开启时间，以令激发光源于该新的抵达时间与新的开启时间内保持激发光源开启直到该第二检测粒子完全通过该激发区域。
35.如权利要求31所述的生物检体检测方法，其中该激发区域位于该第一检测区域及该第二检测区域之间，且该检测方法还包括以下步骤: 当该第一检测结果表示有一第一检体粒子通过该第一检测区域时，该控制模块输出该控制讯号至该激发光源，以开启该激发光源；以及 当该第二检测结果表示该第一检体粒子通过该第二检测区域时，该控制模块输出该控制讯号至该激发光源，以关闭该激发光源。
36.如权利要求35所述的生物检体检测方法，其中还包含有以下步骤: 当该第一检体粒子通过该第一检测区域时，根据该第一检测结果，计算一第一粒子数量; 当该第一检体粒子通过该第二检测区域时，根据该第二检测结果，计算该第二粒子数量；以及 根据该第一粒子数量以及该第二粒子数量，输出该控制讯号以控制开启或关闭该激发光源。
37.如权利要求36所述的生物检体检测方法，其中还包含有以下步骤: 当该第一粒子数量不为零时，该控制模块输出该控制讯号以开启该激发光源。
38.如权利要求36所述的生物检体检测方法，其中还包含有以下步骤:` 比较该第一粒子数量是否等于该第二粒子数量；以及 当该第一粒子数量等于该第二粒子数量时，输出该控制讯号以关闭该激发光源。
【文档编号】G01N15/14GK103512841SQ201210236549
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年7月9日 优先权日:2012年6月22日
【发明者】赖淳志, 刘鼎文 申请人:纬创资通股份有限公司