细胞计数装置以及系统的制作方法

本发明涉及细胞检测领域，具体而言，涉及一种细胞计数装置以及系统。

背景技术：

在大量的细胞生物研究实验中，需要对细胞或其他生物微粒进行浓度检测，细胞浓度既是细胞培养的监测参数，也是很多实验项目中的必要参数，对于成功完成实验是非常基础但却很重要的条件。现有中人工计数方法最为普遍，实验人员将悬浮细胞样品注入细胞计数板计数池，在显微镜下以肉眼观察并按规则进行人工计数。此方法的主要缺点是：

1.按规则注入细胞计数板的样品为10ul，但是在显微镜观察区域内的样品量不足1ul。这样细胞样品在计数池内分布不均匀就会对结果造成很大的影响。

2.计数时是按照一定规则来人工计数的，操作人员水平的差异以及肉眼观察导致的疲劳度就引入很大的人为误差。

3.人工计数必须要借助于显微镜及计数板，装置笨重无法便携。

另有的一些基于图像分析技术的自动化仪器虽避免了肉眼观察的困难，但是仍然存在以下不足：

1.计数片在结构上与细胞计数板类似，所以也存在计数板上细胞分层悬浮导致结果不准确的问题。

2.同人工计数一样，大部分基于图像法的仪器存在检测样品量少导致的结果偏差大的问题。

3.因为光学系统的固有特点，此类仪器体积较大且笨重。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种细胞计数装置，使得细胞检测简单且准确度高。

本发明的另一目的在于提供一种细胞计数系统，检测方便，准确度高，便于携带。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

一种细胞计数装置，包括：计数芯片，用于加入细胞样品，计数芯片具备加样孔；检测组件，与计数芯片电连接，且加样孔连通于检测组件，用于检测流经检测组件的细胞样品的电阻抗脉冲信号并输出；气压驱动组件，与计数芯片连接，用于驱动细胞样品流动到检测组件上；以及通信模块，电连接于检测组件，用于接收电阻抗脉冲信号并发送至终端设备，终端设备根据电阻抗脉冲信号计算并显示细胞样品的浓度和粒径信息。

在本发明较佳的实施例中，检测组件包括电阻抗脉冲信号采集电路系统和检测电极，检测电极电连接于电阻抗脉冲信号采集电路系统；当检测电极接触流经检测组件的细胞样品时，检测电极检测到细胞流经检测区域时产生的电阻抗脉冲信号，电阻抗脉冲信号采集电路系统采集电阻抗脉冲信号。

在本发明较佳的实施例中，计数芯片上设置有检测电极孔，检测电极孔连通于加样孔；当进行检测时，检测电极连接于检测电极孔内。

在本发明较佳的实施例中，计数芯片上设置有负压抽气孔，负压抽气孔连通于加样孔；当进行检测时，负压抽气孔连接于气压驱动组件。

在本发明较佳的实施例中，计数芯片底部设置有废液收集腔体，废液收集腔体连通于加样孔。

在本发明较佳的实施例中，细胞计数装置还包括壳体，检测组件设置在壳体内，检测组件还包括电极安装板，电极安装板上设置有密封圈孔；当进行检测时，密封圈孔连接于加样孔，形成密闭腔体，气压驱动组件连接于密闭腔体。

在本发明较佳的实施例中，气压驱动组件包括控制泵、电磁阀以及压力传感器；控制泵和压力传感器均连接于电阻抗脉冲信号采集电路系统，电磁阀连接于控制泵，控制泵连接于密封圈孔。

在本发明较佳的实施例中，壳体具有滑盖，滑盖内设置有安装槽，计数芯片被配置为用于安装在安装槽内，安装槽内设置有用于检测计数芯片是否安装到位的触发开关以及用于固定计数芯片的固定挡板；检测组件设置在壳体内，当滑盖滑动盖合在壳体上时，计数芯片上的负压抽气孔连接于检测组件上的密封圈孔，形成密闭腔体。

在本发明较佳的实施例中，壳体内设置有接近开关，用于检测滑盖是否完全盖合与壳体上。

一种细胞计数系统，其特征在于，细胞计数系统包括：壳体，壳体具有滑盖；滑盖内设置有用于安装计数芯片的安装槽，计数芯片用于加入细胞样品，计数芯片具备加样孔；壳体内设置有可充电电池；检测组件，与计数芯片电连接，且加样孔连通于检测组件，用于检测流经检测组件的细胞样品的电阻抗脉冲信号并输出；检测组件设置在壳体内；气压驱动组件，与计数芯片连接，用于驱动细胞样品流动到检测组件上；通信模块，电连接于检测组件，用于接述电阻抗脉冲信号并发送至终端设备，终端设备根据电阻抗脉冲信号计算并显示细胞样品的浓度和粒径信息；以及终端设备，终端设备为平板电脑、手机或者计算机。

本发明的有益效果是：

本发明提供的一种细胞计数装置，包括：计数芯片、检测组件、气压驱动组件以及通信模块。其中，计数芯片用于加入细胞样品，计数芯片具备加样孔。检测组件与计数芯片电连接，且加样孔连通于检测组件，用于检测流经检测组件的细胞样品的电阻抗脉冲信号并输出。气压驱动组件与计数芯片连接，用于驱动细胞样品流动到检测组件上。通信模块电连接于检测组件，用于接收电阻抗脉冲信号并发送至终端设备，终端设备根据电阻抗脉冲信号计算并显示细胞样品的浓度和粒径信息。该细胞计数装置操作方便，气压驱动组件驱动细胞样品连续流动通过检测组件，检测组件检测全部细胞样本的电阻抗脉冲信号，实现了全样品量的完全计数，提高了检测准确度。

本发明提供的一种细胞计数系统，该细胞计数系统壳体、检测组件，气压驱动组件、通信模块以及终端设备。该细胞计数系统操作方便，检测准确度高，便于携带，可选配不同型号的计数芯片，以实现细胞以及细菌和真菌孢子等其他生物微颗粒的计数。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的细胞计数装置的结构示意图；

图2为本发明第一实施例提供的细胞计数装置的滑盖打开时的结构示意图；

图3为本发明第一实施例提供的细胞计数装置内部结构示意图；

图4为本发明第一实施例提供的细胞计数装置内部结构示意图；

图5为本发明第一实施例提供的细胞计数装置内部结构示意图；

图6为本发明第一实施例提供的细胞计数装置的结构框图。

图标：100-细胞计数装置；101-壳体；102-滑盖；103-安装槽；104-触发开关；105-固定挡板；106-接近开关；110-计数芯片；111-加样孔；112-检测电极孔；113-负压抽气孔；120-检测组件；121-电阻抗脉冲信号采集电路系统；122-检测电极；123-电极安装板；124-密封圈孔；130-气压驱动组件；131-控制泵；132-电磁阀；133-压力传感器；140-通信模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

第一实施例

请参照图1-图6，本实施例提供一种细胞计数装置100，其包括计数芯片110、检测组件120、气压驱动组件130以及通信模块140。

进一步地，细胞样品从计数芯片110的加样孔111内加入，检测组件120连通于加样孔111，气压驱动组件130与计数芯片110连接，并将细胞样品驱动至流经检测组件120，通信模块140电连接于检测组件120。

细胞样品加入计数芯片110后，在气压驱动组件130的驱动下连续流动通过检测组件120，同时检测组件120对流经的细胞样品连续采集电阻抗脉冲信号并输出，通信模块140接收电阻抗脉冲信号并发送至终端设备，终端设备根据电阻抗脉冲信号计算并显示细胞样品的浓度和粒径信息。

该细胞计数装置100通过气压驱动组件130驱动细胞样品连续流动通过检测组件120，检测组件120检测全部细胞样本的电阻抗脉冲信号，检测过程自动化程度高，操作简单，节约人力资源。细胞样品在流动经过检测组件120的过程中，实现了全样品量的完全计数，提高了检测准确度。

进一步地，本实施例中，检测组件120包括电阻抗脉冲信号采集电路系统121、检测电极122以及电极安装板123，检测电极122电连接于电阻抗脉冲信号采集电路系统121。检测电极122安装在电极安装板123上。电极安装板123上设置有密封圈孔124。该密封圈孔124处设置有密封圈，从而当气压驱动组件130连接于密封圈孔124时，能够形成密封空间。气压驱动组件130将细胞样品驱动使其流动接触检测电极122。

当检测电极122接触流经检测组件120的细胞样品时，产生电阻抗脉冲信号，电阻抗脉冲信号采集电路系统121采集电阻抗脉冲信号。

上述的检测过程利用了库尔特原理，通过电阻抗的方法检测微粒粒径和数量。库尔特原理的具体内容是本领域技术人员所熟知的，此处不再赘述。

传统的库尔特计数仪器大量应用在血细胞检测和微颗粒检测中，本实用新型实施例创造性地将库尔特原理与计数芯片110结合，使得整个细胞样品液流系统更加紧凑和有效，并且实现了全样品量的绝对计数(即加入检测系统的细胞样品全部被检测到)，从而使得细胞计数的结果准确性和一致性优于现有方法。

进一步地，计数芯片110上设置有检测电极孔112，检测电极孔112连通于加样孔111。

当进行检测时，检测电极122连接于检测电极孔112内。

具体地，本实施例中，细胞计数装置100具有壳体101。壳体101具有滑盖102，滑盖102内设置有安装槽103。使用时，上述的计数芯片110设置在该安装槽103内。检测组件120设置在壳体101内。当开始检测时，将滑盖102滑动盖合在壳体101上，此时，检测组件120上的检测电极122连接于计数芯片110的检测电极孔112中，当细胞样品从计数芯片110的加样孔111内加入后，由于检测电极孔112连通于加样孔111，因此细胞样品能够流动至检测电极孔112内，从而使得检测电极122接触细胞样品，检测电极检测到细胞流经检测区域时产生的电阻抗脉冲信号，电阻抗脉冲信号采集电路系统121采集电阻抗脉冲信号，实现了对细胞样品的浓度和粒径的检测。

进一步地，计数芯片110上设置有负压抽气孔113，负压抽气孔113连通于加样孔111。

当进行检测时，负压抽气孔113连接于气压驱动组件130。

具体地，本实施例中，气压驱动组件130包括控制泵131、电磁阀132以及压力传感器133。控制泵131和压力传感器133均连接于电阻抗脉冲信号采集电路系统121，电磁阀132连接于控制泵131，控制泵131连接于密封圈孔124。

当开始检测时，滑盖102盖合，计数芯片110上的负压抽气孔113连接于检测组件120上的密封圈孔124，形成密闭腔体，从而保证了后续的检测在密封环境中进行，进一步地保证了检测的准确性。

进一步地，计数芯片110底部设置有废液收集腔体，废液收集腔体连通于加样孔111。

通过在计数芯片110底部设置有废液收集腔体，能够将检测中的废液收集起来，使得检测连续进行。

本实施例细胞计数装置100的计数芯片110采用可替换的模式，当一个计数芯片110检测完成后，将其拆除，再安装新的计数芯片110进行下一次检测。

进一步地，上述的滑盖102内设置的安装槽103内设置有用于检测计数芯片110是否安装到位的触发开关104以及用于固定计数芯片110的固定挡板105。进一步可选地，该固定挡板105连接有弹簧。进一步地，壳体101内设置有接近开关106，用于检测滑盖102是否完全盖合与壳体101上。

使用时，用户将计数芯片110放置在安装槽103内，通过带有弹簧的固定挡板105将计数芯片110固定，同时计数芯片110接近触发开关104将其触发。进一步地，用户使用10ul移液器将被测细胞悬液加到计数芯片110的加样孔111，然后滑动滑盖102至90度左右的位置，此时接近开关106被触发，完成加样。

可选地，上述触发开关104选择现有技术中常见的(ese-22mv21)型号。上述的接近开关106选择现有技术中常见的(ese-22mv21)型号。

进一步地，完成加样后，计数芯片110上的负压抽气孔113和密封圈孔124完全接触形成密闭的气腔。气压驱动组件130开始运行。具体地，控制泵131开始工作对此密闭气腔抽真空，压力传感器133实时反馈负压压力值。到达预设压力之后，开启电磁阀132，负压的作用会驱动计数芯片110中的液体向计数芯片110底部设置的废液池流动，因此加样孔111中的细胞悬液也会在计数芯片110中预储鞘液的聚焦作用下依次通过检测组件120，检测电路通过接触液体的检测电极孔112探测到细胞通过检测组件120时产生的电脉冲信号，电阻抗脉冲信号采集电路系统121对电脉冲信号进行采集，存储和处理。当检测完成后数据结果通过通信模块140发送至终端设备。

可选地，上述的压力传感器133选择现有技术中常见的(mpxv5050vc6t1)型号。电磁阀132选择现有技术中常见的微型电磁阀，型号为(x-1-05-l-f)。控制泵131选择现有技术中常见的微型隔膜泵，型号为(sp200ec-lc/dc5v)。

进一步地，通信模块140选择现有技术中常见的蓝牙模块(可选地，如hc-05)。终端设备可以选择如平板电脑、手机、计算机等。用户可使用专用app查看被测样品浓度，粒径等结果。

第二实施例

本实施例提供一种细胞计数系统。该细胞计数系统包括：壳体、检测组件，气压驱动组件、通信模块以及终端设备。其中，壳体、检测组件、气压驱动组件的具体结构均与第一实施例中的壳体、检测组件、气压驱动组件的具体结构相同。

具体地，壳体具有滑盖；滑盖内设置有用于安装计数芯片的安装槽，计数芯片用于加入细胞样品，计数芯片具备加样孔。使用时，根据不同的检测样品选择合适型号的计数芯片。通过选择不同型号的计数芯片，能够实现细胞以及细菌和真菌孢子等其他生物微颗粒的计数，从而扩大该细胞计数系统的应用范围。

进一步地，该细胞计数系统包括可充电电池，为该细胞计数系统供电，从而使得整个装置便于携带，方便了用户切换使用场景。

进一步地，检测组件与计数芯片电连接，且加样孔连通于检测组件，用于检测流经检测组件的细胞样品的电阻抗脉冲信号并输出；检测组件设置在壳体内。使用时，将盖体滑动盖合在盖体上，进行检测。

进一步地，气压驱动组件与计数芯片连接，用于驱动细胞样品流动到检测组件上。

进一步地，通信模块电连接于检测组件，用于接收电阻抗脉冲信号并发送至终端设备，终端设备根据电阻抗脉冲信号计算并显示细胞样品的浓度和粒径信息。

进一步地，终端设备电连接于通信模块。具体地，终端设备为平板电脑、手机或者计算机。通信模块选择蓝牙。

该细胞计数系统操作方便，检测准确度高。实验人员操作安装在终端设备上的app，实现对数据结果的收集管理，不必担心检测数据丢失。该细胞计数系统操作方便，检测准确度高，便于携带，可选配不同型号的计数芯片，以实现细胞以及细菌和真菌孢子等其他生物微颗粒的计数。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。