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流式細(xì)胞儀的工作原理是：將待測(cè)細(xì)胞經(jīng)特異性熒光染料染色后放入樣品管中，在氣體的壓力下進(jìn)入充滿鞘液的流動(dòng)室。在鞘液的約束下細(xì)胞排成單列由流動(dòng)室的噴嘴噴出，形成細(xì)胞柱。流式細(xì)胞儀通常以激光作為發(fā)光源。經(jīng)過聚焦整形后的光束，垂直照射在樣品流上，被熒光染色的細(xì)胞在激光束的照射下，產(chǎn)生散射光和激發(fā)熒光。這兩種信號(hào)同時(shí)被前向光電二極管和90°方向的光電倍增管接收。光散射信號(hào)在前向小角度進(jìn)行檢測(cè)，這種信號(hào)基本上反映了細(xì)胞體積的大小；熒光信號(hào)的接受方向與激光束垂直，經(jīng)過一系列雙色性反射鏡和帶通濾光片的分離，形成多個(gè)不同波長(zhǎng)的熒光信號(hào)。
這些熒光信號(hào)的強(qiáng)度代表了所測(cè)細(xì)胞膜表面抗原的強(qiáng)度或其核內(nèi)物質(zhì)的濃度，經(jīng)光電倍增管接收后可轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，將連續(xù)的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為可被計(jì)算機(jī)識(shí)別的數(shù)字信號(hào)。計(jì)算機(jī)把所測(cè)量到的各種信號(hào)進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理，將分析結(jié)果顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，也可以打印出來，還可以數(shù)據(jù)文件的形式存儲(chǔ)在硬盤上以備日后的查詢或進(jìn)一步分析。
檢測(cè)數(shù)據(jù)的顯示視測(cè)量參數(shù)的不同由多種形式可供選擇。單參數(shù)數(shù)據(jù)以直方圖的形式表達(dá)，其X軸為測(cè)量強(qiáng)度，Y軸為細(xì)胞數(shù)目。一般來說，流式細(xì)胞儀坐標(biāo)軸的分辨率有512或1024通道數(shù)，這視其模數(shù)轉(zhuǎn)換器的分辨率而定。對(duì)于雙參數(shù)或多參數(shù)數(shù)據(jù)，既可以單獨(dú)顯示每個(gè)參數(shù)的直方圖，也可以選擇二維的三點(diǎn)圖、等高線圖、灰度圖或三維立體視圖。
細(xì)胞的分選是通過分離含有單細(xì)胞的液滴而實(shí)現(xiàn)的。在流動(dòng)室的噴口上配有一個(gè)超高頻電晶體，充電后振動(dòng)，使噴出的液流斷裂為均勻的液滴，待測(cè)定細(xì)胞就分散在這些液滴之中。將這些液滴充以正負(fù)不同的電荷，當(dāng)液滴流經(jīng)帶有幾千伏特的偏轉(zhuǎn)板時(shí)，在高壓電場(chǎng)的作用下偏轉(zhuǎn)，落入各自的收集容器中，不予充電的液滴落入中間的廢液容器，從而實(shí)現(xiàn)細(xì)胞的分離。對(duì)分選出的細(xì)胞可以進(jìn)行培養(yǎng)或其它處理，做更深的研究。
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