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手持式细胞计数仪是一种便携、快速、精准的细胞浓度与活力分析设备,专为实验室、临床及现场检测设计,可在无需复杂操作或大型仪器的情况下实现单细胞悬液的计数与活性评估。其核心优势在于“手持化”带来的便捷性,结合光学成像或电学传感技术,广泛应用于细胞培养、药物研发、免疫治疗、血液分析等领域。以下从原理、结构、功能特点、应用场景及技术趋势展开详细说明:
一、核心原理
手持式细胞计数仪基于光学成像或电学阻抗技术,通过快速捕获细胞图像或检测细胞电信号来分析细胞浓度与活力,具体原理如下:
1. 光学成像法(主流技术)
明场/荧光成像:通过内置微型摄像头或CMOS传感器捕获细胞悬液在明场(自然光)或荧光场(如DAPI标记细胞核)下的图像,利用图像算法识别细胞轮廓、大小和形态。
台盼蓝染色法:将细胞悬液与台盼蓝染料混合,活细胞因完整细胞膜排斥染料呈无色,死细胞因膜通透性增加染成蓝色,通过区分染色/未染色细胞计算细胞活力(活率=活细胞数/总细胞数)。
2. 电学阻抗法(辅助技术)
库尔特原理:细胞悬液通过微电极间的狭窄通道时,活细胞因导电性低于电解质溶液,会引起瞬时电阻变化,通过检测电阻脉冲信号的数量和幅度计算细胞浓度与大小分布(类似血细胞分析仪原理)。
二、结构组成
手持式细胞计数仪设计紧凑,集成化程度高,核心模块包括:
1. 样本处理模块
一次性计数芯片:采用微流控芯片技术,内置微米级流道和计数池,样本(如10~100μL细胞悬液)滴加至芯片后,通过毛细作用或微量泵驱动细胞进入检测区;部分芯片预装台盼蓝染液,实现染色与计数一体化。
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