【流式】如何在CytoFLEX 流式细胞仪上使用紫光侧向角散射光检测纳米微粒

通过流式细胞术检测亚微米级微粒变得越来越困难，因为微粒的粒径大小越来越小于检测微粒所使用的波长。通过前向角散射光检测亚微米级微粒的标准方法存在问题，因为这些微粒具有较低的散射特性（由于较小的断面面积所致），且随着微粒粒径的减 小，正交偏振光的各向同性折射作用存在增高的趋势 （Hielscher et al., 1997）。尽管这些特性可通过前向散射光而影响到亚微米级微粒与噪声的分辨率，但是，其实际上可通过侧散射光来改善其检测能力和分辨率。当利用侧散射光来检测小微粒时，有多种因素可影响其检测能力，如微粒及其周围介质的折射指数之间存在差异，以及所检测微粒的内部复杂性等。通常，折射指数的差异越大，微粒所散射的光越多；同时，微粒（即，细胞内囊泡、蛋白聚集体、金属离子等）的构成越呈粒状，亚微粒组分散射的光越多。此外，微粒散射的光量与微粒的直径成正比，并与用于检测微粒的光波长成反比。这种关系可见于米氏散射理论和Raleigh 光散射方程，这两个方程式可分别用于计算粒径与光波长（用于检测微粒的）相似的或小得多的 微粒导致的理论光散射值。（Bohren 和Huffmann，2010）。由于该原因，因此，对于任何给定的粒径，与蓝光（488nm）波长相比，较小的紫光（405 nm）波长可导致各向同性更强的光散射，并将增加较小微粒的分辨率范围，高于标准侧散射法检测的结果。而且，当输入具有不同折射指数的介质时，新介质可折射光波，折射指数与光的波长成反比，因此，较小的波长的折射指数高于较大的波长。该效应在Isaac Newton 使用棱镜将白光拆分为七色光时首先被发现，红光的折射指数最低，而紫光的折射指数最高（图1）（Newton,1704）。根据该物理特性，使用紫光将有助于放大微粒及其周围介质之间的折射指数差异，并进而提高检测具有较低折射指数的微粒（如外泌体、微囊泡和二氧化硅纳米微粒等）的能力。本文旨在说明如何设置CytoFLEX 流式细胞仪、使用紫光侧向角散射光（V-SSC）来检测小微粒。（作者：George C. Brittain, Ph.D.Sergei Gulnik, Ph.D. 所属单位：Beckman Coulter Life Sciences, Miami, FL 33196）