(57)【要約】【課題】細胞の選別を、細胞に与えるダメージを小さく抑えることが可能な細胞選別装置及び細胞の選別方法を提供する。【解決手段】細胞を含む流体を吐出するノズル１と、ノズル１の鉛直方向の下側に設けられた受皿３と、ノズル１から受皿３に至る流路を通る細胞を検出するための細胞検出器５と、細胞検出器５の検出結果に基づいて流路を開閉するバルブ７と、を備える。バルブ７は、流路の周囲に設けられたブレード５３と、圧電素子５１の伸縮によってブレード５３を予め設定した基準位置（例えば、限界位置ＸＬ）から流路に向けて可逆的に押し出すブレード駆動部２０と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞を含む液体を吐出するノズルと、
前記ノズルの鉛直方向の下側に設けられた受皿と、
前記ノズルから前記受皿に至る流路を通る前記細胞を検出するための細胞検出器と、
前記細胞検出器の検出結果に基づいて前記流路を開閉するバルブと、を備え、
前記バルブは、
前記流路の周囲に設けられたブレードと、
圧電素子又は磁歪素子の伸縮によって前記ブレードを予め設定した基準位置から前記流路に向けて可逆的に押し出すブレード駆動部と、を有する細胞選別装置。
【請求項２】
前記バルブは、前記ブレード駆動部の動作を制御する駆動制御部、をさらに備え、
前記駆動制御部は、
前記細胞検出器が検出した前記細胞のうち所望の細胞が前記バルブと同じ高さに到達する際に前記ブレードを前記基準位置で待機させ、
前記所望の細胞以外の前記細胞が前記バルブと同じ高さに到達する際に、前記ブレード駆動部が前記ブレードを前記流路に押し出して該流路を遮る、請求項１に記載の細胞選別装置。
【請求項３】
前記バルブは、
前記ブレードの押し出し方向における前記流路との相対位置を検出する位置検出器と、
前記ブレード及び前記ブレード駆動部を、前記ブレードの押し出し方向に沿って移動させるアクチュエータと、
前記位置検出器によって検出される前記流路との相対位置が予め設定された初期位置と合致するように前記アクチュエータを動作して前記ブレードの位置を制御するフィードバック制御部と、を有する請求項１又は請求項２に記載の細胞選別装置。
【請求項４】
前記位置検出器は、
前記押し出し方向と交差する方向で前記流路を挟んで向かい合うレーザ発光部とレーザ受光部とを有し、
前記レーザ発光部は、前記流路の直径よりも幅が大きい帯レーザ光を前記レーザ受光部に向けて照射する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の細胞選別装置。
【請求項５】
前記圧電素子又は磁歪素子の共振周波数は、前記流路を通る前記細胞の通過周波数よりも高い、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の細胞選別装置。
【請求項６】
前記流路の周囲に配置された廃液受皿、をさらに備え、
前記液体のうち、前記ブレードに接触した液体は前記廃液受皿に収容される、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の細胞選別装置。
【請求項７】
細胞を含む液体を吐出するノズルから吐出させる前に予め、前記細胞を含まないキャリブレーション用液体を前記ノズルから鉛直方向の下側に吐出させる第１のステップと、
前記第１のステップを維持したまま、ブレードを前記キャリブレーション用液体に近づける第２のステップと、
前記ブレードが前記キャリブレーション用液体に接触しない位置であって、かつ、前記ブレードが接近することによって、前記キャリブレーション液体の通過位置が変動し始めるときの、前記ブレードの位置を検出する第３のステップと、
前記細胞を含む液体を前記ノズルから吐出させる際は、前記第３のステップで検出した位置を基準位置に設定し、前記ブレードを圧電素子又は磁歪素子の伸縮によって前記基準位置から前記液体の流路に向けて可逆的に押し出す第４のステップと、を有する細胞の選別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細胞選別装置及び細胞の選別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
細胞選別装置（セルソータ）は、例えばｉＰＳ細胞から目的細胞を作製する際に、細胞の解析や回収に用いるものであり、多くの細胞の中から目的の細胞のみを、生きたまま高精度に回収することができる。特許文献１に記載のセルソータでは、細胞（粒）を含む液体がノズルから鉛直方向に吐出される。この際、ノズルが振動して、液体は鉛直方向に連なる複数の液滴になる。また、これらの液滴に含まれる細胞は、その種別（種類や生死など）が光学的計測により検出される。そして、この検出結果に基づいて、液滴はプラス電位又はマイナス電位に荷電される。プラス電位に荷電された液滴は落下しながら左方向に引き寄せられて容器の左側収容部に収納され、マイナス電位に荷電された液滴は右方向に引き寄せられて容器の右側収容部に収納される。これにより、細胞の種類や状態別に、細胞を含む液体が選別される。
【０００３】
特許文献２には、ノズルを上下左右に動かして、検体（細胞）を必要なものとそうでないものとに選別する装置が記載されている。
【０００４】
特許文献３には、マイクロ流路を使った細胞の選別機構が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５７００６９２号明細書
【特許文献２】国際公開第２００５／１０３６４２号
【特許文献３】特開２００８−５７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
選別された細胞は、さらに培養されたり解析されたりする。このため、細胞を選別する過程では、細胞にできるだけダメージを与えないことが重要である。また、細胞の選別に長時間をかけると選別の最中に細胞が死滅する可能性もある。このため、細胞の選別は、細胞に与えるダメージを小さく抑えることが望ましい。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、細胞の選別を、細胞に与えるダメージを小さく抑えることを可能とした細胞選別装置及び細胞の選別方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る細胞選別装置は、細胞を含む液体を吐出するノズルと、前記ノズルの鉛直方向の下側に設けられた受皿と、前記ノズルから前記受皿に至る流路を通る前記細胞を検出するための細胞検出器と、前記細胞検出器の検出結果に基づいて前記流路を開閉するバルブと、を備え、前記バルブは、前記流路の周囲に設けられたブレードと、圧電素子又は磁歪素子の伸縮によって前記ブレードを予め設定した基準位置から前記流路に向けて可逆的に押し出すブレード駆動部と、を有する。
【０００９】
上記構成により、検出した細胞はバルブの開閉で選別される時間が低減されるため、所望の細胞に与えるダメージを小さくすることができる。
【００１０】
本発明の望ましい態様として、前記バルブは、前記ブレード駆動部の動作を制御する駆動制御部、をさらに備え、前記駆動制御部は、前記細胞検出器が検出した前記細胞のうち所望の細胞が前記バルブと同じ高さに到達する際に前記ブレードを前記基準位置で待機させ、前記所望の細胞以外の前記細胞が前記バルブと同じ高さに到達する際に、前記ブレード駆動部が前記ブレードを前記流路に押し出して該流路を遮ってもよい。上記構成により、所望の細胞はブレードに触れずに受皿に収容されるため、所望の細胞に与えるダメージを小さくすることができる。
【００１１】
本発明の望ましい態様として、前記バルブは、前記ブレードの押し出し方向における前記流路との相対位置を検出する位置検出器と、前記ブレード及び前記ブレード駆動部を、前記ブレードの押し出し方向に沿って移動させるアクチュエータと、前記位置検出器によって検出される前記流路との相対位置が予め設定された初期位置と合致するように前記アクチュエータを動作して前記ブレードの位置を制御するフィードバック制御部と、を有してもよい。上記構成により、流路の状態が変化しても、細胞が継続して選別される。
【００１２】
本発明の望ましい態様として、前記位置検出器は、前記押し出し方向と交差する方向で前記流路を挟んで向かい合うレーザ発光部とレーザ受光部とを有し、前記レーザ発光部は、前記流路の直径よりも幅が大きい帯レーザ光を前記レーザ受光部に向けて照射してもよい。上記構成により、流路の状態が変化しても、流路の位置を検出することができる。
【００１３】
本発明の望ましい態様として、前記圧電素子又は磁歪素子の共振周波数は、前記流路を通る前記細胞の通過周波数よりも高くてもよい。これにより、１秒間にバルブを通過する細胞の数よりも１秒間に細胞を選別できる回数の方が多いため、細胞の選別速度を高めることができる。
【００１４】
本発明の望ましい態様として、前記流路の周囲に配置された廃液受皿、をさらに備え、前記液体のうち、前記ブレードに接触した液体は前記廃液受皿に収容されてもよい。上記構成により、ブレードに接触した液体を廃液受皿に集めて回収することができるので、その廃棄や再利用が容易となる。
【００１５】
本発明の他の態様に係る細胞の選別方法は、細胞を含む液体を吐出するノズルから吐出させる前に予め、前記細胞を含まないキャリブレーション用液体を前記ノズルから鉛直方向の下側に吐出させる第１のステップと、前記第１のステップを維持したまま、ブレードを前記キャリブレーション用液体に近づける第２のステップと、前記ブレードが前記キャリブレーション用液体に接触しない位置であって、かつ、前記ブレードが接近することによって、前記キャリブレーション液体の通過位置が変動し始めるときの、前記ブレードの位置を検出する第３のステップと、前記細胞を含む液体を前記ノズルから吐出させる際は、前記第３のステップで検出した位置を基準位置に設定し、前記ブレードを圧電素子又は磁歪素子の伸縮によって前記基準位置から前記液体の流路に向けて可逆的に押し出す第４のステップと、を有してもよい。
【００１６】
上記方法により、検出した細胞はバルブの開閉で選別される時間が低減されるため、所望の細胞に与えるダメージを小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、細胞の選別を、細胞に与えるダメージを小さく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、実施形態に係る細胞選別装置の構成例を模式的に示す概念図である。
【図２】図２は、細胞選別装置の構成例を模式的に示す斜視図である。
【図３】図３は、図２の一部を拡大して示す斜視図である。
【図４】図４は、レーザ受光部で受光される帯レーザ光の受光強度の分布例（その１）を示す図である。
【図５】図５は、レーザ受光部で受光される帯レーザ光の受光強度の分布例（その２）を示す図である。
【図６】図６は、制御部の構成例を示すブロック図である。
【図７】図７は、ブレードと廃液受皿の各構成例（バルブ開のとき）を示す断面図である。
【図８】図８は、ブレードと廃液受皿の各構成例（バルブ閉のとき）を示す断面図である。
【図９】図９は、キャリブレーションの手順を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、ブレードが限界位置にあるときの、流体の流れを模式的に示す側面図である。
【図１１】図１１は、ブレードが限界位置にあるときの流体の通過位置を模式的に示す平面図である。
【図１２】図１２は、細胞選別の手順を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、流体の通過位置がブレードに接近する側に変化した場合の流体の流れを模式的に示す側面図である。
【図１４】図１４は、図１３の場合における流体の通過位置を模式的に示す平面図である。
【図１５】図１５は、流体の通過位置がブレードから遠ざかる側に変化した場合の流体の流れを模式的に示す側面図である。
【図１６】図１６は、図１５の場合における流体の通過位置を模式的に示す平面図である。
【図１７】図１７は、フィードバックの手順を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、変形例に係るブレード駆動部の構成例を模式的に示す図である。
【図１９】図１９は、圧電素子の厚みすべり変位を模式的に示す図である。
【図２０】図２０は、レーザ受光部で受光される帯レーザ光の受光強度の分布例（その３）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明を実施するための形態（本実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の本実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【００２０】
図１は、本実施形態に係る細胞選別装置１００の構成例を模式的に示す概念図である。また、図２は、細胞選別装置１００の構成例を模式的に示す斜視図である。図３は、図２の一部を拡大して示す斜視図である。以下の説明において、鉛直方向をＺ方向とし、鉛直方向と直交する水平面に沿う一方向をＸ方向とする。また、水平面に沿い、かつ、Ｘ方向と直交する方向をＹ方向とする。なお、本実施形態では、鉛直方向の上側を＋Ｚ方向で示し、鉛直方向の下側を−Ｚ方向で示している。また、後述するブレードの押し出し方向を＋Ｘ方向で示し、＋Ｘ方向の反対側を−Ｘ方向で示している。また、後述する帯レーザ発光部３１による帯レーザ光３３の照射方向を−Ｙ方向で示し、−Ｙ方向の反対側を＋Ｙ方向で示している。
【００２１】
図１から図３に示す細胞選別装置１００は、例えば、液体に含まれる細胞を所望とする種別（例えば、種類や状態）毎に選別する装置である。選別された細胞は、例えば培養や解析の目的で使用される。図１から図３に示すように、細胞選別装置１００は、貯留部２に接続されたノズル１と、受皿３と、細胞検出器５と、バルブ７と、廃液受皿９と、を備える。
【００２２】
貯留部２は、細胞を含む液体が流動する管部である。ノズル１は、管部の一端部に設けられている。ノズル１はその鉛直方向の下側（例えば、−Ｚ方向）に向けて、細胞を含む液体を吐出する。図示しないが、ノズル１の開口端面の形状は正円形であり、その直径は一般的なフローサイトメータと同様に、７０μｍ、もしくは１００μｍ程度である。
【００２３】
なお、ノズル１は、細胞を含む液体が液滴となるように液体を断続的に吐出してもよいが、細胞の選別処理を迅速に行う観点から、細胞を含む液体は流体となるように連続的に吐出することが好ましい。図１から図３では、細胞を含む液体はノズル１から連続的に吐出されて流体となっており、ノズル１から受皿３に至る流路において、細胞を含む流体（以下、細胞流ともいう。）が形成されている場合を例示している。細胞流の直径は、ノズル１の直径と同じかそれよりも小さい。受皿３は、ノズル１の鉛直方向の下側に設けられている。受皿３は、選別された細胞を含む液体を収容するための容器である。細胞検出器５は、ノズル１から受皿３に至る流路を通る細胞を検出するための装置である。
【００２４】
図１から図３に示すように、細胞検出器５は、光源１５と検出部１６とを有する。光源１５と、検出部１６は、鉛直方向と交差する方向（例えば、Ｘ方向）で、流路を挟んで向かい合って配置されている。また、図示しないが、検出部１６は、フォトダイオード等の受光部と、受光部で光電変換により生じた電気信号をアナログ信号からデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータと、を有する。
【００２５】
光源１５は、例えば波長が４００ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の可視光レーザ、もしくは波長６３５ｎｍの赤レーザを発光する。光源１５が発したレーザ光１７は、ノズル１から受皿３に向かって流れる流体６を透過して、検出部１６の受光部に到達する。検出部１６は、受光部に到達したレーザ光１７の波長や強度を検出する。
【００２６】
バルブ７は、細胞検出器５の検出結果に基づいて、ノズル１から受皿３に至る流路を開閉するメカニカルバルブである。バルブ７は、バルブベース１０と、ブレード駆動部２０と、位置検出器３０と、直動アクチュエータ４０と、制御部５０と、を有する。
【００２７】
ブレード駆動部２０は、例えば、圧電素子５１と、ブレードホルダ５２（図３参照）と、ブレード５３とを有する。ブレード駆動部２０は、バルブベース１０の下面側に取り付けられている。ブレード５３は、ノズル１から受皿３に至る流路の周囲に設けられている。ブレード５３は、ブレードホルダ５２を介して、圧電素子５１の長手方向の端部に取り付けられている。例えば、ブレード５３はブレードホルダ５２の側面に取り付けられている。また、ブレードホルダ５２は、圧電素子５１の長手方向の端部に取り付けられている。
【００２８】
圧電素子５１は例えば棒状で、縦方向に伸縮するセラミックである。セラミックとしては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛などのペロブスカイト型の結晶構造を有する強誘電体が用いられる。縦方向は、本実施形態においてＸ方向であり、かつ圧電素子５１の長手方向である。圧電素子５１の長手方向で電極５４、５５が向かい合って取り付けられている。圧電素子５１に電極５４、５５を介して電圧を印加すると、圧電素子５１は電圧に応じて長手方向に伸縮する。圧電素子５１の長手方向の端部にブレードホルダ５２を介してブレード５３が取り付けられているため、ブレード５３は圧電素子５１の長手方向に駆動される。これにより、ブレード駆動部２０は、圧電素子５１の伸縮によって、ブレード５３を予め設定した基準位置（例えば、後述する限界位置ＸＬ）から流路に向けて可逆的に押し出すことができる。
【００２９】
なお、限界位置ＸＬとは、ブレード５３を流体６に近づけた際に、ブレード５３は流体６に触れずに、流体６の流れが僅かに変化する位置のことである。限界位置ＸＬについては、後で図１０及び図１１を参照しながら説明する。また、ブレード５３の形状については、後で図７及び図８を参照しながら、廃液受皿９の形状と共に説明する。
【００３０】
バルブベース１０は板状の部材である。板状の部材の平面視による形状は、例えば正円形である。板状の部材の中央部には、その表面側から裏面側に至る貫通した開口部１１が設けられている。バルブベース１０は、ノズル１から受皿３に向かって流れる流体６が開口部１１を通るように、細胞選別装置１００における取付位置が設定されている。開口部１１の形状は、板状の部材の表面側から裏面側に向かって直径が徐々に小さくなる、すり鉢状である。開口部１１の直径は板状の部材の表面側で最大であり、板状の部材の裏面側で最小である。開口部１１の最小直径は、ノズル１から受皿３に向かって流れる流体６の開口部１１を通るときの直径よりも十分に大きい値となっている。また、バルブベース１０は直動アクチュエータ４０によってＸ方向に沿って移動するが、バルブベース１０の移動範囲は流体６がバルブベース１０に触れないで開口部１１を通ることができる範囲内に制御されている。
【００３１】
位置検出器３０は、Ｘ方向における流路の位置を検出する装置である。流路の位置とは、流体６の位置のことである。図３に示すように、位置検出器３０は、Ｘ方向と直交するＹ方向で、流路を挟んで向かい合うレーザ発光部３１とレーザ受光部３２とを有する。レーザ発光部３１は、図２に示すように、支持部３６を介してバルブベース１０の下面側に取り付けられている。レーザ受光部３２は、支持部３７を介してバルブベース１０の下面側に取り付けられている。レーザ発光部３１は、流路の直径よりも幅が十分に大きい帯レーザ光３３をレーザ受光部３２に向けて照射する。帯レーザ光３３の幅Ｗは、例えば１ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。位置検出器３０は、帯レーザ光３３の受光強度に基づいて、流路の位置を検出することができる。
【００３２】
図４及び図５は、レーザ受光部３２で受光される帯レーザ光３３の受光強度の分布例を示す図である。図４及び図５において、縦軸は受光強度を示し、横軸は帯レーザ光３３の幅方向の位置を示す。帯レーザ光３３の幅方向はＸ方向と合致する。図３に示したように、ノズル１から受皿３に向かって流れる流体６が帯レーザ光３３を横切ると、その横切った部分の光の一部は流体６に遮蔽されて、光の強度が低下する。その結果、図４に示すように、レーザ受光部３２による帯レーザ光３３の受光強度は、Ｘ方向において部分的に低下する。
【００３３】
位置検出器３０は、例えば、図４に示す受光強度の立下り位置Ｘ１と受光強度の立ち上がり位置Ｘ２とを検出する。本実施形態において、Ｘ１とＸ２との間（Ｘ１−Ｘ２間）の中心位置が流体６の通過位置Ｐｔとなる。また、Ｘ１−Ｘ２間の長さは、Ｘ方向における流路の直径φとみなすことができる。
【００３４】
図５に示すように、Ｘ方向において流路の位置が変化すると、受光強度の立ち下がり位置Ｘ１がＸ１’に、立ち上がり位置Ｘ２がＸ２’に変化する。そして、Ｘ１’−Ｘ２’間の中心位置が、Ｘ方向における流路の変化後の通過位置Ｐｔ’となる。変化前の通過位置Ｐｔと変化後の通過位置Ｐｔ’の差分ΔＰｔは、Ｘ方向における通過位置の変位量である。
【００３５】
図１に示すように、直動アクチュエータ４０は、モータの回転を、ボールねじを介して直線運動に変換し、被駆動機構を動作させる装置である。直動アクチュエータ４０は、台座４１と、ボールねじ４２と、ボールねじ４２の回転に伴ってボールねじ４２の長手方向に移動するナット４３と、ボールねじ４２を回転させるモータ４４と、を有する。直動アクチュエータ４０のうち、ナット４３がバルブベース１０の下面側に取り付けられている。また、ボールねじ４２の長手方向はＸ方向と合致している。これにより、直動アクチュエータ４０は、ボールねじ４２を回転させることで、ブレード５３をＸ方向に沿って移動させることができる。
【００３６】
図２に示すように、受皿３とブレード駆動部２０と位置検出器３０及び直動アクチュエータ４０は、バルブベース１０の下方にそれぞれ配置されている。これにより、バルブベース１０は、受皿３とブレード駆動部２０と位置検出器３０及び直動アクチュエータ４０に対するキャップとしての役割を果たすので、これらに埃等の異物が付着することを抑制することができる。また、ブレード駆動部２０と、位置検出器３０と、直動アクチュエータ４０のナット４３は、バルブベース１０にそれぞれ取り付けられている。したがって、バルブベース１０は、ブレード駆動部２０と位置検出器３０及び直動アクチュエータ４０を互いに固定する固定具としての役割も果たしている。
【００３７】
また、細胞選別装置１００では、流路を挟んでブレード駆動部２０が−Ｘ方向側に、直動アクチュエータ４０が＋Ｘ方向側にそれぞれ配置されている。これにより、例えば、直動アクチュエータ４０がブレード駆動部２０よりもさらに−Ｘ方向側に配置されている場合と比べて、流路周りの空間を有効に活用することができ、細胞選別装置１００をコンパクトな大きさに収めることができる。
【００３８】
図６は、制御部５０の構成例を示すブロック図である。図６に示すように、制御部５０は、ブレード駆動部２０の動作を制御する駆動制御部１１０と、ブレード５３の位置を制御するフィードバック制御部１２０と、バルブ７をキャリブレーションするキャリブレーション制御部１３０と、を有する。
【００３９】
なお、制御部５０は、演算処理装置としてのＣＰＵ（中央演算処理装置）と、ハードディスク、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶装置を備える。制御部５０の後述する各機能のうち、細胞情報記憶部１１３、位置情報記憶部１２３及びプログラム情報記憶部１３３は記憶装置で実現される。また、制御部５０の後述する各機能のうち、細胞情報記憶部１１３、位置情報記憶部１２３及びプログラム情報記憶部１３３を除く各機能は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）の演算処理によって実現される。
【００４０】
駆動制御部１１０は、その機能として、情報取得部１１１と、細胞識別部１１２と、細胞情報記憶部１１３とを有する。情報取得部１１１は、検出部１６で検出されるレーザ光１７の波長や強度に関する情報を取得する。
【００４１】
細胞情報記憶部１１３は、所望の細胞に関する情報を記憶する。ここで、所望の細胞に関する情報とは、検出部１６で検出されるレーザ光１７の波長や強度で特定される所望の細胞に特有な情報である。細胞情報記憶部１１３は、所望の細胞以外の細胞に関する情報を記憶していてもよい。細胞情報記憶部１１３は、シース流体に関する情報も記憶する。なお、シース流体とは、細胞を流すための流体のことである。シース流体に関する情報とは、流体に細胞が含まれていない場合に検出部１６で検出されるレーザ光１７の波長や強度でシース流体のみとして特定される情報である。
【００４２】
細胞識別部１１２は、情報取得部１１１が取得した情報と、細胞情報記憶部１１３に記憶されている情報とを比較して、流体６に細胞が含まれているか否かを判断する。具体的には、細胞識別部１１２は、検出部１６で検出されるレーザ光１７の波長や強度に関する情報がシース流体に関する情報と合致する場合には、流体６に細胞が含まれていないと判断する。細胞識別部１１２は、検出部１６で検出されるレーザ光１７の波長や強度に関する情報がシース流体に関する情報と合致しない場合には、流体６に細胞が含まれていると判断する。
【００４３】
細胞識別部１１２は、流体６に細胞が含まれている場合には、その細胞が所望の細胞か否かを判断する。具体的には、細胞識別部１１２は、検出部１６で検出されるレーザ光１７の波長や強度に関する情報が所望の細胞に関する情報と合致する場合には、流体６に所望の細胞が含まれていると判断する。細胞識別部１１２は、検出部１６で検出されるレーザ光１７の波長や強度に関する情報が所望の細胞に関する情報と合致しない場合には、流体６に所望の細胞が含まれていないと判断する。また、細胞識別部１１２は、判断結果に基づいて、ブレード駆動部２０の圧電素子５１に圧電の制御信号を送信する。圧電の制御信号に基づいて、圧電素子５１には例えばパルス状の電圧が印加される。なお、駆動制御部１１０による細胞選別の操作は、後で図１２等を参照しながら説明する。
【００４４】
フィードバック制御部１２０は、その機能として、情報取得部１２１と、流路検出部１２２と、位置情報記憶部１２３とを有する。各機能を説明すると、情報取得部１２１は、位置検出器３０のレーザ受光部３２から流体６の現在の通過位置に関する情報と、バルブ７の開閉状態に関する情報とを取得する。位置情報記憶部１２３には、ブレード５３の限界位置ＸＬに関する情報と、流体６の通過位置Ｐｔに関する情報とを記憶する。ブレード５３の限界位置ＸＬと、流体６の通過位置Ｐｔは、後述のキャリブレーションで得られる情報であり、原点として位置情報記憶部１２３に記憶される。
【００４５】
流路検出部１２２は、情報取得部１２１が取得した情報と、位置情報記憶部１２３に記憶されている情報とを比較して、位置検出器３０が検出した流体６の位置が原点と合致するか否かを判断する。また、流路検出部１２２は、判断結果に基づいて、直動アクチュエータ４０のモータ４４に制御信号を送信する。フィードバック制御部１２０によるフィードバックの操作は、後で図１７等を参照しながら説明する。
【００４６】
キャリブレーション制御部１３０は、その機能として、情報取得部１３１と、限界位置検出部１３２と、プログラム情報記憶部１３３とを有する。各機能を説明すると、情報取得部１３１は、位置検出器３０のレーザ受光部３２からキャリブレーション用液体（例えば、細胞を含まないシース流体）の現在の通過位置に関する情報を取得する。プログラム情報記憶部１３３は、キャリブレーションのプログラム情報を記憶している。限界位置検出部１３２は、プログラム情報記憶部１３３に記憶されているプログラム情報に従って、原点である、ブレード５３の限界位置ＸＬと流体６の通過位置Ｐｔと検出する。また、限界位置検出部１３２は、限界位置ＸＬを検出するために、直動アクチュエータ４０のモータ４４やブレード駆動部２０の圧電素子５１にそれぞれ制御信号を送信する。キャリブレーション制御部１３０によるキャリブレーションの操作は、後で図９等を参照しながら説明する。
【００４７】
図１及び図２に示したように、廃液受皿９はノズル１と受皿３との間に配置されている。図７及び図８は、ブレード５３と廃液受皿９の各構成例を示す断面図である。図７は、ブレード５３が限界位置ＸＬで待機して、流体６と接触していない状態（すなわち、バルブ７を開いている状態）を示している。図８は、ブレード５３が限界位置ＸＬを越えて開口部９２の上方に位置し、流体６と接触している状態（すなわち、ブレード５３が流路を遮ることにより、バルブ７を閉じている状態）を示している。
【００４８】
図７及び図８に示すように、廃液受皿９の底部９１において、流路と重なる部分には開口部９２が設けられている。また、底部９１には、開口部９２を囲む内壁９３が設けられている。また、底部９１の外周には、底部９１を囲む外壁９４が設けられている。内壁９３及び外壁９４はそれぞれノズル１側に起立した状態で設けられている。また、外壁９４には、廃液受皿９の内側と外側との間に棒状の圧電素子５１を通すための切欠き部９５が設けられている。切欠き部９５の下にも、外壁９４が設けられている。これにより、外壁９４と内壁９３とに囲まれた底部９１上が廃液を貯めるための収容部となっている。
【００４９】
図７に示すように、外壁９４のうち、切欠き部９５が設けられていない部分の底部９１からの高さをｈ１とし、切欠き部９５が設けられている部分の高さをｈ２とする。また、内壁９３の底部９１からの高さをｈ３とする。外壁９４と内壁９３は、例えば、ｈ１＞ｈ２≧ｈ３の関係を満たすように形成されている。これにより、廃液が外壁９４を超えて廃液受皿９の外側へこぼれ落ちることを防止している。
【００５０】
一方、ブレード５３は、その流路側の側面の少なくとも一部が斜め上方に向いた傾斜面となっている。例えば、図７に示すように、ブレード５３の流路側の側面のうち、上側の側面５３ａの水平方向に対する傾斜角度をθ１とし、下側の側面５３ｃの水平方向に対する傾斜角度をθ３とし、上側と下側の中間に位置する側面５３ｂの水平方向に対する傾斜角度をθ２とする。このとき、ブレード５３は、例えば、９０°≧θ３＞θ１＞θ２の関係を満たすように形成されている。すなわち、上側の側面５３ａと中間位置の側面５３ｂはそれぞれ斜め上方に向いた傾斜面となっており、さらに、上側の側面５３ａよりも中間位置の側面５３ｂの方が、水平面により近い傾斜面となっている。これにより、図８に示すように、ブレード５３が開口部９２の上方に位置し、バルブ７が閉じられているときに、ノズル１から落下してくる流体６をブレード５３の側面５３ａ、５３ｂで飛び跳ねを少なく受けることができ、これらの側面５３ｂに沿って廃液受皿９の収容部に導くことができる。
【００５１】
ブレード５３の材質は、例えばポリプロピレン樹脂、ステンレス鋼、セラミック、ナイロン樹脂、ポリスチレン樹脂である。ブレード５３の表面は撥水加工がされていることが好ましい。例えば、ブレード５３はナノテクスチャー構造の表面を持ち、撥水するように形成されていることが好ましい。これにより、ノズル１からブレード５３に落ちてきた流体６は飛び散らずに、ブレード５３の側面に沿って廃液受皿９の収容部に流れることがさらに容易となる。
【００５２】
次に、本実施形態に係る細胞選別装置１００の動作について説明する。まず、細胞選別装置１００を使用する前の事前準備として、ブレード５３の基準位置を正すキャリブレーションの方法について説明する。図９は、キャリブレーションの手順を示すフローチャートである。まず、図１から図３に示した細胞選別装置１００において、図６に示した限界位置検出部１３２が、ブレード駆動部２０に制御信号を送信して、バルブ７を開いた状態にする（ステップＳ１）。バルブ７が開いた状態で、ノズル１から受皿３に向けてシース流体が流される（ステップＳ２）。
【００５３】
次に、限界位置検出部１３２が、直動アクチュエータ４０のモータ４４に制御信号を送信して、ブレード５３を＋Ｘ方向に移動させる（ステップＳ３）。そして、限界位置検出部１３２は、情報取得部１３１が取得する情報に基づき、限界位置ＸＬと通過位置Ｐｔを検出する。限界位置検出部１３２は、ブレード５３のＸ方向における位置を、例えば直動アクチュエータ４０のモータ４４の回転数に基づいて検出する（ステップＳ４）。
【００５４】
図１０は、ブレード５３が限界位置ＸＬにあるときの、流体６の流れを模式的に示す側面図である。また、図１１は、ブレード５３が限界位置ＸＬにあるときの流体６の通過位置Ｐｔを模式的に示す平面図である。流体６の通過位置Ｐｔは、位置検出器３０（図３参照）で検出される。図１０に示すように、ブレード５３＋Ｘ方向に移動して流体６に近づくと、ブレード５３が流体６と接触する前に、流体周囲の空気流がブレード５３に乱されて、流体６の流れは＋Ｘ方向に僅かに変化する。流体６の流れが＋Ｘ方向に僅かに変化した位置からさらに、ブレード５３が＋Ｘ方向に移動すると、流体周囲の空気流はさらに乱されて、流体６の流れは＋Ｘ方向に大きく変化する。流体６の流れが＋Ｘ方向に大きく変化した位置からさらに、ブレード５３が＋Ｘ方向に移動してノズル１の直下の位置に到達すると、流体６の＋Ｘ方向への変化は収まり、流体６はブレード５３に接触する。
【００５５】
図１０に示すように、ブレード５３の限界位置ＸＬとは、ブレード５３を流体６に近づけた際に、ブレード５３は流体６に触れずに、流体６の流れが僅かに変化する位置のことである。図１１に示すように、ブレード５３が限界位置ＸＬにあるときに、流体６が帯レーザ光３３を通過する位置が、通過位置Ｐｔである。流体６の通過位置Ｐｔは、流体６と帯レーザ光３３とが交差するＺ方向の所定位置Ｚａにおける、流体６のＸ方向の位置である。
【００５６】
図９に示すように、ステップＳ４の後、図６に示した位置情報記憶部１２３が、ブレード５３の限界位置ＸＬとシース流体６の通過位置Ｐｔとを原点として記憶する（ステップＳ５）。その後、限界位置検出部１３２は、位置情報記憶部１２３が記憶した原点に関する情報と、情報取得部１３１が取得するブレード５３のＸ方向における位置とに基づいて、直動アクチュエータ４０のモータ４４に制御信号を送信して、ブレード５３を限界位置ＸＬに移動させる（ステップＳ６）。以上により、制御部５０は、ブレード５３の基準位置を正すキャリブレーションを終了する。
【００５７】
次に、細胞選別装置１００を使用して細胞を選別する方法について説明する。図１２は、細胞選別の手順を示すフローチャートである。細胞の選別は、キャリブレーションを行った後に行われる。図１２に示すように、まず、図６に示した細胞識別部１１２が、ブレード駆動部２０に制御信号を送信してバルブ７を閉じた状態にする（ステップＳ１１）。バルブ７が閉じられた状態で、細胞を含む流体６がノズル１から流される（ステップＳ１２）。
【００５８】
次に、細胞識別部１１２は、ノズル１から流れる流体６に細胞が含まれているかを検出する。例えば、細胞識別部１１２は、情報取得部１１１が取得したレーザ光の波長や強度に関する情報と、細胞情報記憶部１１３が記憶しているシース流体に関する情報とを比較する。両情報が合致する場合、細胞識別部１１２は、流体６に細胞が含まれていないと判断する。両情報が合致しない場合、細胞識別部１１２は、流体６に細胞が含まれていると判断する（ステップＳ１３）。細胞が含まれていないと判断された場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）は、ステップＳ１６へ進む。
【００５９】
細胞が含まれていると判断された場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、細胞識別部１１２は、その検出された細胞が、所望の細胞か否かを判断する。例えば、細胞識別部１１２は、情報取得部１１１が取得したレーザ光の波長や強度に関する情報と、細胞情報記憶部１１３が記憶している所望の細胞に関する情報とを比較する。両情報が合致する場合、細胞識別部１１２は、流体６に所望の細胞が含まれていると判断する。両情報が合致しない場合、細胞識別部１１２は、流体６に所望の細胞は含まれていないと判断する（ステップＳ１４）。所望の細胞が含まれていないと判断された場合（ステップＳ１４；Ｎｏ）は、ステップＳ１３へ進む。所望の細胞が検出された場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、細胞識別部１１２はブレード駆動部２０に制御信号を割り込み送信して、バルブ７を予め規定された時間で開閉する（ステップＳ１５）。
【００６０】
図１２に示すステップＳ１５は、例えば、バルブ７が閉じた状態で第１規定時間待機するステップＳ１５１と、バルブ７が開くステップＳ１５２と、バルブ７が開いた状態で第２規定時間待機するステップＳ１５３と、バルブ７が閉じるステップＳ１５４と、を有する。第１規定時間とは、検出部１６で検出された細胞が、検出された時点からバルブ７に到達するまでに要する時間をいう。第２規定時間とは、１個の細胞がバルブ７を通過するのに要する時間をいう。
【００６１】
次に、細胞識別部１１２は細胞の識別を終了するか否かを判断し（ステップＳ１６）、終了するときは（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）、細胞選別装置１００はノズル１から流体６を流すことを停止する（ステップＳ１７）。また、細胞の識別を終了しないときは（ステップＳ１６；Ｎｏ）、ステップＳ１３に戻る。以上により、細胞の選別を終了する。
【００６２】
次に、フィードバック制御について説明する。細胞選別を始めると、位置検出器３０で検出される流体６の通過位置が変わることがある。これは、流体６の温度変化又は、貯留部２からノズル１を通って受皿３に至る流路系の圧力変化によって、流体６の状態が変わり、キャリブレーションで得られた限界位置ＸＬが、ブレード５３の基準位置として適切ではなくなったことが理由である。この現象について、図１３から図１６を参照しながら説明する。
【００６３】
図１３は、流体６の通過位置がブレード５３に接近する側に変化した場合の流体６の流れを模式的に示す側面図である。また、図１４は、図１３の場合における流体６の通過位置Ｐｔ１を模式的に示す平面図である。なお、流体６の通過位置Ｐｔ１は、位置検出器３０（図３参照）で検出される。流体６の通過位置Ｐｔ１は、流体６と帯レーザ光３３とが交差するＺ方向の所定位置Ｚａにおける、流体６のＸ方向の位置である。図１４は、位置検出器３０で検出される流体６の通過位置が、キャリブレーション直後のＰｔの位置から＋Ｘ方向に移動してＰｔ１の位置に変化した場合を示している。これは、流体６の状態が変わり、ブレード５３が流体６に近すぎるようになったことが原因である。このような場合は、図１３に示すように、ブレード５３の基準位置を、キャリブレーションで得られた限界位置ＸＬから、流体６から遠ざかる方向の位置ＸＬ１に変更するフィードバック制御を行う。これにより、ブレード５３は流体６から遠ざかるので、流体６の通過位置をＰｔ１の位置からＰｔの位置に戻すことができる。
【００６４】
図１５は、流体６の通過位置がブレード５３から遠ざかる側に変化した場合の流体６の流れを模式的に示す側面図である。また、図１６は、図１５の場合における流体６の通過位置Ｐｔ２を模式的に示す平面図である。なお、流体６の通過位置Ｐｔ２は、位置検出器３０（図３参照）で検出される。流体６の通過位置Ｐｔ２は、流体６と帯レーザ光３３とが交差するＺ方向の所定位置Ｚａにおける、流体６のＸ方向の位置である。図１６は、位置検出器３０で検出される流体６の通過位置が、キャリブレーション直後のＰｔの位置から−Ｘ方向に移動してＰｔ２の位置に変化した場合を示している。これは、流体６の状態が変わり、ブレード５３が流体６から離れすぎるようになったことが原因である。このような場合は、図１５に示すように、ブレード５３の基準位置を、キャリブレーションで得られた限界位置ＸＬから、流体６から近づく方向の位置ＸＬ２に変更するフィードバック制御を行う。これにより、ブレード５３は流体６に近づくので、流体６の通過位置をＰｔ２の位置からＰｔの位置に戻すことができる。
【００６５】
図１７は、フィードバックの手順を示すフローチャートである。情報取得部１３１は、バルブ７が開いているときに、流体６の現在の通過位置に関する情報を取得する（ステップＳ２１）。
【００６６】
次に、流路検出部１２２は、流体６の現在の通過位置がキャリブレーションで得られた通過位置Ｐｔ、すなわち、原点と合致するか否かを判断する（ステップＳ２２）。現在の通過位置が原点と合致する場合には（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、ブレード５３の基準位置の変更は不要であるため、フィードバック制御を終了する。
【００６７】
一方、現在の通過位置が原点と合致しない場合、例えば、現在の通過位置が図１４に示したＰｔ１又は図１６に示したＰｔ２である場合には（ステップＳ２２；Ｎｏ）、流路検出部１２２は直動アクチュエータ４０を駆動してブレード５３の位置を動かして、流体６の通過位置を原点に近づける（ステップＳ２３）。その後、ステップＳ２１に戻り、情報取得部１３１は、現在の通過位置に関する情報を再度取得する。このように、現在の通過位置が原点と合致しない場合は、ステップＳ２１からＳ２３を繰り返すことにより、現在の通過位置を最終的に原点である通過位置Ｐｔと合致させることができ、ブレード５３の基準位置を適切に変更することができる。以上により、フィードバック制御を終了する。このフィードバック制御は、細胞識別と同時に行ってもよいし、細胞識別とは別に行ってもよい。なお、以上の説明は、流体６の通過位置が変化した場合についてのものであるが、ブレード５３の位置自体が変化して、流体６との相対位置が変化した場合も同様にフィードバック制御を行うことができる。
【００６８】
以上説明したように、本実施形態に係る細胞選別装置１００は、細胞を含む流体を吐出するノズル１と、ノズル１の鉛直方向の下側に設けられた受皿３と、ノズル１から受皿３に至る流路を通る細胞を検出するための細胞検出器５と、細胞検出器５の検出結果に基づいて流路を開閉するバルブ７と、を備える。バルブ７は、流路の周囲に設けられたブレード５３と、圧電素子５１の伸縮によってブレード５３を予め設定した基準位置（例えば、限界位置ＸＬ）から流路に向けて可逆的に押し出すブレード駆動部２０と、を有する。
【００６９】
これによれば、検出した細胞はバルブ７の開閉で選別され、所望の細胞はブレード５３に触れずに受皿３に収容されるため、所望の細胞に与えるダメージを小さくすることができる。また、細胞を選別する際に、細胞に加振や電荷の注入を行う必要はないので、所望の細胞だけでなく、所望以外の細胞についても、与えるダメージを小さくすることができる。また、ブレード５３は押し出し方向（＋Ｘ方向）に僅かに移動するだけで、流体６に接触して流路を遮ることができ、バルブ７の開閉に要するブレード５３の移動量が小さくて済む。例えば、ブレード５３は、流体６の直径と同じ又はその半分程度の移動量で、流体６の流れる方向を大きく変更することができる。また、ブレード５３は圧電素子５１の伸縮によって移動するため、高速動作である。このように、バルブ７の移動量は小さく、しかも高速動作するため、細胞の選別処理のスループットを高めることができる。
【００７０】
また、本実施形態に係る細胞選別装置１００において、バルブ７は、ブレード駆動部２０の動作を制御する駆動制御部１１０、をさらに備える。駆動制御部１１０は、細胞検出器５が検出した細胞のうち所望の細胞がバルブ７と同じ高さ（例えば、ブレード５３と同じ高さ）に到達する際にブレード５３を基準位置で待機させ、所望の細胞以外の細胞がブレード５３と同じ高さに到達する際に、ブレード駆動部２０がブレード５３を流路に押し出して流路を遮る。これによれば、細胞を選別する操作が制御駆動部１１０により行われるため、効率よくかつ好適に細胞の選別を行うことができる。細胞選別装置１００は、細胞選別の操作を自動で行うことができる。
【００７１】
また、本実施形態に係る細胞選別装置１００において、バルブ７は、ブレード５３の押し出し方向における流路の位置を検出する位置検出器３０と、ブレード５３及びブレード駆動部２０をＸ方向に沿って移動させる直動アクチュエータ４０と、位置検出器３０によって検出される流路の通過位置が該位置検出器３０によって予め検出された初期の通過位置Ｐｔと合致するように直動アクチュエータ４０を動作してブレード５３の位置を制御するフィードバック制御部１２０と、を有する。これによれば、流体６の状態が変化して、キャリブレーションで得られた限界位置ＸＬが、ブレード５３の基準位置として適切ではなくなった場合でも、その変化に対応して基準位置を変更することができる。したがって、安定的なバルブ動作が可能である。
【００７２】
また、本実施形態に係る細胞選別装置１００において、位置検出器３０は、Ｘ方向と交差する方向で流路を挟んで向かい合うレーザ発光部３１とレーザ受光部３２とを有し、レーザ発光部３１は、流路の直径よりも幅が大きい帯レーザ光３３をレーザ受光部３２に向けて照射する。これによれば、流路の位置変化を流路の径よりも広い範囲で検出することができる。したがって、流路の位置がＸ方向に沿って変化した場合でも、その変化後の位置を帯レーザ光で検出することが可能である。
【００７３】
また、本実施形態に係る細胞選別装置１００において、圧電素子５１の共振周波数は、流路を通る細胞の通過周波数よりも高い。ここで、細胞の通過周波数とは、流路を水平面で切断した断面において、１秒間あたりに通過する細胞の個数のことである。これによれば、１秒間にバルブ７を通過する細胞の数よりも１秒間に細胞を選別できる回数の方が多いため、細胞の選別速度を高めることができる。
【００７４】
また、本実施形態に係る細胞選別装置１００は、流路の周囲に配置された廃液受皿９、をさらに備える。ノズル１から流れてくる流体６のうち、ブレード５３に接触した液体は廃液受皿に収容される。これによれば、ブレード５３に接触した細胞を含む液体を廃液受皿９に集めて回収することができるので、その廃棄や再利用が容易となる。
【００７５】
また、本実施形態に係る細胞の選別方法は、細胞を含む液体を吐出するノズル１から吐出させる前に予め、細胞を含まないキャリブレーション用液体をノズル１から鉛直方向の下側に吐出させる第１のステップ（例えば、ステップＳ２）と、第１のステップを維持したまま、ブレード５３をキャリブレーション用液体に近づける第２のステップ（例えば、ステップＳ３）と、ブレード５３がキャリブレーション用液体に接触しない位置であって、かつ、ブレード５３が接近することによって、キャリブレーション液体の通過位置が変動し始めるときの、ブレード５３の位置を検出する第３のステップ（例えば、ステップＳ４）と、細胞を含む液体をノズル１から吐出させる際は、第３のステップで検出した位置を基準位置に設定し、ブレード５３を圧電素子又は磁歪素子の伸縮によって基準位置から液体の流路に向けて可逆的に押し出す第４のステップ（例えば、ステップＳ６と、ステップＳ１２からステップＳ１５）と、を有する。
【００７６】
これによれば、検出した細胞はバルブ７の開閉で選別され、所望の細胞はブレード５３に触れずに受皿３に収容されるため、所望の細胞に与えるダメージを小さくすることができる。また、細胞を選別する際に、細胞に加振や電荷の注入を行う必要はないので、所望の細胞だけでなく、所望以外の細胞についても、与えるダメージを小さくすることができる。
【００７７】
上記の実施形態では、ブレード駆動部２０が有する圧電素子５１が、棒状で、縦方向（すなわち、長手方向）に伸縮する圧電セラミック素子である場合について説明した。しかし、本発明において、ブレード駆動部が備える圧電素子はこれに限定されるものではない。例えば、ブレード駆動部２０は、磁歪素子と、棒状の磁歪素子の周囲に巻回されたコイルとを有していてもよい。磁歪素子は、例えばＴｂ−Ｄｙ−Ｆｅ合金である。駆動制御部１１０は、ブレード駆動部のコイルを励磁することで、磁歪素子が伸縮する。このため、ブレード駆動部は、磁歪素子の伸縮によってブレード５３を予め設定した基準位置（例えば、限界位置ＸＬ）から流路に向けて可逆的に押し出すことができる。
【００７８】
図１８は、変形例に係るブレード駆動部２０Ａの構成例を模式的に示す図である。また、図１９は、圧電素子５１Ａの厚みすべり変位を模式的に示す図である。実施形態に係る細胞選別装置１００は、図１に示したブレード駆動部２０に変えて、図１８に示すブレード駆動部２０Ａを備えていてもよい。図１８及び図１９に示すように、ブレード駆動部２０Ａは、例えば圧電素子５１Ａと、棒状のブレードホルダ５２と、ブレード５３とを有する。ブレード駆動部２０Ａは、バルブベース１０の下面側に取り付けられている。圧電素子５１Ａは、直方体状で、厚みすべり変位する圧電セラミック素子である。圧電素子５１Ａの一方の面はバルブベース１０の下面側に取り付けられており、圧電素子５１Ａの他方の面はブレードホルダ５２の側面に取り付けられている。このような構成であっても、圧電素子５１Ａにパルス状の電圧を印加して厚みすべり変位させることによって、ブレード５３を＋Ｘ方向に可逆的に押し出すことができる。
【００７９】
また、本実施形態において、検出部１６は、変換されたデジタル信号を分析するデジタルデータプロセッサを有していてもよい。検出部１６が上記のデジタルデータプロセッサを有する場合、検出部１６は、受光部に到達した光の波長や大きさ等に基づいて、流体中における細胞の有無や、流体中の細胞の種類を検出することが可能である。
【００８０】
また、本実施形態では、レーザ発光部３１とレーザ受光部３２との間にブレード５３が位置するように、位置検出器３０のＺ方向における位置が設定されていてもよい。図２０は、レーザ受光部３２で受光される帯レーザ光の受光強度の分布例（その３）を示す図である。図２０に示すように、レーザ発光部３１とレーザ受光部３２との間にブレード５３が位置すると、帯レーザ光３３の一部はブレード５３で遮られる。その結果、帯レーザ光３３のブレード５３で遮られた部分の受光強度は、流体６を透過した部分の受光強度よりもゼロに近い値となる。位置検出器３０は、ブレード５３で遮られたことにより受光強度が低下した範囲のうちの、受光強度の立ち上がり位置Ｘ３を検出することで、Ｘ方向におけるブレード５３の位置を検出することができる。また、Ｘ方向においてブレード５３の位置が変化すると、受光強度の立ち上がり位置Ｘ３がＸ３’に変化する。変化前の位置Ｘ３と変化後の位置Ｘ３’の差分ΔＸ３は、Ｘ方向におけるブレード５３の変位量である。制御部５０（例えば、情報取得部１２１、１３１）は、位置検出器３０から送信されてくる信号に基づいてブレード５３の位置や変位量を検出してもよい。
【００８１】
本実施形態の細胞選別装置及び細胞の選別方法は適宜変更してもよい。例えば、ブレードの形状等は、ノズルの形状や、細胞を含む液体の種類等に応じて適宜変更することが好ましい。キャリブレーション、細胞選別、フィードバックの各操作において、適宜手順の一部を省略してもよく、また、手順を置換して実行してもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１  ノズル
２  貯留部
３  受皿
５  細胞検出器
６  流体
７  バルブ
９  廃液受皿
１０  バルブベース
１１  開口部
１５  光源
１６  検出部
１７  レーザ光
２０、２０Ａ  ブレード駆動部
３０  位置検出器
３１  レーザ発光部
３２  レーザ受光部
３３  帯レーザ光
４０  直動アクチュエータ
４１  台座
４３  ナット
４４  モータ
５０  制御部
５１、５１Ａ  圧電素子
５２  駆動棒
５３  ブレード
５３ａ、５３ｂ、５３ｃ  側面
５４、５５  電極
９１  底部
９２  開口部
９３  内壁
９４  外壁
９５  切欠き部
１００  細胞選別装置
１１０  駆動制御部
１１１  情報取得部
１１２  細胞識別部
１１３  細胞情報記憶部
１２０  フィードバック制御部
１２１  情報取得部
１２２  流路検出部
１２３  位置情報記憶部
１３０  キャリブレーション制御部
１３１  情報取得部
１３２  限界位置検出部
１３３  プログラム情報記憶部
【図１】
2018153165.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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