用于流體試樣指標檢測的離心轉(zhuǎn)子的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用于流體試樣指標檢測的離心轉(zhuǎn)子，包括：試樣容納腔室；分配流道，其與試樣容納腔室通過微流道連通；多個試樣接收及檢測腔室，其分別通過入口流道與分配流道連通；其中，試樣容納腔室比分配流道徑向靠內(nèi)，試樣接收及檢測腔室比分配流道徑向靠外，其中，試樣在微流道中的流阻大于試樣在入口流道和分配流道的流阻，從而使得通過入口流道和分配流道的流體的橫截面積小于所述流道的橫截面積，由此以使得當試樣進入試樣接收及檢測腔室時空氣從該腔室通過入口流道排出。本實用新型的離心轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便且檢測精度高。
【專利說明】用于流體試樣指標檢測的離心轉(zhuǎn)子
【技術(shù)領域】
[0001 ] 本實用新型涉及用于流體試樣指標檢測的離心轉(zhuǎn)子。
【背景技術(shù)】
[0002]在生物醫(yī)學領域，檢測流體試樣的一項或多項指標是非常常見的。傳統(tǒng)地，進行前述指標檢測通常是先采集一定量的試樣，例如，血液、尿液、精液等，然后與一定量的反應試劑或稀釋液進行混合搖勻，然后將混合后的混合液分成數(shù)份，最后對每份進行期望的檢測。對于上述過程，進行人工采樣、混合、分樣顯然不夠快速和準確，因此，現(xiàn)有技術(shù)中研發(fā)出了各種設備來自動化地進行檢測。
[0003]然而，現(xiàn)有技術(shù)中的自動化檢測裝置存在體積大、成本高、操作復雜等一系列缺點，因此，存在一種需求，即需要一種改進的檢測裝置，其可以克服前述的至少一些缺點。
[0004]進一步地，在前述的采樣、混合、分樣過程中，尤其是最后的分樣過程中，重要的是，不要引入任何空氣，否則如果待檢測的容器中具有空氣，會使得待檢測的試樣的體積產(chǎn)生波動，并且其中的空氣或氣泡也會影響例如光學檢測時檢測的準確度。
[0005]因此，還存在一種需求，即，需要一種改進的檢測裝置，其在最終的混合后的待檢測試樣中不會存在任何空氣。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的是要提出一種檢測裝置，其至少可以克服前述現(xiàn)有技術(shù)中的一些或全部的問題。
[0007]具體地，在本實用新型中，根據(jù)一優(yōu)選實施例，提供一種用于流體試樣指標檢測的離心轉(zhuǎn)子，該離心轉(zhuǎn)子包括:用于容納待分析的流體試樣的試樣容納腔室；用于分配流體試樣的分配流道，該分配流道與所述試樣容納腔室通過微流道連通；多個不通氣的試樣接收及檢測腔室，其分別通過入口流道與所述分配流道連通；其中，在所述離心轉(zhuǎn)子的徑向方向，所述試樣容納腔室比所述分配流道徑向靠內(nèi)，所述試樣接收及檢測腔室比所述分配流道徑向靠外，其中，所述微流道的尺寸和形狀設計為以使得試樣在所述微流道中的流阻大于試樣在所述入口流道和所述分配流道的流阻，從而使得通過所述入口流道和分配流道的流體的橫截面積小于所述入口流道和分配流道的橫截面積。
[0008]由此，可以使得所述離心轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)使得試樣從所述試樣容納腔室流動通過所述微流道、所述分配流道和所述入口流道到所述試樣接收及檢測腔室中以使得當試樣進入所述試樣接收及檢測腔室時空氣從所述試樣接收及檢測腔室通過所述入口流道排出。在此，提供了一種用于檢測流體試樣的指標的檢測裝置，其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便；并且，試樣接收及檢測腔室中容納的試樣即為最終要被檢測的試樣，由于試樣接收及檢測腔室并不存在空氣，因此不會對檢測精度造成不利影響。
[0009]在根據(jù)本實用新型的上述實施例中，進一步優(yōu)選地，該離心轉(zhuǎn)子還包括比所述試樣容納腔室更徑向靠內(nèi)的試樣接收腔室和比所述試樣容納腔室更徑向靠內(nèi)的稀釋液接收腔室，所述試樣接收腔室和稀釋液接收腔室均與所述試樣容納腔室連通，以使得在所述離心轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)下所述試樣接收腔室中的試樣和所述稀釋液接收腔室中的稀釋液進入所述試樣容納腔室中進行混合。
[0010]在根據(jù)本實用新型的上述實施例中，進一步優(yōu)選地，所述試樣接收腔室通過試樣定量腔室以及一流道而連通至所述試樣容納腔室。
[0011]在根據(jù)本實用新型的上述實施例中，進一步優(yōu)選地，所述試樣定量腔室與一溢流腔室連通以使得多余的試樣經(jīng)由該溢流腔室而排出從而使得實現(xiàn)所述試樣定量腔室容納預定量的試樣。
[0012]在根據(jù)本實用新型的上述實施例中，進一步優(yōu)選地，所述稀釋液接收腔室通過稀釋液定量腔室以及一流道而連通至所述試樣容納腔室。
[0013]在根據(jù)本實用新型的上述實施例中，進一步優(yōu)選地，所述稀釋液定量腔室與一稀釋液排出部連通以使得多余的稀釋液經(jīng)由該稀釋液排出部排出從而使得實現(xiàn)所述稀釋液定量腔室容納預定量的稀釋液。
[0014]在根據(jù)本實用新型的上述實施例中，進一步優(yōu)選地，所述入口流道的橫截面積為所述微流道的橫截面積的至少1.4倍。
[0015]在根據(jù)本實用新型的上述實施例中，進一步優(yōu)選地，所述入口流道的橫截面積為所述微流道的橫截面積的4倍。
[0016]在根據(jù)本實用新型的上述實施例中，進一步優(yōu)選地，所述微流道的截面積為
0.02-0.04平方毫米。
[0017]在根據(jù)本實用新型的上述實施例中，進一步優(yōu)選地，所述試樣定量腔室通過微流道而連通至所述試樣容納腔室。
[0018]在根據(jù)本實用新型的上述實施例中，進一步優(yōu)選地，所述稀釋液定量腔室通過微流道而連通至所述試樣容納腔室。
[0019]在根據(jù)本實用新型的上述實施例中，進一步優(yōu)選地，所述微流道為虹吸管或毛細管形式的。
[0020]應當認識到，上述描述僅僅是為了示例性的目的，而不是要限制本實用新型的范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]本實用新型的示例性實施例的上述和其它特征以及優(yōu)點將從下面的結(jié)合附圖的詳細描述變得更加明顯，并且該描述和附圖僅用于示例性目的而不是以任何方式來限制本實用新型的范圍，其中:
[0022]圖1示出根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選實施例的用于流體試樣指標檢測的離心轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)，其中該離心轉(zhuǎn)子的部分結(jié)構(gòu)特征并省略以為了便于清楚地描述本實用新型。
[0023]圖2-7示出如圖1所示的根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選實施例的用于流體試樣指標檢測的離心轉(zhuǎn)子更詳細的結(jié)構(gòu)，其中示出了流體試樣在各個階段在離心轉(zhuǎn)子中所處的位置以示出如何在試樣接收及檢測腔室中形成待檢測的試樣?！揪唧w實施方式】
[0024]下面將參照附圖描述本實用新型的各示例性的實施例。
[0025]有關本實用新型的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點與功效，在以下配合參考附圖對實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現(xiàn)。
[0026]現(xiàn)參照圖1，描述根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選實施例的用于流體試樣指標檢測的離心轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)。在此，流體試樣包括但不限于血液、唾液、精液、尿液等。在以下的描述中，將以血液為例子,進行相應描述。
[0027]參照圖1，根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施例的用于流體試樣指標例如血液的檢測的離心轉(zhuǎn)子200，包括:用于容納待分析的流體試樣的試樣容納腔室236 ;用于分配流體試樣的分配流道242，該分配流道242在此形成為分配環(huán)，且與試樣容納腔室236通過微流道240連通；多個不通氣的試樣接收及檢測腔室246，試樣檢測例如光學檢測在這些腔室246中進行，該些腔室246分別通過入口流道244與分配流道242連通；其中，在離心轉(zhuǎn)子的徑向方向，試樣容納腔室236比分配流道242徑向靠內(nèi)，試樣接收及檢測腔室246比分配流道242徑向靠外。當離心轉(zhuǎn)子200旋轉(zhuǎn)時，試樣能夠從試樣容納腔室236流動通過微流道240、分配流道242和入口流道244到試樣接收及檢測腔室246中。為了使得當試樣進入試樣接收及檢測腔室246時，腔室246中原來存在的空氣能夠從腔室246通過入口流道242排出到通氣孔264中進而排出到外界，在本實用新型中，微流道240的尺寸和形狀設計為以使得試樣在微流道240中的流阻大于試樣在入口流道244和分配流道242的流阻，從而使得通過入口流道244和分配流道242的流體的橫截面積小于入口流道244和分配流道242的橫截面積。
[0028]進一步地，在本實用新型中，優(yōu)選地，微流道240可以為虹吸管或毛細管形式的。為了能夠?qū)崿F(xiàn)腔室246中的空氣容易地完全排出，入口流道244的橫截面積優(yōu)選地設計為微流道240的橫截面積的至少1.4倍，更優(yōu)選2倍，最優(yōu)選4倍。優(yōu)選地，微流道240的截面積為0.02-0.04平方毫米，更優(yōu)選0.03平方毫米。在優(yōu)選實施例中，入口流道244的橫截面積典型地與分配流道242的橫截面積相同或者小于分配流道242的橫截面積，以使得不通氣的腔室246中的空氣可以通過入口流道244和分配流道242排出。如果試樣是血漿或者稀釋后的血漿，并且流道為矩形橫截面，則典型地如下設置各個流道的尺寸:微流道240:0.150毫米深、0.200毫米寬；分配流道242:0.300毫米深、0.400毫米寬；入口流道244:0.150毫米深、0.400毫米寬。應當注意到，微流道、入口流道、分配流道的尺寸設計并不限于上述情形。
[0029]現(xiàn)參照圖2，進一步描述如圖1所示的離心轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)。如圖2所示，離心轉(zhuǎn)子200還包括比試樣容納腔室236更徑向靠內(nèi)的試樣接收腔室204，該試樣接收腔室204通過試樣定量腔室210以及一流道234例如微流道而連通至試樣容納腔室236。該試樣接收腔室204與一溢流腔室218連通以使得多余的試樣經(jīng)由該溢流腔室218而排出至多余試樣排出部222，從而使得實現(xiàn)試樣定量腔室210容納預定量的試樣。
[0030]進一步地，離心轉(zhuǎn)子200還包括比試樣容納腔室236更徑向靠內(nèi)的稀釋液接收腔室212，該稀釋液接收腔室212通過一流道216、稀釋液定量腔室214以及一流道232例如微流道而連通至試樣容納腔室236。稀釋液定量腔室214通過流道224與一稀釋液排出部227連通以使得多余的稀釋液經(jīng)由該稀釋液排出部227排出從而使得實現(xiàn)稀釋液定量腔室容納預定量的稀釋液。
[0031]由此，借助于試樣定量腔室210和稀釋液定量腔室214，通過轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，可以實現(xiàn)預定量的試樣(即未稀釋前的試樣)，即等于試樣定量腔室210的容積量的試樣，與預定量的稀釋液，即等于稀釋液定量腔室214的容積量的稀釋液，進入到試樣容納腔室236中，也就是，實現(xiàn)了試樣與稀釋液按照期望比率進行稀釋。
[0032]下面參照圖2-7描述根據(jù)本實用新型的離心轉(zhuǎn)子的操作，具體地，描述流體試樣在各個階段在離心轉(zhuǎn)子中所處的位置以示出如何在試樣接收及檢測腔室中形成待檢測的試樣。
[0033]圖2示出在試樣已經(jīng)加載在轉(zhuǎn)子中后血樣202在試樣接收腔室204中的位置。腔室206中的稀釋液容器在安裝轉(zhuǎn)子在離心機的心軸上時打開。
[0034]圖3示出在轉(zhuǎn)子以4000rpm速度旋轉(zhuǎn)后稀釋液208和血樣202的位置。血樣202開始退出試樣接收腔室204并進入到試樣定量腔室210。同時，稀釋液208從稀釋液容器排空進入到稀釋液接收腔室212 (見圖2)中。稀釋液立即開始通過流道216進入到稀釋液定量腔室214中。
[0035]圖4示出當轉(zhuǎn)子200繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時液體的位置。在此，血樣202已經(jīng)從腔室204排空，并且從試樣定量腔室210中溢流到溢流腔室218中，在那里，血樣流動到血色素腔室220以及多余試樣排出部222。同時，稀釋液208充填稀釋液定量腔室214，多余的稀釋液流動通過流道224到僅稀釋液的腔室226和多余稀釋液排出部227中。
[0036]圖5示出液體在第一次旋轉(zhuǎn)結(jié)束后的位置。血樣202已經(jīng)分為細胞和血衆(zhòng)。僅稀釋液的腔室226被充填，預定量的稀釋液保留在稀釋液定量腔室214中。轉(zhuǎn)子200然后停止，從稀釋液定量腔室214的微流道232以及從試樣定量腔室210的微流道234被允許灌注,如上所述。
[0037]圖6示出在轉(zhuǎn)子的第二次旋轉(zhuǎn)過程中液體的位置。稀釋液定量腔室214通過微流道232被排空到試樣容納腔室236中進行混合。預定量的血漿被量化后進入到試樣容納腔室236中，兩種流體混合，從而形成稀釋的血漿。被遞送到試樣容納腔室236的血漿量由試樣定量腔室210上的出口 238的位置確定。在血漿和稀釋液在試樣容納腔室236中混合后，轉(zhuǎn)子再次停止，輸出微流道240被充灌。
[0038]圖7示出在第三次旋轉(zhuǎn)過程中轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時稀釋后的血漿231的位置。該圖示出稀釋后的血漿231通過分配流道242 (在此為分配環(huán))和入口流道244進入到不通氣的試樣接收及檢測腔室246和多余試樣排出部中的運動。在微流道240中的流阻被選擇為高于在分配流道242和入口流道244中的流阻以使得存在于腔室246中的空氣可以在腔室246被充填時排出。在腔室246已經(jīng)被充滿后,存在于腔室246中的試劑與溶液混合,并且在試樣上進行必要的光學分析。
[0039]盡管在參照各個實施例的基礎上，本實用新型已經(jīng)在說明書中被描述并且在附圖中被圖示，但是本領域的技術(shù)人員可以理解，上述實施例僅僅是優(yōu)選的實施方式，本實用新型并不限于此。此外，一個實施例的特征、要素和/或功能可以與其它一個或多個實施例的特征、要素和/或功能適當?shù)叵嗷ソM合、結(jié)合或者配合，除非該組合、結(jié)合或者配合明顯不可實施。
【權(quán)利要求】
1.一種用于流體試樣指標檢測的離心轉(zhuǎn)子，其特征在于，該離心轉(zhuǎn)子包括: 用于容納待分析的流體試樣的試樣容納腔室； 用于分配流體試樣的分配流道，該分配流道與所述試樣容納腔室通過微流道連通； 多個不通氣的試樣接收及檢測腔室，其分別通過入口流道與所述分配流道連通； 其中，在所述離心轉(zhuǎn)子的徑向方向，所述試樣容納腔室比所述分配流道徑向靠內(nèi)，所述試樣接收及檢測腔室比所述分配流道徑向靠外， 其中，所述微流道的尺寸和形狀設計為以使得試樣在所述微流道中的流阻大于試樣在所述入口流道和所述分配流道的流阻，從而使得通過所述入口流道和分配流道的流體的橫截面積小于所述入口流道和分配流道的橫截面積。
2.如權(quán)利要求1所述的離心轉(zhuǎn)子，其特征在于，該離心轉(zhuǎn)子還包括比所述試樣容納腔室更徑向靠內(nèi)的試樣接收腔室和比所述試樣容納腔室更徑向靠內(nèi)的稀釋液接收腔室，所述試樣接收腔室和稀釋液接收腔室均與所述試樣容納腔室連通，以使得在所述離心轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)下所述試樣接收腔室中的試樣和所述稀釋液接收腔室中的稀釋液進入所述試樣容納腔室中進行混合。
3.如權(quán)利要求2所述的離心轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述試樣接收腔室通過試樣定量腔室以及一流道而連通至所述試樣容納腔室。
4.如權(quán)利要求3所述的離心轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述試樣定量腔室與一溢流腔室連通以使得多余的試樣經(jīng)由該溢流腔室而排出從而使得實現(xiàn)所述試樣定量腔室容納預定量的試樣。
5.如權(quán)利要求2所述的離心轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述稀釋液接收腔室通過稀釋液定量腔室以及一流道而連通至所述試樣容納腔室。
6.如權(quán)利要求5所述的離心轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述稀釋液定量腔室與一稀釋液排出部連通以使得多余的稀釋液經(jīng)由該稀釋液排出部排出從而使得實現(xiàn)所述稀釋液定量腔室容納預定量的稀釋液。
7.如權(quán)利要求1-6之一所述的離心轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述入口流道的橫截面積為所述微流道的橫截面積的至少1.4倍。
8.如權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述入口流道的橫截面積為所述微流道的橫截面積的4倍。
9.如權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述微流道的截面積為0.02-0.04平方毫米。
10.如權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述試樣定量腔室通過微流道而連通至所述試樣容納腔室。
11.如權(quán)利要求5所述的離心轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述稀釋液定量腔室通過微流道而連通至所述試樣容納腔室。
12.如權(quán)利要求1、10或11所述的離心轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述微流道為虹吸管或毛細管形式的。
【文檔編號】G01N1/28GK203772612SQ201420006875
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】V.奧斯托伊奇 申請人:愛貝斯股份有限公司