本發(fā)明涉及一種小型化醫(yī)療檢測(cè)儀及小型化醫(yī)療檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
對(duì)人的體液或血液的醫(yī)療檢測(cè)手段,能夠?yàn)榕R床上對(duì)疾病的診斷、治療以及是否健康狀態(tài)提供非常有利的信息依據(jù)?,F(xiàn)有醫(yī)療場(chǎng)所例如醫(yī)院、診所等,對(duì)臨床生物化學(xué)、臨床免疫學(xué)、血細(xì)胞技術(shù)、血型、血凝等項(xiàng)目的測(cè)定,由于每個(gè)儀器只能使用一種方法學(xué)檢測(cè),因此需要同時(shí)配備多種儀器實(shí)現(xiàn)檢測(cè),并且,每種儀器體積較大,無(wú)法移動(dòng),只能由專業(yè)檢測(cè)師在專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室中完成。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種準(zhǔn)確度高,試劑穩(wěn)定性好,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小巧,便于攜帶的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀及其小型化醫(yī)療檢測(cè)系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
作為本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種小型化醫(yī)療檢測(cè)儀,其特征在于,所述小型化醫(yī)療檢測(cè)儀包括加樣機(jī)構(gòu)、光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)、反應(yīng)倉(cāng)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、電極頭、圖像采集模塊和檢測(cè)結(jié)果處理模塊;
所述反應(yīng)倉(cāng)用于放置進(jìn)行生化檢測(cè)、血常規(guī)檢測(cè)、血凝檢測(cè)、血型檢測(cè)和免疫檢測(cè)中任一或多項(xiàng)的試劑盤,所述反應(yīng)倉(cāng)底部設(shè)有加熱部件;
所述加樣機(jī)構(gòu)用于為所述試劑盤加樣;
所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有驅(qū)動(dòng)輸出軸,所述驅(qū)動(dòng)輸出軸位于所述反應(yīng)倉(cāng)中部,用于驅(qū)動(dòng)反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)的試劑盤旋轉(zhuǎn);
所述光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)位于所述反應(yīng)倉(cāng)下方,用于跟隨試劑盤的旋轉(zhuǎn),依次投 射光線于所述試劑盤上的至少一個(gè)用于生化檢測(cè)的干性試劑片,以及接收經(jīng)所述干性試劑片反射的光線,得到至少一個(gè)生化檢測(cè)的反射響應(yīng)電壓值;
所述電極頭位于反應(yīng)倉(cāng)的上部且具有可伸縮的至少兩個(gè)電極觸點(diǎn),所述電極頭用于跟隨試劑盤的旋轉(zhuǎn),依次通過(guò)所述電極觸點(diǎn)接觸試劑盤上的電極,以讀取樣本的生化檢測(cè)和/或血常規(guī)的電壓檢測(cè)值;
所述圖像采集模塊位于所述反應(yīng)倉(cāng)的上方,用于跟隨試劑盤的旋轉(zhuǎn),依次采集試劑盤上的至少一個(gè)試劑槽或者判讀窗的圖像數(shù)據(jù);
檢測(cè)結(jié)果處理模塊,用于根據(jù)所述光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)得到的反射響應(yīng)電壓值和所述電極頭的電壓檢測(cè)值,經(jīng)過(guò)計(jì)算得到生化檢測(cè)和/或血常規(guī)的檢測(cè)結(jié)果;以及根據(jù)所述圖像采集模塊采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到血凝檢測(cè)、血型檢測(cè)和免疫檢測(cè)的檢測(cè)結(jié)果。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括發(fā)光部、反射透鏡、物鏡、濾光輪和采光部;所述發(fā)光部、反射透鏡、物鏡、濾光輪和采光部之間的位置關(guān)系滿足:發(fā)光部發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)反射透鏡反射后,投射到所述干性試劑片上,所述干性試劑片反射的光線通過(guò)所述物鏡及濾光輪投射到采光部;
所述采光部用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的反射響應(yīng)電壓值。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)還包括下述匯聚透鏡之一或任意組合:第一匯聚透鏡、第二匯聚透鏡和第三匯聚透鏡;
所述第一匯聚透鏡位于發(fā)光部與反射透鏡之間;
所述第二匯聚透鏡位于所述反射透鏡與試劑盤之間;
所述第三匯聚透鏡位于所述濾光輪與采光部之間。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述采光部包括:光電池和與所述光電池連接的電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述發(fā)光部包括:恒流供電模塊、功率輸出模塊、燈泡、燈泡內(nèi)阻測(cè)量反饋模塊;
所述恒流供電模塊、功率輸出模塊和燈泡依次連接;
所述燈泡內(nèi)阻測(cè)量反饋模塊連接所述燈泡和所述功率輸出模塊;
所述功率輸出模塊用于根據(jù)所述燈泡的內(nèi)阻的大小,調(diào)整所述燈泡的輸入電壓。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在反應(yīng)倉(cāng)底部的驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接有外齒齒輪,所述外齒齒輪置于反應(yīng)倉(cāng)中部,用于通過(guò)與試劑盤內(nèi)的內(nèi)齒齒輪嚙合傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述試劑盤旋轉(zhuǎn);
所述反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)沿周向設(shè)置有至少三個(gè)限位導(dǎo)輪,用于在試劑盤旋轉(zhuǎn)時(shí)限定樣本檢測(cè)用試劑盤的位置。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在反應(yīng)倉(cāng)底部的驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述試劑盤與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸之間同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述加樣機(jī)構(gòu)包括:傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的加樣頭。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述加樣頭包括:用于拾取一次性吸頭的注射器以及與所述注射器連接的壓力傳感器、控制器和加樣泵;
所述壓力傳感器用于檢測(cè)所述注射器內(nèi)的氣壓;
所述加樣泵用于給試劑盤加樣時(shí)為注射器提供動(dòng)力;
所述控制器用于根據(jù)所述壓力傳感器檢測(cè)到的氣壓,與預(yù)設(shè)的電壓閾值進(jìn)行比較,控制所述注射器內(nèi)的氣壓達(dá)到當(dāng)前注射器工作狀態(tài)所需的氣壓;所述工作狀態(tài)包括:吸取狀態(tài)、移液狀態(tài)和加樣狀態(tài)。
具體來(lái)講,可以是,所述控制器還用于在加樣頭的注射器拾取一次性吸頭過(guò)程中,通過(guò)所述壓力傳感器檢測(cè)注射器內(nèi)的氣壓,確定一次性吸頭是否破損或堵塞。
具體來(lái)講,可以是,所述控制器還用于在加樣頭的注射器拾取一次性吸頭過(guò)程中,通過(guò)所述壓力傳感器檢測(cè)注射器內(nèi)的氣壓的變化,確定樣品中是否存在氣泡或凝塊。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:x軸運(yùn)動(dòng)臂、y軸運(yùn)動(dòng)臂和z軸運(yùn) 動(dòng)臂;x軸、y軸和z軸為空間直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)軸;
x軸運(yùn)動(dòng)臂和y軸運(yùn)動(dòng)臂分別與z軸運(yùn)動(dòng)臂的兩端相連;
每個(gè)運(yùn)動(dòng)臂上均設(shè)置有馬達(dá)、連接馬達(dá)的絲桿以及套在絲桿上的滑動(dòng)塊,通過(guò)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)滑動(dòng)塊滑動(dòng);
所述加樣頭固定于x軸運(yùn)動(dòng)臂和y軸運(yùn)動(dòng)臂兩者中位置較高的那個(gè)運(yùn)動(dòng)臂的滑動(dòng)塊上。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述反應(yīng)倉(cāng)的加熱部件為覆蓋在反應(yīng)倉(cāng)底部的加熱膜,所述加熱膜能夠使得反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)溫度穩(wěn)定控制在預(yù)設(shè)溫度。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述小型化醫(yī)療檢測(cè)儀還設(shè)置有廢物盒,所述廢物盒頂部開口,所述開口處設(shè)有至少兩片彈片,用于卡住加樣頭上的一次性吸頭使得加樣頭與所述一次性吸頭分離。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述小型化醫(yī)療檢測(cè)儀還包括吸頭盒,所述吸頭盒內(nèi)放置有一次性吸頭。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述檢測(cè)結(jié)果處理模塊通過(guò)有線或者無(wú)線方式接收所述光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)得到的反射響應(yīng)電壓值和所述電極頭的電壓檢測(cè)值。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述檢測(cè)結(jié)果處理模塊通過(guò)有線或者無(wú)線接收所述圖像采集模塊采集的圖像數(shù)據(jù)。
作為本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種小型化醫(yī)療檢測(cè)系統(tǒng),所述小型化醫(yī)療檢測(cè)系統(tǒng)包括上述的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀和置于所述小型化醫(yī)療檢測(cè)儀內(nèi)的試劑盤,所述試劑盤結(jié)構(gòu)為圓環(huán)狀,所述試劑盤沿周向設(shè)置有若干檢測(cè)組件;所述檢測(cè)組件為反應(yīng)槽、干性試劑片和血常規(guī)檢測(cè)組件中任一種或多種;
所述血常規(guī)檢測(cè)組件包括加樣位、設(shè)有微孔的微管、控制微管中樣本移動(dòng)的蠕動(dòng)泵以及設(shè)置在微孔上的檢測(cè)電極;
所述反應(yīng)槽為下述之一或任意組合:
包含加樣孔、磁珠和血凝檢測(cè)試劑的反應(yīng)槽;
包含加樣孔和血型檢測(cè)試劑的反應(yīng)槽;
包含加樣孔、判讀窗和免疫檢測(cè)試劑的反應(yīng)槽。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述試劑盤還包括一個(gè)光學(xué)校正用漫反射片。
本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案至少可以實(shí)現(xiàn)以下效果:
1、本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目(生化、免疫、血常規(guī)、血凝和血型檢測(cè)等)在一臺(tái)設(shè)備上進(jìn)行,并且,使用干性試劑進(jìn)行生化檢測(cè)時(shí)可以不再需用純水,簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)檢測(cè)儀的檢測(cè)過(guò)程,使得檢測(cè)儀在保證檢測(cè)結(jié)果精確性的同時(shí)可以小型化,便于攜帶,另外,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)輸出軸位于所述反應(yīng)倉(cāng)中部驅(qū)動(dòng)反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)的試劑盤旋轉(zhuǎn)的方式,較皮帶傳動(dòng)的方式,也可以使檢測(cè)儀的整個(gè)結(jié)構(gòu)夠緊湊,方便攜帶,從而縮短從采樣、送樣和檢測(cè)整個(gè)過(guò)程耗費(fèi)的時(shí)間,可以實(shí)現(xiàn)在臨床科室的病床旁檢測(cè)、家庭全科醫(yī)生在患者家中檢測(cè),急診急救等時(shí)間緊急度要求較高的場(chǎng)合,甚至適用于寵物醫(yī)院。
2、本發(fā)明實(shí)施例中設(shè)置在反應(yīng)倉(cāng)的試劑盤驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用直驅(qū)方式,傳動(dòng)效率高,試劑盤傳動(dòng)位置更加精確。
3、在反應(yīng)倉(cāng)試劑盤放置區(qū)沿試劑盤外圓周向設(shè)置的若干限位導(dǎo)輪,能夠有效限定試劑盤的位置,保證試劑盤在反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)不會(huì)發(fā)生偏移。
4、本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的發(fā)光部燈泡采用恒流源供電,通過(guò)內(nèi)阻測(cè)量比較電路將燈泡內(nèi)阻變化信號(hào)實(shí)時(shí)傳送到功率輸出極經(jīng)放大后,改變輸出電壓,從而使燈泡光強(qiáng)基本不變,增加了燈泡的使用壽命。
5、本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的采光部采用i/v(電流/電壓)低噪高增益放大器,減少了放大器自身噪聲對(duì)信號(hào)的影響,提高了輸出信號(hào)的信噪比,使輸出信號(hào)更加穩(wěn)定精確。
6、本發(fā)明實(shí)施例生化檢測(cè)用試劑盤采用干性試劑卡取代液體試劑,全部試驗(yàn)所需的物品都包含在一片干性試劑中,環(huán)保且易于保存和攜帶,并且穩(wěn)定時(shí)間較長(zhǎng),所需的標(biāo)本量較少,同時(shí),又保留了傳統(tǒng)的生化反應(yīng)方法,檢測(cè)的化學(xué)反應(yīng)與傳統(tǒng)的生化的模式或原理相同,提高了系統(tǒng)的溯源性,保證檢測(cè)結(jié) 果的準(zhǔn)確性。
7、本發(fā)明實(shí)施例中,生化檢測(cè)用試劑盤采用干性試劑卡取代液體試劑,不用對(duì)樣品進(jìn)行稀釋,減少了測(cè)量誤差,提高了儀器的檢測(cè)準(zhǔn)確度和精確度。
8、本發(fā)明實(shí)施例中,生化檢測(cè)用試劑盤自身提供了反射背景,無(wú)需配套比色杯及相關(guān)裝置,精簡(jiǎn)了檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)。
9、本發(fā)明實(shí)施例中采用干性試劑片取代液體試劑,儀器不用設(shè)置液體試劑容器、樣品稀釋裝置和供排水裝置,使得儀器整體體積減小,便于攜帶。
10、本發(fā)明實(shí)施例的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀采用傳統(tǒng)檢測(cè)的反應(yīng)方法,保證了儀器測(cè)量結(jié)果與現(xiàn)有檢測(cè)儀的測(cè)量結(jié)果具有可比較性。
附圖說(shuō)明
附圖1:本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2:本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀的俯視圖;
附圖3:本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀的側(cè)視圖;
附圖4:本發(fā)明實(shí)施例提供的光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)示意圖;
附圖5:本發(fā)明實(shí)施例提供的光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)發(fā)光部的結(jié)構(gòu)框圖;
附圖6:本發(fā)明實(shí)施例提供的光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)采光部的結(jié)構(gòu)框圖;
附圖7:本發(fā)明實(shí)施例提供的加樣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖8:本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀的主控板與各模塊之間的連接示意圖;
附圖9:本發(fā)明實(shí)施例提供的能夠?qū)崿F(xiàn)生化檢測(cè)的試劑盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖10:本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀生化檢測(cè)標(biāo)本濃度與電壓值回歸線形圖;
附圖11:本發(fā)明實(shí)施例提供的某實(shí)驗(yàn)室醫(yī)用設(shè)備標(biāo)本濃度與電壓值回歸線形圖;
附圖12:本發(fā)明實(shí)施例提供的能夠?qū)崿F(xiàn)離子檢測(cè)的試劑盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖13:本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀與兩臺(tái)醫(yī)用檢測(cè)儀離子檢測(cè)試驗(yàn)標(biāo)本濃度檢測(cè)線性對(duì)比示意圖;
附圖14:本發(fā)明實(shí)施例提供的能夠?qū)崿F(xiàn)血常規(guī)檢測(cè)試劑盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖15:本發(fā)明實(shí)施例提供的能夠?qū)崿F(xiàn)血常規(guī)檢測(cè)試劑盤的又一結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖16:本發(fā)明實(shí)施例提供的能夠?qū)崿F(xiàn)血凝檢測(cè)試劑盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖17:本發(fā)明實(shí)施例提供的能夠?qū)崿F(xiàn)血型檢測(cè)試劑盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖18:本發(fā)明實(shí)施例提供的能夠?qū)崿F(xiàn)免疫檢測(cè)試劑盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖19:本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
作為本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例,參照?qǐng)D1-3所示,一種小型化醫(yī)療檢測(cè)儀,包括:加樣機(jī)構(gòu)1、光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)2、反應(yīng)倉(cāng)3、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4、電極頭5、圖像采集模塊(圖1未示意出)和檢測(cè)結(jié)果處理模塊(圖1未示意出);
反應(yīng)倉(cāng)3用于放置進(jìn)行生化檢測(cè)、血常規(guī)檢測(cè)、血凝檢測(cè)、血型檢測(cè)和免疫檢測(cè)中任一或多項(xiàng)的試劑盤,反應(yīng)倉(cāng)3底部設(shè)有加熱部件;
加樣機(jī)構(gòu)1用于為試劑盤加樣;
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4具有驅(qū)動(dòng)輸出軸,驅(qū)動(dòng)輸出軸位于反應(yīng)倉(cāng)3中部,用于驅(qū)動(dòng)反應(yīng)倉(cāng)3內(nèi)的試劑盤旋轉(zhuǎn);將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4直接設(shè)置在反應(yīng)倉(cāng)3中部,適于采用直驅(qū)控制反應(yīng)倉(cāng)3內(nèi)的試劑盤旋轉(zhuǎn),傳動(dòng)效率高,相對(duì)于皮帶傳動(dòng),試劑盤傳動(dòng)位置更加精確。
光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)位于反應(yīng)倉(cāng)3下方,用于跟隨試劑盤的旋轉(zhuǎn),依次投射光線于試劑盤上的至少一個(gè)用于生化檢測(cè)的干性試劑片,以及接收經(jīng)干性試劑片反射的光線,得到至少一個(gè)生化檢測(cè)的反射響應(yīng)電壓值;
電極頭5位于反應(yīng)倉(cāng)3的上部且具有可伸縮的至少兩個(gè)電極觸點(diǎn),電極頭5用于跟隨試劑盤的旋轉(zhuǎn),依次通過(guò)電極觸點(diǎn)接觸試劑盤上的電極,以讀取樣本的生化檢測(cè)和/或血常規(guī)的電壓檢測(cè)值;電極頭5工作時(shí)可以提供一個(gè)預(yù)設(shè)電壓,同時(shí)能夠根據(jù)不同的檢測(cè)項(xiàng)目提供不同大小的標(biāo)準(zhǔn)電壓值,該標(biāo)準(zhǔn)電壓值可以是0或者其他值。
圖像采集模塊位于反應(yīng)倉(cāng)3的上方,用于跟隨試劑盤的旋轉(zhuǎn),依次采集試劑盤上的至少一個(gè)試劑槽或者判讀窗的圖像數(shù)據(jù);
檢測(cè)結(jié)果處理模塊,用于根據(jù)光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)2得到的反射響應(yīng)電壓值和電極頭5的電壓檢測(cè)值,經(jīng)過(guò)計(jì)算得到生化檢測(cè)和/或血常規(guī)的檢測(cè)結(jié)果;以及根據(jù)圖像采集模塊采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到血凝檢測(cè)、血型檢測(cè)和免疫檢測(cè)的檢測(cè)結(jié)果。
在本發(fā)明實(shí)施例中,圖像采集模塊可以設(shè)置于反應(yīng)倉(cāng)的上方的能夠清晰準(zhǔn)確拍攝試劑盤的任何位置皆可。例如可以安裝于整個(gè)小型化醫(yī)療檢測(cè)儀的殼體的頂蓋上等,本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做限定。
作為本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式,參照?qǐng)D4所示,光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)2包括發(fā)光部201、反射透鏡202、物鏡203、濾光輪204和采光部205;發(fā)光部201、反射透鏡202、物鏡203、濾光輪204和采光部205之間的位置關(guān)系滿足:發(fā)光部201發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)反射透鏡202反射后,投射到干性試劑片上,干性試劑片反射的光線通過(guò)物鏡203及濾光輪204投射到采光部205;
采光部205用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的反射響應(yīng)電壓值。
具體地,還可以是,所述光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)2還包括下述匯聚透鏡之一或任意組合:第一匯聚透鏡206、第二匯聚透鏡207和第三匯聚透鏡208;第一匯聚透鏡位206于發(fā)光部201與反射透鏡202之間;第二匯聚透鏡207位于反射透鏡202與試劑盤6之間;第三匯聚透鏡208位于濾光輪204與采光部205之間。本發(fā)明的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀的光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)可以只設(shè)置前述三種匯聚透鏡中的一種或者兩種,也可以設(shè)置有全部上述三種匯聚透鏡,可以根據(jù)光學(xué)檢測(cè)機(jī) 構(gòu)的空間大小和各元件的位置關(guān)系作出適當(dāng)選擇。
參照?qǐng)D5所示,所述發(fā)光部201,包括:恒流供電模塊2011、功率輸出模塊2012、燈泡2013、燈泡內(nèi)阻測(cè)量反饋模塊2014;
恒流供電模塊2011、功率輸出模塊和燈泡依次連接;
燈泡內(nèi)阻測(cè)量反饋模塊2014連接燈泡和功率輸出模塊;
功率輸出模塊2012用于根據(jù)燈泡的內(nèi)阻的大小,調(diào)整燈泡的輸入電壓。
在一個(gè)實(shí)施例中,采光部205,可以包括:光電池和與光電池連接的電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊。
作為本發(fā)明具體實(shí)施方式中的一個(gè)具體實(shí)施例,參照?qǐng)D4所示,發(fā)光部201發(fā)出全波段的光投過(guò)第一匯聚透鏡206,照射到反射透鏡202,經(jīng)過(guò)反射透鏡202濾掉無(wú)用的紅外波長(zhǎng)光,打開設(shè)置在反射透鏡202與第二匯聚透鏡207快門,反射后的光線透過(guò)第二匯聚透鏡207,匯聚在特定試劑盤的特定區(qū)域,經(jīng)試劑盤反射的光線,通過(guò)物鏡203消除雜光后(避免光信號(hào)的干擾),透過(guò)濾光輪得到特定波長(zhǎng)的反射光,最后透過(guò)第三匯聚透鏡208,投射到光電池,光電池將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出到檢測(cè)結(jié)果處理模塊。
本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的發(fā)光部的燈泡可采用恒流源供電,通過(guò)內(nèi)阻測(cè)量比較電路將燈泡內(nèi)阻變化信號(hào)實(shí)時(shí)傳送到功率輸出模塊經(jīng)放大后,改變輸出電壓,從而使燈泡光強(qiáng)基本不變,延長(zhǎng)了作為耗材燈泡的使用壽命。參照?qǐng)D6所示,采光部205可以包括:恒流供電模塊2051、電流/電壓轉(zhuǎn)換模塊(可以采用i/v(電流/電壓)低噪高增益放大器2052)、光電池2053和信號(hào)輸出模塊2054,通過(guò)恒流供電模塊2051給光電池和i/v低噪高增益放大器2052供電減少了放大器自身噪聲對(duì)信號(hào)的影響,提高了信號(hào)輸出模塊2054輸出信號(hào)的信噪比,使輸出信號(hào)更加穩(wěn)定。通過(guò)對(duì)發(fā)光部201和采光部205的組件優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了光路的穩(wěn)定,得到的輸出信號(hào)更精確。
參照?qǐng)D1-3所示,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4可以包括:設(shè)置在反應(yīng)倉(cāng)底部的驅(qū)動(dòng)電機(jī)401,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接有外齒齒輪402,外齒齒輪402置于反應(yīng)倉(cāng)3中部, 又參照?qǐng)D2、3和19所示,試劑盤6為圓環(huán)狀,在試劑盤6的內(nèi)圓周上設(shè)有內(nèi)齒齒輪,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)401的輸出軸上的外齒齒輪402與試劑盤6上的內(nèi)齒齒輪嚙合傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)試劑盤6旋轉(zhuǎn);
在一個(gè)實(shí)施例中,參照?qǐng)D1所示,反應(yīng)倉(cāng)3內(nèi)沿周向設(shè)置有至少三個(gè)限位導(dǎo)輪301,至少三個(gè)限位導(dǎo)輪的位置滿足:當(dāng)試劑盤6在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4中的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí),保證試劑盤在反應(yīng)倉(cāng)3內(nèi)不會(huì)發(fā)生位置偏移。
在一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4還可以是下述結(jié)構(gòu):該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在反應(yīng)倉(cāng)底部的驅(qū)動(dòng)電機(jī),試劑盤與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸之間同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。例如,所述試劑盤內(nèi)圓環(huán)上設(shè)置有至少一個(gè)槽,在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上對(duì)應(yīng)于槽設(shè)有相同數(shù)目的鍵,當(dāng)試劑盤放置在反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)時(shí),所述槽口與所述鍵對(duì)應(yīng)卡接,從而使得試劑盤在驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)下與輸出軸同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。具體結(jié)構(gòu)可以參照現(xiàn)有鍵和槽的連接方式。
在一個(gè)實(shí)施例中,參照?qǐng)D1所示,加樣機(jī)構(gòu)1包括:傳動(dòng)機(jī)構(gòu)101和與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)101連接的加樣頭102。
在一個(gè)實(shí)施例中,參照?qǐng)D7所示,加樣頭102包括:用于拾取一次性吸頭的注射器1021以及與所述注射器連接的壓力傳感器1022、加樣泵1023和控制器1024;
壓力傳感器1022用于檢測(cè)所述注射器1021內(nèi)的氣壓;
加樣泵1023用于給試劑盤加樣時(shí)為注射器1021提供動(dòng)力;
控制器1024用于根據(jù)壓力傳感器1022檢測(cè)到的氣壓,與預(yù)設(shè)的電壓閾值進(jìn)行比較,控制注射器1024內(nèi)的氣壓達(dá)到當(dāng)前注射器1021工作狀態(tài)所需的氣壓;工作狀態(tài)包括:吸取狀態(tài)、移液狀態(tài)和加樣狀態(tài)。
進(jìn)一步地,參照?qǐng)D7所示,在壓力傳感器1022和控制器1024之間,還可以連接有信號(hào)調(diào)理電路1025和數(shù)模轉(zhuǎn)換單元1026;壓力傳感器1022能夠?qū)鈮盒盘?hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出,電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理電路1025后,由數(shù)模轉(zhuǎn)換單元1026將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),變成控制器1024可以讀取的電壓值。 控制器1024實(shí)時(shí)讀取該電壓信號(hào),通過(guò)與事先設(shè)定好的閾值進(jìn)行比較,控制注射器1021內(nèi)的氣壓達(dá)到當(dāng)前注射器工作狀態(tài)所需的氣壓。
在一個(gè)實(shí)施例中,控制器1024還用于在加樣頭的注射器1021拾取一次性吸頭過(guò)程中,通過(guò)壓力傳感器1022檢測(cè)注射器1021內(nèi)的氣壓,確定一次性吸頭是否破損或堵塞。
在一個(gè)實(shí)施例中,控制器1024還用于在加樣頭的注射器1021拾取一次性吸頭過(guò)程中,通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)注射器內(nèi)的氣壓的變化,確定樣品中是否存在氣泡或凝塊。
在一個(gè)實(shí)施例中,參照?qǐng)D1所示,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)101包括:x軸運(yùn)動(dòng)臂、y軸運(yùn)動(dòng)臂和z軸運(yùn)動(dòng)臂;x軸、y軸和z軸為空間直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)軸;
x軸運(yùn)動(dòng)臂和y軸運(yùn)動(dòng)臂分別與z軸運(yùn)動(dòng)臂的兩端相連;
每個(gè)運(yùn)動(dòng)臂上均設(shè)置有馬達(dá)、連接馬達(dá)的絲桿以及套在絲桿上的滑動(dòng)塊,通過(guò)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)滑動(dòng)塊滑動(dòng);
加樣頭固定于x軸運(yùn)動(dòng)臂和y軸運(yùn)動(dòng)臂兩者中位置較高的那個(gè)運(yùn)動(dòng)臂的滑動(dòng)塊上。
本實(shí)施例的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)三軸運(yùn)動(dòng)臂的配合聯(lián)動(dòng),將加樣頭準(zhǔn)確的移動(dòng)至預(yù)定位置。本發(fā)明實(shí)施例的加樣頭的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)并不局限于本實(shí)施方式中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),任何能夠在本小型化醫(yī)療檢測(cè)儀加樣所限定的空間內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)加樣頭為試劑盤加樣的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)均適用于本發(fā)明。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述反應(yīng)倉(cāng)的加熱部件例如可以為覆蓋在反應(yīng)倉(cāng)底部的加熱膜,所述加熱膜設(shè)置在反應(yīng)倉(cāng)3底座的背面,加熱膜采用了比例積分微分(pid)調(diào)節(jié),可以使得反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)溫度穩(wěn)定控制在預(yù)設(shè)溫度。
在一個(gè)實(shí)施例中,參照?qǐng)D1所示,小型化醫(yī)療檢測(cè)儀還可以設(shè)置有廢物盒7,該廢物盒7頂部開口,開口處設(shè)有至少兩片彈片,用于卡住加樣頭上的一次性吸頭使得加樣頭與一次性吸頭分離。
在一個(gè)實(shí)施例中,小型化醫(yī)療檢測(cè)儀還包括吸頭盒8,吸頭盒8內(nèi)放置有 一次性吸頭。
在一個(gè)實(shí)施例中,檢測(cè)結(jié)果處理模塊通過(guò)有線或者無(wú)線方式接收光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)得到的反射響應(yīng)電壓值和所述電極頭的電壓檢測(cè)值。
在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀還包括條碼掃描槍,可以在試劑盤上設(shè)置二維碼,通過(guò)掃描試劑盤上的二維碼來(lái)確定試劑盤的組成批號(hào)及有效期。
在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明實(shí)施例的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀還可以包括一個(gè)主控板9,參照?qǐng)D8所示,主控板9與檢測(cè)儀的加樣機(jī)構(gòu)1、光學(xué)檢測(cè)機(jī)構(gòu)2、反應(yīng)倉(cāng)3、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4、電極頭5、圖像采集模塊10、條碼掃描槍11、電源12等模塊之間采用控制器局域網(wǎng)絡(luò)(controllerareanetwork,can)總線方式進(jìn)行通信??梢栽谥骺匕?上設(shè)置顯示屏和按鍵,通過(guò)操作主控板9來(lái)控制檢測(cè)儀的各模塊工作,并將檢測(cè)儀的檢測(cè)結(jié)果反饋到檢測(cè)結(jié)果處理模塊(例如筆記本電腦、平板電腦或者其他具有計(jì)算功能的終端等),檢測(cè)結(jié)果處理模塊通過(guò)有線或者無(wú)線(例如藍(lán)牙、wifi、3g等)的方式與主控板進(jìn)行通信。
本發(fā)明實(shí)施例提供的能夠進(jìn)行生化和血常規(guī)檢測(cè)的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀,體積小、集成化程度高,便攜、操作簡(jiǎn)便。下面分別通過(guò)6個(gè)不同的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
在一個(gè)實(shí)施例中,檢測(cè)結(jié)果處理模塊通過(guò)有線或者無(wú)線接收?qǐng)D像采集模塊采集的圖像數(shù)據(jù)。
在一個(gè)實(shí)施例中,圖像采集模塊可以是各種具有圖像采集功能的小型設(shè)備,例如各種類型的攝像頭等。
實(shí)施例一:
本實(shí)施例一通過(guò)生化檢測(cè)項(xiàng)目為例進(jìn)行說(shuō)明:
參照?qǐng)D9所示,本實(shí)施例一種的試劑盤6為圓環(huán)狀,上面設(shè)置有多個(gè)生化試劑片601(該多個(gè)生化試劑片中包含有尿酸生化試劑片)和一個(gè)漫反射片602,在試劑盤的中部設(shè)有內(nèi)齒齒輪,試驗(yàn)開始前,取出試劑盤,放置適當(dāng)時(shí)間恢復(fù) 到室溫后,將試劑盤置于上述小型化醫(yī)療檢測(cè)儀的反應(yīng)倉(cāng)內(nèi),在小型化醫(yī)療檢測(cè)儀的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出軸上設(shè)有與內(nèi)齒齒輪相噬合的外齒齒輪,在反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)設(shè)由三個(gè)限位導(dǎo)輪,用于限定試劑盤的位置。
取檢測(cè)樣本置于樣本位置,通過(guò)加樣機(jī)構(gòu)完成試劑盤加樣。在加樣時(shí)加樣機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)x軸運(yùn)動(dòng)臂、y軸運(yùn)動(dòng)臂及z軸運(yùn)動(dòng)臂上的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)絲桿帶動(dòng)滑動(dòng)塊滑動(dòng),從而帶動(dòng)加樣頭運(yùn)行到預(yù)定位置。
加樣工作開始時(shí),傳動(dòng)機(jī)構(gòu)首先帶動(dòng)加樣頭到一次性吸頭的吸頭盒上方,由加樣頭的注射器拾取一次性吸頭,在拾取一次性吸頭過(guò)程中,加樣頭的壓力傳感器根據(jù)檢測(cè)到的注射器內(nèi)的大氣壓強(qiáng)的變化判斷一次性吸頭是否存在阻塞及漏氣等問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題會(huì)報(bào)警。
拾取一次性吸頭后的加樣頭移動(dòng)到標(biāo)本處吸取標(biāo)本,吸取標(biāo)本的過(guò)程中,加樣頭會(huì)根據(jù)壓力的變化檢測(cè)標(biāo)本中是否存在氣泡,凝塊等影響檢測(cè)的物質(zhì)。
吸取樣本完成后,加樣頭在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下,移動(dòng)到加樣位等待加樣,在移液過(guò)程中,加樣頭的壓力傳感器持續(xù)工作,檢測(cè)注射器內(nèi)的壓力,如壓力出現(xiàn)超過(guò)預(yù)定閾值的波動(dòng),停止移液,并報(bào)警。加樣頭會(huì)在試劑盤每個(gè)干片孔上通過(guò)加樣泵加注樣本,每完成一次加樣,試劑盤會(huì)在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)到下一個(gè)干片位置,再次進(jìn)行加樣。在加樣過(guò)程中同樣有壓力探測(cè),感知是否存在樣品量不正常,氣泡等問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題會(huì)停止加樣,并報(bào)警。
在加樣頭工作過(guò)程中,壓力傳感器能夠?qū)鈮盒盘?hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出,電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理電路后,由數(shù)模轉(zhuǎn)換單元將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),變成控制器可以讀取的電壓值??刂破鲗?shí)時(shí)讀取該電壓信號(hào),通過(guò)與事先設(shè)定好的閾值進(jìn)行比較,控制所述注射器內(nèi)的氣壓達(dá)到當(dāng)前注射器工作狀態(tài)所需的氣壓;由于設(shè)備在吸取樣本和滴加樣本的過(guò)程中,注射倉(cāng)內(nèi)的大氣壓強(qiáng)是不一樣的,所以通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控注射器內(nèi)的氣壓強(qiáng)度,通過(guò)加樣泵的工作,控制注射器在吸取狀態(tài)、移液狀態(tài)和加樣狀態(tài)下精確工作。
加樣工作完成后,試劑盤在反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)通過(guò)覆蓋在反應(yīng)倉(cāng)底部的加熱膜工作 控制反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)溫度穩(wěn)定在預(yù)設(shè)溫度進(jìn)行孵育。所述預(yù)設(shè)溫度為37±0.1℃的溫度,模擬正常人體溫進(jìn)行孵育,讓所需的生化反應(yīng)進(jìn)行,孵育時(shí)間視具體項(xiàng)目而不同,例如尿酸項(xiàng)目孵育時(shí)間為5分鐘。
試劑盤內(nèi)樣本孵育完成后,檢測(cè)儀對(duì)試劑盤內(nèi)各生化試劑片分別進(jìn)行光學(xué)檢測(cè)。
以尿酸干性試劑片為例,在光學(xué)檢測(cè)開始時(shí),發(fā)光部的燈泡發(fā)出全波段的光透過(guò)第一匯聚透鏡,經(jīng)過(guò)反射透鏡濾掉無(wú)用的紅外波長(zhǎng)光,反射后透過(guò)第二匯聚透鏡,匯聚在試劑盤的尿酸生化試劑片上,尿酸生化試劑片反射出的光線經(jīng)過(guò)濾光輪得到特定波長(zhǎng)的反射光,該反射光透過(guò)物鏡、濾光輪和第三匯聚透鏡和后投射到采光部,采光部將光強(qiáng)信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)傳遞到主控板,不同強(qiáng)度的反射光照射在光電池上,會(huì)產(chǎn)生不同大小的電壓。該電壓經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理電路后,由數(shù)模轉(zhuǎn)換單元將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),變成主控板可以讀取的信號(hào)。主控板將讀取的信號(hào)通過(guò)有線或無(wú)線方式傳送到檢測(cè)結(jié)果處理模塊,檢測(cè)結(jié)果處理模塊主機(jī)通過(guò)一系列分析后,得出該生化指標(biāo)的濃度。
檢測(cè)試驗(yàn)完成,加樣頭會(huì)移動(dòng)到廢物盒上方,將加樣頭探入試劑盒頂部開口,在開口處設(shè)有至少兩片彈片,用于卡住加樣頭上的一次性吸頭,當(dāng)加樣頭從開口處向上移動(dòng)過(guò)程中,加樣頭就會(huì)與所述一次性吸頭分離。實(shí)驗(yàn)者打開艙門,手動(dòng)取出用過(guò)的試劑盤,放入廢棄物專用的塑料袋內(nèi)。
為保證檢測(cè)儀分析結(jié)果準(zhǔn)確,在檢測(cè)試驗(yàn)開始前,可以使用試劑盤上的漫反射片對(duì)試劑盤上的干片進(jìn)行光學(xué)校正,通過(guò)燈泡發(fā)出的全波段光分別經(jīng)漫反射片和干性試劑片反射到采光部時(shí)的光照強(qiáng)度不同,計(jì)算兩者光強(qiáng)差值,在樣本檢測(cè)試驗(yàn)中得到的光強(qiáng)值加上此差值,即為干性試劑片反射光的實(shí)際光強(qiáng)值。
本實(shí)施例中的上述尿酸生化試劑片,從上到下依次包括:分散層、反射層、銜接層、試劑層和支持層;其中:所述支持層為光學(xué)透明基材;所述試劑層主要由尿酸酶、過(guò)氧化物酶、2-(3,5-二甲氧基-4-羥苯基)-4,5-對(duì)(4-二甲基胺 基苯基)咪唑、表面活性劑和固定劑構(gòu)成;所述銜接層主要由聚n-異丙基稀酰胺構(gòu)成;所述反射層主要由白色反光材料構(gòu)成;所述分散層主要由粘合的多孔微粒以及表面活性劑構(gòu)成。
進(jìn)一步地,上述試劑層包括:尿酸酶、過(guò)氧化物酶、2-(3,5-二甲氧基-4-羥苯基)-4,5-對(duì)(4-二甲基胺基苯基)咪唑、表面活性劑和固定劑;
上述銜接層為聚n-異丙基稀酰胺;
上述反射層為白色反光材料;
上述分散層為粘合的多孔微粒以及表面活性劑。
尿酸生化試劑片的檢測(cè)原理為:當(dāng)待檢測(cè)的樣本滴于尿酸生化試劑片上時(shí),通過(guò)分散層均勻地分布到下一層,樣本中的尿酸遷移到試劑層,在尿酸酶的作用下,被氧化形成尿囊素和過(guò)氧化氫,然后,過(guò)氧化氫在過(guò)氧化酶作用下氧化無(wú)色染劑,生成有色染料,通過(guò)對(duì)有色染料的反射光強(qiáng)進(jìn)行檢測(cè),最終可以分析出尿酸生化濃度。
試劑層反應(yīng)原理如下:
上述分散層主要作用是形成分子篩,讓樣品在重力的作用下均勻分布并下滲,對(duì)試驗(yàn)無(wú)關(guān)的干擾物也在本層被過(guò)濾掉。
上述試劑層含有多種干性粉末試劑,由于樣品是受到重力向下運(yùn)動(dòng)的,試劑層的結(jié)構(gòu)可以有效地控制反應(yīng)過(guò)程。試劑層含有干性染料,檢測(cè)在這里最終發(fā)生顏色變化,并被固定在這一層,以便檢測(cè)光路檢測(cè)。
上述銜接層是一層凝膠類的物質(zhì),其作用是阻止反應(yīng)后的顯色層試劑向其他層擴(kuò)散。
上述支持層是一層光學(xué)透明基材,允許檢測(cè)的光線通過(guò),并起到支撐上述各層的作用。光學(xué)透明基材例如可以為玻璃、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或者 聚酯。
在一個(gè)實(shí)施例中,試劑層中各組分的含量可以有多種,例如下述幾種:
尿酸酶0.022u/cm2、過(guò)氧化物酶0.4u/cm2、2-(3,5-二甲氧基-4-羥苯基)-4,5-對(duì)(4-二甲基胺基苯基)咪唑2cm2、表面活性劑3.2mg/cm2和固定劑2.4mg/cm2。
尿酸酶0.018u/cm2、過(guò)氧化物酶0.8u/cm2、2-(3,5-二甲氧基-4-羥苯基)-4,5-對(duì)(4-二甲基胺基苯基)咪唑1cm2、表面活性劑4.2mg/cm2和固定劑1.9mg/cm2。
尿酸酶0.022u/cm2、過(guò)氧化物酶0.8u/cm2、2-(3,5-二甲氧基-4-羥苯基)-4,5-對(duì)(4-二甲基胺基苯基)咪唑2cm2、表面活性劑4.2mg/cm2和固定劑2.4mg/cm2。
尿酸酶0.018u/cm2、過(guò)氧化物酶0.4u/cm2、2-(3,5-二甲氧基-4-羥苯基)-4,5-對(duì)(4-二甲基胺基苯基)咪唑1cm2、表面活性劑3.2mg/cm2和固定劑1.9mg/cm2。
尿酸酶0.02u/cm2、過(guò)氧化物酶0.6u/cm2、2-(3,5-二甲氧基-4-羥苯基)-4,5-對(duì)(4-二甲基胺基苯基)咪唑1.4cm2、表面活性劑3.9mg/cm2和固定劑2.17mg/cm2。
上述試劑層中各組分的含量并不限于上述例子,以上只是示例而已。
在一個(gè)實(shí)施例中,上述固定劑包括:明膠、親水纖維素衍生物、葡聚糖、瓊脂糖、聚乙烯醇和聚丙烯酰胺中的任一種或者上述任意多種組合。
表面活性劑在試劑層中可以起到潤(rùn)濕、乳化、分散等作用,促進(jìn)樣本充分、快速與反應(yīng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
上述2-(3,5-二甲氧基-4-羥苯基)-4,5-對(duì)(4-二甲基胺基苯基)咪唑?yàn)闊o(wú)色染劑。
在一個(gè)實(shí)施例中,銜接層中聚n-異丙基稀酰胺的含量為2~5mg/cm2。較佳地,上述聚n-異丙基稀酰胺的含量為3mg/cm2。
在一個(gè)實(shí)施例中,反射層上可以是任何具有高反射系數(shù)(例如反射系數(shù)在95%以上)的白色物質(zhì),上述白色反光材料包括:二氧化鈦、硫酸鋇或者二者混和物,反射層的厚度為10~500μm。較佳地,上述反射層的厚度為50~300μm。
在一個(gè)實(shí)施例中,分散層中的多孔微粒為二氧化鈦、硫酸鋇、氧化鋅、氧 化鉛、硅藻土、微晶纖維素或其中任意幾種混合物的微粒。
分散層的各種微??梢蕴砑颖砻婊钚詣┎⑼ㄟ^(guò)適當(dāng)量的粘和劑粘合,例如采用醋酸纖維粘合。
分散層的微粒的直徑為1-7μm,所述分散層的層厚30~500μm,孔隙率25%~95%。
多孔微粒為二氧化鈦時(shí),二氧化鈦和表面活性劑的質(zhì)量比為:200:1~30:1。
為了方便保存、運(yùn)輸,上述尿酸生化試劑片還可以包括:上外框和下外框,上外框位于分散層之上,下外框位于支持層之下,且上外框和下外框之間粘接。
尿酸干性試劑片固定安裝于試劑盤上,對(duì)尿酸干性試劑片進(jìn)行加樣,然后37℃下孵育時(shí)間大約5分鐘,然后在試劑盤的下方的光學(xué)檢測(cè)部會(huì)在試驗(yàn)要求的時(shí)間用相應(yīng)波長(zhǎng)濾鏡(例如尿酸項(xiàng)目為波長(zhǎng)670nm的濾鏡)對(duì)試劑盤內(nèi)尿酸干性試劑片顯色層的顏色進(jìn)行判讀(讀取反射光強(qiáng)度),判讀時(shí)進(jìn)行一次或者多次讀取,尿酸項(xiàng)目為終點(diǎn)法,最終得到反射光強(qiáng)度。獲取反射光強(qiáng)度后經(jīng)分析獲得反射響應(yīng)電壓值,經(jīng)過(guò)檢測(cè)儀的最終計(jì)算得到尿酸檢測(cè)結(jié)果值。
之前需要對(duì)尿酸項(xiàng)目檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行定標(biāo)。
定標(biāo)過(guò)程如下:
用已知濃度的定標(biāo)液在設(shè)備上完成定標(biāo)。定標(biāo)液包含待測(cè)物質(zhì)的3-5個(gè)水平的濃度,在設(shè)備上分別讀出相應(yīng)的反射光強(qiáng)度,每個(gè)水平讀取3-5次取平均值。
uric尿酸項(xiàng)目中檢測(cè)結(jié)果計(jì)算公式為:
n(檢測(cè)儀電壓值)=k*ln(標(biāo)本濃度)+b
其中,k為定標(biāo)曲線斜率,b為定標(biāo)曲線的截距
根據(jù)標(biāo)本濃度與檢測(cè)儀電壓值回歸線圖得到下表中的定標(biāo)數(shù)據(jù),進(jìn)行如下計(jì)算:
0.79=3.68k+b
0.73=5.83k+b
0.70=6.86k+b
得到k=-0.0279b=0.8927
即得到該項(xiàng)目本批次的定標(biāo)曲線為ln(電壓值)=-0.0279*ln(標(biāo)本濃度)+0.8927
定標(biāo)成功后,根據(jù)具體試驗(yàn)標(biāo)本得到的光電壓值,帶入上述的定標(biāo)曲線中運(yùn)算,便可得到標(biāo)本的濃度值。
例如當(dāng)測(cè)量到的光電壓值r=2.0628時(shí)得到lnr=0.7241,帶入公式中得到:
ln(標(biāo)本濃度)=(0.7241-0.8927)/(-0.0279)
經(jīng)計(jì)算得出標(biāo)本濃度值為422mmol/l。
將本發(fā)明的檢測(cè)儀與現(xiàn)有某大型實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)設(shè)備對(duì)比結(jié)果,參照?qǐng)D10和圖11所示為兩臺(tái)儀器分別對(duì)幾個(gè)已知濃度標(biāo)準(zhǔn)液測(cè)量的結(jié)果,從以上兩圖表可以看出,本發(fā)明的檢測(cè)儀的結(jié)果線性與對(duì)比儀器的檢測(cè)線性基本一致,保證了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
上述尿酸生化試劑片的制備方法,包括下述步驟:
s1、將尿酸酶、過(guò)氧化物酶、2-(3,5-二甲氧基-4-羥苯基)-4,5-對(duì)(4-二甲基胺基苯基)咪唑、表面活性劑和固定劑溶解于緩沖液之中,將生成的混合物涂覆于光學(xué)透明基材上,冷凍干燥后生成試劑層;
s2、將聚n-異丙基稀酰胺水溶液涂覆于試劑層上形成銜接層;
s3、在銜接層上涂覆白色反光材料形成反射層;
s4、將粘合劑和表面活性劑與二氧化鈦、硫酸鋇、氧化鋅、氧化鉛、硅藻土、微晶纖維素或其中任意幾種混合物的微粒進(jìn)行混合,并將混合后的微粒置于有機(jī)溶劑中,涂覆于反射層上,待有機(jī)溶劑揮發(fā)后形成分散層。
上述尿酸生化試劑片的制備方法,在步驟s4之后,還可以執(zhí)行下述步驟:
s5、待所述試劑層、銜接層、反射層和分散層干燥后,將各層固定于上下外框之中;
s6、粘接上下外框。
以一個(gè)具體的例子說(shuō)明上述尿酸生化試劑片的制備方法,該例子以100cm2尿酸生化試劑片為例,該制備方法包括下述各步驟:
s1′、準(zhǔn)備基材,基材可采用任何光學(xué)透明材料,比如玻璃、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯。
s2′、制備混合物溶液:尿酸酶(candidautilis,e.c.1.7.3.3)2u、過(guò)氧化物酶(horseradishroot,e.c.1.11.1.7)60u、2-(3,5-二甲氧基-4-羥苯基)-4,5-對(duì)(4-二甲基胺基苯基)咪唑1.4mg、表面活性劑3.9mg、明膠217mg(或可在水中溶脹形成水凝膠的任何物質(zhì),如親水纖維素衍生物、葡聚糖、瓊脂糖、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺)。以上混合物溶解于10~300ml的ph8.7的硼酸-硼酸鈉緩沖液中。
緩沖液采用其他類型的緩沖液也可。
s3′、將上述混合物溶液涂覆(如直接涂布法、噴涂、刮涂)于基材上,冷凍干燥后形成試劑層。
s4′、將3mg聚n-異丙基丙烯酰胺溶解于一定量的水中,形成0.1~0.8g/ml的聚n-異丙基丙烯酰胺水溶液,涂敷于試劑層上升溫至32℃以上形成銜接層。
s5′、在銜接層上直接涂敷任何具有高反射系數(shù)(95%及以上)的白色物質(zhì)(如二氧化鈦、硫酸鋇及二者混和物)形成反射層,厚度10~500μm。
s6′、以二氧化鈦、硫酸鋇、氧化鋅、氧化鉛、硅藻土、微晶纖維素或其任意幾種混合物制備直徑1~7μm的微粒,層厚30~500μm,孔隙率25%~95%。加入醋酸纖維素(二氧化鈦/醋酸纖維素比例為10:1~3:1,質(zhì)量比m/m)、表面活性劑(二氧化鈦/表面活性劑為200:1~30:1,質(zhì)量比m/m),與微?;旌虾笾糜诒?、二甲苯、二氯乙烷或四氫呋喃的混合溶劑中,涂敷于反射層上,溶劑揮發(fā)后即形成分散層。
s7′、待上述各層干燥后,將其固定于上下外框中,并粘接,干燥后得到尿酸生化試劑片。外框可采用高分子材料,例如聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯或聚酯等。
實(shí)施例二:
本實(shí)施例通過(guò)生化檢測(cè)項(xiàng)目中的離子檢測(cè)項(xiàng)目為例進(jìn)行說(shuō)明:
參照?qǐng)D12所示,在離子檢測(cè)項(xiàng)目中可以使用包含用于離子檢測(cè)部件的試劑盤,該試劑盤為圓環(huán)狀,每個(gè)試劑盤6內(nèi)包含若干具有多層涂膜的干性試劑片603,每個(gè)干性試劑片603上分別設(shè)置有一對(duì)電極604,干性試劑片603用于完成多種離子檢測(cè)項(xiàng)目。在試劑盤的中部設(shè)有內(nèi)齒齒輪,試驗(yàn)開始前,取出離子檢測(cè)項(xiàng)目試劑盤,放置適當(dāng)時(shí)間恢復(fù)到室溫后,將試劑盤裝入設(shè)備反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)。
以鉀離子檢測(cè)項(xiàng)目為例,檢測(cè)過(guò)程為:取檢測(cè)用血樣,放入標(biāo)本位。通過(guò)加樣機(jī)構(gòu)拾取一次性吸頭,拾取樣本,在加樣位完成各個(gè)試劑片加樣。本實(shí)施例中離子檢測(cè)項(xiàng)目中加樣頭拾取吸頭及樣本,對(duì)試劑盤加樣的過(guò)程與實(shí)施例1中的過(guò)程一致,在此不再贅述。
完成加樣后,試劑盤在反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)會(huì)保持37±0.1℃的溫度模擬正常人體溫進(jìn)行孵育,鉀離子檢測(cè)項(xiàng)目孵育時(shí)間約為3分鐘。
孵育完成后,電極頭的電極觸點(diǎn)接觸試劑盤干性試劑片上的電極,讀取試劑盤上樣本的電壓檢測(cè)值(干性試劑片的響應(yīng)電勢(shì)),需要注意的是,在離子檢測(cè)項(xiàng)目中電極頭自身不提供電壓,即電極頭的標(biāo)準(zhǔn)電壓值為0。電極頭將讀取到的電壓檢測(cè)結(jié)果,傳遞到主控板,主控板將讀取的信號(hào)通過(guò)有線或無(wú)線方式傳送到檢測(cè)結(jié)果處理模塊,檢測(cè)結(jié)果處理模塊根據(jù)該響應(yīng)電勢(shì)以及預(yù)先確定的鉀離子干性試劑片的特性曲線(反映鉀離子濃度與響應(yīng)電勢(shì)的關(guān)系的曲線)得出鉀離子檢測(cè)項(xiàng)目測(cè)試結(jié)果。
檢測(cè)試驗(yàn)完成,加樣頭會(huì)移動(dòng)到廢物盒上方,將加樣頭探入試劑盒頂部開 口,在開口處設(shè)有至少兩片彈片,用于卡住加樣頭上的一次性吸頭,當(dāng)加樣頭從開口處向上移動(dòng)過(guò)程中,加樣頭就會(huì)與所述一次性吸頭分離。實(shí)驗(yàn)者打開艙門,手動(dòng)取出用過(guò)的試劑盤,放入廢棄物專用的塑料袋內(nèi)。
圖13所示的是本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀分別與現(xiàn)有某大型實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)設(shè)備(標(biāo)識(shí)為yiyong1和標(biāo)識(shí)為yiyong2)進(jìn)行離子檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果,圖13中,包含方塊線條是標(biāo)識(shí)為yiyong1的設(shè)備的試驗(yàn)結(jié)果,包含圓形的線條是標(biāo)識(shí)為yiyong2的設(shè)備的試驗(yàn)結(jié)果,包含三角形的線條是采用本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀的試驗(yàn)結(jié)果;loga中a是已知的樣本濃度,loga就是樣本濃度的對(duì)數(shù)值,從以上兩圖表可以看出,本發(fā)明的檢測(cè)儀的結(jié)果線性與對(duì)比儀器的檢測(cè)線性基本一致。
本實(shí)施例中所使用的鉀離子生化分析干片,例如可以包括:基板、鉀離子選擇電極、鹽橋和絕緣層。鉀離子選擇電極包括:接觸電極、反應(yīng)電極、固態(tài)電解質(zhì)參比層、鉀離子選擇膜。
本實(shí)施例中鉀離子生化分析干片的制備過(guò)程包括下述步驟:
1、在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯上用絲網(wǎng)印刷工藝在其表面印刷銀漿,制備接觸電極。印刷設(shè)備網(wǎng)版為200目,印刷厚度200μm,固化條件為:150℃,30min。
2、將干燥后的接觸電極前2/3段采用化學(xué)法進(jìn)行氧化。具體氧化步驟:將需要氧化部位的接觸電極浸泡在0.1mol/l氯化鐵溶液中60s后,取出用純水清洗干凈并干燥,既得到反應(yīng)電極。
3、電解質(zhì)參比層涂布。將6g聚乙烯醇,1g甘油,3g氯化鈉,1g氯化鉀,0.02g殺菌劑,0.004g表面活性劑h212溶解于50g水中,用自動(dòng)涂布機(jī)將其涂布于反應(yīng)電極上,涂布厚度200μm,涂布速度50mm/s,反應(yīng)電極涂布后參比層后放置于21℃、相對(duì)濕度50%環(huán)境下干燥60min。
4、鉀離子選擇膜涂布。將0.1g羥基乙烯基樹脂,0.1g鄰硝基苯辛醚,0.005g雙[(苯-15-冠醚-4)-4-甲基]庚二酸酯,0.002g四苯硼鈉,0.005g表面活性劑 h212溶解于丙酮中,用自動(dòng)涂布機(jī)將其涂布于固態(tài)電解質(zhì)參比層上,涂布厚度100μm,涂布速度50mm/s,并室溫干燥。
5、鉀離子選擇膜干燥完后,鉀離子選擇電極制備完成,取兩片鉀離子選擇電極分別與絕緣層和鹽橋(鹽橋密封于絕緣層之中,用于通過(guò)滲透作用使參比液和測(cè)試液相互接觸,使兩個(gè)鉀離子選擇電極連通,形成回路)上的孔位置對(duì)齊并用705硅橡膠粘接。
6、膠黏劑固化后,將基板邊緣與絕緣層邊緣705硅橡膠粘接,膠黏劑固化后鉀離子生化分析干片制備完成。
實(shí)施例三:
本實(shí)施例三通過(guò)血常規(guī)項(xiàng)目為例進(jìn)行說(shuō)明:
參照?qǐng)D14所示,在血常規(guī)項(xiàng)目中可以使用具有血常規(guī)檢測(cè)功能的試劑盤6,該試劑盤6為圓環(huán)狀,試劑盤的血常規(guī)檢測(cè)組件605包含多組加樣位6051、設(shè)有微孔的微管(圖14中未示意出)、控制微管中樣本移動(dòng)的蠕動(dòng)泵(圖14中未示意出)、設(shè)置在微孔上的檢測(cè)電極6052以及廢液收集裝置(圖14中未示意出)。
參照?qǐng)D15所示,示意出了加樣位、微管、電極、蠕動(dòng)泵和廢液收集裝置的連接關(guān)系。圖15中箭頭所示為樣本在微管中的移動(dòng)方向。
試劑盤6的中部可以設(shè)有內(nèi)齒齒輪,試驗(yàn)開始前,取出血常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目試劑盤6,放置適當(dāng)時(shí)間恢復(fù)到室溫后,將試劑盤6裝入設(shè)備反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)。
取檢測(cè)用血樣,放入標(biāo)本位。通過(guò)加樣機(jī)構(gòu)拾取一次性吸頭,拾取樣本,在加樣位完成各個(gè)試劑片加樣。本實(shí)施例中離子檢測(cè)項(xiàng)目中加樣頭拾取吸頭及樣本,對(duì)試劑盤加樣的過(guò)程與實(shí)施例一中的過(guò)程一致,在此不再贅述。
完成加樣后,在試劑盤加樣位內(nèi)有稀釋液(例如生理鹽水)對(duì)樣本進(jìn)行稀釋混勻,試劑盤在反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)會(huì)保持37±0.1℃的溫度模擬正常人體溫進(jìn)行孵育,離子檢測(cè)項(xiàng)目孵育時(shí)間約為5分鐘。
在本實(shí)施例中,血常規(guī)檢測(cè)采用的是高頻采樣方法,其原理應(yīng)用的是庫(kù)爾 特原理。微小顆粒即血細(xì)胞在導(dǎo)體溶液的介質(zhì)中通過(guò)微小的孔,在孔兩側(cè)加恒流源的時(shí)候,會(huì)產(chǎn)生電壓的微小變化,這種變化跟微小顆粒即血細(xì)胞的直徑有關(guān)。血細(xì)胞計(jì)數(shù)的試劑盤內(nèi)存在直徑2-5微米的小孔,由蠕動(dòng)泵產(chǎn)生的壓力使混合稀釋后的血細(xì)胞依次通過(guò),細(xì)胞通過(guò)傳感器時(shí)會(huì)產(chǎn)生電脈沖,該電信號(hào)通過(guò)高速信號(hào)調(diào)理電路后,由高速數(shù)模轉(zhuǎn)換單元將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),變成控制器可以讀取的電壓值。由于細(xì)胞數(shù)量極大,相應(yīng)的脈沖頻率極高,對(duì)于整體電路的要求較高。主控板將采集到電壓值上傳到檢測(cè)結(jié)果處理模塊,檢測(cè)結(jié)果處理模塊通過(guò)一系列分析后,可以得出血液中各類細(xì)胞的計(jì)數(shù)值。
檢測(cè)試驗(yàn)開始后,稀釋后的樣本在試劑盤蠕動(dòng)泵帶動(dòng)下沿細(xì)導(dǎo)管通過(guò)微孔,此時(shí)電極頭的電極觸點(diǎn)接觸在微孔上的檢測(cè)電極,電極頭施加一標(biāo)準(zhǔn)電壓,不同血細(xì)胞在經(jīng)過(guò)微孔時(shí)會(huì)引起不同的電壓脈沖變化,通過(guò)測(cè)量并分析這些脈沖變化及次數(shù),可以得到人體血液中血常規(guī)項(xiàng)目需要檢測(cè)的各個(gè)數(shù)值,樣本經(jīng)過(guò)微孔后最終流入廢液收集裝置。
實(shí)施例四:
本實(shí)施例四通過(guò)血凝項(xiàng)目為例進(jìn)行說(shuō)明:
1.試驗(yàn)準(zhǔn)備:在室溫下放置適當(dāng)時(shí)間直至試劑盤恢復(fù)到室溫后,從包裝盒中取出試劑盤(該試劑盤包含有至少一個(gè)用于檢測(cè)血凝項(xiàng)目的反應(yīng)槽),打開檢測(cè)儀艙門,將試劑盤裝入反應(yīng)倉(cāng)。取檢測(cè)用血樣,放入檢測(cè)儀標(biāo)本盒內(nèi);
其中試劑盤的結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D16,每個(gè)試劑盤6內(nèi)包含數(shù)個(gè)集成有加樣孔6061和磁珠6062的反應(yīng)槽606,能同時(shí)測(cè)量數(shù)個(gè)血凝檢測(cè)項(xiàng)目。反應(yīng)槽606中使用的血凝試劑可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的血凝試劑,例如新寶凝血酶凍干粉(國(guó)藥準(zhǔn)字h32020892,蘇州新寶制藥有限公司生產(chǎn))。
2.在上位機(jī)上,例如平板電腦上編訂試驗(yàn)程序,選擇相應(yīng)的試驗(yàn),并輸入被檢測(cè)人員的基本信息。確認(rèn)設(shè)備狀態(tài)可以試驗(yàn)后點(diǎn)擊開始試驗(yàn)。儀器會(huì)根據(jù)設(shè)定項(xiàng)目自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)。
3.拾取吸頭:檢測(cè)儀操作加樣機(jī)構(gòu),移動(dòng)加樣頭到吸頭盒位置拾取吸頭, 并通過(guò)壓力探測(cè)模塊檢測(cè)吸頭是否正常,判斷吸頭是否存在堵塞及漏氣;如有問(wèn)題發(fā)出報(bào)警,提醒人為干預(yù)重新放置新的一次性吸頭;如沒(méi)有問(wèn)題,然后移動(dòng)到標(biāo)本盒處吸取標(biāo)本,吸取標(biāo)本的過(guò)程中,加樣頭會(huì)根據(jù)壓力的變化檢測(cè)標(biāo)本中是否存在氣泡,凝塊等影響檢測(cè)的物質(zhì),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題試驗(yàn)會(huì)終止并報(bào)警;如沒(méi)有問(wèn)題然后前往試劑盤上方的加樣孔位置等待加樣。
4.加樣:加樣頭會(huì)在每個(gè)加樣孔上通過(guò)加樣泵加注樣本,每完成一次加樣,試劑盤會(huì)在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)到下一個(gè)加樣孔位置,再次進(jìn)行加樣。與此同時(shí)加樣過(guò)程中同樣有壓力傳感器探測(cè),感知是否存在樣品量不正常,氣泡等問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題會(huì)停止加樣,并報(bào)警;沒(méi)有問(wèn)題則繼續(xù)加樣,到加樣完成。
5.孵育:試劑盤在反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)會(huì)保持37±0.1℃的溫度模擬正常人體溫進(jìn)行孵育,讓所需的生化反應(yīng)進(jìn)行,并且反應(yīng)倉(cāng)在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下以固定頻率進(jìn)行正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),使反應(yīng)槽內(nèi)磁珠進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。
6.讀取檢測(cè)結(jié)果:一定時(shí)間后圖像采集模塊開始工作,當(dāng)圖像采集模塊識(shí)別出由于血液凝固使磁珠固定不動(dòng)后,測(cè)試完成,記錄此時(shí)間并上傳測(cè)試結(jié)果到平板電腦。
7.完成:平板電腦中顯示檢測(cè)結(jié)果值,同時(shí)加樣機(jī)構(gòu)移動(dòng)加樣頭至側(cè)面的廢物盒,加樣頭伸進(jìn)廢物盒彈片中并拔出,使一次性吸頭脫離加樣頭。實(shí)驗(yàn)者打開艙門,手動(dòng)取出用過(guò)的試劑盤,放入廢棄物專用的塑料袋內(nèi)。
實(shí)施例五:
本實(shí)施例五通過(guò)血型項(xiàng)目為例進(jìn)行說(shuō)明:
1.試驗(yàn)準(zhǔn)備:在室溫下放置適當(dāng)時(shí)間直至試劑盤恢復(fù)到室溫后,從包裝盒中取出試劑盤(該試劑盤包含有至少一個(gè)用于檢測(cè)血型項(xiàng)目的反應(yīng)槽),打開檢測(cè)儀艙門,將試劑盤裝入反應(yīng)倉(cāng)。取檢測(cè)用血樣,放入標(biāo)本盒內(nèi)。
血型試劑盤,結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D17,每個(gè)試劑盤6內(nèi)包含多個(gè)加樣孔6071和柱凝集法血型試劑的反應(yīng)槽607,能同時(shí)測(cè)量多個(gè)血型檢測(cè)項(xiàng)目。
反應(yīng)槽607中的試劑可以使用現(xiàn)有的血型檢測(cè)試劑,例如abo血型定型試劑(國(guó)藥準(zhǔn)字s10950002,成都協(xié)和生物技術(shù)有限責(zé)任公司生產(chǎn));
2.在上位機(jī)上,例如平板電腦上編訂試驗(yàn)程序,選擇相應(yīng)的試驗(yàn),并輸入被檢測(cè)人員的基本信息。確認(rèn)設(shè)備狀態(tài)可以試驗(yàn)后點(diǎn)擊開始試驗(yàn)。儀器會(huì)根據(jù)設(shè)定項(xiàng)目自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)。
3.拾取吸頭:檢測(cè)儀操作加樣機(jī)構(gòu),移動(dòng)加樣頭到吸頭盒位置拾取吸頭,并通過(guò)壓力探測(cè)模塊檢測(cè)吸頭是否正常,判斷吸頭是否存在堵塞及漏氣;如有問(wèn)題發(fā)出報(bào)警,提醒人為干預(yù)重新放置新的一次性吸頭;如沒(méi)有問(wèn)題,然后移動(dòng)到標(biāo)本盒處吸取標(biāo)本,吸取標(biāo)本的過(guò)程中,加樣頭會(huì)根據(jù)壓力的變化檢測(cè)標(biāo)本中是否存在氣泡,凝塊等影響檢測(cè)的物質(zhì),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題試驗(yàn)會(huì)終止并報(bào)警;如沒(méi)有問(wèn)題然后前往試劑盤上方的加樣孔位置等待加樣。
4.加樣:加樣頭會(huì)在每個(gè)加樣孔上通過(guò)加樣泵加注樣本,每完成一次加樣,試劑盤會(huì)在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)到下一個(gè)加樣孔位置,再次進(jìn)行加樣。與此同時(shí)加樣過(guò)程中同樣有壓力傳感器探測(cè),感知是否存在樣品量不正常,氣泡等問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題會(huì)停止加樣,并報(bào)警;沒(méi)有問(wèn)題則繼續(xù)加樣,到加樣完成。
5.離心:試劑盤在驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)下進(jìn)行離心,離心時(shí)間約為10分鐘。
6.讀取檢測(cè)結(jié)果:離心停止后,圖像采集模塊采集結(jié)果圖像并上傳到平板電腦進(jìn)行分析。
7.完成:平板電腦中顯示結(jié)果值,同時(shí)加樣機(jī)構(gòu)移動(dòng)加樣頭至側(cè)面的廢物盒,加樣頭伸進(jìn)廢物盒彈片中并拔出,使一次性吸頭脫離加樣頭。實(shí)驗(yàn)者打開艙門,手動(dòng)取出用過(guò)的試劑盤,放入廢棄物專用的塑料袋內(nèi)。
實(shí)施例六:
本實(shí)施例六通過(guò)免疫項(xiàng)目為例進(jìn)行說(shuō)明:
1.試驗(yàn)準(zhǔn)備:在室溫下放置適當(dāng)時(shí)間直至試劑盤恢復(fù)到室溫后,從包裝盒中取出試劑盤(該試劑盤包含有至少一個(gè)用于檢測(cè)免疫項(xiàng)目的反應(yīng)槽),打開 檢測(cè)儀艙門,將試劑盤裝入反應(yīng)倉(cāng)。取檢測(cè)用血樣,放入標(biāo)本盒內(nèi)。
免疫項(xiàng)目試劑盤,結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D18,每個(gè)試劑盤6內(nèi)包含多個(gè)成對(duì)的加樣孔608和判讀窗609及膠體金試劑,能同時(shí)測(cè)量多個(gè)免疫項(xiàng)目檢測(cè)。
免疫用的膠體金試劑,可以采用現(xiàn)有試劑,例如市售的乙型流感病毒檢測(cè)試劑盒(膠體金法),國(guó)藥準(zhǔn)字s20063135,北京阿斯可來(lái)生物工程有限公司生產(chǎn)。
2.在上位機(jī)上,例如平板電腦上編訂試驗(yàn)程序,選擇相應(yīng)的試驗(yàn),并輸入被檢測(cè)人員的基本信息。確認(rèn)設(shè)備狀態(tài)可以試驗(yàn)后點(diǎn)擊開始試驗(yàn)。儀器會(huì)根據(jù)設(shè)定項(xiàng)目自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)。
3.拾取吸頭:檢測(cè)儀操作加樣機(jī)構(gòu),移動(dòng)加樣頭到吸頭盒位置拾取吸頭,并通過(guò)壓力探測(cè)模塊檢測(cè)吸頭是否正常,判斷吸頭是否存在堵塞及漏氣;如有問(wèn)題發(fā)出報(bào)警,提醒人為干預(yù)重新放置新的一次性吸頭;如沒(méi)有問(wèn)題,然后移動(dòng)到標(biāo)本盒處吸取標(biāo)本,吸取標(biāo)本的過(guò)程中,加樣頭會(huì)根據(jù)壓力的變化檢測(cè)標(biāo)本中是否存在氣泡,凝塊等影響檢測(cè)的物質(zhì),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題試驗(yàn)會(huì)終止并報(bào)警;如沒(méi)有問(wèn)題然后前往試劑盤上方的加樣孔位置等待加樣。
4.加樣:加樣頭會(huì)在每個(gè)加樣孔上通過(guò)加樣泵加注樣本,每完成一次加樣,試劑盤會(huì)在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)到下一個(gè)加樣孔位置,再次進(jìn)行加樣。與此同時(shí)加樣過(guò)程中同樣有壓力傳感器探測(cè),感知是否存在樣品量不正常,氣泡等問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題會(huì)停止加樣,并報(bào)警;沒(méi)有問(wèn)題則繼續(xù)加樣,到加樣完成。
5.孵育:試劑盤在反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)會(huì)保持37℃±0.1℃的溫度模擬正常人體溫進(jìn)行孵育。
6.讀取檢測(cè)結(jié)果:圖像采集模塊采集結(jié)果圖像并上傳到到平板電腦進(jìn)行分析。
7.完成:平板電腦中顯示結(jié)果值,同時(shí)加樣機(jī)構(gòu)移動(dòng)加樣頭至側(cè)面的廢物盒,加樣頭伸進(jìn)廢物盒彈片中并拔出,使一次性吸頭脫離加樣頭。實(shí)驗(yàn)者 打開艙門,手動(dòng)取出用過(guò)的試劑盤,放入廢棄物專用的塑料袋內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種小型化醫(yī)療檢測(cè)系統(tǒng),參照?qǐng)D19所示,小型化醫(yī)療檢測(cè)系統(tǒng)包括以上任一所述的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀和置于所述小型化醫(yī)療檢測(cè)儀內(nèi)的試劑盤6,所述試劑盤6結(jié)構(gòu)為圓環(huán)狀,該試劑盤6沿周向設(shè)置有若干檢測(cè)組件;所述檢測(cè)組件為反應(yīng)槽、干性試劑片和血常規(guī)檢測(cè)組件中任一種或多種;
血常規(guī)檢測(cè)組件包括加樣位、設(shè)有微孔的微管、控制微管中樣本移動(dòng)的蠕動(dòng)泵以及設(shè)置在微孔上的檢測(cè)電極;
反應(yīng)槽為下述之一或任意組合:
包含加樣孔、磁珠和血凝檢測(cè)試劑的反應(yīng)槽;
包含加樣孔和血型檢測(cè)試劑的反應(yīng)槽;
包含加樣孔、判讀窗和免疫檢測(cè)試劑的反應(yīng)槽。
進(jìn)一步地,所述試劑盤還包括一個(gè)光學(xué)校正用漫反射片。
本發(fā)明實(shí)施例提供的小型化醫(yī)療檢測(cè)系統(tǒng)中的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀的具體實(shí)施方式,可參照前述實(shí)施例中所描述的小型化醫(yī)療檢測(cè)儀,在此不再進(jìn)行贅述。
以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例,本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。