本發(fā)明屬于生化、醫(yī)學(xué)、食品檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種溶液相變動態(tài)分析裝置及測試方法的改進(jìn)。

背景技術(shù)：

目前，隨著生化、醫(yī)藥、材料與化工等領(lǐng)域的快速發(fā)展，怎樣使反應(yīng)試樣相變在線檢測時間縮短成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)話題。目前，市面上并沒有一款專門檢測溶液相變動態(tài)分析的裝置，在面對此類問題時，大多數(shù)科研單位則是借鑒別的學(xué)科或者領(lǐng)域的大型儀器來實現(xiàn)檢測目的，雖然這些大型儀器技術(shù)成熟、自動化程度高，但體積龐大、價格昂貴，不適合實驗室靈活檢測、野外急救、藥物篩選等現(xiàn)場使用及推廣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：提供一種溶液相變動態(tài)分析裝置及測試方法，它具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、最大程度的減小機(jī)械振動?？赏瑫r對相同或者不同的六種溶液進(jìn)行檢測，易于形成檢測矩陣。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

其結(jié)構(gòu)是：由溶液相變檢測系統(tǒng)、穩(wěn)壓電源、控制系統(tǒng)、選樣系統(tǒng)、柔性支撐以及殼體組成。

非金屬探針、起振彈性元件與起振單元置于傳感器外殼中，傳感器外殼與傳感器工作滑臺緊固連接，傳感器滑軌安裝于傳感器工作滑臺兩側(cè)，傳感器滑軌與檢測艙緊固連接。角接觸球軸承外壓圈、角接觸球軸承、伺服電機(jī)、光電編碼器緊固安裝于旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)外殼內(nèi)部，要求角接觸球軸承、伺服電機(jī)、光電編碼器同軸，將待檢樣品旋轉(zhuǎn)輪盤的細(xì)部安裝于角接觸球軸承內(nèi)，由角接觸球軸承內(nèi)壓圈緊固連接，并與伺服電機(jī)、光電編碼器膠粘連接，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)外殼與待檢測樣品工作滑臺緊固連接；雙向電機(jī)與伸縮滑塊緊固連接，并由伸縮滑塊帶動可伸縮套筒做豎直方向往復(fù)運(yùn)動，雙向電機(jī)、可伸縮套筒緊固安裝于待檢測樣品工作滑臺上；樣品檢測滑軌安裝于待檢測樣品工作滑臺兩側(cè)，樣品檢測滑軌與檢測艙緊固連接。檢測艙、電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)、裝置柔性支撐與裝置底座緊固連接；全觸摸控制顯示屏與裝置外殼緊固連接；裝置外殼與裝置底座緊固連接。

全觸摸控制顯示屏、起振單元、伺服電機(jī)、光電編碼器、雙向電機(jī)都與電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)連接線連接。

角接觸球軸承為兩個單列角接觸球軸承配對使用。

伺服電機(jī)為直流力矩電機(jī)。

起振單元為壓電晶體。

雙向電機(jī)為直流力矩電機(jī)。

裝置采用全鋁外殼，保證了該檢測裝置具有良好的抗電磁干擾能力。

伺服電機(jī)采用扭矩為直流力矩電機(jī)，光電編碼器采用圓形編碼器。

在振蕩電路中內(nèi)建電路計數(shù)單元，提高計數(shù)精度。

測試方法是：

步驟一：接通電源，打開滑臺彈性暗鎖使待檢測樣品工作滑臺沿著樣品檢測滑軌彈出，將裝有檢測溶液的試杯插入待檢測樣品工作滑臺上的待檢樣品旋轉(zhuǎn)輪盤中，所述待檢樣品旋轉(zhuǎn)輪盤可以固定六種溶液樣杯供檢測使用，放置完成后將待檢測樣品工作滑臺沿著樣品檢測滑軌退回到滑臺彈性暗鎖鎖閉初始位置。

步驟二：打開滑臺彈性暗鎖使傳感器工作滑臺沿著傳感器滑軌彈出，將一次性塑料軟管裝于非金屬探針上，要求塑料軟管下端面至少高于檢測暗箱，安裝完成后將傳感器工作滑臺沿著傳感器滑軌退回到滑臺彈性暗鎖鎖閉初始位置。

步驟三：通過全觸摸控制顯示屏選擇被測溶液試杯的編號，然后將開始檢測命令傳輸至電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)，由電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)計算出被測溶液試杯的編號距檢測位置的角度，并將旋轉(zhuǎn)角度值傳輸至旋轉(zhuǎn)選樣系統(tǒng)，由伺服電機(jī)、光電編碼器共同將被測溶液試杯旋轉(zhuǎn)至檢測位置后，將命令傳輸至雙向電機(jī)，由雙向電機(jī)與伸縮滑塊推動可伸縮套筒做豎直方向運(yùn)動，進(jìn)而將被檢測樣杯推至檢測位置，命令返回至電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)，完成溶液相變動態(tài)分析準(zhǔn)備工作。待檢測完成后，完成上述過程的逆過程，然后將溶液試杯與一次性塑料探針取出。

步驟四：檢測過程由全觸摸控制顯示屏與電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)內(nèi)的自激振蕩電路、頻率計數(shù)單元、溫控電路、單片機(jī)控制共同完成，振蕩電路令壓電晶體起振后，頻率計數(shù)單元立即計數(shù)其頻率，在傳輸至單片機(jī)控制，整個過程中，以單片機(jī)控制為核心，可以控制溫控電路、頻率計數(shù)開始或者停止、向全觸摸控制顯示屏傳輸信息或者接受信息等。

步驟五：通過對軟件的控制，使待檢樣品通過旋轉(zhuǎn)輪盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)到檢測位置，檢測相同溶液在不同工況或者不同試劑作用下的相變過程，形成檢測陣列。

步驟六：檢測完成后，清洗檢測用具并曬干，關(guān)閉裝置電源，收好裝置。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明溶液相變動態(tài)分析裝置具有靈敏度高、可實時檢測、體積小、成本低廉等特點(diǎn)。操作簡單，測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。因此，本發(fā)明在生物工程、醫(yī)藥學(xué)、環(huán)境工程、毒理研究、化學(xué)工程及能源等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1是本發(fā)明側(cè)視結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明檢測艙結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本發(fā)明控制電路系統(tǒng)框圖；

圖4是本發(fā)明工作流程圖。

具體實施方式

實施例1

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明：

如圖1、2所示，1是裝置外殼、2是檢測艙、3是傳感器工作滑臺、4是傳感器外殼、5是全觸摸控制顯示屏、6是血液樣品旋轉(zhuǎn)輪盤、7是角接觸球軸承外壓圈、8是角接觸球軸承、9是旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)外殼、10是角接觸球軸承內(nèi)壓圈、11是伺服電機(jī)、12是光電編碼器、13是傳感器滑軌、14是尼龍檢測探針、15是起振彈性元件、16是起振單元、17是滑臺彈性暗鎖、18是血液樣品檢測滑軌、19是可伸縮套筒、20是伸縮滑塊、21是雙向電機(jī)、22是血液樣品工作滑臺、23是電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)、24是裝置底座、25是裝置柔性支撐。

尼龍檢測探針14、起振彈性元件15與起振單元16置于傳感器外殼4中，傳感器外殼4與傳感器工作滑臺3緊固連接，傳感器滑軌13安裝于傳感器工作滑臺3兩側(cè)，傳感器滑軌13與檢測艙2緊固連接。角接觸球軸承外壓圈7、角接觸球軸承8、伺服電機(jī)11、光電編碼器12緊固安裝于旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)外殼9內(nèi)部，要求角接觸球軸承8、伺服電機(jī)11、光電編碼器12同軸，將血液樣品旋轉(zhuǎn)輪盤6的細(xì)部安裝于角接觸球軸承8內(nèi)，由角接觸球軸承內(nèi)壓圈10緊固連接，并與伺服電機(jī)11、光電編碼器12膠粘連接，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)外殼9與血液樣品工作滑臺22緊固連接；雙向電機(jī)21與伸縮滑塊20緊固連接，并由伸縮滑塊20帶動可伸縮套筒19做豎直方向往復(fù)運(yùn)動，雙向電機(jī)21、可伸縮套筒19緊固安裝于血液樣品工作滑臺22上；血液樣品檢測滑軌18安裝于血液樣品工作滑臺22兩側(cè)，血液樣品檢測滑軌18與檢測艙2緊固連接。檢測艙2、電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)23、裝置柔性支撐25與裝置底座24緊固連接；全觸摸控制顯示屏5與裝置外殼1緊固連接；裝置外殼1與裝置底座24緊固連接。全觸摸控制顯示屏5、起振單元16、伺服電機(jī)11、光電編碼器12、雙向電機(jī)21都與電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)23連接線連接。

本實施例中，上述角接觸球軸承8為兩個單列角接觸球軸承配對使用。

本實施例中，上述伺服電機(jī)11為直流力矩電機(jī)。

本實施例中，上述起振單元16為壓電晶體。

本實施例中，上述雙向電機(jī)21為低速可控雙向電機(jī)。

本實施例中，血液相變動態(tài)分析裝置分析方法包括如下步驟：

步驟一： 接通電源，按下滑臺彈性暗鎖17使血液樣品工作滑臺22沿著血液樣品檢測滑軌18彈出，將裝有檢測溶液的試杯插入血液樣品工作滑臺22上的血液樣品旋轉(zhuǎn)輪盤6中，所述血液樣品旋轉(zhuǎn)輪盤6可以固定六種溶液樣杯供檢測使用，放置完成后將血液樣品工作滑臺22沿著血液樣品檢測滑軌18退回到滑臺彈性暗鎖17鎖閉初始位置。

步驟二：按下滑臺彈性暗鎖17使傳感器工作滑臺3沿著傳感器滑軌13彈出，將一次性塑料軟管裝于尼龍?zhí)结?4上，要求塑料軟管下端面至少高于檢測艙2，安裝完成后將傳感器工作滑臺3沿著傳感器滑軌13退回到滑臺彈性暗鎖17鎖閉初始位置。

步驟三：血液相變動態(tài)分析準(zhǔn)備工作方法，通過全觸摸控制顯示屏5選擇被測溶液試杯的編號，然后將開始檢測命令傳輸至電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)23，由電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)23計算出被測溶液試杯的編號距檢測位置的角度，并將旋轉(zhuǎn)角度值傳輸至旋轉(zhuǎn)選樣系統(tǒng)，由伺服電機(jī)11、光電編碼器12共同將被測溶液試杯旋轉(zhuǎn)至檢測位置后，將命令傳輸至雙向電機(jī)21，由雙向電機(jī)21與伸縮滑塊20推動可伸縮套筒19做豎直方向運(yùn)動，進(jìn)而將被檢測樣杯推至檢測位置，命令返回至電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)23，完成血液相變動態(tài)分析準(zhǔn)備工作。待檢測完成后，完成上述過程的逆過程，然后將血液試杯與一次性尼龍?zhí)结樔〕觥?/p>

步驟四：血液相變動態(tài)分析檢測過程，檢測過程由全觸摸控制顯示屏5與電源驅(qū)動及控制系統(tǒng)23內(nèi)的自激振蕩電路、頻率計數(shù)單元、溫控電路、單片機(jī)控制共同完成，振蕩電路令起振單元16起振后，頻率計數(shù)單元立即計數(shù)其頻率，在傳輸至單片機(jī)控制，整個過程中，以單片機(jī)控制為核心，可以控制溫控電路、頻率計數(shù)開始或者停止、向全觸摸控制顯示屏5傳輸信息或者接受信息等。

步驟五： 可以控制血液樣品旋轉(zhuǎn)輪盤6進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，將被檢測血液樣品旋轉(zhuǎn)至檢測位置，檢測相同溶液在不同工況或者不同試劑作用下的相變過程，形成檢測陣列。

步驟六： 檢測完成后，清洗檢測用具并曬干，關(guān)閉裝置電源，收好裝置。

本實施例中，上述步驟中的裝置采用全鋁外殼，保證了該檢測裝置具有良好的抗電磁干擾能力。

本實施例中，上述步驟三中伺服電機(jī)11采用直流力矩直流電機(jī)，光電編碼器12采用圓形編碼器。

本實施例中，上述步驟四中采用直接在振蕩電路中內(nèi)建電路計數(shù)單元，提高計數(shù)精度。

本實施例中，上述步驟五中如需檢測不同血液的相變過程，只需更換傳感器的一次性塑料軟管即可。