本實(shí)用新型屬于醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)檢測技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種具有非接觸氣壓攪拌裝置的全自動生化分析儀。
背景技術(shù):
目前醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)用全自動生化分析儀常常需要對微量的反應(yīng)液進(jìn)行攪拌使其充分混勻并反應(yīng),確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
現(xiàn)有全自動生化分析儀所使用的攪拌裝置有磁力攪拌、深層充氣攪拌及超聲波攪拌等方式。前兩種均為接觸式攪拌,由于每一反應(yīng)液的樣本和所使用的試劑不同,因此攪拌后必須要對攪拌器進(jìn)行清洗。而且由于攪拌器所接觸的試劑類型不同,單純水清洗往往難以達(dá)到良好效果,因此常常由于攪拌頭上殘留的反應(yīng)液,對下一個(gè)反應(yīng)液攪拌時(shí)使該反應(yīng)液成分,或pH值發(fā)生改變影響下一個(gè)樣本的檢測精度。超聲波為非接觸式攪拌,但是與直接接觸式攪拌方式相比較,超聲波在相同時(shí)間攪拌相同量液體所需功率較大,并且對檢測杯等儀器部件會造成一定的損傷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有非接觸氣壓攪拌裝置的全自動生化分析儀。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案為:一種具有非接觸氣壓攪拌裝置的全自動生化分析儀,該分析儀包括試劑盤、樣品盤、反應(yīng)盤、檢測裝置、檢測杯清洗裝置和非接觸氣壓攪拌裝置;
所述試劑盤用于放置試劑瓶;所述樣品盤用于放置樣品管或樣品杯;所述反應(yīng)盤用于放置檢測杯;所述檢測裝置用于對檢測杯中液體進(jìn)行光信號檢測;所述檢測杯清洗裝置用于清洗檢測杯;
所述非接觸氣壓攪拌裝置由空氣泵、壓力調(diào)節(jié)裝置、連接管和氣壓針組成;
所述空氣泵用于鼓入空氣并通過氣壓針噴出;
所述氣壓針設(shè)置在檢測杯上方,用于非接觸的向檢測杯內(nèi)液體表面施加沖擊氣壓;
所述壓力調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)氣壓針噴出的氣流大小、速度和時(shí)間;
所述連接管用于空氣泵、氣壓針以及壓力調(diào)節(jié)裝置的連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的顯著效果為:
(1)本實(shí)用新型的具有非接觸氣壓攪拌裝置的全自動生化分析儀通過非接觸式氣 流對檢測杯中微量液體快速、直接攪拌,既可以不必消耗過大的功率和時(shí)間,又避免了攪拌裝置直接與反應(yīng)液接觸導(dǎo)致的交叉污染問題;(2)本實(shí)用新型適用于微量液體的攪拌混勻,且不需要對攪拌器進(jìn)行清洗。
附圖說明
圖1(a)為氣壓針向液面左側(cè)產(chǎn)生沖擊氣壓時(shí)檢測杯中液體流動示意圖,圖1(b)為氣壓針停止施壓后液體回流示意圖,圖1(c)為攪拌后檢測杯中液面示意圖。
圖2(a)和圖2(b)分別為位于液面上方相對位置的兩個(gè)氣壓針交互開啟時(shí),樣品管中液體流動示意圖,圖2(c)為攪拌后檢測杯中液面示意圖。
圖3(a)為氣壓針向液面中部產(chǎn)生沖擊氣壓后檢測杯中液體流動示意圖,圖3(b)為氣壓針停止施壓后液體回流示意圖,圖3(c)為攪拌后檢測杯中液面示意圖。
圖4(a)為彎頭氣壓針以一定角度向液面中部產(chǎn)生沖擊氣壓后檢測杯中液體流動示意圖,圖4(b)為氣壓針停止施壓后液體回流示意圖,圖4(c)為攪拌后檢測杯中液面示意圖,圖4(d)為圖4(a)的俯視圖。
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例5中分析儀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例7中分析儀結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的一種具有非接觸氣壓攪拌裝置的全自動生化分析儀,該分析儀包括試劑盤、樣品盤、反應(yīng)盤、檢測裝置、檢測杯清洗裝置和非接觸氣壓攪拌裝置;
所述試劑盤用于放置試劑瓶;所述樣品盤用于放置樣品管或樣品杯;所述反應(yīng)盤用于放置檢測杯;所述檢測裝置用于對檢測杯中液體進(jìn)行光信號檢測;所述檢測杯清洗裝置用于清洗檢測杯;
所述非接觸氣壓攪拌裝置由空氣泵、壓力調(diào)節(jié)裝置、連接管和氣壓針組成;
所述空氣泵用于鼓入空氣并通過氣壓針噴出,產(chǎn)生沖擊氣壓在被攪拌的液體表面形成不均勻的壓力;
所述氣壓針設(shè)置在檢測杯上方,用于非接觸的向檢測杯內(nèi)液體表面施加沖擊氣壓;
所述壓力調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)氣壓針噴出的氣流大小、速度和時(shí)間;
所述連接管用于空氣泵、氣壓針以及壓力調(diào)節(jié)裝置的連接。
進(jìn)一步的,所述氣壓針用于非接觸的向檢測杯內(nèi)液體表面小于50%的局部施加沖擊氣壓,驅(qū)使杯內(nèi)液體由于所受壓力不均而形成流動,混勻檢測杯中液體。
進(jìn)一步的,所述氣壓針為1個(gè)以上,且均設(shè)置在同一檢測杯上方;當(dāng)反應(yīng)盤旋轉(zhuǎn)停止時(shí),各氣壓針輪流對一個(gè)檢測杯液面不同局部噴射氣壓實(shí)現(xiàn)檢測杯內(nèi)液體由于不同局部表面所承受的氣壓不同,而形成檢測杯內(nèi)液體流動,在氣壓點(diǎn)改變及停止時(shí),液體再發(fā)生另一狀態(tài)的流動,因此對檢測杯內(nèi)的液體達(dá)到混勻的效果。
進(jìn)一步,所述氣壓針為1個(gè)以上,各氣壓針分別設(shè)置在儀器反應(yīng)盤不同檢測杯位置的上方。當(dāng)反應(yīng)盤旋轉(zhuǎn)停止時(shí),各氣壓針同時(shí)分別對多個(gè)檢測杯內(nèi)液面局部噴射氣壓,同時(shí)攪拌多個(gè)檢測杯內(nèi)液體。
進(jìn)一步的,該全自動生化分析儀還包括清洗裝置,用于清洗氣壓針內(nèi)外表面。
進(jìn)一步的,所述氣壓針出口方向與液面水平面的夾角大于30度。
進(jìn)一步的,壓力調(diào)節(jié)裝置為可調(diào)閥門或可調(diào)壓力罐,用于控制氣壓針連續(xù)或間斷施加氣壓。
進(jìn)一步的,所述非接觸氣壓攪拌裝置還包括加熱及溫控裝置,所述加熱及溫控裝置包括加熱器和恒溫控制器,加熱器和恒溫控制器環(huán)抱設(shè)置在氣壓針外周,分別用于對氣壓針內(nèi)氣體進(jìn)行加熱和保持恒溫。所述氣壓針?biāo)鶉姵龅臍怏w溫度為20-50℃。
進(jìn)一步的,該全自動生化分析儀還包括氣壓針移動裝置,所述氣壓針移動裝置用于驅(qū)動氣壓針在工作時(shí)進(jìn)行角度調(diào)整或水平移動,通過對液面不同局部施壓而充分?jǐn)嚢枰后w。
本實(shí)用新型具有非接觸氣壓攪拌裝置的全自動生化分析儀的分析方法包括以下步驟:
步驟1、儀器自動按照檢測需要,逐步將試劑、樣品加入反應(yīng)盤上的各檢測杯中;
步驟2、移動檢測杯至氣壓針下方,氣壓針向檢測杯內(nèi)噴出沖擊氣流,并通過壓力調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)氣壓針內(nèi)氣流大小、速度和時(shí)間;沖擊氣流對液面一個(gè)或多個(gè)位置形成沖擊氣壓,使檢測杯液面形成氣壓差,帶動液體流動,完成檢測杯中液體攪拌;
步驟3、通過檢測裝置對檢測杯內(nèi)液體進(jìn)行光信號檢測;
步驟4、完成檢測后,通過檢測杯清洗裝置對檢測杯進(jìn)行清洗,清洗后繼續(xù)進(jìn)行下一循環(huán)的檢測。
進(jìn)一步的,步驟2中氣壓針為兩個(gè)一組設(shè)置于同一檢測杯位置的不同位點(diǎn),在執(zhí)行攪拌時(shí)兩個(gè)針輪流噴氣體,即其中一個(gè)針噴氣時(shí),另一針停止,這樣輪流噴出的氣壓交叉作用檢測杯內(nèi)液體不同表面,使得檢測杯內(nèi)液體不同局部輪流出現(xiàn)高壓-低壓轉(zhuǎn)換, 驅(qū)動檢測杯內(nèi)液體更快速、徹底的流動。
進(jìn)一步的,氣壓針在噴氣攪拌過程中進(jìn)行角度調(diào)整或水平移動,使得檢測杯內(nèi)產(chǎn)生不同局部位點(diǎn)的高氣壓,在一個(gè)檢測過程中形成多狀態(tài)的液體流動。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1
一種具有非接觸氣壓攪拌裝置的全自動生化分析儀,儀器主要結(jié)構(gòu)包括試劑盤、樣品盤、反應(yīng)盤、檢測裝置、檢測杯清洗裝置和非接觸氣壓攪拌裝置。
所述試劑盤用于放置試劑瓶;所述樣品盤用于放置樣品管或樣品杯;所述反應(yīng)盤用于放置檢測杯;所述檢測裝置用于對檢測杯中液體進(jìn)行光信號檢測;所述檢測杯清洗裝置用于清洗檢測杯;
所述非接觸氣壓攪拌裝置包括空氣泵、壓力調(diào)節(jié)裝置、加熱及溫控裝置、連接管和第一氣壓針;空氣泵用于向第一氣壓針內(nèi)鼓入空氣,產(chǎn)生沖擊氣壓;壓力調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)第一氣壓針內(nèi)氣流大小、速度和時(shí)間;連接管用于連接空氣泵、第一氣壓針和壓力調(diào)節(jié)裝置;所述第一氣壓針用于非接觸的向檢測杯內(nèi)液體表面小于50%的局部施加沖擊氣壓,驅(qū)使杯內(nèi)液體由于所受壓力不均而形成流動,混勻檢測杯中液體;所述加熱及溫控裝置包括加熱器和恒溫控制器,加熱器和恒溫控制器環(huán)抱設(shè)置在第一氣壓針外周,分別用于對第一氣壓針內(nèi)氣體進(jìn)行加熱和保持恒溫。
結(jié)合圖1(a),所述第一氣壓針1設(shè)置在檢測杯2液面上方一側(cè),第一氣壓針1對液面3處形成沖擊氣壓,使液面3處局部壓力大于其它部分,而受到高壓部分液面下降,局部液體流向低壓區(qū)域,而相對低壓部分液面由于其它區(qū)域液體擠壓而上升,使得杯中的液體發(fā)生流動。
結(jié)合圖1(b)當(dāng)?shù)谝粴鈮横樛V故?,原局部受到高壓部分壓力減小恢復(fù)正常,液體回流;圖1(c)為正常狀態(tài)下液面位置示意圖。
實(shí)施例2
結(jié)合圖2(a)和圖2(b),本實(shí)施例設(shè)置有兩個(gè)氣壓針,即第二氣壓針4和第三氣壓針5,分別位于液面上方相對位置,交互開啟一側(cè)氣壓針形成沖擊氣壓;圖2(c)為正常狀態(tài)下液面位置示意圖。
實(shí)施例3
結(jié)合圖3,本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于,采用第四氣壓針6替換第一氣壓針1, 第四氣壓針6設(shè)置在液面中部。圖3(a)為氣壓針向液面中部產(chǎn)生沖擊氣壓后檢測杯中液體流動示意圖,圖3(b)為氣壓針停止施壓后液體回流示意圖,圖3(c)為攪拌后檢測杯中液面示意圖。
實(shí)施例4
結(jié)合圖4,本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于,采用彎頭氣壓針7替換第一氣壓針1,彎頭氣壓針7針頭處為彎頭,產(chǎn)生的沖擊氣壓與水平面呈45°角。圖4(a)為彎頭氣壓針7以45°角度向液面中部產(chǎn)生沖擊氣壓后檢測杯中液體流動示意圖,圖4(b)為彎頭氣壓針停止施壓后液體回流示意圖,圖4(c)為攪拌后檢測杯中液面示意圖,圖4(d)為圖4(a)的俯視圖。
實(shí)施例5
結(jié)合圖5,本實(shí)施例的一種具有非接觸氣壓攪拌裝置的全自動生化分析儀,分析儀設(shè)置4個(gè)氣壓針攪拌位,儀器自動按照檢測需要,將試劑盤9中試劑一R1在第一加試劑位加入反應(yīng)盤11的檢測杯2中;之后反應(yīng)盤11自動旋轉(zhuǎn),檢測杯2隨著每次反應(yīng)盤的旋轉(zhuǎn)前移一位,當(dāng)檢測杯2轉(zhuǎn)至加樣品位時(shí),儀器自動將樣品盤8A中樣品S加入反應(yīng)盤11檢測杯2中;反應(yīng)盤11繼續(xù)旋轉(zhuǎn)并帶動檢測杯前移,當(dāng)檢測杯轉(zhuǎn)至第一攪拌位M1時(shí),氣壓針向檢測杯內(nèi)噴出沖擊氣流,通過壓力調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)氣壓針內(nèi)氣流大小、速度和時(shí)間;沖擊氣流對液面一個(gè)或多個(gè)位置形成沖擊氣壓,使檢測杯液面形成氣壓差,帶動液體流動,對檢測杯中試劑一R1和樣品S進(jìn)行第一次攪拌,攪拌后氣壓針清洗裝置自動清洗氣壓針;當(dāng)檢測杯轉(zhuǎn)至第二攪拌位M2時(shí),氣壓針按照同樣方式對檢測杯中試劑一R1和樣品S進(jìn)行第二次攪拌,以便充分混勻檢測杯中液體,攪拌后氣壓針清洗裝置自動清洗氣壓針。
反應(yīng)盤11繼續(xù)旋轉(zhuǎn)并帶動檢測杯前移,當(dāng)檢測杯轉(zhuǎn)至第二加試劑位時(shí),儀器自動將試劑盤10中試劑二R2加入反應(yīng)盤11檢測杯2中,反應(yīng)盤11繼續(xù)旋轉(zhuǎn)并帶動檢測杯前移,當(dāng)檢測杯轉(zhuǎn)至第三攪拌位M3時(shí),氣壓針對檢測杯中試劑一R1、樣品S和試劑二R2進(jìn)行第一次攪拌,攪拌后氣壓針清洗裝置自動清洗氣壓針;當(dāng)檢測杯轉(zhuǎn)至第四攪拌位M4時(shí),氣壓針對檢測杯中試劑一R1、樣品S和試劑二R2進(jìn)行第二次攪拌,攪拌后氣壓針清洗裝置自動清洗氣壓針。通過檢測裝置對檢測杯內(nèi)混勻液體進(jìn)行光信號檢測,檢測完畢后通過檢測杯清洗裝置對檢測杯進(jìn)行清洗。
實(shí)施例6
結(jié)合圖5,本實(shí)施例與實(shí)施例5的區(qū)別在于,分析儀僅設(shè)置2個(gè)氣壓針攪拌位,即第一攪拌位M1和第三攪拌位M3,當(dāng)裝有試劑一R1和樣品S的混合液的檢測杯轉(zhuǎn)至第一攪拌位M1位時(shí)進(jìn)行一次攪拌,裝有試劑一R1、樣品S和試劑二R2混合液的檢測杯轉(zhuǎn)至第三攪拌位M3位時(shí)進(jìn)行一次攪拌。
實(shí)施例7
結(jié)合圖6,本實(shí)施例與實(shí)施例5的區(qū)別在于,樣品S、試劑一R1和試劑二R2共用一個(gè)盤8B,外圈放置樣品,內(nèi)圈放置試劑。