專利名稱：等液面高度法酶標用液的微量均勻定量分配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等液面高度法酶標用液微量均勻定量分配裝置，屬于醫(yī)療系統(tǒng)的酶標儀器的技術(shù)領(lǐng)域。
目前在醫(yī)療系統(tǒng)中，酶聯(lián)免疫體外測定工作中的清洗或包被酶標用盤單個或多個或整板樣品孔所需的多次微量定量分配注液工作，通常是采用注射器式器械或壓縮泵把液體定體積地通過導管分壓到酶標用盤的多個樣品孔中。此類儀器結(jié)構(gòu)復雜精密，而且當需要同時注液的容器數(shù)目越多時，要保證注液量均勻也更為困難。
本發(fā)明的目的是要提供一種等液面高度的方法，它更好地解決了同時對多個酶標用盤樣品孔反復均勻微量定量注液問題。本發(fā)明的另一個目的是提供一種酶標用液微量均勻定量分配裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，采用等液面高度法實現(xiàn)酶標液體均勻定量分配。使用一個雙層的容器，上層容器頂端開口與大氣相通，下層容器底平面固定多個相同的注液管，注液管數(shù)目與酶標用盤的樣品孔數(shù)目相對應，管徑大小按以下條件選擇當該注液管作為上端封閉而充滿液體的容器的垂直向下出口，液柱壓強又小于大氣壓強時，容器中注液不會從管口出流。所有管子的上口處于同一平面。雙層容器的上下層之間有一個可控截止閥相連通，該閥開啟時，上下層容器互相連通，關(guān)閉時上下層容器互相隔離。
上層容器和一個具有保持液面功能的儲液罐接成連通器，調(diào)整雙層容器使它處于水平的狀態(tài)，開啟可控截止閥，向儲液罐內(nèi)注入液體，使雙層容器中液體達到由儲液罐所保證的液面高度。由于液面上端與大氣相通，所以容器底部注液管將有液體連續(xù)地向外流出。
在重力作用下的液柱中，同一水平面的各點壓強均是相等的，所有注液管的上口由于處于同一個水平面而到上層容器液面的高度均相等，因而各管口壓強也相等;另外由于上層容器中液面高度受儲液罐的作用保持一定，不會因注液而改變，所以各注液管的出流都是相同的穩(wěn)定的出流。關(guān)閉可控截止閥，出流立即停止。這是由于下層容器處于充滿液體而又與上層容器完全隔離的狀態(tài)，容器內(nèi)部液柱的壓強小于外界大氣壓強，才使出流停止。因而可控截止閥的開啟時間可決定各注液管的出流量。
針對酶標用盤樣品孔反復清洗的需要，增添一個廢液回收系統(tǒng)在下層容器中埋設一個廢液收集盒，其底部固定著與注液管相對應的廢液抽吸管，抽吸管穿過注液管，組成同心套管，抽吸管下端伸出注液管的長度和酶標用盤的樣品孔深度一致，當抽吸管下口插到樣品孔底部時，注液管下口正好處于樣品孔口。抽吸管上口高出廢液收集盒底面，可以防止廢液倒流回樣品孔。清洗時可使用一個真空抽吸器將樣品孔抽吸干凈。同心套管可以防止注液時在注液管下口形成液滴仃留現(xiàn)象。


圖1.酶標用液微量均勻定量分配裝置的示意圖。
茲結(jié)合附圖對酶標用液微量均勻定量分配裝置的結(jié)構(gòu)詳細敘述由圖1，本分配裝置由液體分配室(1)和液位室(2)構(gòu)成雙層容器。液體分配室(1)底面固定有數(shù)個相同的注液管(3)，注液管數(shù)目與酶標用盤的樣品孔數(shù)目相對應[圖中表示3個]，各注液管(3)上口都在同一平面上;液體分配室(1)內(nèi)裝有一個廢液收集盒(4)，盒(4)底面也固定有與注液管(3)同數(shù)量的抽吸管(5)。抽吸管(5)插裝在注液管(3)內(nèi)形成同心套管，其上端伸出，并伸入廢液收集盒(4)內(nèi);下端也伸出，伸出部份長度和酶標用盤樣品孔深度一致并進入酶標用盤樣品孔(6)中;廢液收集盒(4)的側(cè)面底部還設置一個排出廢液用的廢液排出管(7)。液體分配室(1)頂部通過截止閥(8)連通管(9)與液位室(2)的頂部相連接;液體分配室(1)內(nèi)高于廢液收集盒(4)處又通過連接管連接一個可控截止閥(10)再與液位室(2)底部相通。
儲液系統(tǒng)主要由儲液外罐(15)和儲液內(nèi)罐(16)套接而成。它具有保持液面的功能，內(nèi)罐(16)和外罐(15)之間的空腔是液位保持腔(14)，液位保持腔(14)和儲液內(nèi)罐(16)的頂部互不相通。儲液內(nèi)罐(16)的頂部設有帶密封蓋(20)的液體注入口(23)。液位保持腔(14)的頂部也開有一個出口(24)通過連接管(11)和液位室(2)的頂部相通，又通過一截止閥(21)與大氣相通。內(nèi)罐(16)底部中心位置有一出口連接一截止閥(19)作為儲液罐排放口。液位保持腔(14)底部另有一出口連接一截止閥(13)而與液位室(2)的中部相接。儲液內(nèi)罐(16)的側(cè)壁上液位保持面M2(22)處開有液位孔(17)。
液位孔(17)的大小應滿足下列條件當儲液內(nèi)罐(16)成為一個上端密閉而又注滿液體的容器，液位孔(17)又暴露在大氣中時，孔的大小必須使大氣能突破孔口處液體與大氣的界面膜而進入儲液內(nèi)罐(16)。孔的數(shù)量按注液管(3)給樣品孔(6)每次注液的總流量來選擇。此外儲液內(nèi)罐(16)的側(cè)壁低于液位保持面M2(22)的地方有許多連通底孔(18)，使液位保持腔(14)和儲液內(nèi)罐(16)互相溝通。
本液體均勻定量分配裝置動作原理如下使用時首先把液體分配室(1)的底平面調(diào)正為水平狀態(tài)，關(guān)閉截止閥(13)(19)，開啟截止閥(21)，打開儲液內(nèi)罐(16)密封蓋(20)而向儲液內(nèi)罐(16)內(nèi)注滿液體，然后將密封蓋(20)封閉，再關(guān)閉可控截止閥(10)，開啟截止閥(13)，使液位室(2)和液位保持腔(14)組成一個與大氣相通的連通器，於是液面趨于一致，儲液內(nèi)罐(16)中的液體也由于上端密閉而不致外流。
當液位保持腔(14)內(nèi)的液位降到液位孔(17)以下時，大氣中氣體擠入儲液內(nèi)罐(16)，而使儲液罐內(nèi)液體經(jīng)連通底孔(18)流入液位保持腔(14)，并經(jīng)過截止閥(13)又流入液位室(2)，直到液位室(2)內(nèi)液面M1(12)與液位保持腔(14)內(nèi)液位保持面M2(22)成為一致時，液體就達到平衡而靜止。此時關(guān)閉截止閥(21)，并可根據(jù)需要再關(guān)閉截止閥(13)重復向儲液內(nèi)罐(16)注液，注液完畢再將密封蓋(20)封閉。開啟截止閥(8)及可控截止閥(10)，液體將立即流入液體分配室(1)，注液管(3)將有液體流出。但是當注入的液體迅速將注液管(3)上口的平面覆蓋以后，液體分配室(1)液位室(2)液位保持腔(14)共同組成一個連通器，并和儲液內(nèi)罐(16)一起與大氣隔絕。整個連通器內(nèi)的內(nèi)壓強和大氣壓強逐漸平衡，使注液管(3)出流停止。但連通器內(nèi)的液面趨于平衡卻沒有停止，液體分配室(1)中的氣體經(jīng)過截止閥(8)流向液位室(2)，再經(jīng)過連通管(11)流向液位保持腔(14)，液位保持腔(14)內(nèi)液面下降，液體經(jīng)過截止閥(13)流入液位室(2)又經(jīng)過可控截止閥(10)流入液體分配室(1)，最后注滿液體分配室(1)，液位室(2)內(nèi)液面M1(12)達到液位保持面M2(22)，整個容器內(nèi)液體又達到平衡而靜止。若關(guān)閉截止閥(8)及可控截止閥(10)，開啟截止閥(21)使液面M1(12)，M2(22)均處于大氣壓作用下;當開啟可控截止閥(10)，就有均勻的穩(wěn)定出流液體從注液管(3)下口沿著抽吸管(5)外壁流入酶標用盤的樣品孔(6)中;反之，若關(guān)閉截止閥(10)，注液就立即停止;酶標用盤樣品孔(6)中的廢液可由一個真空抽吸器通過廢液排出管(7)抽走。如果使用一個時間程序控制器，控制可控截止閥(10)和真空抽吸器的開、閉程序和時間，就可實現(xiàn)對酶標用液微量均勻的定量分配。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明等液面高度法酶標用液的微量均勻定量分配裝置1.采用等液面高度法，使分配裝置結(jié)構(gòu)簡單，可以均勻分配注液，不受需要同時注液的容器數(shù)目限制。
2.可以采用易于實現(xiàn)的時間程序控制方式，通過控制時間而控制出流量。
權(quán)利要求
1.一種等液面高度法酶標用液微量均勻定量分配裝置，其特征在于分配裝置由液體分配室(1)和液位室(2)構(gòu)成雙層容器，液體分配室(1)底面固定有數(shù)目與酶標用盤的樣品孔數(shù)目相對應的相同的注液管(3)，各注液管(3)上口都在同一平面上；液體分配室(1)內(nèi)裝有一個廢液收集盒(4)，盒(4)底面也固定有與注液管(3)同數(shù)量的抽吸管(5)，抽吸管(5)插裝在注液管(3)內(nèi)形成同心套管，其上端伸出，并伸入廢液收集盒(4)內(nèi)，下端也伸出，伸出部份長度和酶標用盤樣品孔深度一致并進入酶標用盤樣品孔(6)中；廢液收集盒(4)的側(cè)面底部還設置一個排出廢液用的廢液排出管(7)；液體分配室(1)頂部通過截止閥(8)連通管(9)與液位室(2)的頂部相連接；液體分配室(1)內(nèi)高于廢液收集盒(4)處又通過連接管連接一個可控截止閥(10)再與液位室(2)底部相通，上層容器液位室(2)又與一儲液系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配裝置，其特征在于儲液系統(tǒng)主要由儲液外罐(15)和儲液內(nèi)罐(16)套接而成，它具有保持液面的功能，內(nèi)罐(16)和外罐(15)之間的空腔是液位保持腔(14)，液位保持腔(14)和儲液內(nèi)罐(16)的頂部互不相通;儲液內(nèi)罐(16)的頂部設有帶密封蓋(20)的液體注入口(23);液位保持腔(14)的頂部也開有一個出口(24)通過連接管(11)和液位室(2)的頂部相通，又經(jīng)過一截止閥(21)與大氣相通;內(nèi)罐(16)底部中心位置有一出口連接一截止閥(19)作為儲液罐排放口;液位保持腔(14)底部另有一出口連接一截止閥(13)而與液位室(2)的中部相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的分配裝置，其特征在于儲液內(nèi)罐(16)的側(cè)壁上液位保持面M2(22)處開有液位孔(17)、連通底孔(18)。
4.一種等液面高度的方法，其特征在于使用一個雙層的容器，上層容器頂端開口與大氣相通，下層容器底平面固定有數(shù)目與酶標用盤的樣品孔數(shù)目相對應的相同的注液管，所有注液管的上口處于同一平面;雙層容器的上下層之間有一個可控截止閥相連通，上層容器和一個具有保持液面功能的儲液罐接成連通器，調(diào)整雙層容器使它處于水平的狀態(tài)，開啟可控截止閥，向儲液罐內(nèi)注入液體，使雙層容器中液體達到由儲液罐所保證的液面高度，容器底部注液管有液體連續(xù)地向外流出;在重力作用下的液柱中，同一水平面的各點壓強相等，由于所有注液管的上口同處于同一個水平面而到上層容器液面的高度均相等，因而管口壓強也均相等，上層容器中液面高度又受儲液罐的作用保持一定，不會因注液而改變，所以各注液管的出流都是相同的穩(wěn)定的出流;關(guān)閉可控截止閥，下層容器處于充滿液體而又與上層容器完全隔離的狀態(tài)，容器內(nèi)部液柱的壓強小于外界大氣壓強而出流停止，可控截止閥的開啟時間可決定各注液管的出流量。
全文摘要
等液面高度法酶標用液微量均勻定量裝置，屬醫(yī)療系統(tǒng)酶標儀器領(lǐng)域，簡單解決了同時對酶標盤樣品孔反復均勻微量定量注液問題。用一雙層容器，上層和具有液面保持功能的儲液罐組成連通器，下層底面固定有注液管，兩層之間用截止閥連接，注液時通過保證容器中自由液面穩(wěn)定且距各注液管上口高度相等使各注液管出流均勻穩(wěn)定；又通過關(guān)閉截止閥使下層成為充滿液體又與上層隔絕狀態(tài)而使出流停止，實現(xiàn)對酶標用液微量均勻定量分配。
文檔編號G01N33/53GK1072263SQ92115000
公開日1993年5月19日 申請日期1992年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月29日
發(fā)明者王益安, 曹葕麟 申請人:曹葕麟, 王益安