一种全自动酶联免疫前处理装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种全自动酶联免疫前处理装置，涉及生物化学分析仪器领域，包括一进样机构，所述进样机构包括一动力机构和若干活塞式枪体，所述活塞式枪体包括一推杆、一活塞腔和一取枪管，所述动力机构用于带动推杆在活塞腔内上下运动，以改变活塞腔内的压力；一位移调整机构，所述位移调整机构用于带动所述进样机构在竖直方向和水平方向运动。本发明能够缩短样品处理时间，降低劳动强度。
【专利说明】
一种全自动酶联免疫前处理装置
技术领域
[0001] 本发明涉及生物化学分析仪器领域，具体涉及一种全自动酶联免疫前处理装置。
【背景技术】
[0002] 分析化学实验室通常需要对复杂基质或痕量的物质进行分析，在进行分析前，需 要对样品进行前处理，除去样品中的杂质，避免杂质影响分析结果，损坏仪器，以保护分析 仪器提高分析效率和分析结果的准确率。在实际操作中，由于杂质的含量较少，且成分较复 杂，除杂工作需要耗费大量的时间，通常占整个检测工作的60%，
[0003] 的时间花在样品处理上，这个不但不符合高效率的要求，繁琐的传统样品处理方 法也直接影响了最后的分析结果。
[0004] 酶联免疫技术(ELISA)是免疫诊断中的一项新技术，现已成功地应用于多种病原 微生物所引起的传染病、寄生虫病及非传染病等方面的免疫诊断。酶联免疫技术依据抗原 或抗体的固相化及抗原或抗体的酶标记，加入酶反应的底物后，底物被酶催化成为有色产 物，产物的量与标本中受检物质的量直接相关，由此进行定性或定量分析。
[0005] 酶联免疫技术也已应用于大分子抗原和小分子抗原的定量测定，根据已经使用的 结果，认为ELISA法具有灵敏、特异、简单、快速、稳定及易于自动化操作等特点。不仅适用于 临床标本的检查，而且由于一天之内可以检查几百甚至上千份标本，现已成为各医院、血 站、卫生防疫站检验乙肝、丙肝、艾滋病抗体的主要方法。
[0006] 目前的酶连免疫测试中，通常需要将使用移液枪将待测液定量转入培养板中，再 进行PCR检测，由于移液枪在使用时，需要调整移液枪的量程，然后将枪头装配在移液枪底 部，将枪头插入待吸取的液体中进行取样，取样后需要手动将使用后的枪头褪下，再装上新 枪头，再进行下一次取样。
[0007] 由于酶联免疫试验中，需要处理的样品数量动辄数百上千，采用上述移液枪进行 取样，需要耗费大量的时间，且劳动强度较大。
[0008] 且手动装配枪头时，用力过小时，枪头与移液枪之间留有间隙，导致实际取样量小 于理论取样量，影响试验结果的准确性;用力过大，容易损坏枪头，且难以褪下，使用者安装 枪头的力度难以控制，导致取样量存在差异，影响试验结果。
【发明内容】
[0009] 针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种全自动酶联免疫前处理 装置，能够缩短样品处理时间，降低劳动强度。
[0010]为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
[0011] -种全自动酶联免疫前处理装置，包括：
[0012] -进样机构，所述进样机构包括一动力机构和若干活塞式枪体，所述活塞式枪体 包括一推杆、一活塞腔和一取枪管，所述动力机构用于带动推杆在活塞腔内上下运动，以改 变活塞腔内的压力；
[0013] -位移调整机构，所述位移调整机构用于带动所述进样机构在竖直方向和水平方 向运动。
[0014] 在上述技术方案的基础上，所述位移调整机构包括纵向调整机构和横向调整机 构，所述纵向调整机构和横向调整机构均与进样机构固定连接，且所述纵向调整机构用于 带动所述进样机构在竖直方向移动，所述横向调整机构用于带动所述进样机构在水平方向 移动。
[0015] 在上述技术方案的基础上，所述前处理装置还包括一退枪板，所述退枪板位于取 枪管的上部，且能相对取枪管上下运动，且所述退枪板与每个取枪管相对应之处均开有退 枪槽，所述退枪槽的直径小于待安装枪头的直径。
[0016] 在上述技术方案的基础上，所述前处理装置还包括废液槽和培养板固定装置，所 述废液槽和培养板固定装置均位于进样机构的下方。
[0017] 在上述技术方案的基础上，所述培养板固定装置包括一固定板和一安装板，所述 安装板的顶部设置有培养板安装槽，所述培养板与培养板安装槽可拆卸连接。
[0018] 在上述技术方案的基础上，所述固定板和安装板之间设置有一振荡器，所述振荡 器用于带动所述安装板震荡，所述安装板的底部设置有加热器，所述加热器用于加热所述 培养板。
[0019] 在上述技术方案的基础上，所述前处理装置还包括一清洗机构，所述清洗机构固 定在所述位移调整机构上，且所述清洗机构的底部设置有若干清洗头和若干废液头，所述 清洗头与一洗液罐连通，所述废液头与一废液罐连通。
[0020] 在上述技术方案的基础上，所述前处理装置还包括一壳体，所述进样机构、位移调 整机构均位于壳体内，所述壳体包括一底板，所述废液槽和培养板固定装置安装在底板上。
[0021] 与现有技术相比，本发明的优点在于：
[0022] (1)本发明的全自动酶联免疫前处理装置，包括进样机构和位移调整机构，进样机 构的动力机构能够带动推杆在活塞腔内上下运动，以改变活塞腔内的压力，以调整进入枪 头的溶液体积，使得进入枪头中的溶液体积比较准确，精确度较高，且每次能够对多个枪头 进行同步操作，能够节约操作时间；位移调整机构能够带动进样机构在一定范围内运动，使 得进样机构能够在不同的位置进行操作，完成不同的功能。
[0023] (2)本发明的全自动酶联免疫前处理装置，包括一退枪板，退枪板位于取枪管的上 部，且能相对取枪管上下运动，退枪板与每个取枪管相对应之处均开有退枪槽，退枪槽的直 径小于待安装枪头的直径。当需要将枪头退下时，退枪板相对取枪管向下运动，由于退枪槽 的直径小于枪头的直径，环状结构迫使枪头向下运动，与取枪管分离，完成所有枪头与取枪 管分离，操作比较方便，能够节约大量的操作时间，有效缩短前处理时间。
【附图说明】
[0024] 图1为本发明实施例中全自动酶联免疫前处理装置的结构示意图；
[0025] 图2为本发明实施例中动力机构与退枪机构配合的结构示意图；
[0026] 图3为移液线性精度曲线图；
[0027]图4为通道移液均一性曲线图。
[0028]图中：1-进样机构，2-动力机构，3-活塞式枪体，4-推杆，5-活塞腔，6-取枪管，7-位 移调整机构，8-纵向调整机构，9-横向调整机构，10-退枪板，11-枪头盒，12-试剂槽，13-废 液槽，14-培养板固定装置，15-固定板，16-安装板，17-培养板安装槽，18-清洗机构，19-清 洗头，20-废液头，21-壳体，22-底板。
【具体实施方式】
[0029]以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
[0030]参见图1所示，本发明实施例提供一种全自动酶联免疫前处理装置，包括一壳体 21，壳体21的内部设置有进样机构1和位移调整机构7,壳体21包括一底板22,底板22上设置 有枪头盒11、试剂槽12、废液槽13和培养板固定装置14,废液槽13和培养板固定装置14均位 于进样机构1的下方，培养板固定装置14包括一固定板15和一安装板16,安装板16的顶部设 置有培养板安装槽，培养板与培养板安装槽可拆卸连接；固定板15和安装板16之间设置有 一振荡器，振荡器用于带动安装板16震荡，使得培养板中的溶液混合均匀;安装板16的底部 设置有加热器，加热器用于加热培养板，以加速抗原与抗体的反应以及溶剂的均匀混合。 [0031 ] 进样机构1包括一动力机构2和若干活塞式枪体3，活塞式枪体3包括一推杆4、一活 塞腔5和一取枪管6，动力机构2用于带动推杆4在活塞腔5内上下运动，以改变活塞腔5内的 压力，以调整进入枪头的溶液体积。本实施例中活塞式枪体3的数量为8个，且排列成一条直 线，与目前常用的96孔板排布阵列相对应，每次可对96孔板上的一排进行操作，能够节约操 作时间。
[0032] 由于枪头使用完后需要先退下，然后更换新的枪头，为了便于退下枪头，本发明的 前处理装置还设置了一退枪板10,退枪板10位于取枪管6的上部，且能相对取枪管6上下运 动，退枪板10与每个取枪管6相对应之处均开有退枪槽，退枪槽的直径小于待安装枪头的直 径。
[0033] 本实施例中，退枪槽为一卡接在取枪管6外的环状结构，当需要将枪头退下时，退 枪板10相对取枪管6向下运动，由于环状结构的直径小于枪头的直径，环状结构迫使枪头向 下运动，与取枪管6分离，完成所有枪头与取枪管6分离，操作比较方便，能够节约大量的操 作时间，缩短前处理时间。
[0034] 位移调整机构7用于带动进样机构1在竖直方向即Y方向和水平方向即X方向运动， 本实施例中，位移调整机构7包括纵向调整机构8和横向调整机构9，纵向调整机构8和横向 调整机构9均与进样机构1固定连接，且纵向调整机构8用于带动进样机构1在竖直方向移 动，横向调整机构9用于带动进样机构1在水平方向移动。在实际使用中，还可以根据实际需 要，使得位移调整机构7带动进样机构1在他方向如Z方向进行运行，或者旋转，以增大进样 机构1的工作范围。
[0035] 其中，纵向调整机构8和横向调整机构9均包括步进电机、控制器、丝杆、导轨和滑 块，控制器与电机电连接并用于控制电机的转动速度，电机通过丝杆与导轨连接，导轨通过 滑块与进样机构1连接。
[0036]进一步的，前处理装置还包括一清洗机构18,清洗机构18固定在位移调整机构7 上，且清洗机构18的底部设置有若干清洗头19和若干废液头20，清洗头19与一洗液罐连通， 废液头20与一废液罐连通，废液头20的长度长于清洗头19,且废液头20能够伸入培养孔底 部，有效将培养孔中的废液吸出。在使用过程中，当需要对待使用的培养板进行清洗时，先 通过清洗头19将洗液注入培养板的培养孔中，然后通过废液头20将使用后的洗液吸出。 [0037]本发明采用称重法对仪器的重复性精度、线性精度、工作相对稳定性和通道均一 性进行了测试。
[0038]表1测试数据
[0039]
[0040] 本测试中选用的样品为纯水，活塞式枪体3的取样范围为20~160微升，在温度为 23°C的条件下，调整活塞式枪体3的取样量分别为30、60、90、120、150微升，作为五组取样 组，每组均加入十个样品容器中，加样后使用精密天平称重容器，根据重量差将取样量换算 成容积。
[0041 ] 参见表1所示，
[0042]重复性精度测试：由于纯水的密度为lg/mL，由表1科研得出每组的平均移液量、标 准方差、重复性精度、绝对误差、相对误差。数据处理结果如表2所示。
[0043]表2重复性精度测试结果
[0044]
[0045]参见表2可知，仪器移液的重复性精度最大为3.02 %，最小为0.49 % ;移液相对误 差为2，绝对误差在6.7 %~1.3 % ;目标移液量越大，值越小，重复性精度越高，相对误差越 小，准确度越高。在重复性精度在5%以下，相对误差在7%以下，符合酶联免疫法实验的要 求。
[0046] 表3相对稳定性
[0047]
[0048] 参见图3可知，实际移液容积量具有线性相关性，且本发明中线性精度，即移液量 的线性方程为vi = 30.2V-1.16,式中，Vi为实际移液容积，V为目标移液容积。
[0049] 表3为仪器移液的工作相对稳定性分析，根据分析可知:仪器移液的工作稳定性在 4%以下，相对稳定性较高。
[0050] 参见图4所示，是对本发明仪器的均一性进行测定，在移液量为130微升和65微升 的条件下，本发明吸取纯净水所得的均一性曲线。由图易知，在130微升时，仪器的移液相对 标准偏差(RSD)为0.3829;在65微升时，仪器的移液相对标准偏差(RSD)为0.2476，活塞式枪 体3的均一性较好，符合酶联免疫法实验的要求。
[0051] 本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离 本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护 范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【主权项】
1. 一种全自动酶联免疫前处理装置，其特征在于，包括： 一进样机构（1)，所述进样机构（1)包括一动力机构（2)和若干活塞式枪体(3)，所述活 塞式枪体(3)包括一推杆(4)、一活塞腔(5)和一取枪管(6)，所述动力机构(2)用于带动推杆 (4)在活塞腔(5)内上下运动，以改变活塞腔(5)内的压力； 一位移调整机构（7)，所述位移调整机构（7)用于带动所述进样机构（1)在竖直方向和 水平方向运动。2. 如权利要求1所述的一种全自动酶联免疫前处理装置，其特征在于:所述位移调整机 构（7)包括纵向调整机构（8)和横向调整机构（9 )，所述纵向调整机构（8)和横向调整机构 (9)均与进样机构（1)固定连接，且所述纵向调整机构(8)用于带动所述进样机构（1)在竖直 方向移动，所述横向调整机构(9)用于带动所述进样机构（1)在水平方向移动。3. 如权利要求1所述的一种全自动酶联免疫前处理装置，其特征在于:所述前处理装置 还包括一退枪板（10)，所述退枪板（10)位于取枪管(6)的上部，且能相对取枪管(6)上下运 动，且所述退枪板(10)与每个取枪管(6)相对应之处均开有退枪槽，所述退枪槽的直径小于 待安装枪头的直径。4. 如权利要求1所述的一种全自动酶联免疫前处理装置，其特征在于:所述前处理装置 还包括废液槽(13)和培养板固定装置(14)，所述废液槽(13)和培养板固定装置(14)均位于 进样机构（1)的下方。5. 如权利要求4所述的一种全自动酶联免疫前处理装置，其特征在于:所述培养板固定 装置（14)包括一固定板（15)和一安装板（16)，所述安装板（16)的顶部设置有培养板安装 槽，所述培养板与培养板安装槽可拆卸连接。6. 如权利要求5所述的一种全自动酶联免疫前处理装置，其特征在于:所述固定板（15) 和安装板（16)之间设置有一振荡器，所述振荡器用于带动所述安装板（16)震荡，所述安装 板(16)的底部设置有加热器，所述加热器用于加热所述培养板。7. 如权利要求6所述的一种全自动酶联免疫前处理装置，其特征在于:所述前处理装置 还包括一清洗机构（18)，所述清洗机构（18)固定在所述位移调整机构(7)上，且所述清洗机 构（18)的底部设置有若干清洗头（19)和若干废液头（20)，所述清洗头（19)与一洗液罐连 通，所述废液头(20)与一废液罐连通。8. 如权利要求7所述的一种全自动酶联免疫前处理装置，其特征在于:所述前处理装置 还包括一壳体(21)，所述进样机构（1)、位移调整机构(7)均位于壳体(21)内，所述壳体(21) 包括一底板(22)，所述废液槽(13)和培养板固定装置(14)安装在底板(22)上。
【文档编号】G01N35/10GK105974144SQ201610292118
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月5日
【发明人】张冰洋, 张莉
【申请人】武汉光昱科技有限公司