液体检测系统的制作方法

文档序号:22530300发布日期:2020-10-17 01:21阅读:128来源:国知局
液体检测系统的制作方法

本实用新型涉及流体处理领域,特别是涉及一种液体检测系统。



背景技术:

微流体技术是指在微观尺寸下控制、操作和检测复杂流体的技术,是在微电子、微机械、生物工程和纳米技术基础上发展起来的一门全新交叉学科。微流体技术不强调减小器件的尺寸,它着重于构建微流体通道系统来实现各种复杂的微流体操纵功能。与宏观流体系统类似,微流体系统所需的器件也包括泵、阀、混合器、过滤器、分离器等。但微通道中的流体流动行为与人们在日常生活中所见的宏观流体流动行为有着本质的差别,因此微泵、微阀、微混合器、微过滤器、微分离器等微型器件往往都与相应的宏观器件差别甚大。

需要将药剂袋中的制剂以及液流样本输送到检测芯片中,目前均采用药剂袋或药剂瓶直接与检测芯片相连的方式,更换药剂袋时会影响直接影响检测芯片中的液流,稳定性差。检测芯片的设计难度大,从加工的角度上来讲,加工公差上升。



技术实现要素:

鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种液体检测系统。

为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型第一方面提供一种液体检测系统,所述液体检测系统至少包括:

储液模块,用于储存液体,所述储液模块设有液体出口;

反应模块,用于将液流样本和检测制剂混合,孵化,并容纳孵化后的待测液流样本,所述反应模块设有进液口;

转接模块,使所述储液模块和所述反应模块通过所述转接模块间接连通,用于将所述储液模块中储存的液体导入到反应模块中;

所述转接模块至少包括:

储液模块连接板,所述储液模块连接板上设有与所述液体出口对应的储液模块液流接口,所述储液模块液流接口与液体出口之间设有密封圈;

反应模块连接板,所述反应模块连接板上设有与所述进液口对应的反应模块液流接口,所述反应模块液流接口和所述进液口之间设有密封圈;

输液流道,用于连通储液模块液流接口和反应模块液流接口。

如上所述,本实用新型的液体检测系统,具有以下有益效果:

本实用新型所述的液体检测系统,可以使储液模块不直接与反应模块相连,实现快速的接驳与插拔,满足药剂袋即插即用的功能,也可以方便更换下方不同的反应模块。同时规整流道,大大降低了对管道的用量,降低反应模块的设计难度,减少加工公差,提高了设备整体的稳定性。流体能耗小,不容易造成管道的阻塞,通过加热可以使液体反应充分,减少气泡的产生,成本低。通过精准控温,可以使反应速率不受外界温度的干扰,一直保持在一个稳定的状态,从而也保证了测量的精度和稳定性。通过静态混合器降低了传统微流体器件中蛇形混合器的流阻。可以提高样本和试剂的反应速率,可以降低一个检测周期所需的时间。所述出液模块在灌装检测制剂完成之后处于常闭状态,以起到隔绝空气的作用,防止空气中的氧气加速检测制剂的变质。同时,在扣接和拔掉所储液模块的同时,即可完成动力组件的开闭,方便快捷,也防止在换液时漏液。储液腔采取开口方向向下进行布置,在抽取液体的时候,合理的利用了液体本身自重形成的压力差,方便液体的抽取,相比于现有产品开口向上的布置方法,抽取所需泵压更小,抽水水量更稳定。整个系统运行流畅稳定,精度高。

附图说明

图1显示为本实用新型的液体检测系统的整体结构图(贴合式转接板)。

图2显示为本实用新型的液体检测系统的整体结构图(分离式转接板)。

图3显示为本实用新型的液体检测系统的储液模块结构图(无储液外壳)。

图4显示为本实用新型的液体检测系统的储液模块的储液外壳内部结构图。

图5显示为本实用新型的液体检测系统的储液模块的储液外壳整体结构图。

图6显示为本实用新型的液体检测系统的反应模块的整体结构图(加热环片在内)。

图7显示为本实用新型的液体检测系统的反应模块的爆炸图。

图8显示为本实用新型液体检测系统的反应模块的底面视角的爆炸图。

图9显示为本实用新型的液体检测系统的反应模块的内部视图,包括流道及腔体。

图10显示为本实用新型的液体检测系统的反应模块的内部的部分视图。

图11显示为本实用新型的液体检测系统的反应模块的混合腔的剖视图。

图12显示为本实用新型的液体检测系统的反应模块的整体结构图(加热环片在外)。

图13显示为本实用新型的液体检测系统的转接模块结构图(贴合式)。

图14显示为本实用新型的液体检测系统的转接模块的反应模块连接板的主视图结构图(贴合式)。

图15显示为本实用新型的液体检测系统的转接模块的爆炸图(贴合式)。

图16显示为本实用新型的液体检测系统的转接模块结构图(分离式)。

图17显示为本实用新型液体检测系统的转接模块底面角度结构图(分离式)。

元件标号说明

11储液腔

111密封阀门

12输液管

13动力组件

131输液泵

132输液泵电源接口

14储液外壳

141液体出口

142密封阀门开口

21进液口

22混合腔

221混合单元

23孵化组件

231孵化腔

232加热部件

2321加热环片

2322电极连接柱

233加热部件限位柱

234温度感应部件

24检测腔

25排液口

a反应模块的液体流动方向

s1混合单元的底面积

s2连通口的截面积

h中空腔的高度

31储液模块连接板

311储液模块液流接口

32反应模块连接板

321反应模块液流接口

322反应模块排液接口

323孵化腔布置孔

324检测腔布置孔

325排出口

33输液流道

34样本接口

4电源

5光元件

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图17。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本实用新型可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本实用新型可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型的液体检测系统即为微流体检测系统。具体的,本实用新型液体检测系统适用的检测反应体系总体积不高于1ml。检测反应体系总体积即指样本与检测制剂反应混合物的总体积。

如图1、图2、图15、图16所示,本实用新型提供一种液体检测系统,所述液体检测系统至少包括:

储液模块1,用于储存液体,所述储液模块设有液体出口141;

反应模块2,用于将液流样本和检测制剂混合,孵化,并容纳孵化后的待测液流样本,所述反应模块设有进液口21;

转接模块3,使所述储液模块和所述反应模块通过所述转接模块间接连通,用于将所述储液模块中储存的液体导入到反应模块中;

如图15和图16所示,所述转接模块至少包括:

储液模块连接板31,所述储液模块连接板31上设有与所述液体出口141对应的储液模块液流接口311,所述储液模块液流接口311与液体出口141之间设有密封圈;

反应模块连接板32,所述反应模块连接板32上设有与所述进液口21对应的反应模块液流接口321,所述反应模块液流接口321和所述进液口21之间设有密封圈;

输液流道33,用于连通储液模块液流接口311和反应模块液流接口321。

在储液模块液流接口311与液体出口141之间,所述密封圈可设于储液模块液流接口上,或者液体出口上,或者二者上均设有。

在所述反应模块液流接口321和所述进液口21之间,所述密封圈可设于反应模块液流接口321上,或者进液口上,或者二者上均设有。

在一种实施方式中,所述储液模块1和/或所述转接模块3还设有用于将所述储液模块1的液体出口141定位对接至储液模块液流接口311的定位元件,

和/或,

所述反应模块2和/或所述转接模块3还设有用于将所述反应模块的进液口21定位对接至反应模块液流接口321的定位元件。

在一种实施方式中,所述储液模块液流接口311和液体出口141之间凹凸匹配定位连接,和/或,所述反应模块液流接口321和所述进液口21之间凹凸匹配定位连接。

在一种实施方式中,转接模块中,所述储液模块液流接口311和/或反应模块液流接口321处仅有通孔和设于通孔口的密封圈。

所述储液模块液流接口311与储液模块的液体出口141相匹配,和/或,所述反应模块液流接口321与反应模块的进液口21相匹配。方便储液模块液流接口与外部储液模块液流出口直接对接,所述储液模块液流接口设置与液体出口141相匹配的凹槽或凸起,通过二者的直接对接,以及通过密封圈的紧固,使流体从储液模块流入转接模块,方便快捷。反应模块液流接口321与反应模块的进液口21直接对接。反应模块的进液口21处设置与反应模块液流接口相匹配的凹槽或凸起,通过二者的直接对接,以及通过密封圈的紧固,使流体从转接模块流入到反应模块,方便快捷。

在所述储液模块中,所述定位元件设置在储液外壳14的底面。

在一种实施方式中,所述密封圈为柔性o型圈。

在一种实施方式中,所述密封圈选自硅胶o型圈、聚四氟o型圈、丁腈橡胶o型圈、聚氨酯o型圈或氟橡胶o型圈中的一种或多种。

在一种实施方式中,如图3和图4所示,所述储液模块至少包括:

储液腔11,储液腔上设有储液腔出口,所述储液腔出口上设有密封阀门111;

输液管12,与所述储液腔11连通;

动力组件13,所述动力组件包括输液泵131和输液泵电源接口132,所述输液泵131设于所述输液管12上,所述输液泵电源接口132与所述输液泵131电连接;

储液外壳14,用于容纳所述储液腔11、输液管12、动力组件13,所述储液外壳底面设有液体出口141,所述输液管12与所述液体出口连接,所述输液泵电源接口132设于所述储液外壳14的底面。

所述储液腔用于储存液体,例如可以用于盛放检测制剂,在检测制剂灌装完成之后,所述密封阀门处于关闭状态,以起到隔绝空气的作用,防止空气中的氧气加速检测用制剂的变质。直到应用时再打开。

所述输液泵选自压电泵、容积泵、或蠕动泵,所述输液泵包括电机。

所述输液管为软管。例如采用硅胶材料制成。

在一种实施方式中,所述储液腔为刚性储液腔。例如可采用铝塑或特氟龙材料制成。

在一种实施方式中,所述储液腔出口设于所述储液腔的底部。保证使用时所述储液腔内的液体能够全部流出,防止浪费。储液袋采取开口方向向下进行布置,在抽取液体的时候,合理的利用了液体本身自重形成的压力差,方便液体的抽取,相比于现有产品开口向上的布置方法,抽取所需泵压更小,抽水水量更稳定。

在一种实施方式中,所述密封阀门111能手动开闭。

在一种实施方式中,所述密封阀门111选自闸阀、截止阀、蝶阀或球阀。

在一种实施方式中,所述输液管包括输液管入液端和输液管出液端,所述输液管入液端与所述储液腔连通,所述输液管出液端用于与转接模块连通。

在一种实施方式中,所述液体出口141上设有密封圈。保证与转接模块连通时的效密封果。

所述密封圈也可作为定位元件。例如,所述密封圈突出于所述储液外壳14的底部,在转接模块中设置有与密封圈匹配的凹槽。

在一种实施方式中,所述密封圈为柔性o型圈。例如可选自选自硅胶o型圈、聚四氟o型圈、丁腈橡胶o型圈、聚氨酯o型圈或氟橡胶o型圈。

在一种实施方式中,所述储液外壳14至少有两个相平行的光滑的侧面。可以使多个储液模块并排放置。

在一种实施方式中,所述储液腔11和/或所述储液外壳14的外轮廓为扁平长方体。

在一种实施方式中,所述储液外壳14内,所述输液管12和动力组件13位于所述储液腔11的正下方;所述储液外壳14上的液体出口设于所述储液腔11的正下方。上下排布,既有利于储液袋中液体的排出,也可以使所述装置结构紧凑简洁,节省空间。

在一种实施方式中,所述系统包括多个储液模块,相邻的储液模块的侧面相互贴合排布。

在一种实施方式中,所述相邻的储液模块通过两个相平行的光滑的侧面相互贴合排布。

在一种实施方式中,所述输液泵电源接口为按压式接通元件。所述输液泵电源接口在受到外力作用时,所述输液泵接通电源,使输液泵131运行;在无外力作用时,所述输液泵与电源断开,使输液泵131停止运行。

在一种实施方式中,所述输液泵电源接口为插接式接通元件。所述输液泵电源接口在插入或被插入电源时,所述输液泵接通电源,使输液泵131运行;在拔出电源时,所述输液泵与电源断开,使输液泵131停止运行。

在一种实施方式中,所述输液泵驱动器132选自弹簧触头、微动开关触头、阴插触头、阳插触头、usb插头或type-c插头。

在一种实施方式中,如图4所示,所述输液泵电源接口132设于所述储液外壳14的底面。所述输液泵电源接口132突出于所述储液外壳的底面。保证装入外壳后能够按压所述输液泵电源接口132。同时,所述储液模块通过底面与转接模块进行对接时,可同时对接放置在底部的电源,在扣接和拔掉所述储液模块的同时,即可完成动力组件的开闭,方便快捷,也防止在换液时漏液。

在一种实施方式中,如图4所示,所述储液外壳14内设有部件固定槽,所述部件固定槽与其所固定的部件相匹配,用于固定储液模块中的各个部件。

在一种实施方式中,如图5所示,储液外壳14的侧面与所述密封阀门相对应的位置设有密封阀门开口142;方便手动调节密封阀的开闭。

在一种实施方式中,如图6-图8所示,所述反应模块至少包括:

进液口21,用于接收待测液流样本和/或检测制剂;

如图8,混合腔22,与所述进液口21连通,用于混合待测液流样本和检测制剂;

如图8,孵化组件23,包括孵化腔231,所述孵化腔231与所述混合腔22连通;

如图8,检测腔24,与所述孵化腔231连通,用于容纳孵化后的待测液流样本。

在一种实施方式中,所述孵化组件还包括加热部件232,所述加热部件232用于给所述孵化腔231进行加热。

所述加热部件可以使液体反应充分,减少气泡的产生。可以提高样本和试剂的反应速率,可以降低一个检测周期所需的时间;同时通过温度的控制使反应温度始终保持在一个设定值,保证了检测的可重复性、准确性和稳定性。

在一种实施方式中,如图9所示,在所述反应模块的液体流动方向a上,依次设有进液口21、混合腔22和孵化腔231,所述混合腔22包括多个依次连通的混合单元221,所述混合单元221为中空的棱柱。

进一步的,所述棱柱为直棱柱。

所述混合单元221串联。

所述混合单元221选自中空的四棱柱、六棱柱、或八棱柱中的任一种或多种。用于增强流体的湍流,加快流体的径向混合。

优选的,混合单元221选自中空的正四棱柱、正六棱柱、或正八棱柱中的任一种或多种。

如图9和图10所示,相邻的混合单元通过连通口连通,各连通口位于同一直线上。有利于减少液体动能的损耗。保证水阻力最小,对于进液泵要求更低。

在一种实施方式中,如图10和图11所示,相邻的连通口设于混合单元相对的棱上,优选的,所述连通口的截面积为s2为0.01-0.36mm2。用于强流体的湍流,加快流体的径向混合。

如图11所示,所述连通口的截面积s2是指,与所述反应模块的长度方向a所在平面垂直的方向上,所述连通口的面积s2。

如图10所示,在一种实施方式中,所述混合单元的底面为轴对称图形,且对称轴为所述混合单元中设有连通口的棱与所述混合单元的底面的交点的连线b。

如图11所示,在一种实施方式中,所述混合单元的中空腔的高度相等。所述混合单元的中空腔的高度h为0.1-0.6mm。有利于液体快速混合,同时节约样品整体体积。

优选的,所述混合单元的各上底面均在同一平面上,各下底面均在同一平面上。

如图10所示,在一种实施方式中,所述混合单元的底面积s1图中阴影部分面积为20-40mm2。可选的,为31mm2。有利于注射到腔体中的液体快速形成漩涡,增强混合效果。

在一种实施方式中,各混合单元形状及容积一致。有利于保持整个流道水阻的一致性,方便加工,同时延长器件使用寿命。

在一种实施方式中,所述混合单元221的数量为2-8个。进一步的,可以为2-6个。优选的为4个。有利于对于不同体积的液体进行混合处理。

在一种实施方式中,所述孵化腔231与外界连通。进一步的,所述孵化腔与大气连通。在药剂和待测液流样本混合时,会产生气泡,连通大气可以使气泡逸出到大气中,防止气泡对后续检测的影响。同时在将样品注入混合腔体的时候可以避免系统产生阻力,如果不连通大气,样品将由于空腔中的空气阻力而无法进入混合腔;在排空液体的过程中,由于连通大气,液体可以被迅速排出,防止由于气压的作用,液体将无法排出。

所述孵化腔可以采用敞口设计或通气孔设计,也可采用其他方式,只要能够实现与大气连通即可。当所述孵化腔上方设有其他部件时,所述孵化腔也可通过该部件实现间接与大气连通,只要最终保证所述孵化腔与大气连通即可。

在一种实施方式中,如图6-8所示,所述孵化组件23还包括加热部件限位柱233,所述加热部件限位柱233为中空柱体,所述加热部件限位柱233位于孵化腔231腔口,所述孵化腔231通过加热部件限位柱233的内腔与外界连通,所述加热部件限位柱33的侧壁上设有所述加热部件232。

在一种实施方式中,如图6所示,所述加热部件232包括加热环片2321,所述加热环片2321嵌套于所述加热部件限位柱233的侧壁。

在一种实施方式中,加热部件限位柱为中空柱体。

所述加热部件限位柱与大气连通。可以通过敞口设计或设计通气孔与大气连通。

在一种实施方式中,加热部件限位柱为中空圆柱体。

在一种实施方式中,如图6所示,所述加热环片2321可以嵌套于所述加热部件限位柱233的内壁。此时,所述加热环片与所述孵化腔内的液体接触,所述加热环片采用防腐蚀材料制备。如钛,或钛合金。

在一种实施方式中,如图12所示,所述加热环片2321可以嵌套于所述加热部件限位柱233的外壁。此时,所述加热环片与所述孵化腔内的液体不接触,所述加热环片无需采用防腐蚀材料制备。可以采用铁或铜或不锈钢。

所述加热部件不阻碍所述加热部件限位柱与大气连通。

在一种实施方式中,如图6所示,所述加热环片2321上设有电极连接柱2322,用于通电发热。所述加热环片为金属材料。

在一种实施方式中,如图7或图8所示,所述孵化组件23还包括温度感应部件234,所述温度感应部件234用于探测所述孵化组件的温度。

在一种实施方式中,所述加热环片2321为中空圆柱体。所述加热环片上设有通气孔与大气连通。

在一种实施方式中,如图6或图12所示,所述温度传感部件设于所述加热部件限位柱与所述加热环片之间。例如,所述加热环片侧壁部分向内或向外凹陷,与所述加热部件限位柱侧壁围成放置腔体,所述温度传感部件设于所述放置腔体内。

在一种实施方式中,所述温度传感部件为温度传感器。所述温度传感器可与外部的控制器连接,以探测所述孵化组件的温度。

在一种实施方式中,所述进液口21的数量与反应模块液流接口321的的数量相同。

如图6所示,所述反应模块还包括排液口25,所述排液口25与所述检测腔4连通。

在一种实施方式中,所述反应模块连接板上设有反应模块排液接口322,所述反应模块排液接口322与所述排液口25连通。用于接收来此反应模块的液体。

在一种实施方式中,所述反应模块排液接口322与所述排液口25之间设有密封圈。

在一种实施方式中,所述反应模块连接板上还设有排出口325,与所述反应模块排液接口连通,用于排出来自反应模块的液体。

在一种实施方式中,所述排液口25的数量为1个。用于保证混合单元的出口唯一,保证流体的在混合腔的流动速度。

如图1所示,在一种实施方式中,所述进液口21和所述排液口25不在所述反应模块的液流方向上。用于减小产品整体长度。

所述检测腔透明。用于透光。透光性根据待测样本的不同对于检测腔体材质要求进行不同的选择,例如可以透射紫外波段光,或者透射红外波段光。

如图2所示,所述检测腔可连接外部的光元件5,以向所述检测腔提供光源用于产生光源。进行吸光度检测。

所述反应模块采用耐腐蚀材料制成。其中,是指反应模块的主体架构采用耐腐蚀材料制成,包括进液口、混合腔、孵化腔、加热部件限位柱、检测腔、排液口,而不包括加热部件、温度感应部件等电器件。

在一种方式中,反应模块中的流道及腔体,包括进液口混合腔、孵化腔、检测腔、排液口雕刻在同一片材料板的平面上。而后通过热压与另一光滑的材料板键合。例如可以采用cnc加工计算机数字化控制精密机械加工的方式雕刻,雕刻也可以采用激光雕刻的方式。

在一种实施方式中,反应模块中的流道及腔体,包括进液口混合腔、孵化腔、检测腔、排液口雕刻在同一片材料板的平面上。而后通过胶粘与另一光滑的材料板键合。

在一种实施方式中,所述反应模块可采用pmma材料聚甲基丙烯酸甲酯、pp聚丙烯、pet聚对苯二甲酸乙二醇酯或ps聚苯乙烯系塑料等制成;其中,是指反应模块的主体架构采用pmma、pp、pet或ps等制成材料制成,包括进液口、混合腔、孵化腔、加热部件限位柱、检测腔、排液口,而不包括加热部件、温度感应部件等电器件。

本系统通过储液模块的输液泵对液流进行流体控制,使输液泵与反应模块本身分离,省去了微型阀门,简化结构。

本系统排出口还可以外接动力泵,用于给液体流动提供动力。所述动力泵可以是压电泵、容积泵、或蠕动泵。

所述储液模块连接板31用于与储液模块对接。所述储液模块液流接口用于与所述储液模块上的液流出口对接。所述储液模块接口可以用来接收检测用的制剂或者待检测样本。也可只用于接收检测用的制剂。而待检测样本通过样本接口34接入到反应模块中,如图14所示。

所述反应模块连接板用于与反应模块对接。所述反应模块液流接口用于与所述反应模块上的进液口对接。将所述药液或者待检测样本接入到反应模块中。所述反应模块排液接口用于与所述反应模块的排液口对接,用于接收所述反应模块中排出的液体。

在一种实施方式中,所述反应模块连接板上还设有排出口25,与所述反应模块排液接口连通,用于排出来自反应模块的液体。

在一种实施方式中,所述储液模块液流接口11和所述反应模块液流接口21的数量,与所述储液模块的数量相同。数量均大于1。可以同时连接多个储液模块。各个储液模块液流接口11的中心在同一条直线上。可以同时插接多个储液模块,提高效率。

在一种实施方式中,各个输液流道33之间不连通。防止流道中的液流紊乱,或者提前反应影响检测。

在一种实施方式中,如图13所示,所述储液模块连接板31与所述反应模块连接板32相互贴合。

在一种实施方式中,所述储液模块连接板31与所述反应模块连接板32热压键合或胶粘。防止液体外漏。

在一种实施方式中,如图15所示,所述输液流道33设于所述储液模块连接板31或所述反应模块连接板32上。

在一种实施方式中,所述输液流道33雕刻设于所述储液模块连接板31或所述反应模块连接板32上。雕刻设计可以最大限度地减小输液流道的内径,使流道尺寸的精细设计,满足微流体技术需要。

在一种实施方式中,所述储液模块液流接口11和所述反应模块液流接口21上的的通孔内径等于或小于输液流道的内径,且与所述输液流道不在同一连接板上的通孔的圆心所在直线与输液流道的中轴线相交,即该通孔正对所述液流通道,使通孔中的液体直接进入液流通道,防止液体外漏。

在一种实施方式中,所述输液流道33的内径为0.1~1.0mm。可以为0.1-0.3mm,0.3-0.6mm,0.6-1.0mm。

在一种实施方式中,如图16和图17所示,所述储液模块连接板31与所述反应模块连接板32不直接相连。

在一种实施方式中,如图16和图17所示,所述储液模块连接板31与所述反应模块连接板32通过输液流道33相连,所述输液流道33为输液管。

在一种实施方式中,如图16和图17所示,所述输液流道33与所述储液模块液流接口311通过倒锥接头连通;和/或,所述输液流道33与所述反应模块液流接口321通过倒锥接头连通。

在一种实施方式中,如图13-17所示,所述反应模块连接板上设有孵化腔布置孔323和/或检测腔布置孔324;所述孵化腔布置孔323与反应模块上的孵化腔相匹配,所述检测腔布置孔324与反应模块上的检测腔相匹配。

所述孵化腔布置孔323与反应模块上的孵化腔相匹配是指,所述孵化腔布置孔323与反应模块上的孵化腔位置对应,并能够通过所述孵化腔布置孔向所述孵化腔布置器件,或者可以使所述孵化腔上方的器件可以通过所述转接装置伸出。

所述检测腔布置孔324与反应模块上的检测腔相匹配是指,所述检测腔布置孔与反应模块上的检测腔的位置相对应,并能够够通过所述检测腔布置孔向所述检测腔布置器件如光元件5。或者可以使所述检测腔上方的器件如光元件可以通过所述转接装置伸出。

在一种实施方式中,如图13所示,当所述储液模块连接板1与所述反应模块连接板2相互贴合时,在所述储液模块连接板上,设有与有孵化腔布置孔23和/或检测腔布置孔24相对应的通孔。

在一种实施方式中,所述反应模块排液接口22的数量与反应模块的排液口25数量相同。

在一种实施方式中,所述液体检测系统还包括连接元件,用于将各个模块进行固定连接。

所述连接元件可以是所述储液模块底面或反应模块端面边缘为卡槽或凸缘,所述卡槽或凸缘能够与转接模块相应位置的凸缘或卡槽相匹配,相互卡接。或者也可采用现有技术的其他连接方式,只要能够实现连接功能即可。

本实用新型提供的前述液体检测系统的安装方法,其特征在于,包括以下步骤:

将储液模块的液体出口与转接模块的储液模块液流接口对接;

将反应模块的进液口与所述转接模块的反应模块液流接口对接。

进一步的,将所述储液模块液流接口的密封圈按压在储液模块的液体出口的密封圈上,将所述反应模块液流接口的密封圈按压在所述反应模块的进液口上。

使用时,在所述储液腔注入制剂后,关闭密封阀门;将所述储液模块的底面扣接到转接模块上,使储液模块的液体出口与转接模块的储液模块液流接口对接,所述输液管的出液端与转接模块连通,并通过所述密封圈进行密封;在扣接的同时,底面的输液泵驱动器与外部的电源4接触,使其受到外力作用被按压,使动力组件的电路闭合,输液泵运行,排出储液腔内的制剂到转接模块中,通过转接模块将检测药剂和样本通过进液口进入到反应模块中,通过混合腔混合充分,在加热部件工作下,在孵化腔进行反应,通过温度感应部件检测孵化组件的温度,然后通过检测腔进行吸光度检测,最终通过出液口排出液体到转接模块,通过转接模块排出系统。在制剂使完毕后,从转接模块上拔出储液模块,此时底面的输液泵驱动器与电源4脱离,失去外力作用,使动力组件的电路断开,输液泵停止运行。

本实用新型还提供前述液体检测系统用于液体中待测物的监控和或测量中的用途。所述用途优选为水质检测。

优选的,所述待测物选自亚硝酸盐、硝酸盐、余氯或氨氮检测中一种或多种。

应用例1:氨氮检测系统

1.1检测量程:

低量程0-5ppm

高量程0-50ppm

1.2检测原理:水杨酸法光学检测

室温条件下(25℃)待测液体中铵离子与氰尿酸盐(sodiumdichloroisocyanurate,dci,二氯异氰尿酸钠,96%,aladdin)在碱性条件下(ph>12,使用氢氧化钠调节)水解生成的次氯酸盐(hypochlorite)反应生成氯胺,在亚硝基铁氰化钠(sodiumnitroferricyanidedihydrate,acs,99%,aladdin)催化下,与水杨酸盐(水杨酸钠,sodiumsalicylate,ar,>99.5%,aladdin)生成蓝色复合物。检测溶液在650nm波长点状激光光源(10mw)下的吸光度,与溶液中铵离子浓度成线性正比关系,通过标记标准溶液的吸光度信号得到标准曲线,由此测定待测溶液中的铵根离子含量。

1.3所需药剂

柠檬酸钠(sodiumcitratedihydrate,acs,>99.0%,aladdin)去除水中钙镁离子干扰,水杨酸纳,亚硝基铁氰化钠(硝普钠),氢氧化钠,二氯异氰尿酸钠(dci)

1.4试剂配比

反应试剂与显色试剂分两路与待测液体混合,分别为试剂1与试剂2,其中高低量程均使用相同配比和浓度的试剂1,试剂2分为两种浓度,分别配合高低量程使用。

检测配比为待测样品:试剂1:试剂2=(5-50):1:1

试剂配方详见下表

1.5检测流程(高低量程相同)

氨氮检测模块通过自动化系统控制,能够实现不同浓度样品自动进样,反应、检测及清洗,最大程度减小交叉污染,一键式自动检测流程:

1)流道清洗,使用待测样品,通过检测室前后端两个输液泵控制进样和排空,对系统整体进行清洗及润洗,并读取反应前样品信号

2)将盛有试剂1和试剂2的储液模块安装到转接板上,并与反应模块对接,利用反应模块上混合通道及流体流速控制,将待测液体和两路试剂(试剂1和试剂2,试剂2有两种,分别适用于高低两个不同的量程)充分混合最终汇入孵化腔,进行氨氮-水杨酸显色反应,等待5-15min

3)开启检测室后端动力泵,将显色完成的待测液体引入检测室进行吸光度检测

4)开启光源并读取反应后样品信号,与反应前信号对比得到吸光度对应的光电信号

5)读取结束后利用后端动力泵排空液体,进行检测后清洗流程,有必要时引入酸如盐酸、次氯酸等对系统进行彻底清洗,彻底排空液体后等待下一个进样检测

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

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