生化分析仪的制作方法

文档序号:28963446发布日期:2022-02-19 13:50阅读:103来源:国知局
生化分析仪的制作方法

1.本技术涉及生化分析设备技术领域,特别是涉及一种生化分析仪。


背景技术:

2.生化分析仪包括有离心组件,离心组件用于承载试剂盘,离心组件通过传输机构进出仓。
3.现有技术中,离心组件的传输机构通常使用开模件,即,使用两根直杆插入的方式进行滑动传输,此种传输结构容易松动,经过多次进出仓后,传输机构可能会产生变形,稳定不高。


技术实现要素:

4.本技术提供一种生化分析仪,以解决现有技术中生化分析仪中离心组件的传输结构容易松动,稳定性不高的问题。
5.为解决上述技术问题,本技术提供一种生化分析仪,该生化分析仪包括:框架组件,框架组件上设置有导轨;离心组件,设置于框架组件上,用于承载试剂盘,并驱动试剂盘旋转,以使试剂盘做离心运动,离心组件上设置有滑块,滑块与导轨滑动设置。
6.进一步地,生化分析仪还包括驱动部件,驱动部件连接滑块,用于驱动滑块沿导轨滑动。
7.进一步地,驱动部件包括齿轮,滑块上设置有齿条,齿轮与齿条啮合,以使驱动部件驱动滑块移动。
8.进一步地,导轨包括第一导轨和第二导轨,第一导轨和第二导轨平行且间隔设置于所框架组件上,滑块包括第一滑块和第二滑块,第一滑块与第一导轨滑动设置,第二滑块与第二导轨滑动设置。
9.进一步地,框架组件包括支架和固定座,固定座承载于支架上,固定座形成有测试腔,用于容置离心组件。
10.进一步地,测试腔的侧壁上设置有第一开口,导轨的延伸方向与第一开口所在的平面垂直,离心组件通过第一开口进出测试腔。
11.进一步地,离心组件远离测试腔的一侧设置有盖板,用于在封堵第一开口。
12.进一步地,测试腔的底壁上设置有第二开口,离心组件包括第一驱动件,第一驱动件用于驱动试剂盘转动,第一驱动件插置于第二开口内。
13.进一步地,生化分析仪还包括限位板,限位板位于导轨的一侧。
14.进一步地,离心组件上设置有卡止件,用于卡止于框架组件上,以防止离心组件从框架组件上脱落。
15.本技术的有益效果为:区别于现有技术的情况,本技术的生化分析仪包括框架组件和位于框架组件上的离心组件,其中,框架组件上设置有导轨;离心组件上设置有滑块,滑块与导轨滑动设置。本技术离心组件的传输结构采用导轨的方式,能够增强试剂盘进出
仓过程的稳定性,且该传输结构可靠性高,能够提高生化分析仪的使用寿命。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
17.图1是本技术提供的生化分析仪的一实施例的结构示意图;
18.图2是图1中生化分析仪的分解图;
19.图3是图1所示生化分析仪中试剂盘的固定装置的结构示意图;
20.图4是图3所示试剂盘固定装置中试剂盘固定座的结构示意图;
21.图5是图2所示试剂盘的一实施例的结构示意图;
22.图6是图3所示试剂盘的固定装置的侧视示意图;
23.图7是图1所示生化分析仪去掉盖板后的结构示意图;
24.图8是图7所示生化分析仪的侧视结构示意图;
25.图9是图7所示生化分析仪中离心组件和驱动部件的结构示意图;
26.图10是图1所示生化分析仪中框架组件的结构示意图;
27.图11是图1所示的生化分析仪中检测装置的结构示意图;
28.图12是图11所示的检测装置中后分光组件的结构示意图;
29.图13是图12所示的检测装置中分光片和光电二极管的结构示意图;
30.图14是图1所示的生化分析仪中离心组件位于离心位时的结构示意图;
31.图15是图1所示的生化分析仪中离心组件位于检测位时的结构示意图;
32.图16是图1所示的生化分析仪的另一视角的结构示意图;
33.图17是本技术提供的生化分析仪的检测方法的一实施例的流程示意图;
34.图18是图2所示的试剂盘的另一视角的结构示意图;
35.图19是本技术提供的生化分析仪的离心方法的一实施例的流程示意图;
36.图20是本技术提供的生化分析仪的离心方法的另一实施例的流程示意图。
具体实施方式
37.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
38.需要说明,若本技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
39.另外,若本技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通
技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本技术要求的保护范围之内。
40.生化分析仪又常被称为生化仪,是采用光电比色原理来测量待检测样本中某种特定化学成分的仪器。由于其测量速度快、准确性高、消耗试剂量小,现已在各级医院、防疫站、宠物医院等地方得到广泛使用。
41.本技术提供一种生化分析仪,该生化分析仪结构简单,体积较小,成本较低,且能够快速准确地对试剂盘中的待检测样本进行检测,因而具有较强的实用性。待检测样本可以包括血液、唾液或者汗液等,此处不做限定。
42.下面以血液检测的生化分析仪为例对本技术的生化分析仪进行描述。
43.请参阅图1和图2所示,图1是本技术提供的生化分析仪的结构示意图,图2 是图1中生化分析仪100的分解图,具体地,生化分析仪100包括有:框架组件11、试剂盘的固定装置12、光源组件13、后分光组件14和温度调节组件16。试剂盘的固定装置12、光源组件13、后分光组件14和温度调节组件16均设置于框架组件 11上。下面对生化分析仪100的各部分结构进行详细介绍。
44.试剂盘的固定装置12用于承载试剂盘2。当生化分析仪100需要对待检测样本进行检测时,将设有待检测样本的试剂盘2放置于试剂盘的固定装置12上。在高速生化分析仪器中,试剂盘2通常采用圆盘式结构,试剂盘2中存储有测试所需的试剂,将待检测样本放置到试剂盘2中,以通过生化分析仪100对试剂盘2中的待检测样本进行检测。关于试剂盘2的具体结构本技术不做具体限定。
45.进一步地,请参阅图3-图6所示,图3是图1所示生化分析仪中试剂盘的固定装置12的结构示意图,图4是图3所示试剂盘固定装置12中试剂盘固定座的结构示意图,图5是图2所示的试剂盘2的一实施例的结构示意图;图6是图3所示试剂盘的固定装置12的侧视示意图。试剂盘的固定装置12包括试剂盘固定座121和磁性连接件122。
46.磁性连接件122设置于试剂盘固定座121上,用于与试剂盘2磁性连接。具体地,试剂盘2包括盘体28和连接件29,连接件29设置于所述盘体28上。试剂盘2 位于试剂盘的固定装置12上时,试剂盘2上的连接件29与试剂盘的固定装置12 上的磁性连接件122磁性连接。
47.本实施例中,磁性连接件122为永久磁体或者电磁体。永久磁体指能够长期保持其磁性的磁体,比如磁铁和人造磁钢等。电磁体指的是由磁芯和线圈构成,且当线圈中有电流流过时能产生磁场的装置。试剂盘2上的连接件29可以为金属或者金属合金,通过此种方式,磁性连接件122可以与试剂盘2上的金属或者金属合金磁性连接。当然,试剂盘2上连接件29也可以为永久磁铁或者电磁体等磁体,利用异性相吸的原理,使试剂盘2磁性吸附于试剂盘固定座121上。
48.在其他实施例中,磁性连接件122还可以是金属件或者金属合金件,试剂盘2 上的连接件29为磁体,比如永久磁铁或者电磁体,试剂盘固定座121上的金属件或者金属合金件用于与试剂盘2上的磁体磁性连接。具体地,磁性连接件122可以包括为铁、镍、钴,或者以上至少两者的合金。比如,磁性连接件122可以为铁片或者镍片等,试剂盘2上设置有磁铁等能够产生磁场的磁体,磁体与铁片或者镍片等金属相吸,以使试剂盘2固定于试剂盘固定座121上。
49.上述实施例中,试剂盘2与试剂盘固定座121磁性连接,试剂盘2的安装与取出较为
方便,能够提高试剂盘2的安装效率,且磁性连接件122的成本较低,利于节约生化分析仪100的生产制造成本。
50.进一步地,如图4所示,试剂盘固定座121上设有第一凹槽123,磁性连接件 122位于第一凹槽123内。如图5所示,盘体28上设置有第一台阶281,第一台阶 281形成有容置腔(图中未标示),连接件29设置于容置腔内。第一凹槽123与试剂盘2上的第一台阶281相对应,对试剂盘2进行固定时,第一台阶281嵌设于第一凹槽123内,以使第一台阶281内的连接件29与第一凹槽123内的磁性连接件 122磁性连接,利于对试剂盘2进行固定,且能够减小试剂盘的固定装置12的体积。
51.进一步地,如图4所示,试剂盘固定座121上设置有第二凹槽124,第二凹槽 124的底壁设置有第一凹槽123,即第一凹槽123与第二凹槽124呈阶梯状分布,以与试剂盘2的形状相适配,利于对试剂盘2的固定。第一凹槽123内设置有磁性连接件122,第二凹槽124沿第一平面的截面形状为多边形,其中,第一平面与第二凹槽124的底壁平行,即第二凹槽124的内侧壁为包括多个依次连接的平面,第二凹槽124形成多边形凹陷。可选地,第一凹槽123开口的面积可以大于第一凹槽123 的底壁的面积,此种上宽下窄的设置方式,使试剂盘2放置的过程中,与多边形凹陷越贴越紧,提高试剂盘2固定的可靠性。
52.如图5所示,盘体28上还设置有第二台阶283,第二台阶283设置于第一台阶 281的外围,第二台阶283为多边形台阶。试剂盘固定座121上的多边形凹陷与试剂盘2上的多边形台阶配合,以对试剂盘2进行限位。当固定座111转动时,由于第二凹槽124的限位作用,可以使试剂盘2更好地嵌设于试剂盘固定座121中,避免试剂盘2在试剂盘固定座121内打滑,提高生化分析仪100检测的可靠性。此处多边形指的是由三条或者三条以上边围成的封闭几何图形,比如多边形可以为三角形、四边形、五边形、六边形或者七边形等。
53.本实施例中,第一凹槽123的底壁上设置有凸台(图中未标示),磁性连接件 122固定于凸台上,磁性连接件122可以通过螺钉等紧固件固定于凸台上。在其他实施例中,凸台可以直接固定于第一凹槽123的底壁上,以简化试剂盘的固定装置 12的结构。
54.可选地,如图4所示,第二凹槽124内侧壁中相邻的两个面的连接处设有退刀槽126,以保证在对试剂盘固定座121进行加工时便于退刀,且在装配时便于与相邻零件保证靠紧。
55.进一步地,第二凹槽124的底壁上设置有多个定位柱125,多个定位柱125围绕第一凹槽123的开口设置。本实施例中,第二凹槽124的底壁上设置有4个定位柱125,其中四个定位柱125围绕第一凹槽123的开口等间距间隔设置。试剂盘2 的第二台阶283上设置有定位孔284,定位柱125嵌设于定位孔284内,以对试剂盘2的放置进行定位。在其他实施例中,定位柱125的数量还可以为3个或者5个等,在此不做具体限定。
56.需要指出的是,本案中所提及的“多个”可指两个或两个以上。
57.进一步地,如图6所示,试剂盘的固定装置12还包括第一驱动件127,第一驱动件127连接试剂盘固定座121,并驱动试剂盘固定座121旋转,以对试剂盘2进行离心。其中,第一驱动件127带动试剂盘固定座121以第一转速转动,第一转速可以大于等于4000转/分。即第一驱动件127可以带动试剂盘2高速旋转,第一驱动件127可以为直流电机。
58.上述实施例中,试剂盘的固定装置12承载试剂盘2并驱动试剂盘2高速旋转,以使试剂盘2做离心运动。本技术中可以将上述试剂盘的固定装置12用作离心组件 12(以下以
离心组件12进行描述),即离心组件12包括试剂盘固定座121、磁性连接件122和第一驱动件127,并将离心组件12设置成能够驱动试剂盘2旋转,使试剂盘2做离心运动。
59.值得注意的是,如本领域技术人员所理解的,此处所提及的离心组件12应该包括上文描述的各种形式的试剂盘的固定装置12,而不应该局限于某一个特定实施例。
60.进一步地,如图7和图8所示,图7是图1所示生化分析仪去掉盖板后的结构示意图,图8是图7所示生化分析仪的侧视结构示意图,离心组件12位于框架组件 11上。
61.框架组件11上可以设置导轨110,离心组件12上可以设置滑块120,滑块120 与导轨110滑动设置,滑块120在导轨110内滑动,以带动离心组件12在框架组件 11上移动,且移动过程较为顺畅,使离心组件12的传输过程平稳可靠。本实施例的生化分析仪100的结构简单,且便于离心组件12从框架组件11中滑进和滑出。
62.进一步地,如图9所示,图9是图7所示生化分析仪中离心组件和驱动部件的结构示意图,生化分析仪100还包括驱动部件116,驱动部件116连接滑块120,用于驱动滑块120沿导轨110滑动。此处中,驱动部件116连接滑块120包括驱动部件116的输出端直接连接滑块120,也包括驱动部件116的输出端通过其他部件间接连接滑块120,只要能驱动滑块120移动即可。本实施例中,驱动部件116能够驱动离心组件12在框架组件11中滑动,使生化分析仪100的自动化程度较高。其中,驱动部件116可以为电机或者气缸等。
63.进一步地,如图9所示,驱动部件116可以包括齿轮117,滑块120上可以设置齿条129,齿轮117和齿条129啮合,以使驱动部件116能够驱动滑块120移动。如此,也能使驱动部件116驱动离心组件12移动的距离可控,从而能够提高生化分析仪100的可靠性。
64.如图8所示,框架组件11上设置有限位板101,限位板101位于导轨110的一侧,用于对导轨110进行限位,限位板101能够用于确定导轨110的安装位置,方便用户安装导轨110,如此,以方便生化分析仪100生产。
65.如图10所示,图10是图1所示生化分析仪中框架组件11的结构示意图,框架组件11形成有测试腔113,具体地,框架组件11包括支架112和固定座111,固定座111承载于支架112上,离心组件12设置于固定座121上,固定座121形成测试腔113,用于容置离心组件12,测试腔113可以作为试剂盘2的反应仓。
66.进一步地,如图10所示,测试腔113的侧壁上设置有第一开口114,第一开口 114与测试腔113连通,离心组件12通过第一开口114进出测试腔113,离心组件 12可以通过第一开口114达到出仓位,以使用户将试剂盘2放置到离心组件12上,再通过第一开口114进入测试腔113,以使生化分析仪100对试剂盘2进行相应的检测。导轨110的延伸方向与第一开口114所在的平面垂直,以便于离心组件12快速地通过第一开口114进出测试腔113。
67.再参阅如图2和图3所示,离心组件12远离测试腔113的一侧设置有盖板108,盖板108用于在封堵第一开口114。当离心组件12位于测试腔113内时,盖板108 封堵于第一开口114处,以封闭测试腔113,如此,能够减少外界环境对测试腔113 内的试剂盘2的干扰。
68.进一步地,测试腔113的底壁上设置有第二开口115,第二开口115与第一开口114连通,离心组件12包括第一驱动件127,第一驱动件127连接试剂盘固定座 121,用于驱动试剂盘固定座121转动,第一驱动件127插置于第二开口115内以使第一驱动件127至少部分位于测试腔113外。通过此种方式,能够节省测试腔113 的空间,且能够减小第一驱动件127对测试腔113内的温度的影响。
69.进一步地,生化分析仪100可以设置成双导轨的结构,以使离心组件12的传输过程的更加稳定且可提升生化分析仪100的使用寿命。
70.具体地,如图8所示,导轨110包括第一导轨104和第二导轨105,第一导轨 104和第二导轨105平行且间隔设置于框架组件11上,滑块120包括第一滑块102 和第二滑块103,第一滑块102与第一导轨104滑动设置,第二滑块103与第二导轨105滑动设置。其中,第一导轨104和第二导轨105分别位于第二开口115相对的两端,以增加生化分析仪100的稳定性。
71.进一步地,滑块120的末端设置有卡止件(图中未标示),其中滑块120的末端指的是滑块120远离盖板108的一端。滑块120在滑动的过程中,卡止件也随之移动,卡止件用于卡止于框架组件11上,以防止离心组件12从框架组件11上脱落,提高生化分析仪100的安全性。其中,卡止件可以为螺钉,以节约生化分析仪100 的成本。
72.离心组件12通过导轨110和滑块120与框架组件11滑动连接,使离心组件12 的移动过程更加顺畅和稳定,且能够提升生化分析仪100的使用寿命。
73.上述实施例中,生化分析仪100通过离心组件12承载试剂盘2,并驱动试剂盘 2做离心运动,以使试剂盘2中的待检测样本进入装有试剂的试剂孔中。关于离心组件12带动试剂盘2做离心运动的具体方法请参阅下述实施例的说明。
74.如图1和图2所示,生化分析仪100包括检测装置,检测装置用于对试剂盘2 进行检测,以得到待检测样本的分析结果。具体地,检测装置包括上述框架组件11 和位于框架组件11上的光源组件13、后分光组件14和温度调节组件16。
75.具体地,光源组件13用于发出光束,光源组件13发出的光束穿过试剂盘2的检测位置。如图11所示,光源组件13包括光源131和透镜部件133,光源131发出光束,光束经过透镜部件133收集后穿过试剂盘2的检测位置。本技术中,试剂盘2的检测位置指的是存放有试剂的试剂孔,也就是说,光束经透镜部件133收集后穿过试剂盘2的试剂孔。
76.本实施例中,光源131为卤灯。现有技术中,光源一般为氙闪灯,氙闪灯的价格较贵,使生化分析仪的成本较高。而本技术中,光源131选用卤灯,卤灯的成本低廉,能够降低生化分析仪100的生产成本。另外,卤灯发出的光束的波长范围广、体积小、发光效率高,因此能够较好地适用于生化分析仪100对试剂盘2进行检测。
77.卤灯发光时可能会产生较多的热量,如图7所示,光源组件13的一侧还设置有散热组件132,用于对所述光源组件13进行散热。卤灯产生的热量通过安装在光源组件13旁边的散热组件132散掉。具体地,散热组件132包括散热片1321和风扇 1322,通过散热片1321特殊的结构可以使热量更容易被发散,风扇1322位于散热片1321的一侧用于加速气体流动,增加散热片1321的散热效果。可选地,散热片 1321上设计有两面散热岐,进一步加快散热,起到增加散热的效果。
78.在其他实施例中,光源131还可以为led(light emitting diode,发光二极管) 灯。优选地,光源131可以为白光led,白光led可以满足一定测量范围生化分析仪100的测量需求。
79.如图11所示,后分光组件14位于光源组件13的一侧,具体地,后分光组件 14位于试剂盘2远离光源组件13的一侧,用于对穿过试剂盘2的检测位置的光束进行处理。
80.进一步地,后分光组件14上设置有反光镜141,用于对穿过试剂盘2的检测位置的光束的传播方向进行调整。即通过反光镜141来改变光路,使光路沿着预设的方向传播,该
预设的方向可以根据生化分析仪的具体结构来决定。
81.反光镜141的摆放位置和摆放角度可以通过光束的传播方向来决定。本实施例中,反光镜141与水平面的夹角为135度,穿过试剂盘2的检测位置的光束沿竖直方向传播并经反光镜141反射后沿水平方向传播。即,反光镜141将竖直方向传播的光束调整为沿水平方向传播。如此,能够使后分光组件14由原来的竖直结构变为水平结构,降低后分光组件14的整体厚度,减小生化分析仪100的体积。
82.在其他实施例中,还可以根据生化分析仪100的具体结构,将光路改变为其他角度。比如将竖直方向传播的光束调整为沿与水平面夹角为10度的方向传播。
83.上述实施例中,卤灯发射的光束经过透镜部件133收集后竖直向下传播并穿过试剂盘2的检测位置,再经过凸透镜转换成平行光,该平行光经过反光镜141的反射后,调整为横向传播的光束。本技术的生化分析仪100采用后分光的方式,简化其整体结构,降低了生化分析仪100的整机高度,优化了生化分析仪100内部的结构布局。
84.如图12和图13所示,后分光组件14还包括多个分光片142和多个滤光片(图中未标示),多个分光片142位于反光镜141的一侧,并沿水平方向排列设置,多个分光片142与水平方向的夹角为45度或者135度,分光片142用于对穿过试剂盘 2的光束进行分光,以分离出不同的波长的光,多个滤光片分别与多个分光片142 对应设置,用于对多个分光片142分出的光进行进一步滤光处理,滤光片的作用是只通过特定颜色和波长的光,其他的都被其吸收。通过滤光片的光最后被光电二极管143吸收,以进行检测分析。
85.为了减小后分光组件14的整体长度,可以使相邻的分光片142分出的光沿相反的方向传播,因此,可以将多个光电二极管143设置于多个分光片142的两侧进行排布。
86.本实施例中,后分光组件14中设置有十个不同规格的分光片142以从光束中分离出是个不同波长的光,横向光束在后分光组件14中被十个不同规格的分光片142 分离成十个不同波长的光束,再有对应波长的滤光片允许特定波长的光经过,以用于检测项目的分析。分光片142和滤光片的具体规格可以根据需要选择的波长来选择设置,分光片142和滤光片属于本领域技术人员能够理解的范畴,在此不做具体限定。
87.如图1和图11所示,温度调节组件16设置于框架组件11上,用于将框架组件 11内的温度控制在预设的范围内,以使试剂盘2能够处在合适的温度之下,防止待检测样本和试剂孔内的试剂变质,从而提高检测结果的准确性。
88.进一步地,如图11所示,温度调节组件16包括制冷机构161和制热机构(图中未标示),制冷机构161用于降低框架组件11内的温度,制热机构用于升高框架组件11内的温度。比如,温度调节组件16可以控制框架组件11的温度范围在20 摄氏度到30摄氏度之间,如果框架组件11的温度低于20摄氏度,则通过制热机构对框架组件11内进行加热,如果框架组件11的温度高于30度,则可通过制冷机构 161对框架组件11内进行降温。
89.本技术的生化分析仪100不仅能够降低生化分析仪100的反应仓的温度,还能过提高生化分析仪100的反应仓的温度,提高生化分析仪100对反应仓的温度可控性,使生化分析仪100能够在各种环境进行检测,提高生化分析仪100对环境的适应性。
90.进一步地,如图11所示,本实施例中,制冷机构161包括制冷片(图中未标示)、散热片1612和风扇1611,散热片1612连接制冷片,用于吸收制冷片的热量,风扇 1611位于散热片1612的一侧,用于对散热片1612进行散热。当环境温度较高时,制冷片通过一边发热一边
制冷的方式,将制冷片的制冷面紧贴框架组件11上的内钣金,吸收框架组件11内的热量,加热面通过散热片1612和风扇1611的配合将热量快速发散。在其他实施例中,制冷机构161还可以为其他结构。
91.制热机构(图中未标示)包括加热片、温度保护器和安装钣金。当环境温度较低时,加热片通过加热其周围的安装钣金,使框架组件11内的温度上升。
92.如图11所示,检测装置还包括第二驱动件15,第二驱动件15用于在离心组件 12位于检测位时,驱动试剂盘2低速转动,以使光源组件13发出的光束通过试剂盘2的所有的检测位置。第二驱动件15驱动试剂盘2转动的转速不大于120转/分。本实施例中,在进行检测时,第二驱动件15驱动试剂盘2的转速为10转/分,在其他实施例中,第二驱动件15驱动试剂盘2的转速还可以为15转/分或者20转/分等。
93.如图9、图14和图15所示,本技术的生化分析仪100具有离心位和检测位,驱动部件116能够驱动离心组件12移动至离心位或者检测位。如图9和图14所示,当离心组件12位于离心位时,第一驱动件127带动试剂盘固定座121高速转动以对试剂盘2进行离心。如图9和图15所示,当试剂盘固定座121位于检测位时,第二驱动件15带动试剂盘固定座121低速转动,以使光束能够通过试剂盘2的每个试剂孔中。
94.其中,离心位指的是,离心组件12位于框架组件11中的该位置时,离心组件 12带动试剂盘2高速转动以对试剂盘2进行离心。检测位指的是,试剂盘固定座121 在框架组件11上的该位置时,第二驱动件15带动试剂盘2低速转动,且光束能够穿过试剂盘2的检测位置,以对试剂盘2进行检测。
95.具体地,离心组件12位于生化分析仪100的离心位时,第一驱动件127驱动试剂盘固定座121以第一转速转动,以对试剂盘进行离心;离心组件12位于生化分析仪100的检测位时,第二驱动件15驱动试剂盘固定座121以第二转速转动,以使生化分析仪100对试剂盘2进行检测。
96.本技术中,第一转速大于第二转速,即第一驱动件127驱动试剂盘2做高速旋转,第二驱动件15驱动试剂盘2做低速旋转。如上文的描述,第一转速不小于4000 转/分,第二转速不大于120转/分,在此不再赘述。
97.进一步地,如图9和图15所示,试剂盘固定座121的外围设有第一齿轮128,第二驱动件15包括第二齿轮151,第二齿轮151用于与第一齿轮128啮合,以使第二驱动件15带动试剂盘固定座121转动。
98.离心组件12位于离心位时,第二齿轮151不与第一齿轮128啮合,以使第一驱动件127能够带动试剂盘固定座121转动。
99.试剂盘固定座121移动到检测位后,第二齿轮151与第一齿轮128啮合,以使第二驱动件15能够通过第一齿轮128带动试剂盘2转动,通过此种方式,第二驱动件15的传动平稳,能够精确地控制检测过程中试剂盘固定座121的转速。
100.本实施例中,第一驱动件127为直流电机、第二驱动件15为步进电机。通过使用两个驱动件在不同场景下分别带动试剂盘固定座121转动,对驱动件的整体性能要求较低,因而,能够降低生化分析仪100的生产成本。另外,两个驱动件分开工作,也能够提升驱动件的使用寿命,从而提高生化分析仪100的使用寿命。
101.进一步地,如图16所示,图16是图1中生化分析仪的另一视角的结构示意图,框架
组件11上设置有第一光耦组件171,用于检测试剂盘固定座121是否位于离心位。离心组件12上可以设置第一挡片172,当第一挡片172移动至第一光耦组件171 处时,则可确认试剂盘固定座121位于离心位。
102.进一步地,框架组件11上还设置有第二光耦组件173,用于检测试剂盘固定座 121是否位于检测位。离心组件12上可以设置第二挡片174,当第二挡片174移动至第二光耦组件173处时,则可确认试剂盘固定座121位于检测位。
103.第一光耦组件171和第二光耦组件173可以分别位于离心组件12的两端,第一挡片172和第二挡片174分别位于第一滑块102和第二滑块103上。如此,能够使第一光耦组件171和第二光耦组件173互不干扰,且能合理利用框架组件11的空间。
104.本技术的生化分析仪100结构简单,体积较小,能够对试剂盘2中的待检测样本进行检测,检测过程简单,且检测结果的可靠性较高。
105.生化分析仪100还包括控制器(图中未标示),控制器连接离心组件12、光源组件13、后分光组件14、框架组件11上的第二驱动件15和驱动部件116,控制器能够对各组件进行控制,以使生化分析仪100自动完成检测流程,具体地,如图17 所示,控制器能够用于实现如下检测方法:
106.s11:获取出仓指令。
107.当用户需要对待检测样本进行检测时,将待检测样本置入试剂盘2的样本区,然后点击出仓按钮,使控制器接收到出仓指令。
108.s12:基于出仓指令,驱动离心组件移动至出仓位,以使用户在离心组件中放置试剂盘。
109.控制器基于用户的出仓指令,驱动离心组件12移动到出仓位。具体地,控制器控制驱动部件116驱动滑块120沿导轨110移动,使离心组件12移动到出仓位,即,将试剂盘固定座121移动至测试腔113的外侧,使用户能够将设有待检测样本的试剂盘2放置于试剂盘固定座121上。
110.具体地,驱动部件116可以通过齿轮117和齿条129配合的方式驱动离心组件 12移动至出仓位。
111.s13:控制离心组件移动至离心位,控制离心组件驱动试剂盘固定座以第一转速旋转。
112.当试剂盘2置入离心组件12中后,控制器通过驱动部件116驱动离心组件12 移动至离心位。具体地,可以通过第一光耦组件171判断离心组件12是否位于离心位。当离心组件12位于离心位后,控制器控制离心组件12驱动试剂盘固定座121 以第一转速旋转。具体地,控制器控制第一驱动件127驱动试剂盘固定座121以第一转速旋转,以对试剂盘2进行离心,使待检测样本进入试剂盘2中的试剂孔中,以对待检测样本进行检测。具体的离心步骤请参阅下述实施例的说明。
113.s14:控制离心组件移动至检测位,控制第二驱动件驱动试剂盘固定座以第二转速旋转。
114.当离心组件12在离心位对试剂盘2离心完毕后,控制器通过驱动部件116驱动离心组件12移动至检测位,以对试剂盘2进行检测。
115.具体地,驱动部件116可以通过齿轮117和齿条129配合的方式驱动离心组件 12由
离心位移动至检测位。
116.当离心组件12移动至检测位后,控制器控制第二驱动件15驱动试剂盘固定座 121以第二转速旋转,试剂盘2在检测位低速旋转以使光源组件13发出光束穿过试剂盘2上的每个试剂孔。关于第一转速和第二转速的范围请参阅上述实施例的说明,在此不再赘述。
117.s15:控制光源组件发出光束,光束穿过试剂盘的检测位置。
118.当离心组件12位于检测位后,试剂盘2在转动的同时,控制器控制光源组件 13发出光束,光束穿过试剂盘2的检测位置。试剂盘2的检测位置指的是试剂盘2 的试剂孔,离心组件12驱动试剂盘2进行低速旋转,使光束能通过试剂盘2上的每个试剂孔。
119.s16:通过后分光组件对穿过试剂盘的检测位置的光束处理,以用于检测分析。
120.光束穿过试剂盘2的检测位置后,后分光组件14对穿过试剂盘2的检查位置的光束进行分光处理,以用于检测分析。
121.具体地,光束穿过试剂盘2的检测位置后,沿竖直方向传播,后分光组件14 通过反光镜141将竖直方向传播的光束调整为水平方向,沿水平方向传播的光束依次经过多个分光片142,以分离出特定波长的光,分光片142分离出的特定波长的光再经过对应的滤光片滤光处理,通过滤光片的光最后被对应的光电二极管143吸收,以进行检测分析。
122.s17:控制温度调节组件工作,以使框架组件的温度在预设的温度范围内。
123.在生化分析仪100对试剂盘2中的待检测样本进行检测的全过程,控制器可以控制温度调节组件16工作,以使框架组件11内的温度在预设的温度范围内,即,可以使试剂盘2的反应仓保持恒定的温度。其中,预设的温度的设置与待检测样本的种类以及试剂盘2中的试剂的性质来决定。比如,待检测样本与试剂需要在高温的条件下反应时,则控制器控制温度调节组件16工作,使框架组件11内的温度达到所需的高温。关于温度调节组件16的结构请参阅上述实施例的介绍。
124.综上,本技术中的生化分析仪100的检测方法中,试剂盘2放置进离心组件12 后,控制器先控制离心组件12移动至离心位,然后离心组件12驱动试剂盘2旋转,以对试剂盘2进行离心,待检测样本进入到试剂盘2的试剂孔,并与试剂孔里的试剂混合均匀后,驱动部件116驱动离心组件12至检测位,在检测位,第二驱动件 15驱动试剂盘2低速转动,光源组件13发出光束依次经过试剂盘2的检测位置,后分光组件14对穿过试剂盘2的检测位置的光束进行分光处理,以用于相应的检测分析。上述检测方法简单,检测过程中不需人工参与,方便用户使用;且在检测的过程中,能够通过温度调节组件16使反应仓的温度保持恒定,提高检测结果的准确性,且增加生化分析仪100对环境的适应性。
125.生化分析仪100在上述的检测过程中,离心组件12在离心位驱动试剂盘2高速旋转,以对试剂盘2进行离心,下面以某一试剂盘2为例,对该离心的方法进行详细介绍。该试剂盘2的具体结构如下图18所示,试剂盘2包括待检测样本区21和稀释液区22,待检测样本区21设有待检测样本,稀释液区22设有稀释液,试剂盘 2还包括样本定量区26、稀释液定量区25、混合区23和多个试剂孔24。
126.生化分析仪100的控制器连接离心组件12,如图19所示,控制器用于实现如下离心方法:
127.s21:控制器控制离心组件在加速离心模式下工作,以使待检测样本从待检测样本区进入样本定量区,稀释液从稀释液区进入稀释液定量区。
128.当离心组件12位于离心位后,控制器首先控制离心组件12在加速离心模式下工作,其中,加速离心模式包括:离心组件12带动试剂盘高速转动,试剂盘2中的待检测样本和稀释液做离心运动,以使试剂盘2中的待检测样本进入样本定量区26,试剂盘2中的稀释液进入稀释液定量区25。其中,离心组件12带动试剂盘2运动转速大于4000转/分,本实施例中,离心组件12带动试剂盘2运动的转速为5000 转/分。在其他实施例中,离心组件12带动试剂盘2运动的转速还可以为4500转/ 分等。
129.本实施例中,待检测样本为血液,在试剂盘2加速离心运动下,血液分离为血浆和血细胞,血浆进入样本定量区26,血细胞进入样本定向区外侧的收集区,多余的血浆进入废液区,以完成血液的分离工作。实际测试显示,试剂盘2加速离心运动大约90秒左右,能够完成血细胞和血浆的分离。稀释液由稀释液区22进入稀释液定量区25,以使稀释液和血浆完成预定的配比。稀释液可以为水,在其他实施例中,稀释液还可以为其他溶液,具体可以根据待检测样本的种类进行选择设置。
130.s22:控制器控制离心组件在加减速离心模式下工作,以使待检测样本从样本定量区进入混合区,稀释液从稀释液定量区进入混合区,待检测样本和稀释液在混合区进行混合以得到稀释样本。
131.当待检测样本和稀释液分别进入各自的定量区后,控制器控制离心组件12在加减速离心模式下工作。其中,加减速离心模式:离心组件12首先加速离心,以使待检测样本从样本定量区26进入混合区23,稀释液从稀释液定量区25进入混合区23,然后离心组件12进行多次加速离心和减速离心交替,以使待检测样本和稀释液在混合区23内混合均匀,从而得到稀释样本。
132.本步骤中,通过试剂盘2加减速离心,使待测样本和稀释液在混合区23混合的更加均匀。
133.s23:控制器控制离心组件在正反转离心模式下工作,以使稀释样本进入多个试剂孔中,并与多个试剂孔中的试剂进行混合。
134.控制器控制离心组件12在正反转离心模式下工作,其中,正反转离心模式包括:控制器先控制离心组件12高速离心,以使混合区23内的稀释样本进入多个试剂孔 24。其中试剂孔24中存放有对应的试剂,以用于检测待检测样本的不同项目。
135.为了避免测试过程中手工更换试剂对测试效率的影响,通常允许试剂盘2上多个试剂孔24,多个试剂孔24中存放不同的试剂。
136.当稀释样本进入多个试剂孔24后,离心组件12多次正转和反转循环交替,以使稀释样本和试剂孔24中的试剂充分反应。本实施例中,正反转循环的模式可以为,正转1秒钟,反转1秒钟,再正转1秒钟,再反转1秒钟,以此类推,进行循环交替预设的次数。通过此种方式,能够使稀释样本和试剂孔24中的试剂充分反应。
137.本实施中,离心组件12对试剂盘的离心方法简单,且能够自动进行,智能化程度较高,另外,在离心的各个步骤合理选择驱动试剂盘旋转的方式,能够提高对待检测样本检测的可靠性。
138.本技术还提供一种离心方法,请参阅图20所示,图20是本技术的生化分析仪的离心方法的另一实施例的流程示意图,本实施例中,如图18所示,样本定量区 26与混合区23之间设置有第一微流道201,稀释液定量区25与混合区23之间设置有第二微流道202,混合
区23和多个试剂孔24之间设置有第三微流道203,该离心方法具体包括:
139.s31:控制器控制离心组件在加速离心模式下工作,以使待检测样本从待检测样本区进入样本定量区,稀释液从稀释液区进入稀释液定量区。
140.步骤s31与步骤s21相同,在此不再赘述。
141.s32:控制器控制离心组件停止工作,使试剂盘静置第一预定时长,以使样本定量区内的待检测样本进入第一微流道,稀释液定量区内的稀释液进入第二微流道。
142.离心组件12在对试剂盘2进行离心的过程中,通过设置微流道能够防止稀释液和待检测样本提前进入混合区23,以保证定量区能够准确定量,如此,稀释液和待检测样本的配比更准确。
143.试剂盘2在静置第一预定时长,由于第一微流道201和第二微流道202会提前做通过疏水材料做疏水处理,因此试剂盘2在静置期间,在毛细作用下,定量区内待检测样本进入第一微流道201并充满第一微流道201,稀释液进入第二微流道并充满第二微流道202。
144.其中,第一预定时长大于5s,本实施例中,第一预定时长为10s,以使待检测样本和稀释液在毛细作用下充满第一微流道201和第二微流道202。
145.s33:控制器控制离心组件在加减速离心模式下工作,以使待检测样本从样本定量区进入混合区,稀释液从稀释液定量区进入混合区,待检测样本和稀释液在混合区进行混合以得到稀释样本。
146.步骤s33与步骤s22相同,在此不再赘述。
147.s34:控制器控制离心组件停止工作,使试剂盘静置第二预定时长,以使混合区内的稀释样本进入到第三微流道。
148.第三微流道也会提前做疏水处理,使离心组件在静置第二预定时长期间,混合区内的稀释液进入第三微流道203,并充满第三微流道203。
149.其中,第二预定时长大于5s,本实施例中,第二预定时长为10s,其他实施例中,可以根据微流道的结构和长度等将第二预定时长设置为其他时间。
150.s35:控制器控制离心组件在正反转离心模式下工作,以使稀释样本进入多个试剂孔中,并与多个试剂孔中的试剂进行混合。
151.步骤s35与步骤s23相同,在此不再赘述。
152.s36:控制器控制离心组件驱动试剂盘以恒定的速度旋转预定的时间,以使得多个试剂孔中液体的气泡排出。
153.当试剂孔24中的试剂和稀释样本充分反应后,试剂孔24内可能会有气泡,此时控制器再控制离心组件12高速旋转一段时间,具体地,控制器可以控制离心组件 12驱动试剂盘2以恒定的速度旋转预定的时间,将试剂与待检测样本反应的气泡从排气孔排出。
154.综上,本实施例的离心方法中,通过设置微流道,能够使样本都不会提前进入下一阶段,以使每个阶段的离心过程更加可靠,因而能够提高生化分析仪整体测试的可靠性。
155.以上所述仅为本技术的实施方式,并非因此限制本技术的专利范围,凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本技术的专利保护范围内。
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