1.本实用新型涉及质谱检测设备技术领域,尤其是涉及一种用于临床的自动分析仪器。
背景技术:
2.液相色谱串联质谱(lc
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ms/ms)可以增加额外的分析能力,能够准确鉴定和定量细胞和组织裂解液、血液、血浆、尿液和口腔液等复杂样品基质中的微量化合物,因此在临床应用中获得了越来越多的应用。
3.然而,现有lc
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ms/ms进行样本前处理时,主要依靠专业实验室人员的手动操作。不仅对操作人员的专业技能要求较高,而且耗时耗力,并且存在着一致性差、交叉污染及生物安全等风险。其次,不同的目标物往往要配套不同的试剂及前处理方式,包括蛋白沉淀法、液液萃取法、固相萃取法等。不同的处理方法需要不同的功能模块以及不同的工作流程,很难达到样本的高通量自动化前处理。特别是对于存在不同项目交错的前处理,更是难以实现高通量自动化。上述因素在一定程度上阻碍了lc
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ms/ms在临床中的发展和应用。
技术实现要素:
4.为了解决上述问题,本实用新型提供一种安全高效、用途广泛的用于临床的自动分析仪器,具体可采取如下技术方案:
5.本实用新型所述的用于临床的自动分析仪器,包括检测单元,所述检测单元前侧设置有样本处理单元,所述样本处理单元包括
6.前处理部,具有第一固定盘,所述第一固定盘上方同心设置有多个半径依次增大的第一转动盘,所述第一转动盘用于带动反应杯沿环向移动;
7.第一机械手,设置在第一固定盘一侧,所述第一机械手用于将空反应杯移至第一转动盘、以及将反应杯移出第一转动盘;
8.第二机械手,设置在第一固定盘一侧,用于实现反应杯在第一转动盘之间的转移;
9.第三机械手,设置在第一固定盘一侧,所述第三机械手用于将反应杯从第一转动盘移至检测单元;
10.第一移液针,设置在第一固定盘一侧,所述第一移液针与第一固定盘的交叠处为样本加注位;
11.第二移液针,设置在第一固定盘一侧,所述第二移液针与第一固定盘的交叠处为第一试剂加注位;
12.第三移液针,设置在第一固定盘一侧,所述第三移液针与第一固定盘的交叠处为第二试剂加注位和第三试剂加注位;
13.第四移液针,设置在第一固定盘一侧,所述第四移液针与第一固定盘的交叠处为二次加注位;以及
14.磁吸分离清洗器,设置在所述第二试剂加注位的后侧,用于吸附试剂中的磁珠并
对磁珠进行冲洗。
15.所述第三机械手和检测单元之间设置有进样单元,所述进样单元包括
16.缓冲孵育盘,包括第二固定盘,所述第二固定盘上设置有用于放置反应杯的循环输送带;
17.进样针,设置在第二固定盘一侧,用于将样本注入检测单元,所述进样针与第二固定盘的交叠处为样本移出位。
18.所述第二固定盘为圆盘,所述循环输送带为设置在其上方的环形带,所述样本移出位设置有磁吸分离器。
19.所述第一固定盘和第二固定盘上均设置有恒温孵育带。
20.所述第一固定盘上设置有振荡混匀器。
21.所述第一机械手一侧设置有空反应杯供应单元和反应杯回收机构。
22.所述第一移液针一侧设置有样本传送带和急诊样本供给单元。
23.所述第二移液针和第四移液针之间设置有试剂存储盘,所述试剂存储盘上设置有多组试剂放置位,每组所述试剂放置位均包括多个沿试剂存储盘半径顺次排列的容纳孔。
24.所述第一移液针、第二移液针、第三移液针、第四移液针和进样针一侧均设置有洗针机构。
25.所述检测单元为液相色谱串联质谱分析装置、免疫分析装置或生化分析装置。
26.本实用新型提供的临床自动分析仪,采用模块化设计,各模块之间相互独立,调试方便;采用一致性的前处理模块搭配含有可分离目标物的磁珠试剂,可根据不同目标物自由选择不同的前处理流程;其反应盘上集成清洗模块,且反应盘采用节拍式运动,从而在保证效率的情况下使得孵育反应时间可控。本实用新型结构紧凑,运行稳定,应用广泛,灵活方便,能够保证高通量自动化模式,提高目标物检测效率。
附图说明
27.图1是本实用新型的结构示意图。
28.图2是图1中缓冲孵育盘的结构示意图一(省略第一转动盘上的容纳孔)。
29.图3是图1中缓冲孵育盘的结构示意图二(省略第一转动盘上的容纳孔)。
30.图4是图2中前处理部的各工作位示意图。
具体实施方式
31.下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明,本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的工作过程,但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。
32.如图1
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4所示,本实用新型所述的用于临床的自动分析仪器,包括样本处理单元100和与其相连的检测单元200,上述样本处理单元100包括前处理部和分布在其周围的各辅助单元、以及机械手和移液针等。具体地,前处理部101包括第一固定盘,第一固定盘上方同心设置有多个半径依次增大的第一转动盘,第一转动盘上开设有多个用于放置反应杯的容纳孔,当第一转动盘转动时,置于其上的反应杯随之沿环向移动。上述各第一转动盘沿顺时针转动或逆时针转动。图1所示的第一固定盘为四个,从外到内分别为第一固定盘c1、第
一固定盘c2、第一固定盘c3和第一固定盘c4。前处理部101一侧设置有空反应杯供应单元102(选用普通容纳盒即可)和反应杯回收机构103(可选用普通回收盒等),在前处理部101和空反应杯供应单元102之间安装有第一机械手104,用于将空反应杯移至第一转动盘、以及将反应杯移出第一转动盘并送入反应杯回收机构103。上述第一转动盘为多个,如果需要反应杯在不同第一转动盘之间移动,则需要通过安装在前处理部101一侧的第二机械手107实现。前处理部101一侧还设置有样本传送带105、急诊样本供给单元106和第一移液针108,样本传送带105用于按照常规流程供应样本,急诊样本供给单元106用于存储紧急样本,第一移液针108用于将样本传送带105或者急诊样本供给单元106上的样本注入第一转动盘上的反应杯中,上述第一移液针108与第一固定盘的交叠处为样本加注位。前处理部101一侧还设置有试剂存储盘109,试剂存储盘109上设置有多组试剂放置位,每组试剂放置位均包括多个沿试剂存储盘109半径顺次排列的容纳孔。试剂存储盘109和前处理部101之间安装有第二移液针110和第三移液针111,均用于将试剂存储盘109上的试剂加入到第一转动盘上的反应杯中。上述第二移液针110和第一固定盘的交叠处为第一试剂加注位,而第三移液针111与第一固定盘有两处交叠区,分别构成第二试剂加注位和第三试剂加注位。前处理部101一侧还设置有磁吸分离清洗器112,其位于第二试剂加注位的后侧,包括用于吸附试剂中磁珠的电磁铁吸附器和对磁珠进行冲洗的冲洗器、以及用于排放冲洗废液的排液器。前处理部101一侧还设置有第四移液针113,用于将一次处理反应杯中的上清液转移到新的空反应杯中,第四移液针113与第一固定盘的交叠处为二次加注位。前处理部101一侧还安装有第三机械手114,用于将反应杯从第一转动盘移至检测单元200。为了解决样本前处理单元100和检测单元200的通量匹配问题,还可以在第三机械手114和检测单元200之间设置进样单元300,使样本经过缓存后再送入检测单元200。上述进样单元300包括缓冲孵育盘301和进样针302,缓冲孵育盘301由第二固定盘和安装在其上的用于放置反应杯的循环输送带组成。上述循环输送带可以为圆环形输送带(见图2),也可以为带有多个折弯的s形闭口环形输送带(见图3),以此延长样本进入检测单元200所耗费的时间。进样针302位于第二固定盘一侧,用于将样本注入检测单元200,其与第二固定盘的交叠处为样本移出位,样本移出位处安装有磁铁块,用于吸附磁珠,使进样针302吸取分理出的上清液。为了使样本处于可调节的恒温环境,在第一固定盘和第二固定盘上均设置有恒温孵育带。进一步地,第一固定盘上在每个试剂加注位后侧均安装有振荡混匀器,用于将样本和试剂充分混合。第一移液针108、第二移液针110、第三移液针111、第四移液针113和进样针302一侧均设置有洗针机构。检测单元200可以为液相色谱串联质谱分析装置、免疫分析装置或生化分析装置,从而实现多种检测项目。
33.以下以四个实施例来说明本实用新型的工作过程。
34.实施例1:
35.使用试剂r1、r4、r5对样本进行前处理,其中,r1为普通试剂,r5为包含磁珠的试剂,r4为洗脱剂。上述试剂r1、r4、r5放置在试剂存储盘109上的一组试剂放置位上,当试剂数量较多时,也可以分成两组或多组进行放置。准备工作结束后,按照以下步骤进行样本前处理:
36.s1:空反应杯x通过第一机械手104从空反应杯供应单元102转入前处理部101 中的c11;
37.s2:空反应杯x随第一固定盘c1逆时针转动到加注位c12,第一移液针108将样本传送带105或急诊样本供给单元106的样本吸注到反应杯x中;
38.s3:在同一加注位c12,第二移液针110加入试剂r1;
39.s4:反应杯x随第一固定盘c1继续逆时针转动到第二机械手107的对应位置,转移入第一固定盘c2;
40.s5:反应杯x随第一固定盘c2顺时针转动到加注位c21,第三移液针111加注带磁珠的试剂r5;
41.s6:反应杯x随第一固定盘c2顺时针转动至磁吸分离清洗器112对应的反应位;
42.s7:完成清洗后,随第一固定盘c2顺时针转动到加注位c22,第三移液针111加注试剂r4;
43.s8:反应杯x随第一固定盘c2顺时针转动至第三机械手114对应的位置,由第三机械手114转入lc
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ms进样单元300的缓冲孵育盘301;
44.s9:反应杯x在缓冲孵育盘301上转移至带磁吸的样本移出位,磁吸后由进样针302吸取上清液转入lc
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ms/ms检测单元200。
45.实施例2:
46.使用试剂r1、r2、r4、r5对样本进行前处理,其中,r1、r2为普通试剂,r5为包含磁珠的试剂,r4为洗脱剂。准备工作结束后,按照以下步骤进行样本前处理:
47.s1:空反应杯y通过第一机械手104从空反应杯供应单元102转入前处理部101 中的第一固定盘c11;
48.s2:空反应杯y随第一固定盘c1逆时针转动到加注位c12,第一移液针108将样本传送带105或急诊样本供给单元106的样本吸注到反应杯y中;
49.s3:在同一加注位c12,第一试剂针104加入试剂r1;
50.s4:反应杯y随第一固定盘c1继续逆时针转动到第二机械手107的对应位置,转移入第一固定盘c4;
51.s5:反应杯y随第一固定盘c4顺时针转动到加注位c41,第二移液针110加注r2;
52.s6:反应杯y随第一固定盘c4继续顺时针转动到第二机械手107的对应位置,转移入第一固定盘c3;
53.s7:反应杯y随第一固定盘c3顺时针转动到加注位c31,第三移液针111加注含磁珠的r5;
54.s8:反应杯y随第一固定盘c3顺时针转动至磁吸分离清洗模块109对应的反应位;
55.s9:完成清洗后,随第一固定盘c3顺时针转动到加注位c32,第三移液针111加注试剂r4;
56.s10:反应杯y随第一固定盘c3顺时针转动至第三机械手114对应的位置,由反应杯转移机械手114转入lc
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ms进样单元300的缓冲孵育盘301;
57.s11:反应杯y通过缓冲孵育盘301转移至带磁吸的样本移出位,磁吸后由进样针302吸取上清液转入lc
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ms/ms检测单元200。
58.实施例3:
59.使用试剂r1、r2、r3、r5对样本进行前处理,其中,r1、r2、r3为普通试剂,r5为包含沉淀剂和磁珠的试剂。准备工作结束后,按照以下步骤进行样本前处理:
60.s1:空反应杯z通过第一机械手104从空反应杯供应单元102转入前处理部101 中的c11;
61.s2:空反应杯z随第一固定盘c1逆时针转动到加注位c12,第一移液针108将样本传送带105或急诊样本供给单元106的样本吸注到反应杯z中;
62.s3:同一位置加注位c12,第二移液针110加入试剂r1;
63.s4:反应杯z随第一固定盘c1继续逆时针转动到第二机械手107的对应位置,转移入第一固定盘c4;
64.s5:反应杯z随第一固定盘c4顺时针转动到加注位c41,第二移液针110加注试剂r2;
65.s6:反应杯z随第一固定盘c4顺时针转动一周回到加注位c41,第二移液针110加注试剂r3,第三移液针111加注含磁珠的试剂r5;
66.s7:反应杯z随第一固定盘c4继续顺时针转动到第三机械手114的对应位置,由反应杯转移机械手114转入lc
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ms进样单元300的缓冲孵育盘301;
67.s8:反应杯z通过缓冲孵育盘301转移至带磁吸的样本移出位,磁吸后由进样针302吸取上清液转入lc
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ms/ms检测单元200。
68.实施例4:
69.使用两组试剂对样本进行前处理,第一组包含试剂r1、r2、r5,其中,r1、r2为普通试剂,r5为包含沉淀剂和磁珠的试剂;第二组包含试剂r44、r55,其中,r55为包含磁珠的试剂,r44为洗脱剂。两组试剂对应放置在试剂存储盘109上的两组试剂放置位上。
70.进行前处理时,首先将样本注入样本杯a中,加入试剂r1、r2、r5进行温育培养,然后分离样本与磁珠,将包含目标物的上清液转移至新的样本杯b中,继续加入试剂r44、r55进行温育培养,分离得到的目标物附着在磁珠上,需要在洗脱分离后进行检测分析。
71.具体按照以下步骤进行样本前处理:
72.s1:空反应杯a通过第一机械手104从空反应杯供应单元102转入前处理部101中的c11;
73.s2:空反应杯a随第一固定盘c1逆时针转动到加注位c12,第一移液针108将样本传送带105或急诊样本供给单元106的样本吸注到反应杯a中;
74.s3:在同一加注位c12,第二移液针110加入试剂r1;
75.s4:反应杯a随第一固定盘c1继续逆时针转动到第二机械手107的对应位置,转移入第一固定盘c4;
76.s5:反应杯a随第一固定盘c4顺时针转动到加注位c41,通过第二移液针110加注试剂r2;
77.s6:反应杯a随第一固定盘c4顺时针转动一周回到加注位c41,第二移液针110加注试剂r3,第三移液针111加注含磁珠的试剂r5;
78.s7:第一机械手104将一个新的空反应杯b转移至前处理部101中第一固定盘c1的c13;
79.s8:同时,反应杯a随第一固定盘c4顺时针转动到抽吸位c42,二次进样针110吸入反应杯a中磁吸后的上清液,并将上清液转移至c13的空反应杯b中;
80.s9:反应杯b随第一固定盘c1继续逆时针转动到第二机械手107的对应位置,转移
入第一固定盘c3;
81.s10:反应杯b随第一固定盘c3顺时针转动到加注位c31,第三移液针111加注含磁珠的试剂r55;
82.s11:反应杯b随第一固定盘c3顺时针转动至磁吸分离清洗模块109对应的反应位;
83.s12:完成清洗后,随第一固定盘c3顺时针转动到加注位c32,第三移液针111加注试剂r44;
84.s13:反应杯b随第一固定盘c3顺时针转动至第三机械手114对应的位置,由反应杯转移机械手114转入lc
‑
ms进样单元300的缓冲孵育盘301;
85.s14:反应杯b通过缓冲孵育盘301转移至带磁吸的样本移出位,磁吸后由进样针302吸取上清液转入lc
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ms/ms检测单元200。
86.需要说明的是,在本实用新型的描述中,诸如“前”、“后”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。