全自动荧光定量免疫分析仪及检测方法技术领域
本发明涉及检测技术领域,特别是涉及一种全自动荧光定量免疫分析仪及
检测方法。
背景技术
荧光免疫定量分析仪的主要功能为:体外定量检测人血清、血浆、全血或
者尿液中的各种蛋白、抗原等多种项目的含量,用于为临床疾病的诊断、预防、
治疗以及健康监测提供真实准确的数据依据。
为符合当前医疗行业对检验的POCT(Point-of-caretesting,即时检验)要
求,实现快速得到准确检验结果的目的,去除繁杂的操作程序,降低人为操作
带来的误差或错误对结果的影响,提高测试速度,全自动荧光免疫定量分析仪
是当前仪器发展的一个必然趋势。
但是,目前市场上现有的荧光免疫定量检测仪器,大多数都属于半自动仪
器或者手动检测仪器。
发明内容
基于此,有必要针对上述问题,提供一种全自动荧光定量免疫分析仪,能
够实现全自动进行免疫定量分析。
一种全自动荧光定量免疫分析仪,包括:
进样装置,包括用于放置样本管的样本架、进样平台、进样传送机构,所
述样本架置于所述进样平台上,并可在所述进样传送机构的作用下将样本管由
待检位运送至取样位;
孵育装置,包括转盘和转盘驱动机构,所述转盘的径向设有若干容纳试剂
卡的孵育槽,所述孵育槽的一端延伸至所述转盘的边缘,所述转盘能够在所述
转盘驱动机构的带动下旋转,使所述孵育槽旋转至不同角度而位于进卡位、上
样位或检测位;
取样装置,包括穿刺针、穿刺驱动装置、取样驱动装置、取样管、取样阀、
注射泵、用于样品混合的混匀杯和存放缓冲液的缓冲液仓,所述穿刺针通过所
述取样管连接所述注射泵,所述取样阀设置于所述取样管上,所述穿刺针安装
于所述穿刺驱动装置上,并可在该穿刺驱动装置的作用下上下移动进行穿刺,
所述穿刺驱动装置安装于所述取样驱动装置上,并能够在该取样驱动装置的作
用下使所述穿刺针在取样位、缓冲液仓、混匀杯和上样位之间切换;
试剂卡装置,包括试剂卡仓和试剂卡输送装置,所述试剂卡输送装置将位
于所述试剂卡仓出口的试剂卡推送至位于进卡位的所述孵育槽内;
数据采集装置,包括光源模块及光电转换模块,所述光源模块对位于检测
位的试剂卡预设区域发射预定波长的激发光,所述光电转换模块收集该试剂卡
发出的散射光并转换为电信号;以及
系统控制模块,包括输入模块、显示模块和数据处理模块,所述输入模块
和所述显示模块与所述数据处理模块电连接,所述系统控制模块控制所述进样
传送机构、转盘驱动机构、穿刺驱动装置、取样驱动装置、取样阀、注射泵、
光源模块、光电转换模块和试剂卡输送装置运行。
上述全自动荧光定量免疫分析仪在系统控制模块的控制下完成各流程步
骤,其工作流程如下:
将装有待测液体样本的样本管放置于样本架上,由所述进样传送机构将该
样本管由待检位运送至取样位;
在系统控制模块的控制下,所述穿刺针在所述取样驱动装置的作用下,移
动至缓冲液仓,吸取定量缓冲液,再移动到取样位上方,刺破位于取样位样本
管的盖子,在注射泵的主导下穿刺针吸取待测液体样本,随后在取样驱动装置
的作用下由取样位移动至混匀杯,将缓冲液和待测液体样本一起注入所述混匀
杯内混匀;
同时,试剂卡输送装置将位于所述试剂卡仓出口的试剂卡推动至位于进卡
位的孵育槽内,该试剂卡随着转盘的转动,从进卡位转动至上样位;
控制穿刺针吸取与缓冲液混合后的样本溶液,滴加至上述位于上样位的试
剂卡上;
上述滴加样本溶液的试剂卡孵育进行免疫层析反应后,随着转盘的转动,
从上样位转动至检测位,由所述数据采集装置采集检测结果数据,并传送至系
统控制模块。
该全自动荧光定量免疫分析仪,在系统控制模块的控制下,进样装置、孵
育装置、取样装置、数据采集装置、试剂卡装置和系统控制模块有机的结合在
一起,各装置相互配合,共同实现了自动进行免疫定量分析的目的。
在其中一个实施例中,该全自动荧光定量免疫分析仪还包括清洗装置,所
述清洗装置包括清洗仓和排出仓,所述清洗仓的底部设有用于连通清洗液管路
的清洗液进液口,所述清洗仓的上部设有排液口,所述排液口通过清洗液流道
连通所述排出仓,所述排出仓能够与负压系统连通而具有负压将所述清洗仓内
的清洗液抽出;所述清洗仓还设有空气进口和空气出口;
所述穿刺针能够在清洗仓、取样位、缓冲液仓、混匀杯和上样位之间移动。
通过上述清洗装置的作用,无需使用一次性吸液枪头(Tip头)等耗材,具
有成本低、绿色环保的优点。
在其中一个实施例中,该全自动荧光定量免疫分析仪还包括信息读取装置,
所述信息读取装置用于读取进入取样位的样本管的信息,且该信息读取装置与
所述系统控制模块电连接。上述样本管的信息包括提供样本的患者资料,检测
项目等。以信息读取装置读取待测样本管的信息,从而调用相应的项目检测程
序,可以在一台分析仪上同时进行不同的项目检测。
在其中一个实施例中,该全自动荧光定量免疫分析仪还包括摇匀装置,所
述进样传送机构将样本管由待检位依次运送至摇匀位和取样位;所述摇匀装置
包括用于夹持位于摇匀位的样本管的夹持装置、用于摇晃样本管的运动装置和
提升装置,所述运动装置一端连接夹持装置,另一端连接提升装置,所述运动
装置和所述夹持装置可在所述提升装置的作用下在竖直方向上下移动;所述运
动装置和提升装置与所述系统控制模块电连接。通过上述摇匀装置的使用,将
待测液体样本在取样前充分混匀,提高了检测准确性。
在其中一个实施例中,所述夹持装置包括样本管夹和连接件,所述运动装
置设有销钉限位。优选地,所述样本管夹由硬质弹性材料制成,以适应不同尺
寸的样本管,由于所述运动装置设有销钉限位,可以防止样品管在摇匀过程中
与机架或者其它器部件运动中碰撞干扰。
在其中一个实施例中,所述样本架上设有限位槽或限位凸,所述进样平台
上设有与所述限位槽或限位凸相配合的限位凸或限位槽,所述限位槽或限位凸
沿所述样本架移动方向设置。通过将限位凸卡入限位槽内,可防止样本架出现
倒置、倾覆的危险。
在其中一个实施例中,所述进样传送机构包括第一传送机构和第二传送机
构;
所述第一传送机构包括第一驱动电机、第一传动带、第一推块和第一导轨,
所述第一驱动电机通过所述第一传动带带动所述第一推块沿所述第一导轨移
动;
所述第二传送机构包括第二驱动电机、第二传动带、第二推块和第二导轨,
所述第二驱动电机通过所述第二传动带带动所述第二推块沿所述第二导轨移
动;
所述第一驱动电机和所述第二驱动电机均与所述系统控制模块电连接;
所述第一导轨与所述第二导轨沿相互垂直的方向设置,且所述第一导轨与
所述第二导轨均在水平方向设置,所述样本架能够在所述第一推块的推动下从
待检位移动至所述第二推块,再在第二推块的推动下移动至取样位。
上述第一传送机构和第二传送机构的导轨相互垂直,即第一传送机构和第
二传送机构分别推动样本架在水平方向的X轴和Y轴运动,也即分别为纵向动
作和横向动作,从而可以将样本架上的每一个样本管运送至取样位。
在其中一个实施例中,所述第一传送机构还包括横杆和回转弹簧,所述横
杆安装于所述第一传动带上,所述第一推块有两块,分别与所述样本架两端相
对应,并且两块所述第一推块可转动的安装于所述横杆两端,所述回转弹簧两
端分别固定于所述横杆和所述第一推块上。当所述第一推块沿所述第一导轨正
向移动时,所述第一推块抵靠于所述样本架上,推动所述样本架移动;当所述
第一推块沿所述第一导轨反向移动时,所述第一推块受到所述样本架的阻挡向
样本架外侧旋转,此时所述回转弹簧拉伸,当所述第一推块离开该样本架时,
所述第一推块在所述回转弹簧的作用下回复原位。该连接回转弹簧的第一推块
可将样本架卡住往前推送,复位时该第一推块脱离样本架卡位,受弹簧作用收
到一边,重新推送下一个样本架。
在其中一个实施例中,所述进样装置还包括用于放置急诊样本管的急诊架,
所述急诊架设于所述取样位旁侧,所述穿刺针在所述取样驱动装置的作用下能
够在急诊架、取样位、缓冲液仓、混匀杯和上样位之间移动。
通过急诊架的设置,可以优先处理急诊架的样本进行检测,使该全自动荧
光定量免疫分析仪既能够确保全程实现全自动化检测分析,又支持了紧急样本
的处理,具有自动化程度高、灵活方便的优点。
在其中一个实施例中,所述样本架上设有限位槽或限位凸,所述进样平台
上设有与所述限位槽或限位凸相配合的限位凸或限位槽,所述限位槽或限位凸
沿所述样本架移动方向设置。通过将限位凸卡入限位槽内,可防止样本架出现
倒置、倾覆的危险。
在其中一个实施例中,所述进样装置还包括卸载设备,所述卸载设备包括
卸载平台、卸载驱动电机和卸载推块,所述卸载驱动电机驱动所述卸载推块移
动;经过取样位的样本架在所述卸载推块的推动下移动至所述卸载平台上,所
述卸载平台边缘设有限位栏。通过该卸载设备的使用,将检测完的样本卸载,
再安置到进样平台,进行后续进样检测,实现了流水式的检测方式,具有检测
效率高且方便的优点。
在其中一个实施例中,所述转盘能够在所述转盘驱动机构的带动下旋转,
使所述孵育槽旋转至不同角度而位于进卡位、上样位、检测位或踢卡位;所述
孵育装置还包括踢卡机构,所述踢卡机构包括第三驱动电机、第三传动带、踢
卡件和第三导轨,所述第三驱动电机与所述系统控制模块电连接;所述第三驱
动电机通过所述第三传动带带动所述踢卡件沿所述第三导轨移动,所述踢卡件
设置于与所述踢卡位相对应的位置,所述第三导轨沿所述转盘的径向设置,所
述踢卡件可推动位于踢卡位的试剂卡在所述孵育槽内向转盘边缘滑动。
通过踢卡机构的作用,将检测后的废试剂卡踢出孵育槽,空出孵育槽位,
待后续检测自动装入新的试剂卡。
在其中一个实施例中,所述孵育装置还包括废卡仓,所述废卡仓的开口设
于所述转盘边缘,并与所述踢卡位相对应。从孵育槽被踢出的试剂卡直接进入
废卡仓内,保证环境清洁。
在其中一个实施例中,所述转盘驱动机构还包括码盘、转盘驱动电机、主
动轮、减速从动轮,所述转盘驱动电机通过所述主动轮、所述减速从动轮传动
转盘,所述系统控制模块通过所述码盘控制所述转盘的转动角度。从而精准控
制转盘的转动角度,提高仪器的整体配合度和精准性。
在其中一个实施例中,所述孵育槽内设有限位弹片,所述限位弹片设置于
孵育槽的内侧壁,用于将试剂卡位置固定。将限位弹片设置于孵育槽的内侧壁,
既能够很好的固定试剂卡,又不妨碍试剂卡在该孵育槽的滑入及滑出。
在其中一个实施例中,所述孵育装置还包括温控装置,所述温控装置包括
加热件、温度传感器和用于避免持续加热的过热开关。通过温控装置的使用,
精密控制孵育装置的温度,达到更好的孵育效果。
在其中一个实施例中,所述取样装置还包括混匀装置,该混匀装置包括气
体发生装置、排液泵、气体管路、排液管、气体阀和排液阀,所述气体发生装
置、排液泵、气体阀和排液阀均与所述系统控制模块电连接;所述混匀杯底部
与所述气体发生装置通过所述气体管路连接,所述气体阀设于该气体管路上,
所述混匀杯底部通过所述排液泵与所述排液管连通,所述排液阀设于该排液管
上。往混匀杯内充入空气,在混匀杯的液体中形成气泡,通过气泡的上浮和破
裂,对样本进行充分混匀。
在其中一个实施例中,所述混匀装置还包括负压罐,所述负压罐安装于所
述排液泵和所述排液阀之间的管路上。通过负压罐储存负压,避免排液泵时时
处于开启状态,以延长排液泵的使用寿命。
在其中一个实施例中,所述穿刺驱动装置包括第四驱动电机、第四传动带、
第四导轨和第四连接件,所述第四驱动电机与所述系统控制模块电连接;所述
第四驱动电机通过所述第四传动带带动所述第四连接件沿第四导轨移动,所述
第四导轨沿竖直方向设置,所述穿刺针安装于所述第四连接件上;
所述取样驱动装置包括第五驱动电机、第五传动带、第五导轨和第五连接
件,所述第五驱动电机与所述系统控制模块电连接;所述第五驱动电机通过所
述第五传动带带动所述第五连接件沿第五导轨移动,所述穿刺驱动装置安装于
所述第五连接件上;所述取样位、缓冲液仓、混匀杯和上样位沿所述第五导轨
设置。
上述取样驱动装置带动穿刺针驱动装置在取样位、缓冲液仓、混匀杯和上
样位之间移动,再通过穿刺针驱动装置,使穿刺针准确的吸取位于取样位样本
管内待测样品、装于缓冲液仓内的缓冲液至混匀杯内,在充分混匀后,再吸取
经稀释的样本至上样位,在试剂卡的预定位置上样。
在其中一个实施例中,所述试剂卡仓包括第六驱动电机、第六传动带、第
六连接件、第六导轨和至少两个用于放置试剂卡的试剂卡槽,所述第六驱动电
机与所述系统控制模块电连接;至少两个所述试剂卡槽并排安装于所述第六连
接件上,且该至少两个所述试剂卡槽的试剂卡出口设于该试剂卡槽底部,所述
第六驱动电机能够通过所述第六传动带带动所述第六连接件沿所述第六导轨移
动,使所述试剂卡输送装置对应于不同的试剂卡槽出口;
所述试剂卡输送装置包括第七驱动电机、第七传动带、第七连接件和第七
导轨,所述第七驱动电机与所述系统控制模块电连接;所述第七连接件上安装
有推片,所述第七驱动电机通过所述第七传动带带动所述第七连接件沿所述第
七导轨移动,使所述推片将试剂卡由试剂卡槽出口推送至位于进卡位的孵育槽
内。
上述试剂卡仓和试剂卡输送装置相互配合,能够流畅得将试剂卡仓内的试
剂卡推送至孵育槽内,并且可通过第六驱动电机、第六传动带、第六连接件、
和第六导轨的作用,使所述试剂卡输送装置对应于不同的试剂卡槽出口,可在
不同试剂卡槽内装入检测不同项目的试剂卡,从而可通过选择不同的试剂卡进
行不同的检测项目。
本发明还公开了一种荧光定量免疫检测方法,采用上述的全自动荧光定量
免疫分析仪,包括以下步骤:
将装有待测液体样本的样本管放置于样本架上,由所述进样传送机构将该
样本管由待检位运送至取样位;
在系统控制模块的控制下,所述穿刺针在所述取样驱动装置的作用下,移
动至缓冲液仓,吸取定量缓冲液,再移动到取样位上方,刺破位于取样位样本
管的盖子,在注射泵的主导下穿刺针吸取待测液体样本,随后在取样驱动装置
的作用下由取样位移动至混匀杯,将缓冲液和待测液体样本一起注入所述混匀
杯内混匀;
同时,试剂卡输送装置将位于所述试剂卡仓出口的试剂卡推动至位于进卡
位的孵育槽内,该试剂卡随着转盘的转动,从进卡位转动至上样位;
控制穿刺针吸取与缓冲液混合后的样本溶液,滴加至上述位于上样位的试
剂卡上;
上述滴加样本溶液的试剂卡孵育进行免疫层析反应后,随着转盘的转动,
从上样位转动至检测位,由所述数据采集装置采集检测结果数据,并传送至系
统控制模块。
荧光定量免疫检测方法,采用上述的全自动荧光定量免疫分析仪,能够实
现全自动的仪器分析,提高了检测效率,并且降低了对测试者的专业要求。
在其中一个实施例中,采用上述的全自动荧光定量免疫分析仪,所述穿刺
针吸取与缓冲液混合后的样本溶液,滴加至试剂卡上样后,所述穿刺针移动至
清洗仓,清洗液由位于清洗仓底部的清洗液进液口进入清洗仓,并在排出仓的
负压作用下,由清洗仓上部的排液口流出,对所述穿刺针外壁进行清洗;并且,
清洗液在排出仓的负压作用下,由穿刺针的针口进入穿刺针内部通道,对所述
穿刺针内壁进行清洗。
通过上述清洗装置的作用,无需使用一次性吸液枪头(Tip头)等耗材,具
有成本低、绿色环保的优点。
在其中一个实施例中,采用上述的全自动荧光定量免疫分析仪,试剂卡在
检测位由所述数据采集装置采集检测结果数据后,随着转盘的转动,从检测位
转动至踢卡位,所述踢卡件推动位于踢卡位的试剂卡向转盘边缘滑动直至该试
剂卡滑出孵育槽,随后该空置的孵育槽可随转盘转动,从踢卡位再次转动至进
卡位,供后续检测用。
在其中一个实施例中,采用上述的全自动荧光定量免疫分析仪,将装有需
要即时测定的待测液体样本的样本管放置于急诊架后,在系统控制模块的控制
下,所述穿刺针移动至所述急诊架,并向下移动刺破位于急诊架样本管的盖子,
吸取该液体样本进行后续检测。通过急诊架的设置,可以优先处理急诊架的样
本进行检测,使该全自动荧光定量免疫分析仪既能够实现全自动化检测分析,
又支持了紧急样本的处理,具有自动化程度高、灵活的优点。
在其中一个实施例中,采用上述的全自动荧光定量免疫分析仪,缓冲液和
待测液体样本一起注入所述混匀杯内后,控制所述气体发生装置产生气体,开
启所述气体阀,往混匀杯内充入空气,在混匀杯的液体中形成气泡,通过气泡
的上浮和破裂,对样本进行充分混匀。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明的一种全自动荧光定量免疫分析仪,在系统控制模块的控制下,进
样装置、孵育装置、取样装置、数据采集装置、试剂卡装置和系统控制模块有
机的结合在一起,各装置相互配合,共同实现了自动进行免疫定量分析的目的。
只需操作者将待测样本放置于进样平台上,不需摇匀,也不需要开盖,预
稀释等操作,仅需在系统控制模块的输入模块中设置好待测项目,即可开始分
析仪自动检测。
并且,还通过清洗装置的使用,取消了一次性耗材的使用,降低了成本,
具有绿色环保的优点;通过气泡的上升和破裂对混匀杯内的液体进行混匀等。
各部件相互配合,相互协调,进一步提高了该分析仪的自动化程度和性能。
本发明的一种荧光定量免疫检测方法,采用上述的全自动荧光定量免疫分
析仪,实现了全自动仪器分析,提高了检测效率,并且降低了对测试者的专业
要求。
附图说明
图1为实施例中全自动荧光定量免疫分析仪爆炸图;
图2为实施例中全自动荧光定量免疫分析仪结构示意图;
图3为实施例中全自动荧光定量免疫分析仪俯视图;
图4为实施例中进样装置结构示意图;
图5为第一传送机构结构示意图;
图6为第二传送机构结构示意图;
图7为急诊架结构示意图;
图8为孵育装置结构示意图;
图9为踢卡机构结构示意图;
图10为注射泵结构示意图;
图11为混匀杯结构示意图;
图12为取样驱动装置和穿刺针驱动装置结构示意图;
图13为缓冲液仓结构示意图;
图14为混匀原理示意图;
图15为试剂卡仓结构示意图;
图16为试剂卡输送装置结构示意图;
图17为摇匀装置结构示意图;
其中:100.进样装置;110.样本架;111.限位槽;112.限位凸;120.进样平台;
130.第二进样传送机构;140.第一进样传送机构;141.第一推块;142.回转弹簧;
150.急诊架;161.卸载平台;200.孵育装置;210.转盘;211.孵育槽;220.进卡位;
230.上样位;240.检测位;250.踢卡位;251.第三传动带;252.踢卡件;253.第三
导轨;260.废卡仓;300.取样装置;310.穿刺针;320.穿刺驱动装置;330.取样驱
动装置;340.混匀杯;350.缓冲液仓;360.取样位;371.气体发生装置;372.排液
泵;373.气体管路;374.排液管;375.气体阀;376.排液阀;377.负压罐;400.数
据采集装置;510.试剂卡仓;511.试剂卡槽;520.试剂卡输送装置;521.第七传
动带;522.第七导轨;523.推片;600.信息读取装置;700.摇匀装置;710.夹持装
置;720.运动装置;730.提升装置。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。
附图中给出了本发明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实
现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本
发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一
个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连通”另一个元
件,它可以是直接连通到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术
领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术
语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的
术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
一种全自动荧光定量免疫分析仪,如图1-3所示,包括:进样装置100,孵
育装置200,取样装置300,数据采集装置400,试剂卡装置和系统控制模块。
如图4所示,进样装置包括用于放置样本管的样本架110、进样平台120、
进样传送机构,所述样本架110置于所述进样平台120上,并可在所述进样传
送机构的作用下将样本管由待检位运送至取样位360。
在本实施例中,所述样本架110上设有限位槽111,所述进样平台120上设
有与所述限位槽111相配合的限位凸112,所述限位凸112沿所述样本架110移
动方向设置。通过将限位凸112卡入限位槽111内,可防止样本架110出现倒置、
倾覆的危险。
在本实施例中,所述进样传送机构包括第一传送机构140和第二传送机构
130。
如图5所示,所述第一传送机构140包括第一驱动电机、第一传动带、第
一推块141和第一导轨,所述第一驱动电机通过所述第一传动带带动所述第一
推块141沿所述第一导轨移动。如图6所示,所述第二传送机构130包括第二
驱动电机、第二传动带、第二推块和第二导轨,所述第二驱动电机通过所述第
二传动带带动所述第二推块沿所述第二导轨移动。所述第一驱动电机和所述第
二驱动电机均与所述系统控制模块电连接。
所述第一导轨与所述第二导轨沿相互垂直的方向设置,且所述第一导轨与
所述第二导轨均在水平方向设置,即第一传送机构140和第二传送机构130分
别推动样本架110在水平方向的X轴和Y轴运动,所述样本架110能够在所述
第一推块141的推动下从待检位纵向移动至所述第二推块,再在第二推块的推
动下横向移动至取样位360。
可以理解的,传送机构也可采取如机械手等的其他方式搭建,仅需能够将
将样本管由待检位运送至取样位即可。但是上述结构具有结构稳定、可靠的优
点。
在本实施例中,所述第一传送机构还包括横杆和回转弹簧142,所述横杆安
装于所述第一传动带上,所述第一推块141有两块,分别与所述样本架110两
端相对应,并且两块所述第一推块141可转动的安装于所述横杆两端,所述回
转弹簧142两端分别固定于所述横杆和所述第一推块141上。当所述第一推块
141沿所述第一导轨正向移动时,所述第一推块141抵靠于所述样本架110上,
推动所述样本架110移动;当所述第一推块141沿所述第一导轨反向移动时,
所述第一推块141受到所述样本架110的阻挡向样本架外侧旋转,此时所述回
转弹簧142拉伸,当所述第一推块141离开该样本架时,所述第一推块141在
所述回转弹簧142的作用下回复原位。该连接回转弹簧142的第一推块141可
将样本架卡住往前推送,复位时该第一推块脱离样本架卡位,受弹簧作用收到
一边,重新推送下一个样本架。
考虑到临床检测中需要面临紧急样本处理的需求,在本实施例中,所述进
样装置还包括用于放置急诊样本管的急诊架150,如图7所示,所述急诊架150
设于所述取样位360旁侧,所述穿刺针310能够在所述取样驱动装置330的作
用下在急诊架150、取样位360、缓冲液仓350、混匀杯340和上样位230之间
移动。
通过急诊架的设置,可以优先处理急诊架的样本进行检测,使该全自动荧
光定量免疫分析仪既能够实现全自动化检测分析,又支持了紧急样本的处理,
具有自动化程度高、灵活的优点。
为了实现流水式的检测,在本实施例中,所述进样装置还包括卸载设备,
如图4所示,所述卸载设备包括卸载平台161、卸载驱动电机和卸载推块,所述
卸载驱动电机驱动所述卸载推块移动;经过取样位360的样本架110在所述卸
载推块的推动下移动至所述卸载平台161上,所述卸载平台161边缘设有限位
栏。通过该卸载设备的使用,将检测完的样本卸载,再安置到进样平台,进行
后续进样检测,实现了流水式的检测方式,具有检测效率高且方便的优点。
如图8所示,孵育装置200包括转盘210和转盘驱动机构,所述转盘210
的径向设有若干容纳试剂卡的孵育槽211,所述孵育槽211的一端延伸至所述转
盘210的边缘,所述转盘210能够在所述转盘驱动机构的带动下围绕转盘中心
旋转,使所述孵育槽211旋转至不同角度而位于进卡位220、上样位230、检测
位240或踢卡位250。
在本实施例中,所述转盘驱动机构还包括码盘、转盘驱动电机、主动轮、
减速从动轮,所述转盘驱动电机通过所述主动轮、所述减速从动轮传动转盘210,
所述系统控制模块通过所述码盘控制所述转盘的转动角度。从而精准控制转盘
210的转动角度,提高仪器的整体配合度和精准性。
所述孵育槽211内设有限位弹片,所述限位弹片设置于孵育槽211内侧壁,
用于将试剂卡位置固定。将限位弹片设置于孵育槽的内侧壁,既能够很好的固
定试剂卡,又不妨碍试剂卡在该孵育槽的滑入及滑出。
在本实施例中,所述孵育装置还包括踢卡机构、废卡仓260和温控装置。
如图9所示,所述踢卡机构包括第三驱动电机、第三传动带251、踢卡件
252和第三导轨253,所述第三驱动电机与所述系统控制模块电连接;所述第三
驱动电机通过所述第三传动带251带动所述踢卡件252沿所述第三导轨253移
动,所述踢卡件252设置于与所述踢卡位250相对应的位置,所述第三导轨253
沿所述转盘的径向设置,使所述踢卡件252可推动位于踢卡位250的试剂卡在
所述孵育槽211内向转盘210边缘滑动。所述废卡仓260的开口设于所述转盘
210边缘,并与所述踢卡位250相对应。
通过踢卡机构的作用,将检测后的废试剂卡踢出孵育槽211,空出孵育槽位,
待后续检测自动装入新的试剂卡。被踢出的废试剂卡则直接进入废卡仓260内,
保证环境清洁。
所述孵育装置200还包括温控装置,所述温控装置包括加热件、温度传感
器和用于避免持续加热的过热开关。通过温控装置的使用,精密控制孵育装置
的温度,达到更好的孵育效果。
取样装置300包括穿刺针310、穿刺驱动装置320、取样驱动装置330、取
样管、取样阀、注射泵(如图10所示)、用于样品混合的混匀杯340(如图11
所示)和存放缓冲液的缓冲液仓350,所述穿刺针310通过所述取样管连接所述
注射泵,所述取样阀设置于所述取样管上,所述穿刺针310安装于所述穿刺驱
动装置320上,并在该穿刺驱动装置320的作用下可上下移动进行穿刺,所述
穿刺驱动装置320安装于所述取样驱动装置330上,并能够在该取样驱动装置
330的作用下使所述穿刺针310在取样位360、缓冲液仓350、混匀杯340和上
样位230之间切换。
并且,采用穿刺针吸取液体样本,无需将样本管盖子打开,从而避免全血
样本暴露在空气产生分层的问题。
在本实施例中,如图12所示,所述穿刺针驱动装置320包括第四驱动电机、
第四传动带、第四导轨和第四连接件,所述第四驱动电机与所述系统控制模块
电连接;所述第四驱动电机通过所述第四传动带带动所述第四连接件沿第四导
轨移动,所述第四导轨沿竖直方向设置,所述穿刺针安装于所述第四连接件上;
为了便于穿刺针的刺入,所述样品管的盖子上应设置软质的橡胶材料制成的穿
刺区域。
所述取样驱动装置330包括第五驱动电机、第五传动带、第五导轨和第五
连接件,所述第五驱动电机与所述系统控制模块电连接;所述第五驱动电机通
过所述第五传动带带动所述第五连接件沿第五导轨移动,所述穿刺驱动装置320
安装于所述第五连接件上;所述急诊架150、取样位360、缓冲液仓350、混匀
杯340和上样位230沿所述第五导轨延伸方向设置。
上述取样驱动装置330带动穿刺针驱动装置320在清洗仓、取样位360、缓
冲液仓350、混匀杯340和上样位230之间移动,再通过穿刺针驱动装置320,
使穿刺针准确的吸取位于取样位360样本管内待测样品、装于缓冲液仓350内
的缓冲液至混匀杯内,在充分混匀后,再吸取经稀释的样本至上样位230在试
剂卡的预定位置上样。
如图13所示,所述缓冲液仓350具有六个仓位,其中四个供放置与不同类
型试剂卡对应的缓冲液,其余两个则放置酸、碱清洗液。还可以根据实际需要
调整仓位的数量。并且,当缓冲液用完后,启动该缓冲液仓的提醒功能,发出
信号,以便操作人员及时补充。
在本实施例中,如图14所示,所述取样装置300还包括混匀装置,该混匀
装置包括气体发生装置371、排液泵372、气体管路373、排液管374、气体阀
375和排液阀376,所述气体发生装置371、排液泵372、气体阀375和排液阀
376均与所述系统控制模块电连接;所述混匀杯340(如图11所示)底部与所
述气体发生装置371通过所述气体管路373连接,所述气体阀375设于该气体
管路373上,所述混匀杯340底部通过所述排液泵372与所述排液管374连通,
所述排液阀376设于该排液管374上。往混匀杯340内充入空气,在混匀杯的
液体中形成气泡,通过气泡的上浮和破裂,对样本进行充分混匀。
在本实施例中,所述混匀装置还包括负压罐377,所述负压罐377安装于所
述排液泵372和所述排液阀376之间的管路上。通过负压罐377储存负压,避
免排液泵372处于常开状态,以延长排液泵的使用寿命。
数据采集装置400包括光源模块、光电转换模块,所述光源模块对位于检
测位的试剂卡预设区域发射预定波长的激发光,所述光电转换模块收集该试剂
卡发出的散射光并转换为电信号。该数据采集装置按照常规技术设置即可。
试剂卡装置包括试剂卡仓510和试剂卡输送装置520,所述试剂卡输送装置
520将位于所述试剂卡仓出口的试剂卡推送至位于进卡位220的所述孵育槽211
内。
在本实施例中,如图15所示,所述试剂卡仓510包括第六驱动电机、第六
传动带、第六连接件、第六导轨和四个用于放置试剂卡的试剂卡槽511,所述第
六驱动电机与所述系统控制模块电连接;四个所述试剂卡槽511并排安装于所
述第六连接件上,且该四个所述试剂卡槽511的试剂卡出口设于该试剂卡槽511
底部,所述第六驱动电机能够通过所述第六传动带带动所述第六连接件沿所述
第六导轨移动,使所述试剂卡输送装置520对应于不同的试剂卡槽出口;
如图16所示,所述试剂卡输送装置520包括第七驱动电机、第七传动带521、
第七连接件和第七导轨522,所述第七驱动电机与所述系统控制模块电连接;所
述第七连接件上安装有推片523,所述第七驱动电机通过所述第七传动带521带
动所述第七连接件沿所述第七导轨522移动,使所述推片523将试剂卡由试剂
卡槽511出口推送至位于进卡位220的孵育槽210内。
上述试剂卡仓510和试剂卡输送装置520相互配合,能够流畅得将试剂卡
仓510内的试剂卡推送至孵育槽210内,并且可通过第六驱动电机、第六传动
带、第六连接件、和第六导轨的作用,使所述试剂卡输送装置520对应于不同
的试剂卡槽出口,可在不同试剂卡槽内装入检测不同项目的试剂卡,从而可通
过选择不同的试剂卡进行不同的检测项目。
所述试剂卡槽内设有与相应检测项目试剂卡上设有的缺口相匹配的棱,用
以限定试剂卡的类型和放置方向,为后续检测的准确性提供保障。可以理解的,
上述棱可采用任何形状,如三角形等,仅需与相应试剂卡上的缺口相匹配即可。
在本实施例中,所述试剂卡仓还设有限位滑块,该限位滑块可沿导轨在所
述试剂卡槽内上下滑动。当试剂卡槽中的试剂卡没有填装满整个试剂卡槽时,
该限位滑块可往下滑动固定住盒中试剂卡,用来避免盒内放置试剂卡数量较少
时,试剂卡发生偏斜或倒转的现象。并且,当试剂卡用完后,启动该试剂卡仓
的提醒功能,发出信号,以便操作人员补充。
系统控制模块,包括输入模块、显示模块和数据处理模块,所述输入模块
和所述显示模块与所述数据处理模块电连接,所述系统控制模块控制所述进样
传送机构、转盘驱动机构、穿刺驱动装置320、取样驱动装置330、取样阀、注
射泵、光源模块、光电转换模块和试剂卡输送装置520运行。
显示模块的主要作用是将操作指令,过程信息、测试结果显示出来,该显
示模块和输入模块可集成在仪器,其主要硬件包括显示屏、触摸屏,指示灯等。
数据处理模块负责整个系统的调度、控制、监测,及时进行人机交互以及故障
处理,主要由硬件板卡和软件系统组成。
在本实施例中,该全自动荧光定量免疫分析仪还包括清洗装置,所述清洗
装置包括清洗仓和排出仓,所述清洗仓的底部设有用于连通清洗液管路的清洗
液进液口,所述清洗仓的上部设有排液口,所述排液口通过清洗液流道连通所
述排出仓,所述排出仓能够与负压系统连通而具有负压将所述清洗仓内的清洗
液抽出;所述清洗仓还设有空气进口和空气出口;所述穿刺针能够在清洗仓、
取样位、缓冲液仓、混匀杯和上样位之间移动。
可以理解的,也可采用一次性的Tip头、稀释杯等实现杜绝各样品交叉污染
的目的。但是,通过上述清洗装置的作用,无需使用一次性吸液枪头(Tip头)
等耗材,具有成本低、绿色环保的优点。
在本实施例中,该全自动荧光定量免疫分析仪还包括信息读取装置600,所
述信息读取装置用于读取进入取样位的样本管的条码信息,且该信息读取装置
与所述系统控制模块电连接。上述样本管的信息包括提供样本的患者资料,检
测项目等。可以理解的,如无该信息读取装置,也不影响该分析仪的检测分析
工作。但以信息读取装置读取待测样本管的信息,从而调用相应的项目检测程
序,可以在一台分析仪上进行不同的项目检测。
在本实施例中,该全自动荧光定量免疫分析仪还包括摇匀装置700,所述进
样传送机构将样本管由待检位依次运送至摇匀位和取样位;如图17所示,所述
摇匀装置700包括用于夹持位于摇匀位的样本管的夹持装置710、用于摇晃样本
管的运动装置720和提升装置730,所述运动装置720一端连接夹持装置710,
另一端连接提升装置730,所述运动装置720和所述夹持装置710可在所述提升
装置730的作用下在竖直方向上下移动,所述运动装置720和提升装置730与
所述系统控制模块电连接。通过上述摇匀装置的使用,将待测液体样本在取样
前充分混匀,提高了检测准确性。
在本实施例中,所述夹持装置710包括样本管夹和连接件,所述摇匀装置
设有销钉限位。可以防止样品管在摇匀过程中与机架或者其它器部件运动中碰
撞干扰。并且所述样本管夹由硬质弹性材料制成,以适应不同尺寸的样本管。
采用本实施例的全自动荧光定量免疫分析仪进行荧光定量免疫检测,各流
程步骤如下:
将装有待测液体样本的样本管放置于样本架上,由所述进样传送机构将该
样本管由待检位运送至取样位;
在系统控制模块的控制下,所述穿刺针310在所述取样驱动装置330的作
用下,移动至缓冲液仓350,吸取定量缓冲液,再移动到取样位360上方,刺破
位于取样位样本管的盖子,在注射泵的主导下穿刺针310吸取待测液体样本,
随后在取样驱动装置330的作用下由取样位360移动至混匀杯340,将缓冲液和
待测液体样本一起注入所述混匀杯340内;
所述气体发生装置371产生气体,开启所述气体阀375,往混匀杯340内充
入空气,在混匀杯340的液体中形成气泡,通过气泡的上浮和破裂,对样本进
行充分混匀。
同时,试剂卡输送装置520将位于所述试剂卡仓510出口的试剂卡推动至
位于进卡位220的孵育槽211内,该试剂卡随着转盘210的转动,从进卡位220
转动至上样位230;
控制穿刺针210吸取与缓冲液混合后的样本溶液,滴加至上述位于上样位
230的试剂卡上;
上述滴加样本溶液的试剂卡孵育进行免疫层析反应后,随着转盘210的转
动,从上样位230转动至检测位240,由所述数据采集装置400采集检测结果数
据,并传送至系统控制模块。
随后,该已检测的试剂卡在检测位240由所述数据采集装置400采集检测
结果数据后,随着转盘210的转动,从检测位240转动至踢卡位250,所述踢卡
件252推动位于踢卡位250的试剂卡向转盘210边缘滑动直至该试剂卡滑出孵
育槽211,随后该空置的孵育槽211可随转盘210转动,从踢卡位250再次转动
至进卡位220,供后续检测用。
在仪器连续周期检测过程中,如有需要紧急处理的样本,则将装有需要即
时测定的待测液体样本的样本管放置于急诊架150后,在系统控制模块的控制
下,所述穿刺针310移动至所述急诊架150,并向下移动刺破位于急诊架150样
本管的盖子,吸取该液体样本进行后续检测。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对
上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技
术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,
但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的
普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改
进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权
利要求为准。