CN102590487B - 一种血液试剂恒温反应系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种血液试剂恒温反应方法及系统，其是将试剂预热过程和经预热后的试剂进行反应的过程在同一本体内进行，所述本体采用导热系数小且对相关试剂耐腐蚀作用较好的材料制作，并在本体内构建试剂的预热流动通道、血液注入口及可与预热流动通道及血液注入口连通的反应池，预热流动通道与反应池间有一定的距离，在所述反应池内完成试剂恒温反应过程。本发明避免了反应池中参与与血液反应的热试剂的热量快速向试剂预热流动通道中待加热的冷试剂的传递，使反应池在反应的较短时间内有一个相对恒温的环境，使血液检测更准确。另外，由于整个试剂预热过程和反应过程均在同一本体内进行，因此本发明具有结构简单紧凑，成本较低，维护方便的优点。

Description

一种血液试剂恒温反应系统及方法

技术领域

本发明属于血液检测技术领域，尤其涉及一种血液试剂恒温反应方法及基于该方法的系统。

背景技术

在临床检验中，检验仪器通常对血液进行检测前，一般情况下血液都需要先与特定的试剂，在恒温的条件下进行反应，因此在检验仪器的设计中就必须提供一个这样的恒温系统来满足此反应条件。

目前此类系统有分体式与一体式两种结构，两种结构都是由试剂预热部分和反应池部分组成。分体式结构中试剂预热部分和反应池部分是相互独立的组件，两者之间一般通过管路相互连接，为了保证恒温条件下的反应，反应池也具有独立的恒温系统，因此分体式结构较为复杂，设计不紧凑。

目前已有的一体式结构，试剂预热部分与反应池部分虽是一体化设计，却是由两种不同的材料组合构成，其中试剂预热部分的材料一般采用导热系数较高的材料，加热器件和预热试剂的流道就设置在试剂预热部分，目的是快速的预热试剂；而反应池部分的材料为耐腐蚀性较好的材料，同时，试剂预热结构包裹着反应池结构。这种结构的缺点是，当已经被预热的试剂进入反应池与血液反应的同时，会有部分冷试剂进入试剂预热流道，由于试剂预热结构包裹着反应池结构，并且材料导热系数比较大，这样会造成反应池中的热量快速地向冷的试剂进行传热，导致反应池中的试剂反应温度变化较大，不利于恒温反应，影响检测结果的精确度，同时这种结果也比较复杂，加工难度较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种血液试剂恒温反应方法，可克服上述缺陷，使血液与试剂在适合的温度下反应。

为实现上述发明目的，本发明实现过程如下：

一种血液试剂恒温反应方法，其是将试剂预热过程和经预热后的试剂与血液进行反应的过程在同一本体内进行，所述本体采用导热系数小且对所述试剂耐腐蚀好的材料制作，并在本体内构建试剂的预热流动通道、血液注入口及可与所述预热流动通道及血液注入口连通的反应池，在所述反应池内完成试剂恒温反应过程。

优选地，上述本体采用钛材料制作。该钛材料，即可以为纯钛材料，也可以是钛合金，当选用钛合金材料时，可根据反应试剂的不同，选择适合的钛合金材料。

优选地，上述本体内设置有至少一条试剂预热流动通道，更优选地，上述本体内设置多条路径及长度不同预热流动通道。

一种血液试剂恒温反应系统，其包括采用导热系数小且对所述试剂耐腐蚀性好的金属材料制作而成的本体、加热膜、温度传感器及温控器，所述的加热膜包覆在所述的本体外，所述的温度传感器设于所述的本体上，用于测量反应池的温度；所述的温控器用于接收所述的温度传感器的信号，以控制所述的加热膜加热的通断；所述本体内设有可由试剂流动且用于预热的至少一预热流动通道、血液注入口以及与所述流动通道出口及血液注入口连通的反应池，所述的本体上还设有反应池出口。

优选地，上述的反应池位于本体的中部。

优选地，上述的试剂预热流动通道设置在所述反应池的周边，并与所述反应池有一定的距离。

优选地，上述的温度传感器安装在所述本体内，且位于所述反应池的下面。

优选地，上述血液试剂恒温反应系统还进一步包括有温度保护开关，所述温度保护开关安装在所述本体内，且位于所述反应池的下面。

上述的一种血液试剂恒温反应系统，其还包括有进液管，所述的进液管与所述的反应池相连。

上述血液试剂恒温反应系统还进一步包括有保温棉，所述的保温棉包覆在所述的加热膜上。

采用上述技术方案后，使用时，将试剂灌注满相应的预热流动通道，通过加热膜及温控器将本体及需要预热的试剂加热到设定的温度，系统处于温度或者热的平衡状态，开始反应前，经过预热的试剂分别从预热流动通道中进入反应池与血液进行反应，同时冷的试剂进入了相应的预热流动通道，由于该本体由导热系数较小的材料制作而成，且所述反应池到预热流动通道有一定的距离，因此，避免了反应池中参与与血液反应的热试剂的热量快速向试剂预热流动通道中待加热的冷试剂的传递，使反应池在反应的较短时间内有一个相对恒温的环境，使血液检测更为准确。另外，由于整个试剂预热过程和反应过程均在同一本体内进行，因此本发明还具有结构简单紧凑，成本较低，维护方便的优点。

附图说明

图1是本发明系统结构示意图；

图2是本发明系统AB截面图；

图3是本发明系统A-A剖视图；

图4是本发明系统B-B剖视图；

图5是本发明系统顶部结构示意图；

图6为本发明系统底部结构示意图；

图7为本发明系统中心剖面视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明公开了一种血液试剂恒温反应方法，其是将试剂预热过程和经预热后的试剂进行反应的过程在同一本体内进行，上述本体采用导热系数较小对相关试剂耐腐蚀作用较好的材料制作，并在本体内构建试剂的流动通道、血液注入口及可与所述流动通道及血液注入口连通的反应池，在所述反应池内完成试剂恒温反应过程。

实施时，本体采用钛金属材料制作。该钛材料，即可以为纯钛材料，也可以是钛合金，当选用钛合金材料时，需要根据反应试剂的不同，选择适合的钛合金材料，避免与试剂产生反应，影响测试的准确性。

另外，本体内可设置多条路径及长度或者截面积不同的预热流动通道。在需要多种不同的试剂参与反应时可设置多条路径；针对不同试剂的加入量，可设置长度不同或者截面积不同的预热流动通道，预热流动通道与反应池之间要求有一定的距离，该距离可根据不同的反应时间及恒温要求范围确定，使之能在流动通道的预热过程中，既能达到设定的预热效果，又能保证反应池中的血液和试剂恒温。这种结构设计，操作既简单、方便，又容易实现。

采用本发明方法，由于试剂预热过程和经预热后的试剂进行反应的过程在同一本体内进行，且该本体采用导热系数小且耐腐蚀的金属材料制作而成，因此，避免了反应池与试剂预热流动通道间试剂热量的快速传递，使试剂反应有一个恒温的环境，血液检测更为准确。

如图1所示，本发明还公开了一种血液试剂恒温反应系统，其包括本体1、加热膜2、保温棉3、温度传感器4、温度保护开关5及温控器6，其中：

本体1，采用导热系数较小且对相关试剂具有耐腐蚀性的材料制作而成。在本实施例中，其是采用钛材料制作而成，该钛材料，可以为纯钛材料，也可以为钛合金，当选用钛合金时，需要根据试剂的不同，选择适合的钛合金材料，以避免试剂与钛合金材料起反应；

于本体1内构建有反应池11、试剂预热流动通道12、温度保护开关安装槽13、温度传感器安装槽14、血液注入口15、废液出口16及进液管17。其中：

参考图1、7所示，反应池11设于本体1的中部，其为试剂和血液反应的腔体。本体1的顶端设有血液注入口15，血液注入口15与反应池11相连通，反应时，血液通过血液注入口15注入反应池11内，与试剂反应。

参考图5、7所示，反应池11的底部设有出液口111及废液口112，出液口111与进液管17相连，反应结束后，反应物从出液口111输送到合适的位置进行检测，之后，清洗试试通过进液管17进入反应池11，对反应池11进行清洗，最后将清洗后的废液通过反应池11的废液口112，从本体1的废液出口16排出。

在本体1内反应池11的周边，设有可用于试剂流动和预热的至少一条试剂预热流动通道12，预热流动通道12的末端与反应池11相通，预热流动通道12的条数由所需预热的试剂种类确定，流动通道的长度和截面积大小，根据反应所需预热试剂的量进行确定，当需要预热的试剂对恒温要求较高时，就需要流动通道的长度长一些，以使试剂可以长时间预热。

在本实施例中，参考图2、图3、图4所示，试剂预热流动通道12为两条，分别为试剂A预热流动通道121及试剂B预热流动通道122。参考图4、图5、图6所示，试剂B预热流动通道122的入口1221位于本体1的底端，沿本体1轴向延伸至本体1上端折转90°做横向延伸，然后再折转90°沿本体1轴向延伸，出口1222流向反应池11，即出口1212与反应池11相连通，试剂B的流向按照图4中箭头所指的方向；参考图3、图5、图6所示，试剂A预热流动通道121的入口1211位于本体1的底端，出口1212流向反应池11，即出口1212与反应池11相连通；试剂A预热流动通道121包括沿本体1轴向的三条竖向的流道及与各竖向通道连通的三条横向流道，三条横向流道使三条竖向的流道连接形成一个完整的预热流道，即其较试剂B的预热流动通道121长，试剂A的流向按照图3中箭头所指的方向；

图7中可以看出，反应池11设于本体1的中心位置，便于整个本体1结构的布局。经过预热后，试剂A、试剂B分别由试剂A出口1212、试剂B出口1222进入反应池11内与血液样本反应，在实施时，反应池11与试剂A预热流道121、试剂B预热流道122之间具有一定的距离，以满足在对试剂预热时不会影响到反应池11的温度变化。

参考图6所示，温度保护开关安装槽13设于本体1的底部，温度保护开关5安装在其内，即温度保护开关5安装在本体1内，且位于反应池11的下面。温度保护开关5起过热保护作用。

参考图6所示，温度传感器安装槽14也设于本体1的底部，温度传感器4安装在温度传感器安装槽14内，即温度传感器4安装在本体1内，且位于反应池11的下面。温控器6用于接收温度传感器4的信号，且控制加热膜2的加热温度。

加热膜2包裹在本体1外，其可在温控器6的控制下对本体1及预热试剂进行加热。

温控器6用于接收温度传感器4的信号，以控制加热膜2加热的通断；

保温棉3包裹在加热膜2上，起保温的作用。

本发明实现反应恒温环境的过程为：在没有进行反应前，将试剂灌注满相应的流道，加热膜2及温控器6将本体1及需要预热的试剂加热到设定的温度，系统处于温度或者热平衡状态，开始反应前，经过预热的试剂分别从流道中进入反应池11与血液进行恒温反应，同时冷的试剂进入了相应的预热流动通道，试剂预热过程和经预热后的试剂与血液进行反应的过程在同一本体内进行，且该本体为导热系数较小且耐腐蚀的材料制作而成，因此，避免了反应池过快向试剂预热流道传递热量，且本发明结构简单紧凑，成本较低，维护方便。另外，更进一步的，由于本体1是导热系数较小的材料，这个传热的过程相对导热系数较大的材料来说就比较慢，因此可以通过选择合适的材料以及设定不同的反应池11到预热流道的距离，实现在反应的时间内反应池11内的试剂传导出去的热量比较小，保证反应池11的温度保持在一个较小的波动范围内，满足试剂与血液的合适反应温度，反应完成之后，随着时间的推移，反应池11及本体1的温度有所下降，温控器6检测到温度的下降，就重新开始对整个系统进行加热，直到达到再次温度平衡。

在本实施例中，由于本体1的材料纯钛具有导热系数相对较小的特点，其导热系数是铝的1/14，分别在流道121和122中预热后的试剂，在进入反应池11与血液反应的同时，后继的相应冷试剂A和B分别从试剂A预热流道121的入口1211和试剂B的预热流道122的入口1221进入流道121和122进行预热，由于反应池11与预热流道121和122间具有一定的距离，预热试剂时产生的热量传递很慢，能使反应池11中试剂与血液反应时的几秒，甚至十多秒时间内的温度基本保持恒定状态，满足恒温反应的目的。反应完成后反应物通过设于反应池11底部的出液口111输送到合适的位置进行检测，之后清洗试剂通过出液口111进入反应池11对其进行清洗，最后将清洗后的废液从反应池11底部的废液口112通过本体1的废液出口16排出。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种血液试剂恒温反应方法，将试剂预热过程和经预热后的试剂与血液进行反应的过程在同一本体内进行，并在所述本体内构建试剂的预热流动通道、血液注入口及可与所述预热流动通道及血液注入口连通的反应池，在所述反应池内完成试剂恒温反应过程，其特征在于：所述本体采用导热系数小且对所述试剂耐腐蚀好的材料制作。

2.根据权利要求1所述血液试剂恒温反应方法，其特征在于：所述本体采用钛材料制作。

3.根据权利要求1或2所述血液试剂恒温反应方法，其特征在于：所述本体内设置有至少一条所述试剂预热流动通道。

4.一种血液试剂恒温反应系统，包括本体、加热膜、温度传感器及温控器，所述加热膜包覆在所述本体外，所述温度传感器设于所述本体上，用于测量反应池的温度；所述的温控器用于接收所述的温度传感器的信号，以控制所述的加热膜加热的通断；所述本体内设有可由试剂流动且用于预热的至少一预热流动通道、血液注入口以及与所述流动通道出口及血液注入口连通的反应池，所述本体上还设有所述反应池出口，其特征在于：所述本体采用导热系数小且对所述试剂耐腐蚀性好的金属材料制作而成。

5.根据权利要求4所述的一种血液试剂恒温反应系统，其特征在于：所述反应池位于本体的中部。

6.根据权利要求4或5所述的一种血液试剂恒温反应系统，其特征在于：所述的试剂预热流动通道设置在所述反应池的周边，并且与所述反应池有一定的距离。

7.根据权利要求4或5所述的一种血液试剂恒温反应系统，其特征在于：所述的温度传感器安装在所述本体内，且位于所述反应池的下面。

8.根据权利要求4或5所述的一种血液试剂恒温反应系统，其特征在于：其还进一步包括有温度保护开关，所述的温度保护开关安装在所述的本体内，且位于所述的反应池的下面。

9.根据权利要求4所述的一种血液试剂恒温反应系统，其特征在于：其还包括有进液管，所述的进液管与所述的反应池相连。

10.根据权利要求4或5所述的一种血液试剂恒温反应系统，其特征在于：其还进一步包括有保温棉，所述的保温棉包覆在所述的加热膜上。

Images