CN103399161B - 一种便捷式全自动化学发光免疫分析系统及其分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种便捷式全自动化学发光免疫分析系统及其分析方法，所述系统包括进样部分、液路部分、反应控制部分、光学检测部分及计算机控制中心；所述进样部分包括双节加样臂装置、样品试剂存放仓、反应杯推动装置；所述反应控制部分包括温育装置、磁分离清洗装置、换位装置；所述光学检测部分包括化学发光测量装置；所述进样部分、液路部分、反应控制部分、光学检测部分的装置均与计算机控制中心电性连接。本发明系统自动化程度高、结构设计合理、体积小、制造成本低，硬件、软件、液路系统均集合在一体便于移动、适用于医院、社康中心等地的化学发光免疫分析，能实现全自动化的分析工作，有效保证分析过程和结果的准确无误，减少人为误差。

Description

一种便捷式全自动化学发光免疫分析系统及其分析方法

技术领域

本发明涉及全自动化学发光免疫类检测系统领域，尤其涉及一种便捷式全自动化学发光免疫分析系统及其分析方法。

背景技术

目前，市场上对于化学发光免疫分析采用的有全自动化学发光免疫分析系统和半自动化学发光免疫分析系统，全自动化学发光免疫分析系统一般由反应杯进给装置、样品加样装置、试剂加样装置、样品存放区、试剂存放区、温育反应装置、磁分离清洗装置、化学发光测量装置以及计算机控制系统组成，其特点是，整个化学发光免疫分析过程从反应杯进给、加样、加试剂、温育、清洗直到化学发光测量都能实现自动化处理，无需人工操作，具有处理量大、省时、快速高效、自动化程度高的优点，适用于样品处理量大的大型医院，但由于机构复杂，导致全自动的化学发光免疫分析系统的成本极为昂贵，体积庞大，对于日常分析量小的小型医院、大型医院的小科室以及社康中心而言，高昂的设备成本使之无法得到实际应用。现有的半自动化学发光免疫分析系统作为一种简化后的化学发光免疫分析仪器，省去了反应杯进给处理装置、温育反应装置、磁分离清洗装置等，只保留了化学发光测量装置和控制系统，相比之下，其控制系统和机械结构的设计相对简单，极大地降低了成本，但由于化学发光免疫分析的加样、加试剂、温育反应以及清洗步骤均通过手工操作完成，操作者需要对各个样品的加样时间，温育反应时间进行人工记录，并准确地控制样品、试剂的添加量及添加顺序和温育反应时间，基于该过程的严格性和复杂性，在多个样品同时检测时，很容易出现操作失误，进而影响化学发光免疫分析结果的准确性，因而存在安全性不高的缺陷。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种便捷式全自动化学发光免疫分析系统及其分析方法，旨在解决目前化学发光免疫分析系统成本昂贵或者操作复杂的问题。

本发明的技术方案如下：

一种便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其中，所述系统设置在主机外壳和底座部件形成的主机内，包括进样部分、液路部分、反应控制部分、光学检测部分及计算机控制中心；所述进样部分包括双节加样臂装置、样品试剂存放仓、反应杯推动装置；所述液路部分包括洗液和底物储存装置、洗液和底物储存装置通过液路管与反应控制部分和光学检测部分连接；所述反应控制部分包括温育装置、磁分离清洗装置、换位装置；所述光学检测部分包括化学发光测量装置；所述双节加样臂装置、样品试剂存放仓及洗液和底物储存装置并排设置在底座部件的前排位置上，所述温育装置、磁分离清洗装置、换位装置及化学发光测量装置依次并排设置在底座部件的后排位置上，所述反应杯推动装置通过悬臂连接设置在所述温育装置的上方；所述进样部分、液路部分、反应控制部分、光学检测部分的装置均通过控制电路与计算机控制中心电性连接。

所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其中，所述双节加样臂装置包括长臂、短臂和加样针，所述短臂的一端活动连接于所述长臂的一端，所述短臂的另一端固定设置所述加样针；

所述双节加样臂装置还包括用于控制长臂上下运动的垂直运动电机、用于控制长臂水平运动的长臂水平运动电机和用于连接所述垂直运动电机和长臂水平运动电机的滚珠花键轴，所述长臂设置在所述滚珠花键轴的一端，所述垂直运动电机设置在所述滚珠花键轴的一端并固定在所述底座部件上，所述长臂水平运动电机设置在所述长臂和所述垂直运动电机之间；

所述长臂上还设置有用于控制所述短臂水平旋转运动的短臂水平运动电机。

所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其中，所述样品试剂存放仓包括仓体和用于将仓体分割成多个存放室的隔片，所述隔片并排设置在仓体中；所述样品试剂存放仓底部外侧设置有用于对样品试剂存放仓进行制冷保温的制冷装置；

其中，所述样品试剂存放仓一侧还设置有用于扫描样本条码的扫码器。

所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其中，所述温育装置包括用于盛放反应杯的温育槽、设置在温育槽底部的导向轴，用于控制温育槽沿导向轴运动的第三控制机构；所述温育槽还设置有用于温育加热的加热带。

所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其中，所述反应杯推动装置包括用于推动反应杯运动的两组推杆，用于分别控制两组推杆水平移动的第一控制机构和第二控制机构，用于两组推杆移动导向的第一直线导轨和第二直线导轨，所述第一、第二直线导轨上设置有滑块，所述两组推杆分别与对应滑块相连接；

所述两组推杆均包括支撑臂和用于推持反应杯的推块，所述推块均设置在支撑臂上且所述两组推杆的推块处于同一水平面且运动路径平行。

所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其中，所述磁分离清洗装置包括用于纳置反应杯的清洗槽，设置在所述清洗槽上方的第一升降架，用于控制第一升降架上下移动的第四控制机构，用于控制反应杯沿清洗槽运动的第一输送机构；所述第一升降架上设置有至少一组清洗针和第一废液针；

所述磁分离清洗装置还包括用于反应杯第一次清洗后返回二次加载试剂的返程控制槽，用于推动返程控制槽中的反应杯进入加样位置或返回温育装置的第二输送机构。

所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其中，所述换位装置包括用于对反应杯导向的导向槽、用于控制导向槽移动的第五控制机构和用于为导向槽提供运动轨道的第三直线导轨，所述导向槽设置在所述第三直线导轨上，所述第五控制机构与所述导向槽连接。

所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其中，所述化学发光测量装置包括检测机构、工作台、暗箱以及设置在暗箱内的升降机构；所述升降机构包括第二升降架和用于控制第二升降架上下移动的第六控制机构；所述工作台上设有用于纳置反应杯的检测槽和控制反应杯沿检测槽移动的第三输送机构；所述第二升降架上设有用于密封检测槽之两侧端的侧壁，及用于向反应杯内注入底物液的底物喷头和用于吸走废液的第二废液针。

所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其中，所述主机外壳内设置一拉箱，所述洗液和底物储存装置设置在拉箱内；所述拉箱后部设置有用于防止液体溅入主机内的挡板，所述拉箱一侧面还设置有用于保护液路管和电线损坏的拖链。

一种利用如上所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的分析方法，其中，所述方法包括以下步骤：

A、系统初始化，反应杯加载到温育装置中，样品试剂存放仓中装载样品及试剂，同时对样品、试剂进行扫描登记，通过计算机控制中心启动控制程序；

B、温育装置中的反应杯由反应杯推动装置推入磁分离清洗装置的返程控制槽中的加样位置。双节加样臂装置将样品、试剂加注到反应杯中，之后，磁分离清洗装置的第二输送机构将反应杯推回温育装置进行温育；

C、温育完毕后，反应杯推动装置将反应杯推送至磁分离清洗装置的清洗槽中，并由第一输送机构推到清洗位进行磁分离清洗，清洗完毕的反应杯由第一输送机构推入换位装置的导向槽中； 

D、换位装置的导向槽将反应杯移动到化学发光测量装置入口处并对准入口，然后由化学发光测量装置的第三输送机构将反应杯送入化学发光测量装置进行检测，并将检测数据传输到计算机控制中心进行分析，得出分析结果。

上述为一步法检测项目的分析方法的步骤，如果是二步法检测项目，则换位装置的导向槽则将反应杯移动到磁分离清洗装置的返程控制槽处，由磁分离清洗装置的第二输送机构将反应杯推回加样位，由加样臂第二次将试剂加入反应杯，磁分离清洗装置的第二输送机构将反应杯推回温育槽进行二次温育，然后再重复上述C、D的步骤。

有益效果：本发明提供的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，是专门针对小型医院、大型医院的小科室以及社康中心而设计，该系统自动化程度高、结构设计合理、体积小、制造成本低、硬件、软件、液路系统均集合在一体便于移动、适用于小型医院、大型医院的小科室以及社康中心的化学发光免疫分析，能实现全自动化的化学发光免疫分析，能有效地保证分析过程和结果的准确无误，减少人为误差。

附图说明

图1为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统内部结构示意图。

图2为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的外观示意图。

图3为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的双节加样臂装置结构示意图。

图4为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的样品试剂存放仓结构示意图。

图5为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的反应杯推动装置结构示意图。

图6为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的温育装置结构示意图。

图7为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的磁分离清洗装置结构示意图。

图8为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的换位装置结构示意图。

图9为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的化学发光测量装置结构示意图。

图10为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的化学发光测量装置的外部示意图。

图11为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的拉箱的结构示意图。

图12为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的底座部件的结构示意图。

图13为图12中A代表的结构示意图。

图14为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的反应杯的结构示意图。

图15为本发明的温育槽上防错卡子与反应杯倒角相配合的示意图。

图16为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的一步法分析方法流程图。

具体实施方式

本发明提供一种便捷式全自动化学发光免疫分析系统及其分析方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。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。

如图1和图2所示的一种便捷式全自动化学发光免疫分析系统，所述系统设置在主机外壳200和底座部件160形成的主机内，包括进样部分、液路部分、反应控制部分、光学检测部分及计算机控制中心；所述进样部分包括双节加样臂装置110、样品试剂存放仓140、反应杯推动装置130；所述反应控制部分包括温育装置120、磁分离清洗装置150、换位装置170；所述光学检测部分包括化学发光测量装置190；所述液路部分包括洗液和底物储存装置、洗液和底物储存装置通过液路管与反应控制部分和光学检测部分连接。所述双节加样臂装置110、样品试剂存放仓140、洗液和底物储存装置依次并排设置在底座部件160的前排位置上，所述温育装置120、磁分离清洗装置150、换位装置170及化学发光测量装置190依次并排设置在所述底座部件160的后排位置上，所述反应杯推动装置130通过悬臂设置在所述温育装置120的上方；所述进样部分、液路部分、反应控制部分、光学检测部分的所有装置均与计算机控制中心电性连接。计算机控制中心内置控制程序控制各装置协调运行，同时收集测定的数据进行分析后显示给操作人员。

如图3所述双节加样臂装置110包括长臂111、短臂112以及加样针113，所述短臂112的一端活动连接在所述长臂111上，所述加样针113固定设置在短臂112的另一端，所述双节加样臂装置还包括用于控制长臂上下运动的垂直运动电机118、用于控制长臂水平运动的长臂水平运动电机117和用于连接所述垂直运动电机118和长臂水平运动电机的滚珠花键轴115，所述长臂111设置在所述滚珠花键轴115的一端，所述垂直运动电机118设置在所述滚珠花键轴115的一端并固定在所述底座部件上，所述长臂水平运动电机117设置在所述长臂111和所述垂直运动电机118之间；所述长臂111上还设置有用于控制所述短臂水平旋转运动的短臂水平运动电机114。

长臂水平运动电机117带动水平从动同步带轮116旋转，从而带动长臂111进行水平旋转运动。所述短臂112通过滚珠花键轴115顶端设置的短臂水平运动电机114实现其水平旋转运动。上述三个电机都是独立控制，互不干涉。本发明的双节加样臂装置就类似于人手臂，在整个臂覆盖的区域都可进行取样。这样可以节省其所占用的空间，简化结构，同时也可以减少加样针的行程，从而提高效率。

另外，如图1和12所示，在样品试剂存放仓靠近双节加样臂一侧设置有加样针清洗装置119，用于对每次完成加样后的加样针进行清洗，防止交叉污染。所述加样针清洗装置为中部有清洗孔槽的清洗管，所述清洗管底部通过液路管与拉箱180中放置的洗液和底物储存装置（所述洗液和底物储存装置包括洗液瓶和第五瓶）的洗液瓶相连接，清洗管中始终充满洗液，清洗孔槽的槽宽略宽于加样针直径，加样针插入清洗孔槽后按预定程序用泵将洗液从加样针泵出。具体为，先将洗液直接泵出以清洗加样针内壁，清洗内壁完成后将加样针插入清洗槽，利用清洗槽对洗液的反冲来清洗加样针的外壁。

如图1和4所示的样品试剂存放仓140包括仓体147和将仓体分割成多个存放室的隔片146；所述隔片146并排设置在仓体147中，所述存放室用以存放本系统所用试剂和样品，样品和试剂按照预定的存放室进行放置以便双节加样臂装置按照程序对试剂和样品进行预定操作。所述样品试剂存放仓一侧还设置有用于读取样本信息的扫码器162，用于扫描试剂信息的感应芯片270。从如图2所示主机外壳上设置的活动仓门220向样品试剂存放仓中加入样品、试剂。试剂加入时，将包含该试剂信息的感应卡靠近通过设置在主机外壳200上的感应芯片270，则感应芯片270检测到感应卡后将获取试剂信息并传输给计算机控制中心。该感应芯片贴装在主机外壳内侧形成感应区，感应芯片出现问题时只需打开该处外壳更换芯片即可。样品进入样品试剂存放仓时，设置在样品试剂存放仓一侧的扫码器对样品进行扫描检测从而获取样品信息，并将该信息传输给计算机控制中心。所述样品试剂存放仓底部外侧设置有用于对样品试剂存放仓进行制冷保温的制冷装置。所述样品试剂存放仓底部设置有一块铝板145以实现快速热量传递。所述制冷装置包括依次设置在仓底部外侧的制冷片144、散热片143；通过制冷片144实现对铝板145的制冷，从而使仓体内部温度降低。所述散热片143底部设置有用于对所述散热片进行风冷散热的风扇142，所述风扇142通过所述样品试剂存放仓底部设置的风道141进行风冷散热，是制冷片直接制冷，减少中间能量损耗，降低能耗。

另外，较佳实施例中，所述样品试剂存放仓中远离活动仓门的一端最里面一行放置有装有磁珠的试剂瓶，为保证磁珠处于悬浮混匀状态以便能被双节加样臂装置有效吸取，在样品试剂存放仓一侧设置有摇杆组件148，所述摇杆组件148通过电机上的偏心轮带动一齿条前后移动，从而使与齿条接触的一排装磁珠的试剂瓶跟随左右转动，最终使磁珠由于该搅动始终处于悬浮混匀状态。

如图5所示的反应杯推动装置130包括用于推动反应杯运动的两组推杆131和132，用于分别控制两组推杆水平移动的第一控制机构和第二控制机构，用于分别导引两组推杆移动导向的第一直线导轨135和第二直线导轨136，所述第一、第二直线导轨上分别设置有滑块139，所述两组推杆131和132分别与对应滑块相连接，所述两组推杆均包括支撑臂和用于推持反应杯的推块，所述推块均设置在支撑臂上且所述两组推杆的推块处于同一水平面且运动路径平行。更具体的，反应杯推动装置上下并排设置有两条水平同步带133和134，每条水平同步带分别对应设置有一同步电机（即137和138）和一推杆，所述同步电机137和138分别控制对应的水平同步带进而带动相对应的推杆运动。这样，两组推杆可实现按预定路线的快速运动，并且，由于两组推杆分别由一套控制结构控制，因此两组推杆可实现各自运动并互不干涉，极大地节省了反应杯推动装置所占的空间，所述反应杯推动装置设置在温育装置的上方其底部固定在底座部件上。

如图6所示的温育装置120包括用于盛放反应杯的温育槽124，设置在温育槽124底部的导向轴127，用于控制温育槽124沿导向轴127运动的第三控制机构。第三控制结构的的电机121带动同步带126进而带动温育槽124运动。温育槽124通过两根导向轴127导向和支撑。导向轴127两端均设置有固定块122和128，所述温育槽还设置有用于温育加热的加热带125，温育槽124通过加热带125加热，保证温育槽124的温度均衡稳定，从而为实验提供良好的温育环境。如图14和15所示，反应杯400具有多个盛放样品的孔槽401，较佳的是，反应杯上设置有6个孔槽。为方便之后的发光测量，孔槽的形状设计成三角形，其中，一侧的三角槽壁平行于反应杯插入方向，在该侧反应杯的两端角设置为倒角404。反应杯400杯体上设置有与输送机构配合的定位槽402和403，所述温育槽124上设置防错卡子123，防错卡子与倒角404配合，当如图15中反应杯②推入温育槽的方向是错误方向时，防错卡子向外变形，阻止反应杯进入，当如图15中反应杯①推入温育槽的方向为正确方向时，防错卡子在倒角作用下向内变形，反应杯得以推过。这样用户在使用过程中如果不按正确方向插入反应杯，则无法将反应杯插入温育槽中，保证了实验的准确进行。

反应杯推动装置固定在温育装置的上方，其推杆对准某一个温育槽，所述推杆131具体用于将温育槽中的空反应杯推入加样位，双节加样臂装置进而完成加样。而推杆132具体用于将已完成温育过程的反应杯推送进入磁分离清洗装置。通过温育装置的温育槽的移动，使得不同温育槽中的反应杯对准两组推杆，使得温育槽中的反应杯可自动完成上述过程。

较佳实施例中，所述温育装置的上方还设置有反应杯检测光耦，用于检测对温育槽逐一扫描，确定放置有反应杯的温育槽位置。该检测过程在用户将反应杯放入温育槽，系统初始化时完成。

如图7所示磁分离清洗装置150包括用于纳置反应杯的清洗槽151，设置在所述清洗槽151上方的第一升降架152，用于控制第一升降架152上下移动的第四控制机构153，用于控制反应杯沿清洗槽151运动的第一输送机构156；所述第一升降架上设置有至少一组清洗针154和第一废液针155。

另外，所述磁分离清洗装置150还包括返程控制槽159，用于推动返程控制槽159中的反应杯进入温育装置的第二输送机构，所述第二输送机构包括返程推杆157和控制电机158。温育槽中的空反应杯通过反应杯推动装置进入返程控制槽159中，然后由返程推杆157将反应杯推至加样位置，在此处，双节加样臂装置向反应杯中加注样品、试剂，加注完成后由电机控制返程推杆将反应杯推回温育槽进行温育处理。

磁分离清洗过程中，反应杯通过第一输送机构进入清洗槽151中，清洗针154向反应杯内注入清洗液，该清洗液用于洗涤未反应的游离成分，留下包被在磁珠上的待测物质。第一废液针155则负责吸走废液。所述清洗针154和第一废液针155各自与外部管道连通且之间相互独立，所述第一废液针155的长度大于清洗针154的长度，即第一废液针155的针嘴位于清洗针154针嘴的下方。所述清洗针通过液路管连接位于拉箱中的洗液瓶，所述第一废液针通过液路管连接到如图2所示的废物箱280中的废液桶。所述液路管上分别连接有吸泵提供动力。所述第一输送机构156工作原理是先由一电机带动齿轮转动从而使相咬合的齿条沿清洗槽151方向反复移动。当齿条上设置的感应片进入传感器的检测范围时，齿条保持其移动，通过齿条上的推块推动反应杯沿清洗槽移动，当感应片超出检测范围时，电机反转，使齿条往回移动，此时反应杯会被相应定位块抵住而不随齿条继续回移。通过该过程实现了自动清洗反应杯内的磁珠，减少操作人员的工作强度，极大提高了工作效率，降低了劳动力成本。

磁分离清洗装置中的返程控制槽，还用于在二步法检测项目中清洗完毕的反应杯通过换位装置返回磁分离清洗装置，并经返程控制槽最终回到加样位置进行二次加样。

如图8所示的换位装置170包括用于对反应杯导向的导向槽171，用于控制导向槽移动的第五控制机构，所述导向槽设置在第三直线导轨173上并通过第五控制机构控制移动。所述第三直线导轨173设置在一底板174上，驱动电机175带动同步带172运动，所述导向槽171与同步带172连接，从而在同步带的带动下沿第三直线导轨173运动。该换位装置结构简单，可靠性高，成本低廉，非常适合在小型仪器上使用。

换位装置一般执行两套动作，在一步法检测项目中，清洗完毕的反应杯进入换位装置的导向槽后，导向槽移动至化学发光测量装置的入口处并对准。在二步法检测项目中，第一次清洗完毕的反应杯进入换位装置的导向槽后，导向槽移动至返程控制槽处并对准，最终使反应杯第二次进入加样位加注试剂，并再次经温育、第二次清洗后进入导向槽，导向槽此时导向槽移动至化学发光测量装置的入口处并对准。

如图9和图10所示的化学发光测量装置190包括检测机构、工作台192、暗箱191以及设置在暗箱内的升降机构；所述升降机构包括第二升降架193和用于控制第二升降架上下移动的第六控制机构196；所述工作台192上设有用于纳置反应杯的检测槽194和控制反应杯沿检测槽移动的第三输送机构；所述第二升降架193上设有用于密封检测槽之两侧端的侧壁195，及用于向反应杯内注入底物液的底物喷头197和用于吸走废液的第二废液针198。所述底物喷头通过液路管分别连接位于拉箱内的洗液和底物储存装置中盛放各底物的底物瓶。所述第二废液针则通过液路管连接如图2所示的废物箱280中的废液桶中。

所述暗箱内壁为黑色，甚至所述第二升降架也为黑色，两侧壁195将密封检测槽194的两端，使得整个装置内部处于黑暗状态，提高了检测精度。工作时，通过第三输送机构将反应杯沿检测槽194进入暗箱191，然后通过所述第六控制机构196控制第二升降架193上下移动，密闭检测槽194两端。所述底物喷头197设置有两个喷嘴，用于以一定角度向反应杯内注入两种底物液，进行化学发光反应并通过检测机构检测发光量，再由底物喷头197临近处设置的废液针198吸走检测后的废液。本发明的化学发光测量装置能够对反应杯内各个孔槽中的反应物连续的进行发光检测，。且自动完成下一组反应杯的送检，实现了自动测量工作，减少了操作人员的劳动强度，提高了工作效率，且测量精度也得到提高。

如图1和图11所示的便捷式全自动化学发光免疫分析系统中，所述主机外壳200上设置有用于洗液和底物储存装置的拉箱180，所述洗液和底物储存装置包括洗液瓶310和底物瓶320，所述底物瓶为多个，分别装有不同底物。需更换时只需拉出拉箱180更换即可。所述拉箱180后部设置有用于防止液体溅入主机内的挡板183，拉箱180两侧面均设置有滑轨182，所述拉箱180一侧面还设置有用于保护液路管和电线损坏的拖链181，拖链能够避免液路管和电线在拉箱频繁运动中受到损坏。

如图12和13所示的底座部件160通过一底板161支撑固定所有零件，底板161上固定有各种泵及电路板安装支架163，所述电路板安装支架163反面又可以用于固定各种电路板。所述底座部件160上设置扫码器162，所述扫码器162可对样本上的信息进行扫描读取。A代表的是底板161反面固定的四个凹形零件164，用于包装运输固定。

如图2所示的本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的外观示意图，主机外壳200整体通过内部钣金件支撑，外部包裹塑料壳，这样既保证了强度，外观又美丽。面板230上部双节加样臂装置运动区域设置一透明有机玻璃盖子210。这样可以避免双节加样臂装置运动时与操作人员碰撞。同时操作人员也能实时观察双节加样臂装置的运动情况。面板230前设置有一用于加载试剂和样品的活动仓门220，面板230右侧区域设置计算机操作区域，所有操作参数指令均可通过计算机输入，另外所测试的数据也可经电脑分析后显示出来。较佳的是，计算机控制中心与系统本身设置为一体，这样便于移动。而且面板230内隐藏设置一支板260，用于放置鼠标，不使用时可隐藏至面板内部。在左右侧板底部均设计有台阶，可使得仪器移动时方便受力。

如图16所示利用如上所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的分析方法，该方法是基于化学发光原理，即免疫反应结束后，加入氧化剂或酶的发光底物，化学发光物质经氧化剂的氧化后，形成一个处于激发态的中间体，会发射光子释放能量以回到稳定的基态，发光强度可以利用发光信号测量仪器进行检测。根据化学发光标记物与发光强度的关系，可利用标准曲线计算出被测物的含量。。本发明一步法分析方法包括以下步骤：

S100、系统初始化，反应杯加载到温育装置中，样品试剂存放仓中装载样品及试剂，同时自动对样品、试剂进行扫描登记，通过计算机控制中心启动控制程序。

S200、温育装置中的反应杯由反应杯推动装置推入磁分离清洗装置的返程控制槽中的加样位置。双节加样臂装置将样品、试剂加注到反应杯中，之后，磁分离清洗装置的第二输送机构将反应杯推回温育装置进行温育。

实验开始后，温育槽向后移动，温育槽中上方的反应杯检测光耦对温育槽中的反应杯进行检测，确定放置有反应杯的温育槽位。然后温育装置中的反应杯由反应杯推动装置推入磁分离清洗装置返程控制槽中的加样位置。计算机控制中心端根据预设的检测项目，控制双节加样臂装置将定量的样品、试剂加注到反应杯中，在每次注入完成后，加样针都通过加样针清洗装置完成加样针清洗。加注完样品和试剂后，磁分离清洗装置的第二输送机构将推动反应杯返回进入温育装置的温育槽中，温育处理启动。

S300、温育完毕后，反应杯推动装置将反应杯推送至磁分离清洗装置的清洗槽中进行磁分离清洗，清洗完毕的反应杯由第一输送机构推入换位装置的导向槽中。

所设定的温育时间完成后，反应杯推动装置将温育槽中的反应杯推送至磁分离清洗装置的清洗槽中，磁分离清洗装置按照预定动作进行清洗，反应杯由第一输送机构送入清洗槽并沿清洗槽方向移动，第一升降架上下移动，清洗针通过拉箱中洗液瓶获取洗液完成向反应杯内注入洗液的动作，较佳的是每个反应杯都由清洗针注入3次洗液进行清洗。清洗完成后，由废液针吸走废液，并将该废液排入废物箱中的废液桶中。反应杯内的分离载体-磁珠的清洗完成。最后推入换位装置。

S400、换位装置的导向槽对准化学发光测量装置入口后，反应杯进入化学发光测量装置进行检测，并将检测数据传输到计算机控制中心。

换位装置将装载有反应杯的导向槽移动对准化学发光测量装置的入口，反应杯进入化学发光测量装置。通过化学发光测量装置的第三输送机构将反应杯送入检测槽，然后通过所述第六控制机构控制第二升降架上下移动，底物喷头两个喷嘴向反应杯内注入两种底物液，进行化学发光反应并通过检测机构检测发光量，再由废液针吸走检测后的废液并排入废物箱中废液桶中，用完的反应杯也被直接推入废物箱中。检测数据输入计算机控制中心分析并向用户显示。检测所产生的废物全部进入废物箱，便于处理。

上述分析方法的步骤为本发明的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的一步法测试步骤，若进行二步法测试项目，磁分离清洗装置中的反应杯清洗完毕后，通过换位装置将反应杯送到磁分离清洗装置的返程控制槽，再由返程推杆将反应杯推至加样位，加样针再次将试剂加注到反应杯里，然后返程推杆将反应杯推回温育槽，按测试项目规定的时间进行二次温育，二次温育时间到以后，接着进行二次清洗后再进入化学发光测量装置进行测试。基于同样原理，在三步法、四步法测试项目中可按上述循环步骤执行完成。

本发明提供的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，是专门针对小型医院、大型医院的小科室以及社康中心而设计，该系统自动化程度高、结构设计合理、体积小、制造成本低，硬件、软件、液路系统均集合在一体便于移动、适用于小型医院、大型医院的小科室以及社康中心的化学发光免疫分析，能实现全自动化的化学发光免疫分析，能有效地保证分析过程和结果的准确无误，减少人为误差。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其中，所述系统设置在主机外壳和底座部件形成的主机内，包括进样部分、液路部分、反应控制部分、光学检测部分及计算机控制中心；所述进样部分包括双节加样臂装置、样品试剂存放仓、反应杯推动装置；所述液路部分包括洗液和底物储存装置、洗液和底物储存装置通过液路管与反应控制部分和光学检测部分连接；所述反应控制部分包括温育装置、磁分离清洗装置、换位装置；所述光学检测部分包括化学发光测量装置；所述双节加样臂装置、样品试剂存放仓及洗液和底物储存装置并排设置在底座部件的前排位置上，所述温育装置、磁分离清洗装置、换位装置及化学发光测量装置依次并排设置在底座部件的后排位置上，所述反应杯推动装置通过悬臂连接设置在所述温育装置的上方；所述进样部分、液路部分、反应控制部分、光学检测部分的装置均通过控制电路与计算机控制中心电性连接；

所述样品试剂存放仓底部外侧设置有用于对样品试剂存放仓进行制冷保温的制冷装置，所述制冷装置包括依次设置在仓底部外侧的制冷片，散热片，散热片底部设置有用于风冷散热的风扇；

所述温育装置中设置有一温育槽，所述温育槽上设置有防错卡子，并相应的在该侧反应杯的两端角设置有倒角；

所述反应杯上的孔槽为三角形；

所述温育装置上方设置有反应杯检测光耦，对温育槽逐一扫描，用于确定放置有反应杯的温育槽位置；

所述磁分离清洗装置包括用于纳置反应杯的清洗槽，设置在所述清洗槽上方的第一升降架，用于控制第一升降架上下移动的第四控制机构，用于控制反应杯沿清洗槽运动的第一输送机构；

所述第一升降架上设置有至少一组清洗针和第一废液针，清洗针用于向反应杯内注入清洗液，洗涤未反应的游离成分，留下包被在磁珠上的待测物质，第一废液针用于吸走废液；

所述清洗针和第一废液针各自与外部管道连通且之间相互独立，所述第一废液针的长度大于清洗针的长度；

所述磁分离清洗装置还包括用于反应杯第一次清洗后返回二次加载试剂的返程控制槽，用于推动返程控制槽中的反应杯进入加样位置或返回温育装置的第二输送机构；

所述样品试剂存放仓一侧设置有摇杆组件，所述摇杆组件通过电机上的偏心轮带动一齿条前后移动，从而使与齿条接触的一排装磁珠的试剂瓶跟随左右转动，最终使磁珠由于该转动始终处于悬浮混匀状态；

所述反应杯推动装置包括用于推动反应杯运动的两组推杆，用于分别控制两组推杆水平移动的第一控制机构和第二控制机构，用于分别导引两组推杆移动导向的第一直线导轨和第二直线导轨，所述第一、第二直线导轨上设置有滑块，所述两组推杆分别与对应滑块相连接，所述两组推杆均包括支撑臂和用于推持反应杯的推块，所述推块均设置在支撑臂上且所述两组推杆的推块处于同一水平面且运动路径平行。

2.根据权利要求1所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其特征在于，所述双节加样臂装置包括长臂、短臂和加样针，所述短臂的一端活动连接于所述长臂的一端，所述短臂的另一端固定设置所述加样针；

所述双节加样臂装置还包括用于控制长臂上下运动的垂直运动电机、用于控制长臂水平运动的长臂水平运动电机和用于连接所述垂直运动电机和长臂水平运动电机的滚珠花键轴，所述长臂设置在所述滚珠花键轴的一端，所述垂直运动电机设置在所述滚珠花键轴的一端并固定在所述底座部件上，所述长臂水平运动电机设置在所述长臂和所述垂直运动电机之间；

所述长臂上还设置有用于控制所述短臂水平旋转运动的短臂水平运动电机。

3.根据权利要求1所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其特征在于，所述样品试剂存放仓包括仓体和用于将仓体分割成多个存放室的隔片，所述隔片并排设置在仓体中； 

其中，所述样品试剂存放仓一侧还设置有用于扫描样本条码的扫码器。

4.根据权利要求1所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其特征在于，所述温育装置包括用于盛放反应杯的温育槽、设置在温育槽底部的导向轴，用于控制温育槽沿导向轴运动的第三控制机构；所述温育槽还设置有用于温育加热的加热带。

5.根据权利要求1所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其特征在于，所述换位装置包括用于对反应杯导向的导向槽、用于控制导向槽移动的第五控制机构和用于为导向槽提供运动轨道的第三直线导轨，所述导向槽设置在所述第三直线导轨上，所述第五控制机构与所述导向槽连接。

6.根据权利要求1所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其特征在于，所述化学发光测量装置包括检测机构、工作台、暗箱以及设置在暗箱内的升降机构；所述升降机构包括第二升降架和用于控制第二升降架上下移动的第六控制机构；所述工作台上设有用于纳置反应杯的检测槽和控制反应杯沿检测槽移动的第三输送机构；所述第二升降架上设有用于密封检测槽之两侧端的侧壁，及用于向反应杯内注入底物液的底物喷头和用于吸走废液的第二废液针。

7.根据权利要求1所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统，其特征在于，所所述主机外壳内设置一拉箱，所述洗液和底物储存装置设置在拉箱内；所述拉箱后部设置有用于防治液体溅入主机内的挡板，所述拉箱一侧面还设置有用于保护液路管和电线损坏的拖链。

8.一种利用如权利要求1所述的便捷式全自动化学发光免疫分析系统的分析方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、系统初始化，反应杯加载到温育装置中，样品试剂存放仓中装载样品及试剂，同时对样品、试剂进行扫描登记，通过计算机控制中心启动控制程序；

B、温育装置中的反应杯由反应杯推动装置推入磁分离清洗装置的返程控制槽中的加样位置，双节加样臂装置将样品、试剂加注到反应杯中，之后，磁分离清洗装置的第二输送机构将反应杯推回温育装置进行温育；

C、温育完毕后，反应杯推动装置将反应杯推送至磁分离清洗装置的清洗槽中，并由第一输送机构推到清洗位进行磁分离清洗，清洗完毕的反应杯由第一输送机构推入换位装置的导向槽中； 

D、换位装置的导向槽将反应杯移动到化学发光测量装置入口处并对准入口，然后由化学发光测量装置的第三输送机构将反应杯送入化学发光测量装置进行检测，并将检测数据传输到计算机控制中心进行分析，得出分析结果。