CN104634849A - 一种电解质分析仪装置及流路方案 - Google Patents

Abstract

一种电解质分析仪流路方案包括液体核准流路步骤，包括：D1：打开待校准液体对应的校准液阀，关闭空气阀V1，主蠕动泵转动，从流路板中抽取待校准液体并把待校准液体的液头推至样品箱的后部光敏区，完成取待校准液体的定量；D2：关闭待校准液体对应的校准液阀，打开空气阀V1，主蠕动泵继续转动，把待校准液体的液头推至样品箱的前部光敏区，关闭空气阀V1，完成取待校准液体的定位；D3：完成对待校准液体的校准后，打开空气阀V1，主蠕动泵和废液泵配合转动把管路中的待校准液体排进流路板的废液入口。本发明还提供一种电解质分析仪装置。该流路方案及装置大大减少了流路运作时电极处积累的压力，减少了电极处的负压，对电极膜起到保护的作用。

Description

一种电解质分析仪装置及流路方案

技术领域

本发明涉及医疗电子设备，特别涉及一种电解质分析仪装置及流路方案。

背景技术

现有应用于电解质、血气电解质分析仪的流路方案有以下共同点：

抽式进液：电极位于被抽液体与动力源之间；顺向流路：标准试剂都从采样针吸入，顺向从流路后面排出；以蠕动泵为流路动力；有预热的流路，预热位于样品箱前端。

以上的流路方案存在以下缺陷：

1、抽式进液，电极位于被抽液和动力之间，将在电极处产生较大负压，时间长了对电极膜有较大的损害；

2、顺向流路整段流路将被样品污染，为了减小交叉污染仪器的清洗力度需加大增加电极处的负压，且清洗不能保证完全干净；

3、现有气标血气电解质分析仪，标气多仪器外置，定标时顺向进气或从采样针处吸入。存在气瓶安装困难、气路较长、用气量大同时也因为抽式进样增加了电极承受负压的时间；

4、多数半自动采样架无针外壁清洗功能，需手动擦拭。人为误差大，交叉污染风险较大，操作麻烦。

发明内容

本发明提供一种可用于电解质分析仪、血气电解质分析仪等体外检测仪器设备，并提供一种流路方案，满足以液体为标准试剂，或标液和标气共存的血气电解质分析仪对流路的所有需求。

一种电解质分析仪流路方案，其特征在于，包括液体核准流路步骤，所述液体核准流路步骤包括：

D1：打开待校准液体对应的校准液阀，关闭空气阀V1，主蠕动泵转动，从流路板中抽取待校准液体并把待校准液体的液头推至样品箱的后部光敏区，完成取待校准液体的定量；

D2：关闭待校准液体对应的校准液阀，打开空气阀V1，主蠕动泵继续转动，把待校准液体的液头推至样品箱的前部光敏区，关闭空气阀V1，完成取待校准液体的定位；

D3：完成对待校准液体的校准后，打开空气阀V1，主蠕动泵和废液泵配合转动把管路中的待校准液体排进流路板的废液入口。

在待校准液体进入样品箱进行定量和定位的过程中，都是采用主蠕动泵向前推动待校准液体的流动进入样品箱中设有的电极通道，与现有的流路相比，大大减少了流路运作时电极处积累的压力，减少了电极处的负压，对电极起到保护作用。

作为本发明的进一步改进，该电解质分析仪流路方案的液体核准流路之后还包括采样流路步骤，所述采样流路步骤包括：

F1：将样品放置在采样针处，打开空气阀V1，主蠕动泵转动把样品液头抽至样品箱的前部光敏区，主蠕动泵停止转动，完成样品的定量；

F2：主蠕动泵继续转动，把样品液头从前部光敏区抽至样品箱的后部光敏区，主蠕动泵停止转动，关闭空气阀V1，完成样品的定位；

F3：完成对样品的测定后，开启主蠕动泵并反向转动，把管路中的样品反方向从样品箱中推出，开启废液泵将样品排进流路板的废液入口。

样品测试时从采样针吸入，测试完成后从测试针反向排出，整个过程样品只接触到了部分流路通道，样品箱后部的流路段不接触样品，减少了交叉污染仪器的风险。

作为本发明的进一步改进，该电解质分析仪流路方案，其特征在于，所述液体核准流路步骤之前还包括清洗流路步骤，所述清洗流路步骤包括：

B1：打开清洗液对应的清洗液阀V2，主蠕动泵和废液泵转动，主蠕动泵抽取清洗液并推动清洗液流经流路板内部、气路板内部、样品箱内部、采样整内壁，最后在废液泵的带动下排入流路板的废液入口；

B2：打开清洗液阀V2，清洗泵和废液泵转动，清洗泵抽取清洗液并推动清洗液流经采样针外壁，最后在废液泵的带动下排入流路板的废液入口。

清洗流路步骤实现了对流路内部和外部的清洗，B1步骤中实现了对样品箱内部、采样针内部的清洗，B2步骤实现了对采样针外壁的自动清洗，本方案中设置了采样针外壁清洗流路，与现有的用人工手动擦拭清洗外壁相比，清洗流路清洗得更彻底，一致性更好。

作为本发明的进一步改进，该电解质分析仪流路方案的清洗流路步骤之前还包括流路自检步骤，所述流路自检步骤包括：

A：打开清洗液阀V2，主蠕动泵和清洗泵转动，抽取清洗液流经采样针外壁至样品箱的前部光敏区，计算清洗液从开始抽取到到达样品箱前部光敏区的时间。

通过主蠕动泵、清洗泵和流路板上的电磁阀以及样品箱上的光敏配合，通过计算主蠕动泵抽取清洗采样针外壁的清洗液，到达样品箱前部光敏区的时间，来判断检测校准液是否准备就绪，以及流路是否畅通。

作为本发明的进一步改进，该电解质分析仪流路方案的电解质流路方案还包括排空流路步骤，所述排空流路步骤在清洗流路步骤之后，所述排空流路步骤包括：

C1：打开空气阀V1，主蠕动泵和废液泵转动，主蠕动泵推动空气流经流路板内部、气路板内部、样品箱内部、采样整内壁，最后在废液泵的带动下排入流路板的废液入口；

C2：打开空气阀V2，清洗泵和废液泵转动，清洗泵推动空气流经采样针外壁，最后在废液泵的带动下排入流路板的废液入口。

排空流路步骤更清洗流路步骤基本相同，目的在于将流路中的杂质排除出流路，防止流路中的杂质对之后的采样检测造成影响。

作为本发明的进一步改进，该电解质分析仪流路方案的电解质流路方案还包括气体校准流路步骤，所述气体校准流路步骤在液体校准流路步骤之后，所述气体校准流路步骤包括：

E：打开气路板上校准气对应的校准气阀，在校准气和大气的压差下，校准器充满流路，直至校准完成后关闭校准气阀。

此气体校准流路步骤中不需要主蠕动泵提供动力，靠起源本身和大气的压差来实现流路的校准，保证了后续的样品采样检测的准确性。

本发明提供一种电解质分析仪装置包括流路板、主蠕动泵、样品箱、采样针、废液泵，所述流路板上设有空气阀、校准液阀和废液入口，所述样品箱设有电极、前部光敏区、后部光敏区，所述空气阀、校准液阀、主蠕动泵、后部光敏区、电极、前部光敏区、采样针、废液泵、废液入口依次通过管道连接。该电解质分析仪装置的主蠕动泵位于电极和流路板的校准体之间，废液泵也设置在电极和流路板的废液入口之间，这样的设置使得气体或液体样品在管道内的输送是采用向前推动的方式进行，尤其是校准体通过推送从流路板输送到电极的方式，可以大大减少流路运作时电极处积累的负压，对电极膜起到保护的作用。

作为本发明的进一步改进，该电解质分析仪装置还包括气路板，所述气路板连接在主蠕动泵和后部光敏区中间，所述气路板中包括校准气装置，所述校准气装置包括校准气瓶、减压阀组件、气阻组件、校准气输出口，所述校准气瓶、减压阀组件、气阻组件、校准气输出口依次通过管道连接。该流路的校准气体依次通过减压阀组、气阻组件、再到气路板，气体从高压、大流量转变为低压、小流量，最后通过气路板上的电磁阀控制输出，大大的减少了装置的用气量。

作为本发明的进一步改进，该电解质分析仪装置还包括清洗泵，所述流路板设有清洗液阀，所述清洗泵一端与清洗液阀通过管道连接，所述清洗液泵的另一端与采样针通过管道连接。清洗泵的设置使得在进行样品的检测前增加了对流路的清洗步骤，实现了多采样针的内部、外部的自动清洗，改善了现有的人工清洗方式，避免了人为操作误差大，交叉污染风险大，操作麻烦的问题，使样品的检测结果更准确。

作为本发明的进一步改进，该电解质分析仪装置的样品箱还设有前预热区和后预热区，所说前预热区连接在前光敏区和电极之间，所述后预热区连接在后光敏区和主蠕动泵之间。前预热区和后预热区设置让进入电极的校准体都达到一定的温度，以复合电极检测时所需的温度，让检测结果更准确，同时也是对电极膜起到保护的作用。

本发明的有益效果是：该电解质分析仪装置的主蠕动泵位于电极和流路板的校准体之间，废液泵也设置在电极和流路板的废液入口之间，在待校准液体进入样品箱进行定量和定位的过程中，这样的设置使得气体或液体样品在管道内的输送是采用向前推动的方式进行，尤其是校准体通过推送从流路板输送到电极的方式，大大减少了流路运作时电极处积累的压力，减少了电极处的负压，对电极膜起到保护的作用。

附图说明

图1为本发明一种电解质分析仪装置的结构图；

图2为本发明一种电解质分析仪装置中气路板的结构图；

图3为本发明一种电解质分析仪流路方案中流路自检的步骤图；

图4为本发明一种电解质分析仪流路方案中清洗流路的第一步骤图；

图5为本发明一种电解质分析仪流路方案中清洗流路的第二步骤图；

图6为本发明一种电解质分析仪流路方案中排空流路的第一步骤图；

图7为本发明一种电解质分析仪流路方案中排空流路的第二步骤图；

图8为本发明一种电解质分析仪流路方案中液体校准流路的第一步骤图；

图9为本发明一种电解质分析仪流路方案中液体校准流路的第二步骤图；

图10为本发明一种电解质分析仪流路方案中液体校准流路的第三步骤图；

图11为本发明一种电解质分析仪流路方案中气体校准流路的步骤图；

图12为本发明一种电解质分析仪流路方案中采样流路的第一步骤；

图13为本发明一种电解质分析仪流路方案中采样流路的第二步骤；

图14为本发明一种电解质分析仪流路方案中采样流路的第三步骤。

附图中各标号表示的意义如下：

流路板1、空气阀11、校准液阀12、废液入口13、清洗液阀14、校准液容器15、废液容器16、清洗液容器17、主蠕动泵2、样品箱3、电极31、前部光敏区32、后部光敏区33、前预热区34、后预热区35、采样针4、废液泵5、气路板6、校准气装置61、校准气瓶62、减压阀组件63、气阻组件64、校准气输出口65、压力开关66、清洗泵7、流路转接板8、废液杯9。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

实施例一：

如图1和图2所示，本发明的一种电解质分析仪装置，其特征在于，包括流路板1、主蠕动泵2、样品箱3、采样针4、废液泵5，所述流路板1上设有空气阀11、校准液阀12和废液入口13，所述样品箱3设有电极31、前部光敏区32、后部光敏区33，所述空气阀11、校准液阀12、主蠕动泵2、后部光敏区32、电极31、前部光敏区33、采样针4、废液泵5、废液入口13依次通过管道连接。样品箱3还设有前预热区34和后预热区35，所说前预热区34连接在前光敏区32和电极31之间，所述后预热区35连接在后光敏区33和主蠕动泵2之间。电解质分析仪装置还包括气路板6，所述气路板6连接在主蠕动泵2和后部光敏区33中间，电解质分析仪装置还包括清洗泵7，所述流路板设有清洗液阀14，所述清洗泵7一端与清洗液阀14通过管道连接，所述清洗液泵7的另一端与采样针4通过管道连接。

流路板1还设有废液容器16、清洗液容器17、至少一个校准液容器15、与这些容器相对应处设有废液入口13、清洗液阀14、校准液阀12，这使得该电解质分析仪装置可以实现自动清洗、自动排废液，还可以同时对多种液体进行校准。在清洗泵7与采样针4之间还设有流路转接板8。在采样针4与废液泵5之间还设有废液杯9，对流路中产生的废液集中收集，再统一通过废液泵5排进废液容器16中，可以对流路排废液过程起到一个缓冲的作用，也可以减少对废液泵5的作业压力。

所述气路板6中包括校准气装置61，所述校准气装置61包括校准气瓶62、减压阀组件63、气阻组件64、校准气输出口65，所述校准气瓶62、减压阀组件63、气阻组件64、校准气输出口65依次通过管道连接。校准气从校准气瓶62中依次通过减压阀组件63、气阻组件64、校准气输出口65，最后从气路板上输出。

实施例二：

如图3至图14所示，按照图中的箭头指向流路，本发明还提供一种电解质分析仪流路方案，该方案包括以下步骤：

（一）流路自检步骤，包括：

A：打开清洗液阀14，主蠕动泵2和清洗泵7转动，抽取清洗液流经采样针4外壁至样品箱3的前部光敏区32，计算清洗液从开始抽取到到达前部光敏区32的时间。

（二）清洗流路步骤，包括：

B1：打开清洗液对应的清洗液阀14，主蠕动泵2和废液泵5转动，主蠕动泵2抽取清洗液并推动清洗液流经流路板1内部、气路板6内部、样品箱3内部、采样针4内壁，最后在废液泵5的带动下排入流路板1的废液入口13；

B2：打开清洗液阀14，清洗泵7和废液泵5转动，清洗泵7抽取清洗液并推动清洗液流经采样针4外壁，最后在废液泵5的带动下排入流路板1的废液入口13。

（三）排空流路步骤，包括：

C1：打开空气阀11，主蠕动泵2和废液泵5转动，主蠕动泵2推动空气流经流路板1内部、气路板6内部、样品箱3内部、采样针4内壁，最后在废液泵5的带动下排入流路板1的废液入口13；

C2：打开空气阀11，清洗泵7和废液泵5转动，清洗泵7推动空气流经采样针4外壁，最后在废液泵5的带动下排入流路板1的废液入口13。

（四）液体核准流路步骤，包括：

D1：打开待校准液体对应的校准液阀12，关闭空气阀11，主蠕动泵2转动，从流路板1中抽取待校准液体并把待校准液体的液头推至样品箱3的后部光敏区33，完成取待校准液体的定量；

D2：关闭待校准液体对应的校准液阀12，打开空气阀11，主蠕动泵2继续转动，把待校准液体的液头推至样品箱3的前部光敏区32，关闭空气阀11，完成取待校准液体的定位；

D3：完成对待校准液体的校准后，打开空气阀11，主蠕动泵2和废液泵5配合转动把管路中的待校准液体排进流路板的废液入口13。

（五）气体校准流路步骤，包括：

E：打开气路板6上校准气对应的校准气阀，在校准气和大气的压差下，校准器充满流路，直至校准完成后关闭校准气阀。

（六）采样流路步骤，包括：

F1：将样品放置在采样针4处，打开空气阀11，主蠕动泵2转动把样品液头抽至样品箱3的前部光敏区32，主蠕动泵2停止转动，完成样品的定量；

F2：主蠕动泵2继续转动，把样品液头从前部光敏区32抽至样品箱的后部光敏区33，主蠕动泵2停止转动，关闭空气阀11，完成样品的定位；

F3：完成对样品的测定后，开启主蠕动泵2并反向转动，把管路中的样品反方向从样品箱3中推出，开启废液泵5将样品排进流路板1的废液入口13。

该电解质分析仪流路方案和电解质分析仪装置的整体有益效果：

1、对电极膜有保护作用：

与现有流路相比进行液体校准和气体校准时，该流路的主蠕动泵2位于电极31与校准体之间，液体（气体）是通过向前推动进入电极通道，大大减小了流路运作时候电极31处积累的压力。对电极膜起到保护作用。

2、交叉污染风险小：

样本测试时从采样针4吸入。测试完成从采样针4反向排除。整个过程样本只接触到了部分流路通道，减少了交叉污染的风险；采样针4外壁设置了外壁清洗流路，实现自动清洗外壁。与以往手动清洗针外壁的流路相比更彻底一致性更好。减少了交叉污染风险。

3、用气量少：

该流路的校准气依次体通过减压阀组件63、气阻组件64、气路板6，从高压、大流量转变为低压小流量，最后通过气路板6上的电池阀控制输出。大量的减少了仪器的用气量 。

4、流路故障自动检测：

该流路通过采样针4外壁流路提供液体，利用主蠕动泵反2向泵入测试流路，并通过样品箱内光敏原件检测可实现对流路的通畅性的检测。实现流路故障的检测。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电解质分析仪流路方案，其特征在于，包括液体核准流路步骤，所述液体核准流路步骤包括：

D1：打开待校准液体对应的校准液阀（12），关闭空气阀（11），主蠕动泵（2）转动，从流路板（1）中抽取待校准液体并把待校准液体的液头推至样品箱（3）的后部光敏区（33），完成取待校准液体的定量；

D2：关闭待校准液体对应的校准液阀（12），打开空气阀（11），主蠕动泵（2）继续转动，把待校准液体的液头推至样品箱（3）的前部光敏区（32），关闭空气阀（11），完成取待校准液体的定位；

D3：完成对待校准液体的校准后，打开空气阀（11），主蠕动泵（2）和废液泵（5）配合转动把管路中的待校准液体排进流路板的废液入口（13）。

2. 根据权利要求1所述的一种电解质分析仪流路方案，其特征在于，所述液体核准流路之后还包括采样流路步骤，所述采样流路步骤包括：

F1：将样品放置在采样针（4）处，打开空气阀（11），主蠕动泵（2）转动把样品液头抽至样品箱（3）的前部光敏区（32），主蠕动泵（2）停止转动，完成样品的定量；

F2：主蠕动泵（2）继续转动，把样品液头从前部光敏区（32）抽至样品箱的后部光敏区（33），主蠕动泵（2）停止转动，关闭空气阀（11），完成样品的定位；

F3：完成对样品的测定后，开启主蠕动泵（2）并反向转动，把管路中的样品反方向从样品箱（3）中推出，开启废液泵（5）将样品排进流路板（1）的废液入口（13）。

3. 根据权利要求1所述的一种电解质分析仪流路方案，其特征在于，所述液体核准流路步骤之前还包括清洗流路步骤，所述清洗流路步骤包括：

B1：打开清洗液对应的清洗液阀（14），主蠕动泵（2）和废液泵（5）转动，主蠕动泵（2）抽取清洗液并推动清洗液流经流路板（1）内部、气路板（6）内部、样品箱（3）内部、采样针（4）内壁，最后在废液泵（5）的带动下排入流路板（1）的废液入口（13）；

B2：打开清洗液阀（14），清洗泵（7）和废液泵（5）转动，清洗泵（7）抽取清洗液并推动清洗液流经采样针（4）外壁，最后在废液泵（5）的带动下排入流路板（1）的废液入口（13）。

4. 根据权利要求3所述的一种电解质分析仪流路方案，其特征在于，所述清洗流路步骤之前还包括流路自检步骤，所述流路自检步骤包括：

A：打开清洗液阀（14），主蠕动泵（2）和清洗泵（7）转动，抽取清洗液流经采样针（4）外壁至样品箱（3）的前部光敏区（32），计算清洗液从开始抽取到到达前部光敏区（32）的时间。

5. 根据权利要求3所述的一种电解质分析仪流路方案，其特征在于，所述电解质流路方案还包括排空流路步骤，所述排空流路步骤在清洗流路步骤之后，所述排空流路步骤包括：

C1：打开空气阀（11），主蠕动泵（2）和废液泵（5）转动，主蠕动泵（2）推动空气流经流路板（1）内部、气路板（6）内部、样品箱（3）内部、采样针（4）内壁，最后在废液泵（5）的带动下排入流路板（1）的废液入口（13）；

C2：打开空气阀（11），清洗泵（7）和废液泵（5）转动，清洗泵（7）推动空气流经采样针（4）外壁，最后在废液泵（5）的带动下排入流路板（1）的废液入口（13）。

6. 根据权利要求1所述的一种电解质分析仪流路方案，其特征在于，所述电解质流路方案还包括气体校准流路步骤，所述气体校准流路步骤在液体校准流路步骤之后，所述气体校准流路步骤包括：

E：打开气路板（6）上校准气对应的校准气阀，在校准气和大气的压差下，校准器充满流路，直至校准完成后关闭校准气阀。

7. 一种电解质分析仪装置，其特征在于，包括流路板（1）、主蠕动泵（2）、样品箱（3）、采样针（4）、废液泵（5），所述流路板（1）上设有空气阀（11）、校准液阀（12）和废液入口（13），所述样品箱（3）设有电极（31）、前部光敏区（32）、后部光敏区（33），所述空气阀（11）、校准液阀（12）、主蠕动泵（2）、后部光敏区（32）、电极（31）、前部光敏区（33）、采样针（4）、废液泵（5）、废液入口（13）依次通过管道连接。

8. 根据权利要求7所述的一种电解质分析仪装置，其特征在于，所述电解质分析仪装置还包括气路板（6），所述气路板（6）连接在主蠕动泵（2）和后部光敏区（33）中间，所述气路板（6）中包括校准气装置（61），所述校准气装置（61）包括校准气瓶（62）、减压阀组件（63）、气阻组件（64）、校准气输出口（65），所述校准气瓶（62）、减压阀组件（63）、气阻组件（64）、校准气输出口（65）依次通过管道连接。

9. 根据权利要求7所述的一种电解质分析仪装置，其特征在于，所述电解质分析仪装置还包括清洗泵（7），所述流路板设有清洗液阀（14），所述清洗泵（7）一端与清洗液阀（14）通过管道连接，所述清洗液泵（7）的另一端与采样针（4）通过管道连接。

10. 根据权利要求7所述的一种电解质分析仪装置，其特征在于，所述样品箱（3）还设有前预热区（34）和后预热区（35），所说前预热区（34）连接在前光敏区（32）和电极（31）之间，所述后预热区（35）连接在后光敏区（33）和主蠕动泵（2）之间。