CN105973825A - 一种全血生化检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全血生化检测方法及装置，该检测装置包括导轨、横梁和检测台，横梁的一端与导轨滑动连接，横梁的上方设置有开盖电机，横梁与开盖电机的螺杆连接；横梁的底面分别设置有开瓶针、定位板、出液管A和出液管B，开瓶针与出液管A连通；横梁的下方设置有检测台，通过检测台对血样进行全血生化检测，并将获得的数值上传云数据库储存并进行数据处理。本发明采用一滴全血，不需要离心分离出血浆或血清，一次可准确测出丙氨酸氨基转移酶（ALT）和血浆或血清的测量结相关系数0.95；一次可准确测出血糖（GLU）和血浆或血清的测量结相关系数0.95；10分钟内就能得到测量结果。该检测装置具有设计合理、易于加工、使用方便、检测准确等特点。
Description
技术领域
本发明涉及血液检测技术领域，具体地说是一种全血生化检测方法及装置。
背景技术
幼儿园入园前体检，学生在校体检，都明确规定丙氨酸氨基转移酶（ALT）和血红蛋白的检测。其中丙氨酸氨基转移酶检测需要抽取3ml静脉血，离心分离出血浆或血清进行检测，操作繁琐、测试时间长。另一种检测方法干化学法可以用末梢血，但测试精度差，和血浆或血清的测量结果相关性差。血红蛋白的检测一般用血细胞分析仪或血红蛋白仪检测，也需要20微升到1毫升全血，用血量大，操作时间长。
因为没有快速准确的丙氨酸氨基转移酶测量方法，2011版《献血者健康检查要求》将丙氨酸氨基转移酶列为抽血后检测，造成血源的大量浪费。血液中心迫切需要献血前快速准确的检测丙氨酸氨基转移酶,以避免血源浪费。
另外，糖尿病的诊断，糖尿病人的饮食控制、药物治疗，急救病人的救治都需要快速、准确的测出血糖。现有方法有血浆或血清测试法，检测需要抽取3ml静脉血离心分离出血浆或血清测试，操作繁琐、测试时间长。干化学法，可以用末梢血，但测试精度差，和血浆或血清的测量结果相关性差。因为人的红细胞压积是从20%到80%，和地域、饮食、男女、是否贫血等相关。干化学法（快速血糖仪法）是按红细胞压积45%到55%计算的，测得全血血糖换算成血清血糖，带来系统误差。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种全血生化检测方法及装置。
本发明的技术任务是按以下方式实现的，该检测方法的步骤如下：
1）将10-100微升血样注入预装有基液一的混合瓶中混合均匀，盖上瓶盖，然后将混合瓶放入检测装置的混合瓶放置腔中，通过锁紧装置将混合瓶锁紧定位，检测装置的开瓶针穿透瓶盖进入瓶体内；
2）将比色检测杯放入检测装置的检测杯放置槽中，每个比色检测杯至少有两个检测腔，每个检测腔中都分别预注入V1体积的基液二，通过检测装置的吸光度检测孔检测基液二的吸光度A1和B1；
3）混合瓶底部的注塞在注塞杆的推动下，将混合瓶内的血样混合液通过开瓶针引出，在检测装置横梁外侧的出液管A流出V2体积的血样混合液，该血样混合液进入出液管A下方的比色检测杯的检测腔一中，得到V2+V1体积的混合液，通过吸光度检测孔检测混合液的吸光度A2，并计算得出A2- A1*V1/(V1+V2)的差A3；
4）旋转比色检测杯，通过出液管B向上述检测腔中注入基液三，通过检测装置的液位检测孔测出检测腔中液体位置，总体积V3，再旋转比色检测杯至吸光度检测孔对应处，之后通过吸光度检测孔检测混合液的吸光度A4，并计算得出A4- A2*(V1+V2)/V3的差C1；
5）1-10分钟后，旋转比色检测杯，将混合瓶内的血样混合液通过开瓶针引出，在检测装置横梁外侧的出液管A流出V4体积的血样混合液，进入出液管A下方的比色检测杯的检测腔二中，得到V4+V1体积的混合液，通过吸光度检测孔检测混合液的吸光度B2，并计算得出B2-B1*V1/(V1+V4)的差B3；
6）旋转比色检测杯，通过出液管B向上述检测腔中注入基液三，通过检测装置的液位检测孔检测检测腔中液体位置，总体积V3，再旋转比色检测杯至吸光度检测孔对应处，通过吸光度检测孔检测混合液的吸光度B4，并计算得出B4- B2*(V1+V4)/V3的差C2；
7）计算得出C2/V4-C1/V2的差即为检测数值，然后将上述各个数值上传云数据库储存并进行数据处理。
所述的基液一为:（1）混合液一，该混合液一中含有浓度为 0.1mol/L的PBS缓冲液、浓度为200mmol/L的 L－丙氨酸和浓度为2mmol/L的α—酮戊二酸；
或（2）混合液二，该混合液二中含有浓度为0.1mol/L的PBS缓冲液、浓度为0.8mmol/L的4-氨基安替比林、浓度为1200U/l的葡萄糖氧化酶和浓度为100U/L的变旋酶；
基液二为：（1）混合液，该混合液中含有浓度为1mo1／L盐酸和浓度为1mmol/L 2,4-二硝基苯肼；
或（2）浓度为1mo1／L盐酸；
基液三为：（1）浓度为2mol/L的氢氧化钠溶液；
或（2）浓度为21.3mmol/L苯酚溶液。
一种全血生化检测装置，该检测装置包括导轨、横梁和检测台，横梁的一端与导轨滑动连接，横梁的上方设置有开盖电机，横梁与开盖电机的螺杆连接；横梁的底面分别设置有开瓶针、定位板、出液管A和出液管B，开瓶针与出液管A连通；
横梁的下方设置有检测台，检测台的上表面分别设置有检测杯放置槽、横梁定位槽和混合瓶放置腔，混合瓶放置腔内放置混合瓶，混合瓶的上方正对开瓶针；横梁定位槽对应定位板；检测杯放置槽内放置比色检测杯，比色检测杯的顶端开口对应出液管A和出液管B；检测杯放置槽底部与旋转电机的旋转轴连接；
检测台的侧面分别设置有锁紧定位检测孔、横梁定位检测孔、注塞电机零点检测孔、旋转电机零点检测孔、吸光度检测孔和液位检测孔；横梁定位检测孔与横梁定位槽对应，注塞电机零点检测孔与混合瓶放置腔对应，旋转电机零点检测孔、吸光度检测孔和液位检测孔分别与检测杯放置槽对应。
所述的检测台由铝合金块、铜块、银块或钛合金块制成。
所述的检测台的前后两个侧面设置有检测加热板。
所述的混合瓶由瓶体、瓶盖和注塞构成，瓶体为上下两端敞口的圆筒形结构，瓶盖扣合在瓶体的顶部，瓶盖的中心处设置有扎破点，瓶体内设置有可上下滑动的注塞。
所述的注塞的底端与注塞杆连接，注塞杆的底端与注塞支架的一端连接，注塞支架的中部与注塞电机的转轴连接，注塞支架的另一端与导轨滑动连接。
所述的比色检测杯设置有两个或四个检测腔，检测腔分别成轴对称设置；检测腔通过隔板隔开，检测腔的外侧壁截面为弧形。
所述的检测台的上表面设置有锁紧定位混合瓶的锁紧定位板。
本发明的一种全血生化检测方法和现有技术相比，采用一滴全血，不需要离心分离出血浆或血清，一次即可准确测出丙氨酸氨基转移酶（ALT）和血浆或血清的测量结相关系数0.95；一次即可准确测出血糖（GLU）和血浆或血清的测量结相关系数0.95；10分钟内就能得到测量结果。该全血生化检测装置，具有设计合理、结构简单、 易于加工、使用方便、检测准确等特点。
附图说明
图1为一种全血丙氨酸氨基转移酶和血红蛋白的检测装置的结构示意图。
图2为检测台的结构示意图。
图3为比色检测杯的结构示意图。
图4为比色检测杯的另一种实施结构示意图。
图5为混合瓶的结构示意图。
图中：1、导轨，2、开盖电机，3、螺杆，4、横梁，5、锁紧定位板，6、开瓶针，7、出液管A，8、出液管B，9、检测台，10、锁紧定位检测孔，11、横梁定位检测孔，12、注塞电机零点检测孔，13、旋转电机零点检测孔，14、吸光度检测孔，15、液位检测孔，16、注塞电机，17、注塞杆，18、旋转电机，19、比色检测杯，20、瓶体，21、扎破点，22、瓶盖，23、注塞，24、注塞支架，25、检测杯放置槽，26、横梁定位槽，27、混合瓶放置腔，28、检测加热板，29、检测腔，30、定位板，31、隔板。
具体实施方式
实施例1：
检测丙氨酸氨基转移酶：
基液配置：
基液一：该混合液一中含有浓度为 0.1mol/L的PBS缓冲液、浓度为200mmol/L的 L－丙氨酸和浓度为2mmol/L的α—酮戊二酸；
基液二：该混合液中含有浓度为1mo1／L盐酸和浓度为1mmol/L 2,4-二硝基苯肼；
基液三：浓度为2mol/L的氢氧化钠溶液。
组装检测装置：
该检测装置包括导轨1、横梁4和检测台9，横梁4的一端与导轨1滑动连接，横梁4的上方设置有开盖电机2，横梁4与开盖电机2的螺杆3连接；横梁4的底面分别设置有开瓶针6、定位板30、出液管A7和出液管B8，开瓶针6与出液管A7连通；
横梁4的下方设置有由铜块或银块制成的检测台9，检测台9的前后两个侧面设置有检测加热板28，通过检测加热板28使得检测台9的温度保持在370C或400C；检测台9的上表面分别设置有检测杯放置槽25、横梁定位槽26和混合瓶放置腔27，混合瓶放置腔27内放置混合瓶，混合瓶的上方正对开瓶针6；检测台9的上表面设置有锁紧定位混合瓶的锁紧定位板5；横梁定位槽26对应定位板30；检测杯放置槽25内放置比色检测杯19，比色检测杯19的顶端开口对应出液管A7和出液管B8；检测杯放置槽25底部与旋转电机18的旋转轴连接；
检测台9的侧面分别设置有锁紧定位检测孔10、横梁定位检测孔11、注塞电机零点检测孔12、旋转电机零点检测孔13、吸光度检测孔14和液位检测孔15；横梁定位检测孔11与横梁定位槽26对应，注塞电机零点检测孔12与混合瓶放置腔27对应，旋转电机零点检测孔13、吸光度检测孔14和液位检测孔15分别与检测杯放置槽25对应。
上述的混合瓶由瓶体20、瓶盖22和注塞23构成，瓶体20为上下两端敞口的圆筒形结构，瓶盖22扣合在瓶体20的顶部，瓶盖22的中心处设置有扎破点21，瓶体20内设置有可上下滑动的注塞23；注塞23的底端与注塞杆17连接，注塞杆17的底端与注塞支架24的一端连接，注塞支架24的中部与注塞电机16的转轴连接，注塞支架24的另一端与导轨1滑动连接。
上述的比色检测杯19设置有两个检测腔29，检测腔29分别成轴对称设置；检测腔29通过隔板31隔开，检测腔29的外侧壁截面为弧形。
该检测方法的步骤如下：
1）将50微升或100微升血样注入预装有3毫升基液一的混合瓶中混合均匀，盖上瓶盖22，然后将混合瓶放入检测装置的混合瓶放置腔27中，通过锁紧装置将混合瓶锁紧定位，检测装置的开瓶针6穿透瓶盖22进入瓶体20内；
2）将比色检测杯19放入检测装置的检测杯放置槽25中，每个比色检测杯19的检测腔29中都分别预注入V1体积的基液二，通过检测装置的吸光度检测孔14检测基液二的吸光度A1和B1；
3）混合瓶底部的注塞23在注塞杆17的推动下，将混合瓶内的血样混合液通过开瓶针6引出，在检测装置横梁4外侧的出液管A7流出V2体积的血样混合液，该血样混合液进入出液管A7下方的比色检测杯19的检测腔一中，得到V2+V1体积的混合液，通过吸光度检测孔14检测混合液的吸光度A2，并计算得出A2- A1*V1/(V1+V2)的差A3；
4）旋转比色检测杯19，通过出液管B8向上述检测腔29中注入基液三，通过检测装置的液位检测孔15测出检测腔29中液体位置，总体积V3，再旋转比色检测杯19至吸光度检测孔14对应处，之后通过吸光度检测孔14检测混合液的吸光度A4，并计算得出A4- A2*(V1+V2)/V3的差C1；
5）1分钟、5分钟或10分钟后，旋转比色检测杯19，将混合瓶内的血样混合液通过开瓶针6引出，在检测装置横梁4外侧的出液管A7流出V4体积的血样混合液，进入出液管A7下方的比色检测杯19的检测腔二中，得到V4+V1体积的混合液，通过吸光度检测孔14检测混合液的吸光度B2，并计算得出B2- B1*V1/(V1+V4)的差B3；
6）旋转比色检测杯19，通过出液管B8向上述检测腔中注入基液三，通过检测装置的液位检测孔15检测检测腔29中液体位置，总体积V3，再旋转比色检测杯19至吸光度检测孔14对应处，通过吸光度检测孔14检测混合液的吸光度B4，并计算得出B4- B2*(V1+V4)/V3的差C2；
7）计算得出C2/V4-C1/V2的差即为检测数值，然后将上述各个数值上传云数据库储存并进行数据处理。
实施例2：
检测血糖：
基液配置：
基液一：该混合液二中含有浓度为0.1mol/L的PBS缓冲液、浓度为0.8mmol/L的4-氨基安替比林、浓度为1200U/l的葡萄糖氧化酶和浓度为100U/L的变旋酶；
基液二：浓度为1mo1／L盐酸；
基液三：浓度为21.3mmol/L苯酚溶液。
组装检测装置：
该检测装置包括导轨1、横梁4和检测台9，横梁4的一端与导轨1滑动连接，横梁4的上方设置有开盖电机2，横梁4与开盖电机2的螺杆3连接；横梁4的底面分别设置有开瓶针6、定位板30、出液管A7和出液管B8，开瓶针6与出液管A7连通；
横梁4的下方设置有由铝合金块或钛合金块制成的检测台9，检测台9的前后两个侧面设置有检测加热板28，通过检测加热板28使得检测台9的温度保持在370C或400C；检测台9的上表面分别设置有检测杯放置槽25、横梁定位槽26和混合瓶放置腔27，混合瓶放置腔27内放置混合瓶，混合瓶的上方正对开瓶针6；检测台9的上表面设置有锁紧定位混合瓶的锁紧定位板5；横梁定位槽26对应定位板30；检测杯放置槽25内放置比色检测杯19，比色检测杯19的顶端开口对应出液管A7和出液管B8；检测杯放置槽25底部与旋转电机18的旋转轴连接；
检测台9的侧面分别设置有锁紧定位检测孔10、横梁定位检测孔11、注塞电机零点检测孔12、旋转电机零点检测孔13、吸光度检测孔14和液位检测孔15；横梁定位检测孔11与横梁定位槽26对应，注塞电机零点检测孔12与混合瓶放置腔27对应，旋转电机零点检测孔13、吸光度检测孔14和液位检测孔15分别与检测杯放置槽25对应。
上述的混合瓶由瓶体20、瓶盖22和注塞23构成，瓶体20为上下两端敞口的圆筒形结构，瓶盖22扣合在瓶体20的顶部，瓶盖22的中心处设置有扎破点21，瓶体20内设置有可上下滑动的注塞23；注塞23的底端与注塞杆17连接，注塞杆17的底端与注塞支架24的一端连接，注塞支架24的中部与注塞电机16的转轴连接，注塞支架24的另一端与导轨1滑动连接。
上述的比色检测杯19设置有四个检测腔29，检测腔29分别成轴对称设置；检测腔29通过隔板31隔开，检测腔29的外侧壁截面为弧形。
该检测方法的步骤如下：
1）将10微升或20微升血样注入预装有3毫升基液一的混合瓶中混合均匀，盖上瓶盖22，然后将混合瓶放入检测装置的混合瓶放置腔27中，通过锁紧装置将混合瓶锁紧定位，检测装置的开瓶针6穿透瓶盖22进入瓶体20内；
2）将比色检测杯19放入检测装置的检测杯放置槽25中，每个比色检测杯19的检测腔29中都分别预注入V1体积的基液二，通过检测装置的吸光度检测孔14检测基液二的吸光度A1和B1；
3）混合瓶底部的注塞23在注塞杆17的推动下，将混合瓶内的血样混合液通过开瓶针6引出，在检测装置横梁4外侧的出液管A7流出V2体积的血样混合液，该血样混合液进入出液管A7下方的比色检测杯19的检测腔一中，得到V2+V1体积的混合液，通过吸光度检测孔14检测混合液的吸光度A2，并计算得出A2- A1*V1/(V1+V2)的差A3；
4）旋转比色检测杯19，通过出液管B8向上述检测腔29中注入基液三，通过检测装置的液位检测孔15测出检测腔29中液体位置，总体积V3，再旋转比色检测杯19至吸光度检测孔14对应处，之后通过吸光度检测孔14检测混合液的吸光度A4，并计算得出A4- A2*(V1+V2)/V3的差C1；
5）1分钟、5分钟或10分钟后，旋转比色检测杯19，将混合瓶内的血样混合液通过开瓶针6引出，在检测装置横梁4外侧的出液管A7流出V4体积的血样混合液，进入出液管A7下方的比色检测杯19的检测腔二中，得到V4+V1体积的混合液，通过吸光度检测孔14检测混合液的吸光度B2，并计算得出B2- B1*V1/(V1+V4)的差B3；
6）旋转比色检测杯19，通过出液管B8向上述检测腔中注入基液三，通过检测装置的液位检测孔15检测检测腔29中液体位置，总体积V3，再旋转比色检测杯19至吸光度检测孔14对应处，通过吸光度检测孔14检测混合液的吸光度B4，并计算得出B4- B2*(V1+V4)/V3的差C2；
7）计算得出C2/V4-C1/V2的差即为检测数值，然后将上述各个数值上传云数据库储存并进行数据处理。
通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的几种具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。
Claims (9)
1.一种全血生化检测方法，其特征在于，该检测方法的步骤如下：
1）将10-100微升血样注入预装有基液一的混合瓶中混合均匀，盖上瓶盖，然后将混合瓶放入检测装置的混合瓶放置腔中，通过锁紧装置将混合瓶锁紧定位，检测装置的开瓶针穿透瓶盖进入瓶体内；
2）将比色检测杯放入检测装置的检测杯放置槽中，每个比色检测杯至少有两个检测腔，每个检测腔中都分别预注入V1体积的基液二，通过检测装置的吸光度检测孔检测基液二的吸光度A1和B1；
3）混合瓶底部的注塞在注塞杆的推动下，将混合瓶内的血样混合液通过开瓶针引出，在检测装置横梁外侧的出液管A流出V2体积的血样混合液，该血样混合液进入出液管A下方的比色检测杯的检测腔一中，得到V2+V1体积的混合液，通过吸光度检测孔检测混合液的吸光度A2，并计算得出A2- A1*V1/(V1+V2)的差A3；
4）旋转比色检测杯，通过出液管B向上述检测腔中注入基液三，通过检测装置的液位检测孔测出检测腔中液体位置，总体积V3，再旋转比色检测杯至吸光度检测孔对应处，之后通过吸光度检测孔检测混合液的吸光度A4，并计算得出A4- A2*(V1+V2)/V3的差C1；
5）1-10分钟后，旋转比色检测杯，将混合瓶内的血样混合液通过开瓶针引出，在检测装置横梁外侧的出液管A流出V4体积的血样混合液，进入出液管A下方的比色检测杯的检测腔二中，得到V4+V1体积的混合液，通过吸光度检测孔检测混合液的吸光度B2，并计算得出B2-B1*V1/(V1+V4)的差B3；
6）旋转比色检测杯，通过出液管B向上述检测腔中注入基液三，通过检测装置的液位检测孔检测检测腔中液体位置，总体积V3，再旋转比色检测杯至吸光度检测孔对应处，通过吸光度检测孔检测混合液的吸光度B4，并计算得出B4- B2*(V1+V4)/V3的差C2；
7）计算得出C2/V4-C1/V2的差即为检测数值，然后将上述各个数值上传云数据库储存并进行数据处理。
2.根据权利要求1所述的一种全血生化检测方法，其特征在于，所述的基液一为:（1）混合液一，该混合液一中含有浓度为 0.1mol/L的PBS缓冲液、浓度为200mmol/L的 L－丙氨酸和浓度为2mmol/L的α—酮戊二酸；
或（2）混合液二，该混合液二中含有浓度为0.1mol/L的PBS缓冲液、浓度为0.8mmol/L的4-氨基安替比林、浓度为1200U/l的葡萄糖氧化酶和浓度为100U/L的变旋酶；
基液二为：（1）混合液，该混合液中含有浓度为1mo1／L盐酸和浓度为1mmol/L 2,4-二硝基苯肼；
或（2）浓度为1mo1／L盐酸；
基液三为：（1）浓度为2mol/L的氢氧化钠溶液；
或（2）浓度为21.3mmol/L苯酚溶液。
3.一种全血生化检测装置，其特征在于，该检测装置包括导轨、横梁和检测台，横梁的一端与导轨滑动连接，横梁的上方设置有开盖电机，横梁与开盖电机的螺杆连接；横梁的底面分别设置有开瓶针、定位板、出液管A和出液管B，开瓶针与出液管A连通；
横梁的下方设置有检测台，检测台的上表面分别设置有检测杯放置槽、横梁定位槽和混合瓶放置腔，混合瓶放置腔内放置混合瓶，混合瓶的上方正对开瓶针；横梁定位槽对应定位板；检测杯放置槽内放置比色检测杯，比色检测杯的顶端开口对应出液管A和出液管B；检测杯放置槽底部与旋转电机的旋转轴连接；
检测台的侧面分别设置有锁紧定位检测孔、横梁定位检测孔、注塞电机零点检测孔、旋转电机零点检测孔、吸光度检测孔和液位检测孔；横梁定位检测孔与横梁定位槽对应，注塞电机零点检测孔与混合瓶放置腔对应，旋转电机零点检测孔、吸光度检测孔和液位检测孔分别与检测杯放置槽对应。
4.根据权利要求3所述的一种全血生化检测装置，其特征在于，所述的检测台由铝合金块、铜块、银块或钛合金块制成。
5.根据权利要求3或4所述的一种全血生化检测装置，其特征在于，所述的检测台的前后两个侧面设置有检测加热板。
6.根据权利要求3所述的一种全血生化检测装置，其特征在于，所述的混合瓶由瓶体、瓶盖和注塞构成，瓶体为上下两端敞口的圆筒形结构，瓶盖扣合在瓶体的顶部，瓶盖的中心处设置有扎破点，瓶体内设置有可上下滑动的注塞。
7.根据权利要求6所述的一种全血生化检测装置，其特征在于，所述的注塞的底端与注塞杆连接，注塞杆的底端与注塞支架的一端连接，注塞支架的中部与注塞电机的转轴连接，注塞支架的另一端与导轨滑动连接。
8.根据权利要求3所述的一种全血生化检测装置，其特征在于，所述的比色检测杯设置有两个或四个检测腔，检测腔分别成轴对称设置；检测腔通过隔板隔开，检测腔的外侧壁截面为弧形。
9.根据权利要求3所述的一种全血生化检测装置，其特征在于，所述的检测台的上表面设置有锁紧定位混合瓶的锁紧定位板。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108088841A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-05-29 | 长春理工大学 | 一种同时检测四种肝功酶的纸基微流控芯片及其制备方法 |
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2016
- 2016-07-11 CN CN201610545346.9A patent/CN105973825B/zh active Active
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| CN105973825B (zh) | 2018-05-18 |
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