CN107192836A - 全自动胶体金试纸检测仪 - Google Patents

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Abstract

本发明属于医疗设备领域，涉及一种试纸检测仪，特别涉及一种全自动胶体金试纸检测仪，包括试管适配器、振荡混匀装置、试纸夹持装置、光源、图像信息采集装置、图像处理系统和电源。本发明的有益效果在于将繁琐的送样，混匀、检测，阅读检测结果后返回结果的过程完全自动化；提高检测灵敏度，实现对微量、痕量样品的检测，同时该系统还可以改善以往肉眼进行检测评判的工作，避免由于人为因素主观判断造成的差异，并且降低工作人员的工作量，提高工作效率。

Description

全自动胶体金试纸检测仪
技术领域
本发明属于医疗设备领域，涉及一种试纸检测仪，特别涉及全自动胶体金试纸检测仪。
背景技术
胶体金免疫层析方法检测病原体或一些临床样本中的特定蛋白是一种应用广泛的快速检测方法，这种方法只需一步加样，5-10分钟内就能判定结果，和其他技术比较起来，有简单、高效、携带方便、试剂稳定、假阳性率低等优点，可以有效的解决实际中面临的困难。但在应用在临床诊疗、尤其是近些年发展起来的POCT(床旁即时检验)技术中的确存在诸多问题：①需要专人手工操作实验全过程，在各科学领域都在实施自动化的今天，医院也在尽量提高效率，缩减人员，需要尽量使用自动化仪器代替手工操作，尤其产科POCT检测方法。在产科门诊时，用于孕妇早产风险评估的指标—FFN检测医生需要快速得到检测结果，以便于给孕妇及时的诊疗计划，但门诊时，没有专人操作这样的检测，医生无法独自一人花10分钟时间去做这样的检测，所以只能采样后，要求孕妇将采样管送到住院部的产房由专人检测后，再将检测结果取回交给医生，这样不但费事，费力，而且孕妇在门诊和住院部之间来回奔波，一旦出现意外，可能会引起医患纠纷。因此，严重影响了医生开展此项检测的方便性，但FFN却是中国卫生部关于孕产妇早产管理标准中建议检测的重要指标；②检测灵敏度不高，极大的限制了该技术在临床检验工作中的进一步应用。目前胶体金检测方法还主要通过肉眼对结果进行判读，通过配套仪器提高检测灵敏度，实现半定量检测的技术应用不广泛。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种集送样、混匀、加样、检测与计算机判读为一体的全自动胶体金试纸检测仪。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：
全自动胶体金试纸检测仪，包括试管适配器、振荡混匀装置、试纸夹持装置、光源、图像信息采集装置、图像处理系统和电源。全自动胶体金试纸检测仪的工作过程如下：医生或护士取样后将采样试管放置在试管适配器上，试管适配器由设有多个圆孔的软性材料制成，固定在振荡混匀装置装置上，圆孔孔径与采样管的外径相当，可以将采样管固定在适配器中；振荡混匀装置设置在试管适配器底部，加入适量缓冲液后，振荡混匀装置开启，充分溶解并混匀后，试纸夹持装置夹持试纸浸入缓冲液中，经过预设时间后，试纸夹持装置夹持试纸上升至光源附近，图像信息采集装置设置在光源的附近，反射接收得到的光信号经图像处理系统处理后，通过软件处理得出最终定量的检测结果。试纸夹持装置设置在试管适配器上方。
优选的，全自动胶体金试纸检测仪还设有可开启的遮光外壳，以防止仪器在检测时受到灰尘及光线的影响。
优选的，试管适配器是可更换的，备有不同孔径的试管适配器以适应不同规格采样管。
优选的，试管适配器上方还设有加液管，可以定量的将缓冲液注入采样管中，以实现真正的全自动操作。
在本发明的一个优选例中，光源选用LED，特别优选的为540nm的绿光LED。
在本发明的一个优选例中，图像信息采集装置选用面阵CMOS。
图像处理系统可选用现有技术中的方案，在本发明的一个优选例中，选用了C8051F120单片机为主控制芯片。
优选的，全自动胶体金试纸检测仪还设有输出设备和显示设备，以及身份识别设备如条码扫描仪、IC卡读写器等等，方便医生使用和记录检测结果。
在本发明的另一优选例中，还包括试纸输送装置，试纸输送装置置于遮光的通道中，光源和图像信息采集装置位于通道上方，当试纸输送装置将试纸输送至光源和图像信息采集装置下方时，自动分析并读取数据。医生或护士取样后将采样管放置在试管适配器上；加入适量缓冲液后，振荡混匀装置开启，充分溶解并混匀后，试纸夹持装置夹持试纸浸入缓冲液中，经过预设时间后，试纸夹持装置将试纸夹持至试纸输送装置上，输送装置内置光源和图像信息采集装置；这样可以实现试纸检测的流水线化作业。
在本发明的再一优选例中，全自动胶体金试纸检测仪设置有两个腔室，分别为缓冲液配置室和检测室；缓冲液配置室上方设有加液管，加液管的位置对应于试管适配器中试管的位置，振荡混匀装置底部设有传送带，在缓冲液配置室内添加完缓冲液并振荡混匀后，传送带将装有试管的试管适配器连同振荡混匀装置一起输送至检测室；检测室内部设有试纸夹持装置，可以将试纸夹持入试管进行检测。这样可以将加液管和试纸夹持装置分开设置，降低整套设备的复杂性。
本发明的有益效果在于：
①将繁琐的送样、混匀、加样、检测、阅读检测结果后返回结果的过程完全自动化，医生只需要采样后将采样管放置在本发明的仪器中，仪器自动化完成上述过程后打印结果后提交给医生，医生在门诊诊室内，不用多花一分钟时间，就能得到检测结果，真正实现POCT的效果；
②在仔细研究胶体金试纸定量检测技术的背景和国内外利用这种技术实现的定量分析仪的研发历史及现状的基础上，提出了一种通过高灵敏度光学检测技术采集试纸条图像信息，并结合后期图像处理技术实现试剂浓度定量分析的方法。光学检测系统的应用可提高检测灵敏度，实现对微量、痕量样品的检测。同时该系统还可以改善以往肉眼进行检测评判的工作，避免由于人为因素主观判断造成的差异，并且降低工作人员的工作量，提高工作效率。
附图说明
图1是本发明的全自动胶体金试纸检测仪的实施例1的结构示意图。
图2是本发明的全自动胶体金试纸检测仪的实施例2的结构示意图.
附图标记：1.试管适配器；2.振荡混匀装置；3.试纸夹持装置；4.光源；5.图像信息采集装置；6.外壳；7.试纸输送装置；8.通道；9.试纸存储装置。
具体实施方式
实施例1
全自动胶体金试纸检测仪，包括试管适配器1、振荡混匀装置2、试纸夹持装置3、光源4、图像信息采集装置5、图像处理系统和电源；其中光源540nm的绿光LED，试纸夹持装置3选用机械臂，图像信息采集装置5选用面阵CMOS；LED设置于外壳6的内壁上，面阵CMOS设置于LED下方，LED发出的光线经试纸反射而被面阵CMOS接收，经图像处理系统处理后得到结果。
实施例2
全自动胶体金试纸检测仪，包括试管适配器1、振荡混匀装置2、试纸夹持装置3、光源4、图像信息采集装置5、图像处理系统、电源、试纸输送装置7、通道8和试纸储存装置9；其中光源为540nm的绿光LED，试纸夹持装置3选用机械臂，试纸输送装置7选用传送带；机械臂将试纸夹至传送带上，面阵CMOS和LED设置于通道8上方，当试纸传送至LED下方时，LED发出的光线经试纸反射而被面阵CMOS接收，经图像处理系统处理后得到结果。
实施例3
全自动胶体金试纸检测仪，包括试管适配器1、振荡混匀装置2、试纸夹持装置3、光源4、图像信息采集装置5、图像处理系统、电源、试纸输送装置7、通道8和试纸储存装置9；其中光源为540nm的绿光LED，试纸夹持装置3选用机械臂，试纸输送装置7选用传送带；检测仪设置有两个腔室，分别为缓冲液配置室和检测室；缓冲液配置室上方设有加液管，加液管的位置对应于试管适配器1上试管的位置，振荡混匀装置2底部也设有传送带，在缓冲液配置室内添加完缓冲液并振荡混匀后，传送带将装有试管的试管适配器1连同振荡混匀装置2一起输送至检测室；机械臂位于检测室内部，机械臂将试纸夹至传送带上，面阵CMOS和LED设置于通道8上方，当试纸传送至LED下方时，LED发出的光线经试纸反射而被面阵CMOS接收，经图像处理系统处理后得到结果。
以上显示仅描述了本发明的主要特征和要点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。在不脱离发明点和保护范围的前提下，本发明还会有各种变化，这些变化和改进都将落入本发明要求保护的范围内。

Claims (7)

1.全自动胶体金试纸检测仪，其特征在于所述全自动胶体金试纸检测仪设置有两个腔室，分别为缓冲液配置室和检测室；其中所述缓冲液配置室设置有试管适配器(1)、振荡混匀装置(2)和试纸夹持装置(3)；所述检测室设置有光源(4)、图像信息采集装置(5)、试纸输送装置(7)、遮光通道(8)、试纸存储装置(9)、图像处理系统和电源；
所述试纸输送装置(7)置于遮光通道(8)中，光源(4)和图像信息采集装置(5)位于通道(8)上方；
所述试管适配器(1)由设有多个圆孔的软性材料制成，固定在所述振荡混匀装置装置(2)上，所述圆孔的孔径与采样试管的外径相当；所述振荡混匀装置设置(2)在试管适配器(1)底部；所述试纸夹持装置(3)设置在试管适配器(1)上方；
所述缓冲液配置室上方设有加液管，加液管的位置对应于试管适配器(1)中试管的位置，振荡混匀装置(2)底部设有传送带，在缓冲液配置室内添加完缓冲液并振荡混匀后，传送带将装有试管的试管适配器(1)连同振荡混匀装置(2)一起输送至检测室。
2.如权利要求1所述的胶体金试纸检测仪，其特征在于所述全自动胶体金试纸检测仪还设有可开启的遮光外壳(6)。
3.如权利要求1所述的胶体金试纸检测仪，其特征在于所述试管适配器(1)是可更换的。
4.如权利要求1所述的胶体金试纸检测仪，其特征在于所述试管适配器(1)上方还设有加液管。
5.如权利要求1所述的胶体金试纸检测仪，其特征在于所述光源(4)为LED。
6.如权利要求1所述的胶体金试纸检测仪，其特征在于所述图像信息采集装置(5)选用面阵CMOS。
7.如权利要求1所述的胶体金试纸检测仪，其特征在于所述全自动胶体金试纸检测仪还包括输出设备、显示设备和身份识别设备。
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