CN108015071A - 一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置及方法,属于磁微粒清洗技术领域,包括第一动力装置、由第一动力装置驱动可上下移动的清洗针固定板、安装在清洗针固定板上的清洗针,所述清洗针的下方设置有反应杯托板,反应杯托板上设置有用于放置反应杯的容纳槽,反应杯托板上安装有第二动力装置,所述第二动力装置的动力轴连接有磁铁固定板,磁铁固定板位于容纳槽的一侧且在第二动力装置的驱动下可上下移动,磁铁固定板上与反应杯对应位置设有磁铁。本发明具有解决了磁微粒聚集后难散开的问题,保证了磁微粒清洗的干净彻底,进而保证了分析结果的准确性和稳定性的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置及方法,属于磁微粒清洗技术领域。
背景技术
磁微粒是指磁性纳米粒子与无机或有机分子结合形成的可均匀分散于一定基液中具有高度稳定性的胶态复合材料。由于磁微粒具有磁响应性,成本低、能耗少和无污染等特点,人们在磁微粒表面或通过磁微粒表面的功能基团(如氨基、羧基、巯基及环氧乙烷等)将酶、抗体、寡核苷酸等生物活性物质进行固定,可进一步用于酶的固定化、靶向药物载体、细胞分选、免疫检测、蛋白与核酸的分离纯化及杂交检测等领域。
传统的免疫学检测多以酶标板为固相载体,悬浮性磁微粒作为载体具有较高的比表面积,能够更为充分地与样品反应,加之外加磁场的灵活应用,较之酶标板载体具有更高的灵敏度、更快的检测速度和更好的重复性等优点,目前已被广泛应用于生物及医学检测等领域。
磁微粒化学发光免疫分析技术综合了磁微粒载体技术和化学发光免疫检测技术,使测量结果更准确,更稳定。在磁微粒化学发光免疫分析系统中,对中间沉淀物的清洗效果直接影响着测试结果的准确性与稳定性。
现有的清洗方式如图1和图2所示,反应杯3需要清洗时通过推杆被推倒指定位置,此时,反应杯3里的磁微粒被输送槽2上的磁铁6吸附,待吸附完成后由丝杠电机1带动清洗针安装板5向下移动,由此,安装在清洗针安装板5的清洗针4也随之向下移动,同时清洗针4的吸液针开始对反应杯3内的液体进行吸液,当清洗针4移动到指定位置且清洗针4的吸液针完成吸液后,清洗针4的注液针向反应杯3内注液,注液完成后丝杠电机1带动清洗针安装板5和清洗针4向上移动至指定位置且待磁铁6将磁微粒吸附完成,至此一次清洗完成,若需要多次清洗重复上述动作即可。现有清洗方式主要的问题在于,对磁微粒的清洗过程中,输送槽上的磁铁对磁微粒一直存在吸附作用,即磁场一直存在,且由于磁微粒是由磁性纳米粒子与无机或有机分子结合形成的极小微粒,一旦聚集后,很难散开,由此导致现有的清洗方式难以对聚集内部的磁微粒进行彻底清洗,会出现清洗不干净、彻底,进而会导致最终分析结果的波动和不准确。因此,如何对磁微粒进行干净彻底的清洗,以保证分析结果的准确性和稳定性成为亟需解决的问题。
发明内容
为解决以上技术上的不足,本发明提供了一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置及方法,解决了磁微粒聚集后难散开的问题,保证了磁微粒清洗的干净彻底,进而保证了分析结果的准确性和稳定性。
本发明的技术方案如下:一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置,包括第一动力装置、由第一动力装置驱动可上下移动的清洗针固定板、安装在清洗针固定板上的清洗针,所述清洗针的下方设置有反应杯托板,反应杯托板上设置有用于放置反应杯的容纳槽,反应杯托板上安装有第二动力装置,所述第二动力装置的动力轴连接有磁铁固定板,磁铁固定板位于容纳槽的一侧且在第二动力装置的驱动下可上下移动,磁铁固定板上与反应杯对应位置设有磁铁。
本发明的技术方案还包括:所述磁铁固定板的两端设置有第一安装孔,反应杯托板上与第一安装孔对应位置设置有第二安装孔,所述第二安装孔和第一安装孔内安装有升降导柱。
本发明的技术方案还包括:所述动力轴通过固定板与磁铁固定板连接,反应杯托板的背面设置有原点定位件。
本发明的技术方案还包括:所述反应杯托板的下方设置有前后移动组件,所述前后移动组件包括第三动力装置,第三动力装置连接有传动构件,所述传动构件与反应杯托板连接。
本发明的技术方案还包括:所述传动构件包括通过传动件连接的传动轮,所述传动件上通过压板连接有导向块,导向块通过连接板与反应杯托板连接。
本发明的技术方案还包括:所述导向块上设置有通孔,通孔内安装有前后导柱,前后导柱的两端固定在安装座上,所述传动轮固定在安装座上。
本发明的技术方案还包括:所述传动构件上设置有前后限位结构,所述前后限位结构包括挡片,挡片与导向块连接,安装座上安装有光电传感器。
本发明的技术方案还包括:所述反应杯托板上设置有至少两个容纳槽,每个容纳槽的一侧均设置有由第二动力装置驱动的磁铁固定板。
本发明还提供了一种磁微粒化学分析仪清洗方法,主要包括以下步骤:
步骤一,将反应杯推入反应杯托板的容纳槽中指定位置;
步骤二,启动第二动力装置带动磁铁固定板向上移动,当磁铁固定板上的磁铁与容纳槽中的反应杯对正后,第二动力装置停止动作,磁铁开始对反应杯中的磁微粒进行吸附;
步骤三,吸附完成后,启动第一动力装置带动清洗针向下移动,吸液针吸取反应杯中的废液后,注射针向反应杯中注入清洗液;
步骤四,在注射针向反应杯注入清洗液的同时,或者,待注射针向反应杯注入清洗液后,启动第二动力装置带动磁铁固定板向下移动,使磁铁与反应杯中的磁微粒脱离;
步骤五,启动第一动力装置带动清洗针向上移动至初始位置,待磁微粒在清洗液中分散后,启动第二动力装置带动磁铁固定板向上移动对磁微粒进行吸附,完成一次清洗。
本发明的技术方案还包括:所述步骤四中,当磁铁固定板向下移动使磁铁与磁微粒脱离后,启动第三动力装置带动反应杯托板前后往复运动,使磁微粒在清洗液中快速分散均匀。
本发明的有益效果是:通过分别设计反应杯托板和磁铁固定板,在对反应杯中的磁微粒进行清洗过程中,磁铁固定板可相对反应杯托板上下移动,进而可实现磁铁固定板上的磁铁与放置在反应杯托板上的反应杯内磁微粒吸附或脱离,避免了清洗过程中磁微粒一直受到磁铁吸附作用造成的磁微粒聚集、清洗不干净彻底的问题,可实现磁微粒聚集后的分散,确保磁微粒清洗干净彻底,进而可提高分析结果的准确性和稳定性。
附图说明
图1是现有技术的结构示意图。
图2是现有技术输送槽的示意图。
图3是本发明优选实施例的示意图。
图4是本发明优选实施例的底部结构示意图。
图5是本发明优选实施例的前后限位结构示意图。
图6是本发明磁铁固定板的示意图。
图7是本发明清洗针的示意图。
图中,1、第一动力装置,11、清洗针固定板,12、清洗针,121、吸液针,122、注液针,13、竖向支架,2、第二动力装置,21、升降导柱,22、磁铁固定板,23、动力轴,24、固定板,3、第三动力装置,31、安装座,32、传动轮,33、连接板,34、反应杯托板,341、容纳槽,35、反应杯,36、皮带,37、导向块,38、前后导柱,39、压板,4、磁铁,5、光电传感器,6、挡片。
具体实施方式
以下结合附图,通过实施例对本发明作进一步说明。
如图3至图7所示,本发明的磁微粒化学发光分析仪清洗装置,主要包括清洗针、反应杯和磁铁三部分。
其中,清洗针部分由第一动力装置1驱动,具体地,第一动力装置1与安装有清洗针12的清洗针固定板11连接,第一动力装置1固定在竖向支架13上。清洗过程中,启动第一动力装置1,可选用气缸、液压缸或者垂直升降丝杠电机,带动清洗针固定板11、以及安装在清洗针固定板11上的清洗针12向上或者向下移动。
如图7所示,清洗针12包括可将反应杯中废液吸取的吸液针121,以及可向反应杯中注入清洗液的注液针122。
磁铁部分由第二动力装置2驱动,具体地,第二动力装置2安装在位于清洗针12下方的反应杯托板34上,第二动力装置2的动力轴23通过固定板24与磁铁固定板22连接,如图6所示,磁铁固定板22上安装有磁铁4,用于对反应杯35内的磁微粒进行吸附。在磁铁固定板22的底部中间位置附近设置有小凹槽,用来与固定板22配合,以将磁铁固定板22固定在第二动力装置2的动力轴23上,以此,在第二动力装置2的带动下,磁铁固定板22可做向上或向下的运动,从而使其上的磁铁4与反应杯35内的磁微粒进行吸附或者脱离。
为了提高磁铁固定板22上下移动的稳定性,设计了升降导柱21,具体地,升降导柱21安装在位于磁铁固定板22两端的第一安装孔和位于反应杯托板34上对应位置的第二安装孔内。
为了提高磁铁固定板22上下动作的准确度,在反应杯托板34的背面安装了原点定位件,用来对磁铁固定板22的原点位置进行指示,具体可以选用光电传感器来5来执行。
与第一动力装置1相类似,第二动力装置2只要能实现带动磁铁固定板22上下移动即可,具体可选用气缸、液压缸或者垂直升降丝杠电机。
反应杯部分包括反应杯托板34,在反应杯托板34上设置了容纳槽341用来放置反应杯35,本发明的实施例中,为了提高磁微粒的清洗效率,容纳槽341的数量设计为至少两个,如图3显示,容纳槽341的数量是三个,由此,在一组反应杯35等待吸附或者脱离的时间内,可以对另外一组反应杯35进行操作,在简化设备、共用一套清洗针部分的基础上,可合理安排各组反应杯的清洗步骤,节约时间、提高清洗效率。
为了确保每组反应杯35的清洗效果,在每个容纳槽341的一侧均设置了磁铁固定板22、以及带动磁铁固定板22上下移动的第二动力装置2,以确保在清洗过程中,磁铁4与磁微粒可有效的吸附或脱离。
本发明的实施例中,为了提高清洗效率和清洗效果,在反应杯部分设计了前后移动组件,该前后移动组件由第三动力装置3驱动,具体地,第三动力装置3固定在位于反应杯托板34下方的安装座31上,第三动力装置3通过传动构件与反应杯托板34连接,以此来带动反应杯托板34前后移动,可实现两个效果,其一,当在反应杯托板34上设计多个容纳槽341时,利用前后移动组件可使不同容纳槽341内的反应杯35与清洗针12对正,实现废液的吸取和清洗液的注入;其二,当第三动力装置3带动反应杯托板34快速往复动作时,可对与磁铁4脱离的聚集后磁微粒产生震荡作用,进而可使磁微粒快速在清洗液中分散均匀。
如图3和图4所示,以传动轮32、皮带36构成的传动构件为例进行说明。传动轮32分别安装在位于前端和后端的安装座31上,其中一个为主动轮与第三动力装置3连接,另外一个为从动轮,通过皮带36与主动轮连接。在压板39上通过螺钉使皮带36和导向块37连接,该导向块37的左右两侧通过连接板33分别与反应杯托板34的左右两侧连接,由此,第三动力装置3先后通过传动轮32、皮带36、导向块37、连接板33来带动反应杯托板34完成前后移动。
为了提高反应杯托板34前后移动的稳定性,设计了前后导柱38,具体地,前后导柱38穿过导向块37的通孔固定在前端和后端的安装座31上。
为了提高反应杯托板34前后动作的准确性,设计了前后限位结构,如图5所示,包括安装在前端和后端安装座31上的光电传感器5,在导向块37上连接有挡片6,当位于前端安装座31上的光电传感器5检测到挡片6时,向第三动力装置3发出指令停止动作,类似的,当位于后端安装座31的光电传感器5检测到挡片6时,也向第三动力装置3发出指令停止动作。
本发明还提供了磁微粒化学分析仪清洗方法,主要包括以下步骤:
步骤一,将反应杯35推入反应杯托板34的容纳槽341中指定位置;
步骤二,启动第二动力装置2带动磁铁固定板22向上移动,当磁铁固定板22上的磁铁4与容纳槽341中的反应杯35对正后,第二动力装置2停止动作,磁铁4开始对反应杯35中的磁微粒进行吸附;
步骤三,吸附完成后,启动第一动力装置1带动清洗针12向下移动,吸液针121吸取反应杯中的废液后,注射针122向反应杯中注入清洗液;
步骤四,在注射针122向反应杯35注入清洗液的同时,或者,待注射针122向反应杯35注入清洗液后,启动第二动力装置2带动磁铁固定板22向下移动,使磁铁4与反应杯35中的磁微粒脱离;
步骤五,启动第一动力装置1带动清洗针12向上移动至初始位置,待磁微粒在清洗液中分散后,启动第二动力装置2带动磁铁固定板22向上移动对磁微粒进行吸附,完成一次清洗。
若需要多次清洗,重复步骤一至五即可。
本发明中,为了提高清洗效率和清洗效果,在步骤四中,当磁铁固定板22向下移动使磁铁4与磁微粒脱离后,启动第三动力装置3带动反应杯托板34前后往复运动,使磁微粒在清洗液中快速分散均匀。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡在本发明的精神和原则之内所做任何修改、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)
1.一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置,包括第一动力装置(1)、由第一动力装置(1)驱动可上下移动的清洗针固定板(11)、安装在清洗针固定板(11)上的清洗针(12),其特征在于:所述清洗针(12)的下方设置有反应杯托板(34),反应杯托板(34)上设置有用于放置反应杯(35)的容纳槽(341),反应杯托板(34)上安装有第二动力装置(2),所述第二动力装置(2)的动力轴(23)连接有磁铁固定板(22),磁铁固定板(22)位于容纳槽(341)的一侧且在第二动力装置(2)的驱动下可上下移动,磁铁固定板(22)上与反应杯(35)对应位置设有磁铁(4)。
2.如权利要求1所述的一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置,其特征在于:所述磁铁固定板(22)的两端设置有第一安装孔,反应杯托板(34)上与第一安装孔对应位置设置有第二安装孔,所述第二安装孔和第一安装孔内安装有升降导柱(21)。
3.如权利要求2所述的一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置,其特征在于:所述动力轴(23)通过固定板(24)与磁铁固定板(22)连接,反应杯托板(34)的背面设置有原点定位件。
4.如权利要求1至3任一所述的一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置,其特征在于:所述反应杯托板(34)的下方设置有前后移动组件,所述前后移动组件包括第三动力装置(3),第三动力装置(3)连接有传动构件,所述传动构件与反应杯托板(34)连接。
5.如权利要求4所述的一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置,其特征在于:所述传动构件包括通过传动件连接的传动轮(32),所述传动件上通过压板(39)连接有导向块(37),导向块(37)通过连接板(33)与反应杯托板(34)连接。
6.如权利要求5所述的一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置,其特征在于:所述导向块(37)上设置有通孔,通孔内安装有前后导柱(38),前后导柱(38)的两端固定在安装座(31)上,所述传动轮(32)固定在安装座(31)上。
7.如权利要求4所述一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置,其特征在于:所述传动构件上设置有前后限位结构,所述前后限位结构包括挡片(6),挡片(6)与导向块(37)连接,安装座(31)上安装有光电传感器(5)。
8.如权利要求4所述的一种磁微粒化学发光分析仪清洗装置,其特征在于:所述反应杯托板(34)上设置有至少两个容纳槽(341),每个容纳槽(341)的一侧均设置有由第二动力装置(2)驱动的磁铁固定板(22)。
9.一种磁微粒化学分析仪清洗方法,主要包括以下步骤:
步骤一,将反应杯推入反应杯托板的容纳槽中指定位置;
步骤二,启动第二动力装置带动磁铁固定板向上移动,当磁铁固定板上的磁铁与容纳槽中的反应杯对正后,第二动力装置停止动作,磁铁开始对反应杯中的磁微粒进行吸附;
步骤三,吸附完成后,启动第一动力装置带动清洗针向下移动,吸液针吸取反应杯中的废液后,注射针向反应杯中注入清洗液;
步骤四,在注射针向反应杯注入清洗液的同时,或者,待注射针向反应杯注入清洗液后,启动第二动力装置带动磁铁固定板向下移动,使磁铁与反应杯中的磁微粒脱离;
步骤五,启动第一动力装置带动清洗针向上移动至初始位置,待磁微粒在清洗液中分散后,启动第二动力装置带动磁铁固定板向上移动对磁微粒进行吸附,完成一次清洗。
10.如权利要求9所述的一种磁微粒化学分析仪清洗方法,其特征在于:所述步骤四中,当磁铁固定板向下移动使磁铁与磁微粒脱离后,启动第三动力装置带动反应杯托板前后往复运动,使磁微粒在清洗液中快速分散均匀。
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