CN110095521B - 离心管、检测系统及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种离心管、检测系统及检测方法，离心管包括管体，管体的内侧壁贴合有电化学传感器，电化学传感器包括参考电极、对电极和至少一个工作电极，管体的外侧壁间隔设置有第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极，第一引出电极与参考电极电连接，第二引出电极与工作电极电连接，第三引出电极与对电极电极电连接，工作电极与第二引出电极一一对应；检测系统包括检测装置以及离心管，检测装置用于处理来自电化学传感器的电信号，将待检测物放入离心管中，检测装置根据电化学传感器的电信号输出分析结果，操作简单。
Description
技术领域
本发明一般涉及生物检测领域，具体涉及人体健康检测领域，尤其涉及一种离心管、检测系统及检测方法。
背景技术
传统的唾液成分检测大都在医院进行临床检测：唾液成分标志物定量检测主要依靠免疫学和生物化学的方式，培养法、PCR(Polymerase Chain Reaction，聚分酶链反应)、酶联免疫吸附法等，需要专人进行多步骤操作，操作复杂。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种操作简单的离心管、检测系统及检测方法。
第一方面，本发明的离心管，包括管体，管体的内侧壁贴合有电化学传感器，电化学传感器包括参考电极、对电极和至少一个工作电极，管体的外侧壁间隔设置有第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极，第一引出电极与参考电极电连接，第二引出电极与工作电极电连接，第三引出电极与对电极电极电连接，工作电极与第二引出电极一一对应。
第二方面，本发明的检测系统，包括检测装置以及离心管，检测装置用于处理来自电化学传感器的电信号。
第三方面，本发明的检测方法，包括以下步骤：
将待检测物放入离心管，进行离心处理，获得上层清液和沉淀；
电化学传感器的工作电极与离心管内的上层清液接触，将第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极分别与检测装置电连接；
检测装置对电化学传感器的电信号进行处理，获取待检测物中待分析物的浓度。
根据本申请实施例提供的技术方案，将待检测物放入离心管中，将离心管放入离心机进行离心处理，电化学传感器接触离心管中的上层清液，检测装置根据电化学传感器的电信号输出分析结果，操作简单，能够解决现有的检测方法操作复杂的问题。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的实施例的离心管的结构示意图；
图2为本发明的实施例的离心管的结构示意图；
图3为本发明的实施例的离心管的电化学传感器的结构示意图；
图4为本发明的实施例的离心管的电化学传感器的结构示意图；
图5为本发明的实施例的检测系统的结构示意图；
图6为本发明的实施例的检测系统的结构示意图；
图7为本发明的实施例的检测方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
本发明的其中一个实施例为，请参考图1和3，一种离心管，包括管体10，管体10的内侧壁贴合有电化学传感器，电化学传感器包括参考电极21、对电极23和至少一个工作电极22，管体10的外侧壁间隔设置有第一引出电极11、第二引出电极12和第三引出电极13，第一引出电极11与参考电极21电连接，第二引出电极12与工作电极22电连接，第三引出电极13与对电极23电极电连接，工作电极22与第二引出电极12一一对应。
在本发明的实施例中，通常将待检测物放入离心管内进行离心处理后，沉淀会在离心管的底部，上层清液会在离心管的管体，在离心管的管体的内侧壁贴合电化学传感器，使得电化学传感器能够与上层清液接触并检测，减少沉淀对检测结果的干扰，提高检测准确性。电化学传感器能够产生与待分析物浓度成正比的电信号，通过对电信号进行处理，能够获得待检测物中待分析物的浓度，通过电化学传感器来检测待分析物的浓度，检测速度快，检测结果准确，同时，操作简单，便携，降低了检测成本。
第一引出电极与参考电极电连接，第一引出电极引出参考电极的电信号，第二引出电极与工作电极电连接，第二引出电极引出工作电极的电信号，第三引出电极与对电极电连接，第三引出电极引出对电极的电信号。第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极设置在管体的外侧壁，便于将设置在管体内侧壁的电化学传感器在检测过程中产生的电信号引出进行进一步处理，从而获取检测结果。第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极间隔设置，避免参考电极、工作电极和对电极之间的信号产生干扰，提高了检测结果的准确性。
电化学传感器包括至少一个工作电极，当设置多个工作电极时，能够同时检测多个待分析物，提高检测效率。工作电极与第二引出电极一一对应，也就是一个工作电极对应一个第二引出电极，当存在多个工作电极时，也存在多个第二引出电极，第二引出电极的数量与工作电极的数量相同，多个第二引出电极能够将多个工作电极的电信号分别引出，从而实现检测多个待分析物的目的。
进一步的，第一引出电极11、第二引出电极12和第三引出电极13均为沿着管体10的外侧壁周向设置的环形电极。
在本发明的实施例中，当离心管转动至任意角度，第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极均能与检测装置对接，便于将第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极与检测装置进行对接，从而将参考电极、工作电极和对电极的电信号传输到检测装置中，通过检测装置对电信号进行进一步处理，获得检测结果，提高了检测速度。
参考图2，进一步的，管体10外侧壁间隔设置有第一焊盘14、第二焊盘15和第三焊盘16，第一焊盘14与第一引出电极11电连接，第二焊盘15与第二引出电极12电连接，第三焊盘16与第三引出电极13电连接。
在本发明的实施例中，在管体外侧壁间隔设置有第一焊盘、第二焊盘和第三焊盘，能提高连接的可靠性，便于将第一焊盘、第二焊盘和第三焊盘与检测装置进行对接，从而将参考电极、工作电极和对电极的电信号传输到检测装置中，通过检测装置对电信号进行进一步处理，获得检测结果，提高了检测速度。
进一步的，管体10外侧壁间隔设置有第一弹簧压片、第二弹簧压片和第三弹簧压片，第一弹簧压片与第一引出电极11电连接，第二弹簧压片与第二引出电极12电连接，第三弹簧压片与第三引出电极13电连接。
在本发明的实施例中，在检测装置与离心管进行对接时，第一弹簧压片、第二弹簧压片和第三弹簧压片能够使得第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极和检测装置形成稳定的电连接，避免出现部分引出电极与检测装置接触不良影响检测结果的问题，提高了检测结果的稳定性和可靠性。
参考图4，进一步的，工作电极22的一侧设置有与待检测物中待分析物对应的反应物或催化剂，电化学传感器包括至少两个工作电极22，各工作电极22用于检测待检测物中不同的待分析物。
在本发明的实施例中，电化学传感器包括至少两个工作电极，并且各工作电极用于检测不同的待分析物，能够同时检测多个待分析物，提高了检测效率。
进一步的，工作电极22的一侧设置有乳酸氧化酶、葡萄糖氧化酶、尿酸氧化酶中任意一种。
进一步的，待检测物为唾液。
进一步的，待分析物为葡萄糖、乳酸盐和尿素中的任意一种。
在本发明的实施例中，待检测物可以但不仅仅为唾液，通过乳酸氧化酶来检测唾液中乳酸盐的浓度，通过葡萄糖氧化酶来检测唾液中葡萄糖的浓度，通过尿酸氧化酶来检测唾液中尿素的浓度，以供使用者进行参考，当电化学传感器包括一个工作电极时，可以在工作电极上设置乳酸氧化酶、葡萄糖氧化酶、尿酸氧化酶中任意一种，从而检测唾液中对应的待分析物的浓度；当电化学传感器包括两个工作电极时，可以分别在两个工作电极上设置乳酸氧化酶、葡萄糖氧化酶、尿酸氧化酶中任意两种，例如在一个工作电极上设置乳酸氧化酶，在另一个工作电极上设置葡萄糖氧化酶，可以同时检测唾液中乳酸和葡萄糖的浓度，提高检测效率。
本发明的另一个实施例为，参考图5和6，一种检测系统，包括检测装置以及离心管，检测装置用于处理来自电化学传感器的电信号。
在本发明的实施例中，检测装置来处理来自电化学传感器的电信号，从而获得检测结果，将检测装置和离心管分开设置，在对离心管内的待分析物进行离心处理时，减少与离心管共同动作的部件，从而减少对检测装置的影响，延长检测装置的使用寿命，提高检测结果的准确性。
进一步的，包括离心机40，离心机40转动连接有离心盘，离心管固定在离心盘上，离心机的内侧壁固定有检测装置。
在本发明的实施例中，将待检测物放入离心管内，将离心管固定在离心盘上，离心机对待检测物进行离心处理，在离心处理完成后，离心盘停止转动，将设置在离心机的内侧壁的检测装置与离心管的第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极电连接，检测装置对电化学传感器的电信号进行处理，获得检测结果，操作简单，便于检测。
进一步的，检测装置包括检测电路、第一检测电极31、第二检测电极32以及第三检测电极33，第一检测电极31用于与第一引出电极11电连接，第二检测电极32用于与第二引出电极12电连接，第三检测电极33用于与第三引出电极13电连接。
在本发明的实施例中，第一检测电极与第一引出电极电连接，从而将参考电极的电信号传输至检测电路，第二检测电极与第二引出电极电连接，从而将工作电极的电信号传输至检测电路，第三检测电极与第三引出电极电连接，从而将对电极的电信号传输至检测电路，检测电路对电化学传感器的电信号进行处理，获得接触结果。
进一步的，第一检测电极31的位置与第一引出电极11的位置对应，第二检测电极32的位置与第二引出电极12的位置对应，第三检测电极33的位置与第三引出电极13的位置对应。
在本发明的实施例中，便于将第一检测电极与第一引出电极进行对接，将第二检测电极与第二引出电极进行对接，将第三检测电极与第三引出电极进行对接，提高了检测速度和检测效率。
进一步的，第一检测电极31通过第一弹性件34与离心机40的内侧壁连接，第二检测电极32通过第二弹性件35与离心机40的内侧壁连接，第三检测电极33通过第三弹性件36与离心机40的内侧壁连接，离心机40固定连接有电磁铁，电磁铁用于吸附第一检测电极31、第二检测电极32以及第三检测电极33。
在本发明的实施例中，在离心机对待检测物进行离心处理时，电磁铁通电并吸附第一检测电极、第二检测电极和第三检测电极，此时，第一弹性件、第二弹性件和第三弹性件处于压缩状态，第一检测电极、第二检测电极和第三检测电极不与离心管接触；在离心处理完成后，电磁铁断电，在第一弹性件、第二弹性件和第三弹性件的弹力作用下，第一检测电极、第二检测电极和第三检测电极向离心管运动，并且第一检测电极、第二检测电极和第三检测电极紧贴离心管的外侧壁，从而使得第一检测电极与第一引出电极接触，第二检测电极与第二引出电极接触，第三检测电极与第三引出电极接触，从而将电化学传感器的电信号传输至检测电路，使得检测电路对电信号进行处理，从而获得检测结果，操作简单。
本发明的另一个实施例为，参考图7，一种检测方法，包括以下步骤：
将待检测物放入离心管，进行离心处理，获得上层清液和沉淀；
电化学传感器的工作电极与离心管内的上层清液接触，将第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极分别与检测装置电连接；
检测装置对电化学传感器的电信号进行处理，获取待检测物中待分析物的浓度。
在本发明的实施例中，将待检测物放入离心管内，离心机对待检测物进行离心处理，电化学传感器对离心处理后获得的上层清液进行检测，使得检测结果更加准确，检测装置通过第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极获取电化学传感器的电信号，检测装置对电信号进行处理获得检测物中待分析物的浓度，操作简单，减少了检测费用，减少了检测过程中消耗的试剂。
进一步的，将第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极分别与检测装置电连接，包括，将检测装置顶住离心管的外侧壁，并检测检测装置是否接收到电化学传感器的电信号，若接收到，则完成电连接，若没有接收到，则转动离心管，直至检测装置接收到电化学传感器的电信号。
在本发明的实施例中，在第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极为环形电极时，检测装置顶住离心管的外侧壁，不需要转动离心管，就能够使得检测装置与第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极接触，从而检测装置能够接收到电化学传感器的电信号。在管体外侧壁间隔设置有第一焊盘、第二焊盘和第三焊盘，或者，管体外侧壁间隔设置有第一弹簧压片、第二弹簧压片和第三弹簧压片时，在检测装置顶住离心管的外侧壁后，在检测装置未与第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极接触时，需要转动离心管，可以但不仅仅为将离心管进行1度/步的旋转，调整位置，使得检测装置与第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极接触，从而检测装置能够接收到电化学传感器的电信号。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (9)
1.一种检测系统，其特征在于，包括离心机，所述离心机转动连接有离心盘，离心管固定在所述离心盘上，所述离心机的内侧壁固定有检测装置，所述检测装置用于处理来自电化学传感器的电信号；所述离心管用于进行唾液检测，包括：
管体，所述管体用于对唾液中的大分子进行离心沉淀，获得用于检测的上层清液；
所述管体的内侧壁贴合有电化学传感器，所述电化学传感器用于对所述上层清液进行检测，所述电化学传感器包括参考电极、对电极和至少两个工作电极，所述工作电极的一侧设置有与待检测物中待分析物对应的反应物，各所述工作电极用于检测所述待检测物中不同的所述待分析物的浓度；
所述管体的外侧壁间隔设置有第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极，所述第一引出电极与所述参考电极电连接，所述第二引出电极与所述工作电极电连接，所述第三引出电极与所述对电极电连接，所述工作电极与所述第二引出电极一一对应；
所述检测装置包括检测电路、第一检测电极、第二检测电极以及第三检测电极；所述第一检测电极用于与所述第一引出电极电连接，所述第二检测电极用于与所述第二引出电极电连接，所述第三检测电极用于与所述第三引出电极电连接；
所述第一检测电极通过第一弹性件与所述离心机的内侧壁连接，所述第二检测电极通过第二弹性件与所述离心机的内侧壁连接，所述第三检测电极通过第三弹性件与所述离心机的内侧壁连接，所述离心机固定连接有电磁铁，所述电磁铁用于吸附所述第一检测电极、所述第二检测电极以及所述第三检测电极；
在离心机对待检测物进行离心处理时，电磁铁通电并吸附第一检测电极、第二检测电极和第三检测电极，此时，第一弹性件、第二弹性件和第三弹性件处于压缩状态，第一检测电极、第二检测电极和第三检测电极不与离心管接触；
在离心处理完成后，电磁铁断电，在第一弹性件、第二弹性件和第三弹性件的弹力作用下，第一检测电极、第二检测电极和第三检测电极向离心管运动，并且第一检测电极、第二检测电极和第三检测电极紧贴离心管的外侧壁，从而使得第一检测电极与第一引出电极接触，第二检测电极与第二引出电极接触，第三检测电极与第三引出电极接触，从而将电化学传感器的电信号传输至检测电路，使得检测电路对电信号进行处理。
2.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述第一引出电极、所述第二引出电极和所述第三引出电极均为沿着所述管体的外侧壁周向设置的环形电极。
3.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述管体外侧壁间隔设置有第一焊盘、第二焊盘和第三焊盘，所述第一焊盘与所述第一引出电极电连接，所述第二焊盘与所述第二引出电极电连接，所述第三焊盘与所述第三引出电极电连接。
4.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述管体外侧壁间隔设置有第一弹簧压片、第二弹簧压片和第三弹簧压片，所述第一弹簧压片与所述第一引出电极电连接，所述第二弹簧压片与所述第二引出电极电连接，所述第三弹簧压片与所述第三引出电极电连接。
5.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述工作电极的一侧设置有乳酸氧化酶、葡萄糖氧化酶、尿酸氧化酶中任意一种。
6.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述待分析物为葡萄糖、乳酸盐和尿素中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述第一检测电极的位置与所述第一引出电极的位置对应，所述第二检测电极的位置与所述第二引出电极的位置对应，所述第三检测电极的位置与所述第三引出电极的位置对应。
8.一种检测方法，其特征在于，采用如权利要求1-7任一 所述的检测系统，包括以下步骤：
将待检测物放入离心管，进行离心处理，获得上层清液和沉淀；
电化学传感器的工作电极与离心管内的所述上层清液接触，将第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极分别与检测装置电连接；
所述检测装置对所述电化学传感器的电信号进行处理，获取所述待检测物中待分析物的浓度。
9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，将第一引出电极、第二引出电极和第三引出电极分别与检测装置电连接，包括，将所述检测装置顶住所述离心管的外侧壁，并检测所述检测装置是否接收到所述电化学传感器的电信号，若接收到，则完成电连接，若没有接收到，则转动所述离心管，直至所述检测装置接收到所述电化学传感器的电信号。
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