CN110749742A - 基于主动式磁分离技术的poct全自动化学发光装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及全自动化学发光领域,具体是涉及一种基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置,其包括有安装架,所述安装架上分别安装有加样臂、恒温控制仓、TIP头卸载架和磁分离组件,恒温控制仓包括第一反应仓和第二反应仓,磁分离组件包括第一磁分离组件和第二磁分离组件,第一反应仓上方对应设置有第一磁分离组件,第二反应仓上方对应设置有第二磁分离组件,本申请采用相互独立的第一反应仓和第二反应仓,两者可独立运行,实现了双通道检测,可以提高检测效率,兼容急诊需求。磁分离组件的主动式磁分离技术,利用一次性磁分离套及磁棒的配合,将磁珠直接吸附在磁分离套的底部,达到主动磁分离的效果,提升清洗效率,降低系统的本底。

Description

基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置
技术领域
本申请涉及全自动化学发光领域,具体是涉及一种基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置。
背景技术
全自动化学发光属于体外诊断领域的子领域,由于灵敏度高,特异性好,自动化程度高,线性范围宽等优势,在临床应用中已成为绝对的主流检测方法,占整个体外诊断市场的30%以上,并在快速增长。传统的化学发光供应商如罗氏、雅培、西门子、贝克曼,均为大型的化学发光,测速从100T/H到600T/H,但对于大量的基层医院,由于样本量有限,大型仪器使用效率低下,维护成本高,另外试剂都是100人份/盒,开盖后,如果在短时间内无法使用完,则只能作废。而现有POCT基本都是基于层析法原理,检测灵敏度不够,精密度不高,只能用于部分免疫检测,个别厂家推出了POCT的化学发光,但磁分离效率不高,导致通道间误差较大,而且需要手工加样,不能做到全自动化,影响检测效率。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题,现提出一种支持单人份试剂封装、仪器体积小巧、无液路、灵敏度及精密度媲美大型化学发光的基于主动式磁分离技术的全自动化学发光装置。
为实现上述技术效果,本申请的具体方案如下:
一种基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置,其特征在于:包括有安装架,所述安装架上分别安装有加样臂、样本管架、TIP盒组件、恒温控制仓、TIP头卸载架和磁分离组件,恒温控制仓包括第一反应仓和第二反应仓,磁分离组件包括第一磁分离组件和第二磁分离组件,第一反应仓上方对应设置有第一磁分离组件,第二反应仓上方对应设置有第二磁分离组件,第一磁分离组件与第二磁分离组件结构相同;
第一磁分离组件与第二磁分离组件均包括主丝杆电机和与之相连的导轨滑块连接块,导轨滑块连接块套接在直线导轨上,导轨滑块连接块连接有磁棒电机导轨安装支架,磁棒电机导轨安装支架上固定有磁棒丝杆电机,磁棒电机导轨安装支架上连接有磁棒安装块,磁棒安装块连接有多个磁棒,磁棒电机导轨安装支架底部有用于加载一次性磁分离套的装载头。
针对第一磁分离组件与第二磁分离组件,进一步地,主丝杆电机通过T型丝杆螺母与导轨滑块相连;直线导轨位于电机导轨安装支架上,主丝杆电机安装在电机导轨安装支架上。
针对第一磁分离组件与第二磁分离组件,进一步地,磁棒安装块套接有至少一个光轴导轨,磁棒安装块底部连接有多根磁棒;电机导轨安装支架的底部设置有用于检测一次性磁分离套是否正常装载或卸载的反射式光电检测开关,反射式光电检测开关设置在一次性分离磁套旁。
针对加样臂,进一步地,加样臂包括X轴和Z轴,加样臂的Z轴电机滑块上安装有柱塞泵。
针对样本管架,进一步地,样本管架采用履带式传动结构。
针对TIP盒组件,进一步地,TIP盒组件沿Y轴方向运动。
针对第一反应仓和第二反应仓,进一步地,第一反应仓和第二反应仓为独立的两个恒温控制仓,且均能执行Y轴方向运动。
针对TIP头卸载架,进一步地,TIP头卸载架安装于恒温控制仓上方,恒温控制仓的正下方有废物仓,废物仓位于为抽屉式结构。
进一步地,还包括PMT检测装置,PMT检测装置安装于磁分离组件的后方,PMT检测装置包括X轴运动机构及Z轴运动机构,PMT计数模块安装在Z轴运动机构上。
具体而言, PMT检测装置包括PMT装置和带动PMT装置做水平运动及垂直运动的运动部件,所述PMT装置安装在PMT转接块上,PMT转接块与运动部件相连,所述PMT转接块上设置有检测头,检测头为内外双层结构,与试剂条的凹槽相匹配,PMT装置底部设置有检测孔,检测孔上设置有用于避光的快门挡片,快门挡片上设置有中性衰减片,PMT转接块底部设置有检测头,检测头与检测孔位置对应。
进一步地,运动部件包括垂直驱动电机、水平驱动丝杆和PMT垂直连接件,PMT垂直连接件与PMT转接块固定相连,垂直直线导轨安装在固定壳上,固定壳套接在水平导轨相上,PMT垂直连接件套接在垂直直线导轨上;PMT转接块上设置有舵机,舵机的舵机轴与快门挡片相连。
进一步地,中性衰减片透过率为0.01%~10%之间;检测孔是内外双层结构,中间有凹槽,与检测头的双层结构相匹配;中性衰减片可替换为带通滤光片;检测头底部套有橡胶圈。
进一步地,还包括控制电脑、电气控制组件和外部电气接口,控制电脑为带触摸功能的工控机,控制电脑安装于仪器外壳的前面框上。电气控制组件包括开关电源、电机驱动板和温控板,外部电气接口包括交流电源三合一开关及USB和网口。
与系统匹配的试剂条上设置有手柄,手柄旁设置有二维码、磁分离套和一次性破膜头, 在试剂条上并排设置有第一稀释液孔、第二稀释液孔、磁珠孔、第一试剂孔、第二试剂孔、第三试剂孔、第一清洗液孔、第二清洗液孔、第三清洗液孔、第四清洗液孔和底物读数。
本申请的优点在于:
1、本申请采用相互独立的第一反应仓和第二反应仓,两者可独立运行,实现了双通道检测,可以提高检测效率,兼容急诊需求。
2、本申请采用第一磁分离组件和第二磁分离组件的两种主动式磁分离技术,利用一次性磁分离套及磁棒的配合,将磁珠直接吸附在磁分离套的底部,达到主动磁分离的效果,提升清洗效率,降低了系统的本底。
3、本申请的第一磁分离组件和第二磁分离组件中的磁棒电机驱动磁分离套在反应过程中持续上下震荡混匀,加速了免疫反应过程,缩短了反应时间,避免了磁珠的沉降,实现了全程混匀,提升了反应效率,避免了磁珠沉降,提高了反应的均一性。
4、本申请的PMT检测装置通过舵机驱动一个旋转机构,旋转机构上可装载有快门和透过率为1%的衰减片,通过切换,可以分别读取衰减之前的发光值和衰减之后的发光值,大幅提升检测的动态范围,节省了试剂用量,提升了检测效率。
5、整个系统无液路,维护成本低,可靠性高。进样系统采用履带式进样,与传统的圆盘式进样相比大大节省了空间,同时可以支持样本随时插入,更好的支持急诊需求。可采用一次性导电TIP头,配备液位探测,气压探测,实现了全自动加样,并支持全血,无携带污染。目前国内厂家的POCT化学发光都是手工加样,步骤繁琐,容易引入人为误差,并不适合急诊;可采用了单人份试剂条,所有耗材都封装在试剂条中,简化了手工操作流程。
6、通过舵机驱动衰减片和快门挡片,结合X轴和Z轴的运动,实现了可移动检测,其中解决了快门结构,避免PMT曝光,才可以实现移动检测,具体实现是通过水平和垂直移动机构实现的。并保证了良好的避光性;舵机自带负反馈,可以准确定位,不需要额外器件,体积小,驱动负载能力强,很好的解决了发光及荧光检测时PMT不能移动,线性范围窄的问题,大幅提升了PMT的应用范围,尤其适合于POCT类发光及荧光产品的检测。
附图说明
图1为本申请的结构示意图。
图2为本申请匹配的试剂条结构示意图。
图3为本申请磁分离组件结构示意图。
图4为本申请俯视结构示意图。
图5为本申请的PMT检测装置结构示意图。
图6为本申请的PMT装置及相关部件的结构图。
图7-图8为本申请检测头位置结构示意图。
附图中:1-加样臂,2-柱塞泵,3-平板电脑,4-样本管架,5-TIP盒组件,6-第一反应仓,7-第二反应仓,8-废物仓,9-TIP头卸载架,10-反应盘电缆拖链,11-第一磁分离组件,12-第二磁分离组件,13-PMT检测装置,14-外部电气接口,15-电气控制组件,20-手柄,21-二维码,22-磁分离套,23-一次性破膜头, 24-第一稀释液孔,25-第二稀释液孔,26-磁珠孔,27-第一试剂孔,28-第二试剂孔,29-第三试剂孔,30-第一清洗液孔,31-第二清洗液孔,32-第三清洗液孔,33-第四清洗液孔,34-底物读数。
101-主丝杆电机,102-主电机导轨安装支架,103-T型丝杆螺母,104-导轨滑块连接块,105-直线导轨,106-反射式光电检测开关,107-一次性磁分离套,108-磁棒丝杆电机,109-磁棒电机导轨安装支架,110-磁棒安装块,111-光轴导轨,112-磁棒。
401-PMT装置,402-水平驱动丝杆,403-水平导轨,404-舵机,405-PMT转接块,406-检测头,407-垂直驱动电机,408-垂直直线导轨,409-PMT垂直连接件,410-快门挡片,411-衰减片,412-检测孔。
具体实施方式
实施例1
如图1所示,一种基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置包括有安装架,所述安装架上分别安装有加样臂1、样本管架4、TIP盒组件5、恒温控制仓、TIP头卸载架9和磁分离组件,恒温控制仓包括第一反应仓6和第二反应仓7,磁分离组件包括第一磁分离组件11和第二磁分离组件12,第一反应仓6上方对应设置有第一磁分离组件11,第二反应仓7上方对应设置有第二磁分离组件12,第一磁分离组件11与第二磁分离组件12结构相同;
如图3所示,第一磁分离组件11与第二磁分离组件12均包括主丝杆电机101和与之相连的导轨滑块连接块104,导轨滑块连接块104套接在直线导轨105上,导轨滑块连接块104连接有磁棒电机导轨安装支架109,磁棒电机导轨安装支架109上固定有磁棒丝杆电机108,磁棒电机导轨安装支架109上连接有磁棒安装块110,磁棒安装块110连接有多个磁棒112,磁棒电机导轨安装支架109底部有用于加载一次性磁分离套107的装载头。装载头通过摩擦力进行加载,一次洗磁分离套22可以加载一个或多个。第一磁分离组件11与第二磁分离组分别由一个主丝杆电机101及磁棒丝杆电机108驱动,两个电机都只做Z轴运动,用于执行磁珠吸附、磁珠转移及磁珠混匀。
采用相互独立的第一反应仓6和第二反应仓7,两者可独立运行,实现了双通道检测,可以提高检测效率,兼容急诊需求。采用第一磁分离组件11和第二磁分离组件12的两种主动式磁分离技术,利用一次性磁分离套107及磁棒112的配合,将磁珠直接吸附在磁分离套22的底部,达到主动磁分离的效果,提升清洗效率,降低了系统的本底。
实施例2
如图1所示,一种基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置包括有安装架,所述安装架上分别安装有加样臂1、样本管架4、TIP盒组件5、恒温控制仓、TIP头卸载架9和磁分离组件,恒温控制仓包括第一反应仓6和第二反应仓7,磁分离组件包括第一磁分离组件11和第二磁分离组件12,第一反应仓6上方对应设置有第一磁分离组件11,第二反应仓7上方对应设置有第二磁分离组件12,第一磁分离组件11与第二磁分离组件12结构相同;
如图3所示,第一磁分离组件11与第二磁分离组件12均包括主丝杆电机101和与之相连的导轨滑块连接块104,导轨滑块连接块104套接在直线导轨105上,导轨滑块连接块104连接有磁棒电机导轨安装支架109,磁棒电机导轨安装支架109上固定有磁棒丝杆电机108,磁棒电机导轨安装支架109上连接有磁棒安装块110,磁棒安装块110连接有多个磁棒112,磁棒电机导轨安装支架109底部有用于加载一次性磁分离套107的装载头。装载头通过摩擦力进行加载,一次洗磁分离套22可以加载一个或多个。第一磁分离组件11与第二磁分离组分别由一个主丝杆电机101及磁棒丝杆电机108驱动,两个电机都只做Z轴运动,用于执行磁珠吸附、磁珠转移及磁珠混匀。
磁分离组件为主动式磁分离方式,采用一次性磁分离套107,通过与磁棒112配合将磁珠从溶液中吸附至一次性磁分离套107外壁,再将磁珠转移至其他反应孔位,磁棒112撤离,通过一次性磁分离套107上下震荡使磁珠重悬浮,磁吸附时间短、只需10-15S左右。传统的磁分离方式均采用被动磁分离,磁场在反应杯外部,通过长时间吸附后,通过废液泵抽走液体,再加入其他溶液进行重悬浮混匀,吸附效率低、吸附时间长,一般在45S以上;另外,在整个反应过程中,磁棒112臂可以持续上下震荡,一方面防止避免的磁珠的沉降,让反应更加充分,另一方面持续的震荡加速了分子的运动及接触几率,从而加速了整个免疫反应,可以缩短反应时间。
针对第一磁分离组件11与第二磁分离组件12,进一步地,主丝杆电机101通过T型丝杆螺母103与导轨滑块相连;直线导轨105位于电机导轨安装支架上,主丝杆电机101安装在电机导轨安装支架上。
针对第一磁分离组件11与第二磁分离组件12,进一步地,磁棒安装块110套接有至少一个光轴导轨111,磁棒安装块110底部连接有多根磁棒112;电机导轨安装支架的底部设置有用于检测一次性磁分离套107是否正常装载或卸载的反射式光电检测开关106,反射式光电检测开关106设置在一次性分离磁套旁。
针对加样臂1,进一步地,加样臂1包括X轴和Z轴,用于执行X轴和Z轴的往复运动,加样臂1的Z轴电机滑块上安装有柱塞泵2,柱塞泵2配合加样臂1完成TIP头装载,液位探测、样本吸取、样本加样、TIP头卸载等功能。
针对样本管架4,进一步地,样本管架4采用履带式传动结构。样本管架4用于装载样品管并驱动样品管旋转传输至需要加样的位置,大大节省了仪器体积,并能支持随时插入样本。
针对TIP盒组件5,进一步地,TIP盒组件5沿Y轴方向运动。TIP盒组件5用于装载TIP头耗材,并驱动TIP盒运行至需要装载TIP头的位置上。
针对第一反应仓6和第二反应仓7,进一步地,第一反应仓6和第二反应仓7为独立的两个恒温控制仓,且均能执行Y轴方向运动。一次性试剂条可以分别装载至2个反应仓中,用于完成加样后的所有免疫反应、清洗及读数,按照程序设计的流程依次完成穿摸头装载、穿膜、加样、稀释、磁分离套22装载、磁珠多次转移、磁珠清洗、磁珠转移至底物读数34等流程。
针对TIP头卸载架9,进一步地,TIP头卸载架9安装于恒温控制仓上方,恒温控制仓的正下方有废物仓8,废物仓8位于为抽屉式结构。穿膜头、TIP头及磁分离套22等都会自动卸载并掉落至废物仓8,其中用完的TIP头通过安装在TIP头卸载架9上的卸载机构自动卸载并掉落至废物仓8。
进一步地,还包括PMT检测装置13,PMT检测装置13安装于磁分离组件的后方,PMT检测装置13包括X轴运动机构及Z轴运动机构,PMT计数模块安装在Z轴运动机构上,PMT计数模块可采用北京滨松CH326单光子计数模块,检测时,根据软件控制流程,可以运行至2个反应仓的任意一个读数孔的正上方,然后下降至读数孔,开启快门读数,再切换至衰减片411位读数,之后关闭快门,Z轴复位,再读下一个孔位,依次完成所有需要检测的孔位,最后,将读数传输至控制电脑。
具体而言, PMT检测装置13包括PMT装置401和带动PMT装置401做水平运动及垂直运动的运动部件,所述PMT装置401安装在PMT转接块405上,PMT转接块405与运动部件相连,所述PMT转接块405上设置有检测头406,检测头406为内外双层结构,与试剂条的凹槽相匹配,确保PMT在检测时没有任何外界的杂散光进入检测窗口,PMT装置401底部设置有检测孔412,检测孔412上设置有用于避光的快门挡片410,快门挡片410上设置有中性衰减片411,PMT转接块405底部设置有检测头406,检测头406与检测孔412位置对应。
运动部件包括垂直驱动电机407、水平驱动丝杆402和PMT垂直连接件409,PMT垂直连接件409与PMT转接块405固定相连,垂直直线导轨408安装在固定壳上,固定壳套接在水平导轨403相上,PMT垂直连接件409套接在垂直直线导轨408上。固定壳整体结构可以在水平驱动丝杆402的带动下,沿着水平导轨403做直线运动;在垂直驱动电机407的带动下,整体沿着垂直直线导轨408做直线运动。
PMT转接块405上设置有舵机404,舵机404的舵机404轴与快门挡片410相连。中性衰减片411透过率为0.01%~10%之间。检测孔412是内外双层结构,中间有凹槽,与检测头406的双层结构相匹配。中性衰减片411可替换为带通滤光片。PMT装置401为北京滨松的单光子计数模块。检测头406底部套有橡胶圈。
PMT装置401为直接输出TTL电平,在进行发光信号检测时,快门挡片410默认处于全避光位置,外界光线不能进入PMT检测孔412,即使整个模组暴露在环境光中也不会有任何损伤PMT的风险,整个模组通过水平丝杆驱动至需要检测的位置,然后PMT装置401通过垂直电机驱动向下,直至检测头406与试剂条形成完全密封腔体,当检测头406恰好进入试剂条检测孔412的凹槽中时,可以确保外界光线不进入检测孔412内,接着舵机404驱动快门挡片410转动,先将挡片转动至全开位置,读取未经过衰减片411前的发光值,接着驱动快门挡片410转动使得中性衰减片411恰好与检测孔412同心,读取中性衰减片411之后的发光值,之后舵机404驱动快门挡片410回到默认避光位置,垂直驱动电机407复位,一次检测即完成。当需要多个检测时,可以重复以上动作即可。
上述提到的两个发光值后续可以传输至电脑端,通过软件算法,将整个发光值的线性范围进行大幅度扩展,使得一些浓度较高的样本不需要稀释即可完成检测,节省试剂、节省时间。
衰减片411更换为带通滤光片时,可以用于荧光免疫的检测,或者分子诊断的检测,检测原理完全相同。
本申请通过舵机404驱动衰减片411和快门挡片410,结合X轴和Z轴的运动,实现了可移动检测,其中解决了快门结构,避免PMT曝光,才可以实现移动检测,具体实现是通过水平和垂直移动机构实现的。并保证了良好的避光性;舵机404自带负反馈,可以准确定位,不需要额外器件,体积小,驱动负载能力强,很好的解决了发光及荧光检测时PMT不能移动,线性范围窄的问题,大幅提升了PMT的应用范围,尤其适合于POCT类发光及荧光产品的检测。
本申请使用舵机404实现了全避光、通光读数及衰减片411读数的切换,舵机404自带负反馈,可以确保位置精准,也不需要零位检测,结构简单可靠,成本低;增加中性衰减片411之后,可以大幅扩展PMT读数的线性范围,可以从1000万扩展至1亿甚至更高,从临床应用的角度,可以节省大量的稀释测试,既节省了大量时间也节省了大量试剂。本申请的检测头406的设计采用双层结构,最大程度的降低了环境光的干扰,保证本底的干净。
本申请的中性衰减片411可根据需要更换为带通滤光片,用于检测免疫荧光或分子荧光。水平运动和垂直运动均采用丝杆电机加直线导轨105,可以确保重复定位的精度达到0.01mm级别,使得光电探测更为精准。本申请中提到的PMT为光电倍增管。
PMT检测装置13包含了一个由舵机404驱动的旋转机构,旋转机构上装有衰减片411和避光位,在进行发光信号检测时,快门挡片410默认处于全避光位置,外界光线不能进入PMT检测孔412,即使整个模组暴露在环境光中也不会有任何损伤PMT的风险,整个模组通过水平丝杆驱动至需要检测的位置,然后PMT检测装置13通过垂直电机驱动向下,直至检测头406与试剂条形成完全密封腔体,当检测头406恰好进入试剂条检测孔412的凹槽中时,可以确保外界光线不进入检测孔412内,接着舵机404驱动快门挡片410转动,先将挡片转动至全开位置,读取未经过衰减片411前的发光值,接着驱动快门挡片410转动使得中性衰减片411恰好与检测孔412同心,读取中性衰减片411之后的发光值,之后舵机404驱动快门挡片410回到默认避光位置,垂直驱动电机407复位,一次检测即完成。当需要多个检测时,可以重复以上动作即可。软件将通过衰减片411和未通过衰减片411的光强度进行换算,即可大幅扩展读数的线性范围。
进一步地,还包括控制电脑、电气控制组件15和外部电气接口14,控制电脑为带触摸功能的工控机,控制电脑安装于仪器外壳的前面框上。控制电脑用于控制整个仪器并提供人机交互界面。电气控制组件15包括开关电源、电机驱动板和温控板,外部电气接口14包括交流电源三合一开关及USB和网口。外部电气接口14用于接入市电以及USB外设、网络等连接;电气控制组件15用于系统供电及整机的控制,控制系统与电脑之间通过USB通讯,主控板与其他控制模块之间采用CAN总线通讯。
与系统匹配的试剂条上设置有手柄20,手柄20旁设置有二维码21、一次性磁分离套107和一次性破膜头23, 在试剂条上并排设置有第一稀释液孔 24、第二稀释液孔25、磁珠孔26、第一试剂孔27、第二试剂孔28、第三试剂孔29、第一清洗液孔30、第二清洗液孔31、第三清洗液孔32、第四清洗液孔33和底物读数34。手柄20用于使用者取放试剂条,二维码21包含试剂代号及批号等信息,用于系统的自动识别,一次性磁分离套107用于执行磁珠吸附、混匀及转移,一次性破膜头23用于穿破试剂条每个孔的铝膜封口,第一稀释液孔 24、第二稀释液孔25用于执行样本的稀释,磁珠孔26用于封装试剂的磁珠组份,第一试剂孔27、第二试剂孔28、第三试剂孔29用于封装其余试剂组份,第一清洗液孔30、第二清洗液孔31、第三清洗液孔32、第四清洗液孔33用于执行磁珠的清洗。
本申请采用相互独立的第一反应仓6和第二反应仓7,两者可独立运行,实现了双通道检测,可以提高检测效率,兼容急诊需求。采用第一磁分离组件11和第二磁分离组件12的两种主动式磁分离技术,利用一次性磁分离套107及磁棒112的配合,将磁珠直接吸附在磁分离套22的底部,达到主动磁分离的效果,提升清洗效率,降低了系统的本底。
本申请的第一磁分离组件11和第二磁分离组件12中的磁棒112电机驱动磁分离套22在反应过程中持续上下震荡混匀,加速了免疫反应过程,缩短了反应时间,避免了磁珠的沉降,实现了全程混匀,提升了反应效率,避免了磁珠沉降,提高了反应的均一性。
本申请的PMT检测装置13通过舵机404驱动一个旋转机构,旋转机构上可装载有快门和透过率为1%的衰减片411,通过切换,可以分别读取衰减之前的发光值和衰减之后的发光值,大幅提升检测的动态范围,节省了试剂用量,提升了检测效率。
整个系统无液路,维护成本低,可靠性高。进样系统采用履带式进样,与传统的圆盘式进样相比大大节省了空间,同时可以支持样本随时插入,更好的支持急诊需求。可采用一次性导电TIP头,配备液位探测,气压探测,实现了全自动加样,并支持全血,无携带污染。目前国内厂家的POCT化学发光都是手工加样,步骤繁琐,容易引入人为误差,并不适合急诊;可采用了单人份试剂条,所有耗材都封装在试剂条中,简化了手工操作流程。
通过舵机404驱动衰减片411和快门挡片410,结合X轴和Z轴的运动,实现了可移动检测,其中解决了快门结构,避免PMT曝光,才可以实现移动检测,具体实现是通过水平和垂直移动机构实现的。并保证了良好的避光性;舵机404自带负反馈,可以准确定位,不需要额外器件,体积小,驱动负载能力强,很好的解决了发光及荧光检测时PMT不能移动,线性范围窄的问题,大幅提升了PMT的应用范围,尤其适合于POCT类发光及荧光产品的检测。

Claims (9)

1.基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置,其特征在于:包括有安装架,所述安装架上分别安装有加样臂(1)、样本管架(4)、TIP盒组件(5)、恒温控制仓、TIP头卸载架(9)和磁分离组件,恒温控制仓包括第一反应仓(6)和第二反应仓(7),磁分离组件包括第一磁分离组件(11)和第二磁分离组件(12),第一反应仓(6)上方对应设置有第一磁分离组件(11),第二反应仓(7)上方对应设置有第二磁分离组件(12),第一磁分离组件(11)与第二磁分离组件(12)结构相同;
第一磁分离组件(11)与第二磁分离组件(12)均包括主丝杆电机(101)和与之相连的导轨滑块连接块(104),导轨滑块连接块(104)套接在直线导轨(105)上,导轨滑块连接块(104)连接有磁棒电机导轨安装支架(109),磁棒电机导轨安装支架(109)上固定有磁棒丝杆电机(108),磁棒电机导轨安装支架(109)上连接有磁棒安装块(110),磁棒安装块(110)连接有多个磁棒(112),磁棒电机导轨安装支架(109)底部有用于加载一次性磁分离套(107)的装载头。
2.根据权利要求1所述的基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置,其特征在于:主丝杆电机(101)通过T型丝杆螺母(103)与导轨滑块相连;直线导轨(105)位于电机导轨安装支架上,主丝杆电机(101)安装在电机导轨安装支架上。
3.根据权利要求1所述的基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置,其特征在于:磁棒安装块(110)套接有至少一个光轴导轨(111),磁棒安装块(110)底部连接有多根磁棒(112);电机导轨安装支架的底部设置有用于检测一次性磁分离套(107)是否正常装载或卸载的反射式光电检测开关(106),反射式光电检测开关(106)设置在一次性分离磁套旁。
4.根据权利要求1所述的基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置,其特征在于:加样臂(1)包括X轴和Z轴,加样臂(1)的Z轴电机滑块上安装有柱塞泵(2);样本管架(4)采用履带式传动结构;TIP盒组件(5)沿Y轴方向运动;第一反应仓(6)和第二反应仓(7)为独立的两个恒温控制仓,且均能执行Y轴方向运动;TIP头卸载架(9)安装于恒温控制仓上方,恒温控制仓的正下方有废物仓(8),废物仓(8)位于为抽屉式结构。
5.根据权利要求1所述的基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置,其特征在于:还包括PMT检测装置(13),PMT检测装置(13)安装于磁分离组件的后方,PMT检测装置(13)包括X轴运动机构及Z轴运动机构,PMT计数模块安装在Z轴运动机构上。
6.根据权利要求5所述的基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置,其特征在于:PMT检测装置(13)包括PMT装置(401)和带动PMT装置(401)做水平运动及垂直运动的运动部件,所述PMT装置(401)安装在PMT转接块(405)上,PMT转接块(405)与运动部件相连,所述PMT转接块(405)上设置有检测头(406),检测头(406)为内外双层结构,与试剂条的凹槽相匹配,PMT装置(401)底部设置有检测孔(412),检测孔(412)上设置有用于避光的快门挡片(410),快门挡片(410)上设置有中性衰减片(411),PMT转接块(405)底部设置有检测头(406),检测头(406)与检测孔(412)位置对应。
7.根据权利要求6所述的基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置,其特征在于:运动部件包括垂直驱动电机(407)、水平驱动丝杆(402)和PMT垂直连接件(409),PMT垂直连接件(409)与PMT转接块(405)固定相连,垂直直线导轨(408)安装在固定壳上,固定壳套接在水平导轨(403)相上,PMT垂直连接件(409)套接在垂直直线导轨(408)上;PMT转接块(405)上设置有舵机(404),舵机(404)的舵机(404)轴与快门挡片(410)相连。
8.根据权利要求7所述的基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置,其特征在于:中性衰减片(411)透过率为0.01%~10%之间;检测孔(412)是内外双层结构,中间有凹槽,与检测头(406)的双层结构相匹配;中性衰减片(411)可替换为带通滤光片;检测头(406)底部套有橡胶圈。
9. 根据权利要求1所述的基于主动式磁分离技术的POCT全自动化学发光装置,其特征在于:与系统匹配的试剂条上设置有手柄(20),手柄(20)旁设置有二维码(21)、磁分离套(22)和一次性破膜头(23), 在试剂条上并排设置有第一稀释液孔( 24)、第二稀释液孔(25)、磁珠孔(26)、第一试剂孔(27)、第二试剂孔(28)、第三试剂孔(29)、第一清洗液孔(30)、第二清洗液孔(31)、第三清洗液孔(32)、第四清洗液孔(33)和底物读数(34)。
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