CN110873662A - 液路系统、混匀方法及样本分析装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混匀装置的液路系统、样本分析装置的液路系统、混匀方法及样本分析装置，该液路系统包括：样本针；鞘液注射器，通过管路与所述样本针连接；驱动机构，与所述鞘液注射器连接，用于驱动所述注射器将容置在反应杯中的待混匀的磁珠和/或鞘液吸入至所述样本针并排出至所述反应杯。通过上述方式，本发明能够简化混匀装置液路系统的结构，有利于相应装置的小型化并降低成本。

Description

液路系统、混匀方法及样本分析装置
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种混匀装置的液路系统、样本分析装置的液路系统、混匀方法及样本分析装置。
背景技术
随着人们对身体健康的关注度逐年提高，对医疗器械使用的提出来小型化和简易化的需求。而获得较为准确的检测结果，医疗器械中经常使用搅拌机构获得混合均匀的样本。
现有技术中，样本分析装置等医疗器械中通常采用机械搅拌或气泡混匀的方式获得混合均匀的样本。而机械搅拌需要引入额外的搅拌杆等机械结构，气泡混匀过程则需要在管路中产生正压力，不仅结构复杂且成本较高，不能满足用户需求。
本申请的发明人在长期的研发过程中，发现现有的混匀装置的液路系统，尤其是免疫检测装置中的液路系统结构复杂，且成本较高，使用不方便。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种混匀装置的液路系统、样本分析装置的液路系统、混匀方法及样本分析装置，能够简化混匀装置液路系统的结构，有利于相应装置的小型化并降低成本。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种混匀装置的液路系统。
其中，所述液路系统包括：
样本针；
鞘液注射器，通过管路与所述样本针连接；
驱动机构，与所述鞘液注射器连接，用于驱动所述鞘液注射器将容置在反应杯中的待混匀的磁珠和/或鞘液吸入至所述样本针并排出至所述反应杯。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种样本分析装置的液路系统。
其中，所述液路系统包括：
混匀装置的液路系统、与所述混匀装置的液路系统连通的流式检测装置及控制系统；
其中，所述混匀装置的液路系统包括：样本针；鞘液注射器，通过管路与所述样本针连接；驱动机构，用于驱动所述注射器将容置在反应杯中的待混匀的磁珠和/或鞘液吸入至所述样本针并排出至所述反应杯。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种样本分析装置。
其中，所述样本分析装置包括任一所述混匀装置的液路系统及控制电路。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种混匀方法。
所述方法包括：
提供混匀装置的液路系统，所述液路系统包括：样本针；鞘液注射器，通过管路与所述样本针连接；驱动机构，与所述鞘液注射器连接；
通过所述驱动机构向所述鞘液注射器交替施加拉力和推力，将反应杯中待混匀的磁珠和/或鞘液吸入至所述样本针后再次排入所述反应杯。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明通过将待混匀的磁珠和/或鞘液交替的吸入样本针并从所述样本针排入反应杯，能够将所述待混匀磁珠与所述鞘液混合均匀。与气泡混匀相比，采用吸吐混匀的方式不需要子管路中形成持续的正压力，不仅操作简单、成本低，有利于所述液路系统结构的简化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1是本发明一种混匀装置的液路系统一实施方式的结构示意图；
图2是本发明一种混匀装置的液路系统另一实施方式的结构示意图；
图3是一种样本分析装置的液路系统一实施方式的结构示意图；
图4是本发明一种混匀方法一实施方式的流程示意图；
图5是本发明一种样本分析装置一实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1，图1是本发明一种混匀装置的液路系统一实施方式的结构示意图，该液路系统包括：
样本针Z5；鞘液注射器ZS0，通过管路与所述样本针Z5连接；驱动机构QD10，与所述鞘液注射器ZS0连接，用于驱动所述鞘液注射器ZS0将容置在反应杯FB1中的待混匀的磁珠和/或鞘液吸入至所述样本针Z5并排出至所述反应杯FB1。
在本实施方式中，通过将待混匀的磁珠和/或鞘液交替的吸入样本针Z5并从所述样本针Z5排入反应杯FB1，能够将所述待混匀磁珠与所述鞘液混合均匀。与气泡混匀相比，采用吸吐混匀的方式不需要子管路中形成持续的正压力，不仅操作简单、成本低，有利于所述液路系统结构的简化。
在本实施方式中，所述驱动机构QD10包括直线电机，所述待混匀的磁珠具有磁珠-抗原-抗体-生物荧光素的夹心结构。进一步的，所述样本针Z5的侧壁至少设有一个开口，以使所述鞘液对位于所述反应杯FB1内壁上的所述待混匀磁珠进行冲刷、混匀，有利于获得更好的混匀效果。
在一个实施方式中，请一并参考图1和图2，图2是本发明一种混匀装置的液路系统另一实施方式的结构示意图，所述鞘液注射器包括第一注射器ZS1、第二注射器ZS2，且所述液路系统还包括第一阀门LV01、第二阀门LV02和第三阀门LV03，
所述第一阀门LV01与所述样本针Z5连通，所述第二阀门LV02分别与所述第一阀门LV01和所述第一注射器的注射口S11连通，所述第三阀门LV03与所述第一注射器的侧壁开口S12和所述第二注射器ZS2连通；其中，所述第一注射器的注射口S11为与所述第一注射器ZS1的活塞相对设置的开口。
在本实施方式中，所述第二注射器ZS2和所述第一注射器ZS1可以用来容置所述鞘液，且二者的容积不同，如，所述第一注射器ZS5的容积小于第二注射器ZS2的容积，相应的，所述第二注射器ZS2和所述第一注射器ZS1使管路中压力变化的幅度不同，所述第二注射器ZS2对管路中的压力进行数量级的粗调节，所述第一注射器ZS1对管路中的压力进行具体数值的细调节，采用大容积注射器和小容积注射器相结合的方式能够快速准确的对管路中的压力的大小及管路中输送的所述鞘液的体积进行控制，获得较好的吸吐混匀效果。进一步的，所述驱动机构QD10包括第一驱动机构QD11和第二驱动机构QD12，分别与所述第一注射器ZS1和所述第二注射器ZS2进行驱动，采用单独驱动的方式能够对各自驱动力的大小进行准确控制，也便于不同驱动机构及不同注射器的检修。
进一步的，请继续参考图2，所述液路系统还包括第四阀门LV04和鞘液存储罐500，所述第四阀门的第一接口041与所述第二注射器ZS2连通，所述第四阀门的第二接口042与所述鞘液存储罐500连通；其中，所述第四阀门的第一接口041选择性的连通所述第四阀门的第二接口042和第四阀门的第三接口043。
在使用的过程中，所述第四阀门的第一接口041与所述第四阀门的第三接口043连通，所述第一阀门LV01、所述第二阀门LV02和所述第三阀门LV03处于开启状态，所述第二注射器ZS2的活塞和所述第一注射器ZS1的活塞在推力的作用下将鞘液通过所述样本针Z5注入到容置有所述待测样本的所述反应杯FB1中，并将所述反应杯FB1中的所述鞘液通过所述第一注射器ZS1和/或所述第二注射器ZS2反复吸入所述待测样本采集针Z5，并从所述待测样本采集针Z5中吐出至所述反应杯FB1以将所述待测样本混合均匀。采用吸吐混匀的方式将所述待测样本混合均匀不需搅拌杆等结构，也不需要产生气泡混匀过程中的正压力，结构简单，有利于提高检测效率。
此外，当所述第四阀门的第一接口041与所述第四阀门的第二接口042连通且所述第二注射器ZS2的活塞受到拉力作用时，所述鞘液存储罐500中的所述鞘液进入所述第二注射器ZS2中。
更进一步的，所述液路系统还包括缓冲装置510，所述缓冲装置510设置在所述鞘液存储罐本体520和所述第四阀门LV04之间的管路上。设置所述缓冲装置能够对所述
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种样本分析装置的液路系统。
请一并参考图1、图2和图3，图3是本发明一种样本分析装置的液路系统一实施方式的结构示意图，其中，所述液路系统包括：混匀装置的液路系统01、与所述混匀装置的液路系统01连通的流式检测装置02及控制系统(图未示)；
其中，所述混匀装置的液路系统01包括：样本针Z5；鞘液注射器ZS00，通过管路与所述样本针Z5连接；驱动机构QD10，用于驱动所述鞘液注射器ZS00将容置在反应杯FB1中的待混匀的磁珠和/或鞘液吸入至所述样本针Z5并排出至所述反应杯FB1。
在一个实施方式中，所述鞘液注射器ZS0包括第一注射器ZS1、第二注射器ZS2，所述流式检测装置02包括流动室40，所述液路系统还包括第一阀门LV01、第五阀门LV05、第二阀门LV02、第三阀门LV03和第四阀门LV04，所述流动室40的待测样本流动管410与所述第一阀门LV01和所述第二阀门LV02分别连通，套设在所述待测样本流动管410外周的鞘液流通管420的侧壁开口421与所述第五阀门LV05连通；所述第一阀门LV01还与所述样本针Z5连通；所述第五阀门LV05还与所述第四阀门的第三接口043连通；所述第二阀门LV02还与所述第一注射器的注射口Z11连通；所述第三阀门LV03分别与所述第一注射器的侧壁开口Z51和所述第四阀门的第三接口043连通；所述第四阀门的第一接口041与所述第二注射器ZS2连通，所述第四阀门的第二接口042与所述鞘液存储罐500连通；其中，所述第一注射器的注射口Z11为与所述第一注射器ZS1的活塞相对设置的开口，所述第四阀门的第一接口041选择性的与所述第四阀门的第二接口042、所述第四阀门的第三接口043连通。进一步的，所述液路系统还包括废液存储罐700，所述废液存储罐700与所述鞘液流动管的顶部开口422连通。
在使用过程中，向所述第一注射器ZS1的活塞施加拉力，将混匀后的待测样本吸入所述一阀门LV01和所述第二阀门LV02之间的管路上并调整所述第一阀门LV01和所述第二阀门LV02至截止状态，以使所述待测样本封闭在所述第一阀门LV01和所述第二阀门LV02之间的管路上。向所述第一注射器ZS1的活塞施加推力，并开启所述第二阀门LV02将所述待检测样本在所述鞘液的裹挟下进入所述待测样本流动管410；同时，所述第四阀门的第一接口041与所述第四阀门的第三接口043连通，所述第二注射器ZS2的活塞在推力的作用下将所述鞘液通过所述鞘液流通管的侧壁开口421注入并充满所述鞘液流通管420。而在所述待测样本流动管410出口处，充满所述鞘液流通管420的鞘液包裹所述待测样本，且在所述鞘液流动管的顶部开口422处，在压力的作用下迫使鞘液包裹单一的所述待测样本的磁珠通过检测区域。进一步的，所述检测区域设有光学检测装置。在本实施方式中，所述待测样本的混匀操作和所述待测样本的检测过程由同一机构完成，有利于简化所述装置的结构并提高检测效率。而采用激光激发所述待测样本则不需使用反应液，能够简化检测流程，同时降低成本。
更进一步的，所述液路系统还包括负压产生装置VAC，所述负压产生装置VAC设置在所述流动室40与所述废液存储罐700之间的管路上。具体的，所述鞘液流动管的顶部开口422与所述废液存储罐700连通，用于使得所述鞘液流动管的顶部开口422排出的液体通过第六阀门LV06、所述负压产生装置VAC、第七阀门LV07和隔膜泵P1排入所述废液存储罐700。设置所述负压装置VAC能够向管路提供动力，提高管路中液体的传动效率。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种混匀方法。
请一并参考图3和图4，图4是本发明一种混匀方法一实施方式的流程示意图，所述方法包括步骤：
S100、提供混匀装置的液路系统，所述液路系统包括：样本针；鞘液注射器，通过管路与所述样本针连接；驱动机构，与所述鞘液注射器连接。
在所述步骤S100中，所述驱动机构QD10包括直线电机，所述待混匀的磁珠具有磁珠-抗原-抗体-生物荧光素的夹心结构。进一步的，所述样本针Z5的侧壁至少设有一个开口，以使所述鞘液对位于所述反应杯FB1内壁上的所述待混匀磁珠进行冲刷、混匀，有利于获得更好的混匀效果。
S200、通过所述驱动机构向所述鞘液注射器交替施加拉力和推力，将反应杯中待混匀的磁珠和/或鞘液吸入至所述样本针后再次排入所述反应杯。
在所述步骤S200中，所述第四阀门的第一接口041与所述第四阀门的第三接口043连通，所述第一阀门LV13、所述第二阀门LV02和所述第三阀门LV03处于开启状态，所述第二注射器ZS2的活塞和所述第一注射器ZS1的活塞在推力的作用下将鞘液通过所述样本针Z5注入到容置有所述待测样本的所述反应杯FB1中，并将所述反应杯FB1中的所述鞘液通过所述第一注射器ZS1和/或所述第二注射器ZS2反复吸入所述待测样本采集针Z5，并从所述待测样本采集针Z5中吐出至所述反应杯FB1以将所述待测样本混合均匀。其中，吸入和排出的次数可以根据所述反应杯中待混匀磁珠的数量和所述鞘液的体积进行确定，此处不做限制。
进一步的，在所述步骤S200之前还包括：向所述鞘液注射器施加推力，使容置在所述鞘液注射器中的所述鞘液通过管路和所述样本针注入到容置有所述待混匀磁珠的所述反应杯中。在本实施方式中，采用所述第四阀门的第一接口041与所述第四阀门的第二接口042连通且向所述第二注射器ZS2的活塞施加拉力的方式，所述鞘液存储罐500中的所述鞘液进入所述第二注射器ZS2中。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种样本分析装置。
参考图5，图5是本发明一种样本分析装置一实施方式的结构示意图，其中，所述样本分析装置1包括任一所述混匀装置的液路系统10及控制电路20。在本实施方式中，所述控制电路与所述液路系统10连通。所述样本分析装置可以是免疫应分析装置，尤其是化学荧光免疫分析装置。
综上所述，本发明公开了一种混匀装置的液路系统、样本分析的液路系统及混匀方法，该液路系统包括：样本针；鞘液注射器，通过管路与所述样本针连接；驱动机构，与所述鞘液注射器连接，用于驱动所述注射器将容置在反应杯中的待混匀的磁珠和/或鞘液吸入至所述样本针并排出至所述反应杯。通过上述方式，本发明能够简化混匀装置液路系统的结构，有利于相应装置的小型化并降低成本。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种混匀装置的液路系统，其特征在于，所述液路系统包括：
样本针；
鞘液注射器，通过管路与所述样本针连接；
驱动机构，与所述鞘液注射器连接，用于驱动所述鞘液注射器将容置在反应杯中的待混匀的磁珠和/或鞘液吸入至所述样本针并排出至所述反应杯。
2.根据权利要求1所述的液路系统，其特征在于，所述鞘液注射器包括第一注射器、第二注射器，且所述液路系统还包括第一阀门、第二阀门和第三阀门，
所述第一阀门分别与所述样本针连通，所述第二阀门分别与所述第一阀门和所述第一注射器的注射口连通，所述第三阀门与所述第一注射器的侧壁开口和所述第二注射器连通；
其中，所述第一注射器的注射口为与所述第一注射器的活塞相对设置的开口。
3.根据权利要求2所述的液路系统，其特征在于，所述液路系统还包括第四阀门和鞘液存储罐，
所述第四阀门的第一接口与所述第二注射器连通，所述第四阀门的第二接口与所述鞘液存储罐连通；
其中，所述第四阀门的第一接口选择性的连通所述第四阀门的第二接口和第四阀门的第三接口。
4.根据权利要求3所述的液路系统，其特征在于，所述液路系统还包括缓冲装置，所述缓冲装置设置在所述鞘液存储罐和所述第四阀门之间的管路上。
5.根据权利要求3所述的液路系统，其特征在于，所述样本针的侧壁至少设有一个开口。
6.一种样本分析装置的液路系统，其特征在于，所述液路系统包括：混匀装置的液路系统、与所述混匀装置的液路系统连通的流式检测装置及控制系统；
其中，所述混匀装置的液路系统包括：样本针；鞘液注射器，通过管路与所述样本针连接；驱动机构，用于驱动所述鞘液注射器将容置在反应杯中的待混匀的磁珠和/或鞘液吸入至所述样本针并排出至所述反应杯。
7.根据权利要求6所述的液路系统，其特征在于，所述鞘液注射器包括第一注射器、第二注射器，所述流式检测装置包括流动室，所述液路系统还包括第一阀门、第五阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门，
所述流动室的待测样本流动管与所述第一阀门和所述第二阀门分别连通，套设在所述待测样本流动管外周的鞘液流通管的侧壁开口与所述第五阀门连通；
所述第一阀门还与所述待测样本采集针连通；
所述第五阀门还与所述第四阀门的第三接口连通；
所述第二阀门还与所述第一注射器的注射口连通；
所述第三阀门分别与所述第一注射器的侧壁开口和所述第四阀门的第三接口连通；
所述第四阀门的第一接口与所述第二注射器连通，所述第四阀门的第二接口与所述鞘液存储罐连通；
其中，所述第一注射器的注射口为与所述第一注射器的活塞相对设置的开口，所述第四阀门的第一接口选择性的与所述第四阀门的第二接口、所述第四阀门的第三接口连通。
8.根据权利要求6所述的液路系统，其特征在于，所述液路系统还包括废液存储罐，所述废液存储罐与所述流式检测装置连通。
9.根据权利要求6所述的反应装置，其特征在于，所述液路系统还包括负压产生装置，所述负压产生装置设置在所述流动室与所述废液存储罐之间的管路上。
10.一种样本分析装置，其特征在于，所述样本分析装置包括权利要求1-4任一项所述混匀装置的液路系统及控制电路。
11.一种混匀方法，其特征在于，所述方法包括：
提供混匀装置的液路系统，所述液路系统包括：样本针；鞘液注射器，通过管路与所述样本针连接；驱动机构，与所述鞘液注射器连接；
通过所述驱动机构向所述鞘液注射器交替施加拉力和推力，将反应杯中待混匀的磁珠和/或鞘液吸入至所述样本针后再次排入所述反应杯。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括；
向所述鞘液注射器施加推力，使容置在所述鞘液注射器中的所述鞘液通过管路和所述样本针注入到容置有所述待混匀磁珠的所述反应杯中。
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