CN111366436B - 全自动精液处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全自动精液处理装置。其包括：精液液化腔，其内设置有取精杯放置台和载玻片；精液孵育腔，其内设置有推拉试管架；精液操作腔，其内设置有离心机、第一机械臂和第二机械臂，所述第一机械臂的顶部设置有吸管头；所述第二机械臂的下部设置有管夹，上部设置能够旋转的管盖抓手；以及控制装置包括：控制器以及与其连接的显示板、温度调节器、湿度调节器、二氧化碳调节器、温度感应器、湿度感应器和二氧化碳感应器，所述离心机、第一机械臂和第二机械臂均与控制器控制连接。与常规实验室处理精液相比，该全自动精液处理装置提供一种可移动洁净空间，且整个精液处理过程无需人工操作，降低污染风险，提高工作效率。
Description
技术领域
本发明是关于精液处理领域，特别是关于一种全自动精液处理装置。
背景技术
精液处理技术是辅助生殖实验室和精子库实验室的一项基本技术，一般在无菌环境下由人工操作进行。
目前，精液处理室房间洁净等级要求不低于卫生部医疗场所2类标准，精液处理人员需经过辅助生殖技术专业培训。我国偏远地区，尤其是高温、高寒、高海拔等极端条件下的精液处理实验室建设及人员配备均不完善。为解决边远地区或极端环境下精液采集、精液处理存储面临的各类问题，需要一种可移动洁净空间，且自动化完成精液处理的装置。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单合理的全自动精液处理装置，其能够做到提供一种可移动洁净空间，且自动化完成精液处理过程，有效提高生殖细胞存储保障范围。
为实现上述目的，本发明提供了一种全自动精液处理装置，包括：精液液化腔，其内设置有取精杯放置台、回收盒和载玻片，所述取精杯放置台上具有放置槽；精液孵育腔，其内设置有推拉试管架；精液操作腔，其内设置有离心机、第一机械臂和第二机械臂，所述第一机械臂通过第一滑轨能够移动的设置在所述精液液化腔和精液操作腔的顶部，其为吸管式机械臂，其内部依次设置有多个吸管头，最外端的吸管头伸出吸液；所述第二机械臂通过第二滑轨能够移动的设置在所述精液操作腔的顶部，其为抓手式机械臂，其下部设置有管夹，上部设置有能够旋转的管盖抓手和管盖套；以及控制装置包括：控制器以及与其连接的显示板、温度调节器、湿度调节器、二氧化碳调节器、温度感应器、湿度感应器和二氧化碳感应器，所述离心机、第一机械臂和第二机械臂均与控制器控制连接，所述精液液化腔、精液操作腔和精液孵育腔的外侧通过围板包裹而成，相互之间布设有密封隔板，并通过二氧化碳连接头与外部二氧化碳气瓶相连；所述精液液化腔和精液操作腔的密封隔板上开设有取样自动门。
在一优选的实施方式中，离心机为双管离心机，其内设置有样本离心管槽和配平离心管槽，所述配平离心管槽内放置有带有配平液的配平离心管。
在一优选的实施方式中，取精杯放置台的台面内凹。
在一优选的实施方式中，吸管头的末端设置有弹性片，吸管头通过该弹性片卡接在第一机械臂内。
在一优选的实施方式中，全自动精液处理装置内还设置有紫外线消毒灯。
在一优选的实施方式中，全自动精液处理装置的底部设置有万向轮。
在一优选的实施方式中，推拉试管架开设有多孔径的试管孔。
与现有技术相比，根据本发明的全自动精液处理装置具有如下有益效果：该全自动精液处理装置能够做到提供一种可移动洁净空间，且自动化完成精液处理过程，有效提高生殖细胞存储保障范围。该全自动精液处理装置无需人工操作，降低污染风险，能够提高工作效率。
附图说明
图1是根据本发明一实施方式的全自动精液处理装置的立体结构示意图。
图2是根据本发明一实施方式的全自动精液处理装置的俯视结构示意图。
图3是根据本发明一实施方式的全自动精液处理装置的第一机械臂主视结构示意图。
图4是根据本发明一实施方式的全自动精液处理装置的第一机械臂局部剖视结构示意图。
图5是根据本发明一实施方式的全自动精液处理装置的第二机械臂后视结构示意图。
图6是根据本发明一实施方式的全自动精液处理装置的第二机械臂俯视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1和图2所示，根据本发明优选实施例的全自动精液处理装置的具体结构包括：精液液化腔、精液操作腔、精液孵育腔和控制装置，精液液化腔、精液操作腔和精液孵育腔的外侧通过围板1包裹而成(图1中的围板1局部剖视，以便对其内部结构进行观察)，相互之间布设有密封隔板，并通过二氧化碳连接头10与外部二氧化碳气瓶相连。控制装置对精液液化腔、精液操作腔、精液孵育腔进行控温、控湿、控气，使其使用状态时保持默认设置37度，6％二氧化碳环境(可调节)，可以放置在常规环境中使用，提供精液处理操作所需的环境。同时，该全自动精液处理装置可自动化完成精液采集后的精液分离、存储过程，精液处理过程无需人工操作。
具体来讲，精液液化腔的侧面开设有样本传递窗和耗材传递窗，样本传递窗用于取放样本，耗材传递窗用于取放耗材(吸管头盒、载玻片)。精液液化腔内设置有取精杯放置台2和载玻片3，取精杯放置台2上具有放置槽，用于放置取精杯4。取精杯放置台2旁边设置有回收盒，用于放置使用后的吸管头、废液等。取精后，将取精杯通过样本传递窗放置于精液液化腔的取精杯放置台2的放置槽内，静置液化30分钟。然后通过第一机械臂移动至载玻片上方，吸取精液并滴加至载玻片，将载玻片传出，人员观察符合要求后，继续开始下一步程序。
在一实施例中，取精杯放置台2为略向内凹陷，防止取精杯倾倒精液流下取精杯放置台。
精液孵育腔内设置有不同型号推拉试管架5，并开设有离心管传递窗。推拉试管架5开设有不同孔径的试管孔，用于放置样本试管(离心管或冻存管)，推拉试管架5通过离心管传递窗进入精液操作腔进行相关操作。
精液操作腔内设置有离心机6、第一机械臂7和第二机械臂8，离心机6用于对样本试管进行离心操作。第一机械臂7通过第一滑轨能够移动的设置在所述精液液化腔和精液操作腔的顶部。如图3和图4所示，第一机械臂7为吸管式机械臂，其内部依次设置有多个吸管头71，最外端的吸管头伸出，用于吸取液体、排出液体、混匀液体。最外端的吸管头使用过后，所述第一机械臂在控制器的控制下能够自动更换吸管头(最外端的吸管头脱落，内侧的吸管头前移伸出备用)。第二机械臂8通过第二滑轨能够移动的设置在所述精液操作腔的顶部。如图4和图5所示，第二机械臂8为抓手式机械臂，其下部设置有管夹81，能够开合的夹取样本试管(离心管或冻存管)。第二机械臂8的上部设置有能够旋转的管盖抓手82和管盖套83，管盖抓手82用于抓住并旋转打开取样本试管(离心管或冻存管)的螺接管盖。管盖套83用于套住并旋转打开取样本试管(离心管或冻存管)的扣装管盖。
在一实施例中，离心机6为双管离心机，其内设置有样本离心管槽和配平离心管槽，所述配平离心管槽内放置有带有配平液的配平离心管，符合精液处理的单人单份样本操作原则，防止精液混淆。
在一实施例中，吸管头71的末端设置有弹性片72，吸管头通过该弹性片卡接在第一机械臂7内；使用过后，最外端的吸管头被顶出后，该弹性片弹开脱落。
控制装置包括：控制器、显示板9、温度调节器、湿度调节器、二氧化碳调节器、温度感应器、湿度感应器和二氧化碳感应器，显示板9、温度调节器、湿度调节器、二氧化碳调节器、温度感应器、湿度感应器、二氧化碳感应器、离心机6、第一机械臂7和第二机械臂8均与控制器控制连接，显示板9用于显示温度、湿度、二氧化碳浓度报警及选择操作程序。
在一实施例中，全自动精液处理装置内还设置有紫外线消毒灯。
在一实施例中，全自动精液处理装置的底部设置有万向轮11，便于全自动精液处理装置的移动。
该全自动精液处理装置的操作程序如下：
程序1
精液液化：精液放置于液化腔液化30分钟后，启动程序1。第一机械臂7移动至液化腔取精杯上方；第一机械臂7下降至吸管头进入精液液面以下；吸管头吸取10ul精液；第一机械臂7上升恢复至原来高度；第一机械臂7移动至载玻片上方；吸管头滴加精液至载玻片；载玻片传出，第一机械臂7自动更换吸管头。
程序2
密度梯度离心法处理精液：精液培养腔传出一支离心管至精液操作腔；第二机械臂8(抓手式机械臂)抓住离心管管盖，打开离心管管盖；第一机械臂7吸取1m密度梯度离心液a，加入离心管中，第一机械臂7自动更换吸管头；第一机械臂7吸取1m密度梯度离心液b，缓慢沿着离心管壁加入离心管中，第一机械臂7自动更换吸管头；第一机械臂7移动至液化腔取精杯上方，吸取1m精液；第一机械臂7移动至离心管上方，将精液缓慢滴加至离心管中；第二机械臂8盖上离心管管盖；第二机械臂8下降抓住离心管管体；第二机械臂8上升移至离心机上方，下降将离心管放置于离心机内；离心机200g离心20分钟；
第二机械臂8打开离心管管盖；第一机械臂7吸取上清液，将上清液排出至废液缸，第一机械臂7自动更换吸管头；第一机械臂7吸取3ml G-IVF液，加入离心管沉淀中，并上下抽吸混匀；第二机械臂8盖上离心管管盖；离心机300g离心6分钟；
第二机械臂8打开离心管管盖；第一机械臂7吸取上清液，将上清液排出至废液缸，第一机械臂7自动更换吸管头；第一机械臂7吸取1ml G-IVF液，加入离心管沉淀中，并上下抽吸混匀；精液培养腔冻存管传出，第二机械臂8打开冻存管管盖；第一机械臂7吸取精子混合液，将精子混合液加入冻存管中，第一机械臂7自动更换吸管头；
第一机械臂7吸取1ml精子冷冻保护液，逐滴缓慢加入冻存管中；第二机械臂8盖上冻存管管盖，冻存管静置10分钟；冻存管传出。
综上，该全自动精液处理装置能够能够做到提供一种可移动洁净空间，且自动化完成精液处理过程，有效提高生殖细胞存储保障范围。该全自动精液处理装置无需人工操作，降低污染风险，能够提高工作效率。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (5)
1.一种全自动精液处理装置，其特征在于，包括：
精液液化腔，其内设置有取精杯放置台、回收盒和载玻片，所述取精杯放置台上具有放置槽；
精液孵育腔，其内设置有推拉试管架；
精液操作腔，其内设置有离心机、第一机械臂和第二机械臂，所述第一机械臂通过第一滑轨能够移动的设置在所述精液液化腔和精液操作腔的顶部，其为吸管式机械臂，其内部依次设置有多个吸管头，最外端的吸管头伸出吸液；所述第二机械臂通过第二滑轨能够移动的设置在所述精液操作腔的顶部，其为抓手式机械臂，其下部设置有管夹，上部设置有能够旋转的管盖抓手和管盖套；以及
控制装置包括：控制器以及与其连接的显示板、温度调节器、湿度调节器、二氧化碳调节器、温度感应器、湿度感应器和二氧化碳感应器，所述离心机、第一机械臂和第二机械臂均与控制器控制连接，所述精液液化腔、精液操作腔和精液孵育腔的外侧通过围板包裹而成，相互之间布设有密封隔板，并通过二氧化碳连接头与外部二氧化碳气瓶相连；所述精液液化腔和精液操作腔的密封隔板上开设有取样自动门；
其中，所述离心机为双管离心机，其内设置有样本离心管槽和配平离心管槽，所述配平离心管槽内放置有带有配平液的配平离心管；
所述取精杯放置台的台面内凹。
2.如权利要求1所述的全自动精液处理装置，其特征在于，所述吸管头的末端设置有弹性片，吸管头通过该弹性片卡接在第一机械臂内。
3.如权利要求1所述的全自动精液处理装置，其特征在于，所述全自动精液处理装置内还设置有紫外线消毒灯。
4.如权利要求1所述的全自动精液处理装置，其特征在于，所述全自动精液处理装置的底部设置有万向轮。
5.如权利要求1所述的全自动精液处理装置，其特征在于，所述推拉试管架开设有多孔径的试管孔。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant |