CN112881393A - 样本检测过程中的吸液方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种样本检测过程中的吸液方法，该吸液方法基于如下的管路系统：包括样本管、第一管段、三通阀、第四管段、泵、第三管段；样本管一端连接有吸样针，另一端为样本出口；所述吸液方法包括以下步骤：S1、利用第四管段、三通阀、第一管段以及吸样针与第一接头之间的样本管，由吸样针向第一管段内抽入气体，形成一端位于第一管段内的气柱；S2、由吸样针向第一接头与第二接头之间的样本管内抽入样本溶液，且在抽取过程的末尾，样本管内吸入一段端部位于第一接头与第二接头之间的气柱；S3、将第一接头与第二接头之间的样本溶液由样本管的出口排出。采用该洗液方法，可有效解决如上所述的保证吸样准确、效率高、避免交叉污染的问题。

Description

样本检测过程中的吸液方法

技术领域

本发明涉及样本检测技术领域，特别是涉及一种样本检测过程中的吸液方法。

背景技术

随着IVD行业的发展，粪便检测也逐步从手工检测转到仪器自动化检测，粪便首先通过仪器自动加液、混匀后，再由吸样针由样本管吸取样本溶液并通过仪器内部管路把样本输送到指定位置进行试剂卡检测和显微镜镜检。当完成一个样本检测后，仪器再用冲洗液自动清洗管路并准备下一个样本的吸样、检测。

由于仪器管路在自动清洗后，如果完全排空管路的冲洗液再进行下一个样本的吸样和样本输送，存在如下现状：

管路没有填充冲洗液，由于空气具有很大的可压缩性，在较长的管路里进行吸样会导致吸样量不准确；

每检测完一个样本，完全排空管路，会耽误较长时间，导致仪器检测速度下降。

因此基于上述现状，在具体运用时，不能将管路排空后进行吸样。但如果不排空管路，而是让管路填充满冲洗液后再进行吸样，会导致样本溶液和冲洗液出现交融，在管路中的前后两端样本浓度会下降，红细胞容易被破坏，在极端的情况下，交融后的样本会进入仪器内部的电磁阀或柱塞泵里头导致交叉污染。

对现有技术做进一步优化，以保证吸样准确、效率高，同时避免交叉污染，无疑对IVD行业的发展具有重要意义。

发明内容

针对上述提出的对现有技术做进一步优化，以保证吸样准确、效率高，同时避免交叉污染，无疑对IVD行业的发展具有重要意义的技术问题，本发明提供了一种样本检测过程中的吸液方法，采用该洗液方法，可有效解决如上所述的保证吸样准确、效率高、避免交叉污染的问题。

本方案的技术手段如下，样本检测过程中的吸液方法，该吸液方法基于如下所述的管路系统：包括样本管、第一管段、三通阀、第四管段、泵、第三管段；

所述样本管一端连接有吸样针，另一端为样本出口；

所述第一管段的一端通过第一接头与样本管相连，另一端与三通阀的第一个管口相连；

所述第四管段的一端与三通阀的第二个管口相连，另一端连接泵体的管口；

所述第三管段的一端与三通阀的第三个管口相连，另一端通过第二接头连接在样本管上；

所述第一接头位于样本管的入口侧，所述第二接头位于样本管的出口侧；

所述泵体可通过第四管段及三通阀，为管路提供抽吸力和补入液体介质；

所述吸液方法包括以下步骤：

S1、截断样本管的出口端，打开样本管的入口端，泵体提供抽吸力，利用第四管段、三通阀、第一管段以及吸样针与第一接头之间的样本管，由吸样针向第一管段内抽入气体，形成一端位于第一管段内的气柱；

S2、泵体提供抽吸力，利用第四管段、三通阀、第三管段以及第二接头与吸样针之间的样本管，由吸样针向第一接头与第二接头之间的样本管内抽入样本溶液，且在抽取过程的末尾，吸样针由样本采集管拔出，使得样本管内吸入一段端部位于第一接头与第二接头之间的气柱，在气柱抽吸完成后，样本溶液仅存蓄在第一接头与第二接头之间；

S3、截断样本管的入口端，打开样本管的出口端，泵体向管路补入液体介质，通过第四管段、三通阀、第一管段以及第一接头，将第一接头与第二接头之间的样本溶液由样本管的出口排出。

如背景技术所介绍的，以如上介绍的管理系统为例，其上的泵体根据需要，作为负压源用于吸液和作为正压源用于出液，具体的，定义吸样针与第一接头之间的样本管为第二管段，第一接头与第二接头之间的样本管为第六管段，现有技术中，以管路中充盈液体为例，当通过泵体、第四管段、三通阀、第三管段、第六管段、第二管段、吸样针由样本采集管抽取样本时，在第一接头位置存在稀释，管路中样本液的前端存在稀释，完成抽吸后，通过泵体、第四管段、三通阀、第一管段，第一接头实现样本输出时，通过第一接头补入的液体介质对样本溶液亦会稀释；当管路中为完全排空的管路时，完成抽吸后，通过泵体、第四管段、三通阀、第一管段，第一接头实现样本输出时，该段管路中气柱较长，由于气体的可压缩性，使得如通过泵体实现定量样本溶液输出时，存在计量难度大、计量不准确的问题。

针对现有技术中存在的问题，本方案提供了的吸液方法中，旨在利用气泡隔离，实现保证吸样准确、效率高、避免交叉污染的目的。

具体构思中，在步骤S1中，形成一端位于第一管段内的气柱，这样，使得第一接头所在位置为气柱段，当在实施步骤S2时，可有效避免因为在第一接头位置，样本管内的样本溶液与第一管段内的液体导通，造成如样本溶液被稀释，同时样本溶液中的成分扩散到第一管段中；在步骤S2中，由吸样针向第一接头与第二接头之间的样本管内抽入样本溶液，用于获得待检测的样本溶液，同时在完成样本溶液抽吸后进一步吸附一段气柱，同时使得样本管内吸入的气柱的端部位于第一接头与第二接头之间，这样，在实施步骤S3时，本体向管路补入的液体介质通过第一接头进入样本管后，并不会存在样本溶液与液体介质之间直接导通，而造成样本溶液通过液体介质扩散，污染如第一管段、三通阀。

综上，本方案通过在实施步骤S3时，利用步骤S1和步骤S2形成的位于样本溶液与以上液体介质之间存在气柱，实现在管路系统中有液体的情况下，且在管路系统中仅存在一段气柱的情况下，利用压力变化下该一段气柱体积变化更小的特点，实现样本溶液相对准确的定量输出，由于解决了管路系统中存在液体对样本溶液的稀释和污染问题，故可提高最终的检测精度、避免因为复杂清洗导致的效率低的问题；采用该方法，如以上步骤S2所述，当样本溶液总体积一定的情况下，样本溶液在步骤S2中可被全部吸取至第六管段中最终全部用于检测，故该本吸液方法亦可有效提高样本溶液的利用率。

在具体运用时，根据需要，步骤S1和步骤S2中获得相应气柱采用样本针直接位于大气环境下，即直接吸入大气即可；作为本领域技术人员，如具有更为严苛的洁净度要求，为获得以上气柱，吸样针由特定容器或管路吸取相应洁净气体即可。

更进一步的技术方案为：

为更为方便的解决清洗问题，设置为：在步骤S1以及步骤S3中，通过夹管阀实现样本管的截断。

为同时满足以上提出的提供抽吸力和补入液体介质，设置为：所述泵体包括柱塞泵。

为使得以上管路系统在完成单次吸液后，更够更为高效的完成管路清洗，设置为：所还包括蠕动泵，所述蠕动泵用于向第四管段注入清洗液。在具体运用时，如吸液过程采用柱塞泵进行，清洗过程采用蠕动泵进行。具体泵体类型切换在第三管理上再增设一个三通阀即可。

为满足现有技术中常见的显微镜镜检、试剂卡检测需求，且实现根据检测需要向不同位置输出样本溶液，设置为：所述样本管的出口有两个，且各出口均匹配有用于控制该出口通断状态的夹管阀。

作为一种响应快、体积小、便于实现自动化的三通阀技术方案，设置为：所述三通阀为电磁三通阀。

为尽可能减小气柱对吸样准确度的影响，设置为：在步骤S2中，第一接头与第二接头之间的气柱端部位于第一接头所在位置。优选的，在步骤S1中，优选设置为第一管段内的气柱端部亦位于第一接头所在位置。

本发明具有以下有益效果：

具体构思中，在步骤S1中，形成一端位于第一管段内的气柱，这样，使得第一接头所在位置为气柱段，当在实施步骤S2时，可有效避免因为在第一接头位置，样本管内的样本溶液与第一管段内的液体导通，造成如样本溶液被稀释，同时样本溶液中的成分扩散到第一管段中；在步骤S2中，由吸样针向第一接头与第二接头之间的样本管内抽入样本溶液，用于获得待检测的样本溶液，同时在完成样本溶液抽吸后进一步吸附一段气柱，同时使得样本管内吸入的气柱的端部位于第一接头与第二接头之间，这样，在实施步骤S3时，本体向管路补入的液体介质通过第一接头进入样本管后，并不会存在样本溶液与液体介质之间直接导通，而造成样本溶液通过液体介质扩散，污染如第一管段、三通阀。综上，本方案通过在实施步骤S3时，利用步骤S1和步骤S2形成的位于样本溶液与以上液体介质之间存在气柱，实现在管路系统中有液体的情况下，且在管路系统中仅存在一段气柱的情况下，利用压力变化下该一段气柱体积变化更小的特点，实现样本溶液相对准确的定量输出，由于解决了管路系统中存在液体对样本溶液的稀释和污染问题，故可提高最终的检测精度、避免因为复杂清洗导致的效率低的问题；采用该方法，如以上步骤S2所述，当样本溶液总体积一定的情况下，样本溶液在步骤S2中可被全部吸取至第六管段中最终全部用于检测，故该本吸液方法亦可有效提高样本溶液的利用率。

附图说明

图1是本发明所述的样本检测过程中的吸液方法对应的管路系统一个具体实施例的结构示意图；

图2是实施例3和实施例4所对应的泵体包括柱塞泵的一个具体实施例的结构示意图。

图中的附图标记分别为：1、样本采集管，2、吸样针，3、第一夹管阀，4、第一接头，5、第一位置，6、第一管段，7、第二位置，8、三通阀，9、第二管段，10、第六管段，11、第二接头，12、第三管段，13、第四管段，14、第二夹管阀，15、第五管段，16、第七管段，17、第三夹管阀，18、泵体。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例。

实施例1：

如图1所示，样本检测过程中的吸液方法，该吸液方法基于如下所述的管路系统：包括样本管、第一管段6、三通阀8、第四管段13、泵、第三管段12；

所述样本管一端连接有吸样针2，另一端为样本出口；

所述第一管段6的一端通过第一接头4与样本管相连，另一端与三通阀8的第一个管口相连；

所述第四管段13的一端与三通阀8的第二个管口相连，另一端连接泵体18的管口；

所述第三管段12的一端与三通阀8的第三个管口相连，另一端通过第二第一接头41连接在样本管上；

所述第一接头4位于样本管的入口侧，所述第二第一接头41位于样本管的出口侧；

所述泵体18可通过第四管段13及三通阀8，为管路提供抽吸力和补入液体介质；

所述吸液方法包括以下步骤：

S1、截断样本管的出口端，打开样本管的入口端，泵体18提供抽吸力，利用第四管段13、三通阀8、第一管段6以及吸样针2与第一接头4之间的样本管，由吸样针2向第一管段6内抽入气体，形成一端位于第一管段6内的气柱；

S2、泵体18提供抽吸力，利用第四管段13、三通阀8、第三管段12以及第二第一接头41与吸样针2之间的样本管，由吸样针2向第一接头4与第二第一接头41之间的样本管内抽入样本溶液，且在抽取过程的末尾，吸样针2由样本采集管1拔出，使得样本管内吸入一段端部位于第一接头4与第二第一接头41之间的气柱，在气柱抽吸完成后，样本溶液仅存蓄在第一接头4与第二第一接头41之间；

S3、截断样本管的入口端，打开样本管的出口端，泵体18向管路补入液体介质，通过第四管段13、三通阀8、第一管段6以及第一接头4，将第一接头4与第二第一接头41之间的样本溶液由样本管的出口排出。

如背景技术所介绍的，以如上介绍的管理系统为例，其上的泵体18根据需要，作为负压源用于吸液和作为正压源用于出液，具体的，定义吸样针2与第一接头4之间的样本管为第二管段9，第一接头4与第二第一接头41之间的样本管为第六管段10，现有技术中，以管路中充盈液体为例，当通过泵体18、第四管段13、三通阀8、第三管段12、第六管段10、第二管段9、吸样针2由样本采集管1抽取样本时，在第一接头4位置存在稀释，管路中样本液的前端存在稀释，完成抽吸后，通过泵体18、第四管段13、三通阀8、第一管段6，第一接头4实现样本输出时，通过第一接头4补入的液体介质对样本溶液亦会稀释；当管路中为完全排空的管路时，完成抽吸后，通过泵体18、第四管段13、三通阀8、第一管段6，第一接头4实现样本输出时，该段管路中气柱较长，由于气体的可压缩性，使得如通过泵体18实现定量样本溶液输出时，存在计量难度大、计量不准确的问题。

针对现有技术中存在的问题，本方案提供了的吸液方法中，旨在利用气泡隔离，实现保证吸样准确、效率高、避免交叉污染的目的。具体构思中，在步骤S1中，形成一端位于第一管段6内的气柱，这样，使得第一接头4所在位置为气柱段，当在实施步骤S2时，可有效避免因为在第一接头4位置，样本管内的样本溶液与第一管段6内的液体导通，造成如样本溶液被稀释，同时样本溶液中的成分扩散到第一管段6中；在步骤S2中，由吸样针2向第一接头4与第二第一接头41之间的样本管内抽入样本溶液，用于获得待检测的样本溶液，同时在完成样本溶液抽吸后进一步吸附一段气柱，同时使得样本管内吸入的气柱的端部位于第一接头4与第二第一接头41之间，这样，在实施步骤S3时，本体向管路补入的液体介质通过第一接头4进入样本管后，并不会存在样本溶液与液体介质之间直接导通，而造成样本溶液通过液体介质扩散，污染如第一管段6、三通阀8。

综上，本方案通过在实施步骤S3时，利用步骤S1和步骤S2形成的位于样本溶液与以上液体介质之间存在气柱，实现在管路系统中有液体的情况下，且在管路系统中仅存在一段气柱的情况下，利用压力变化下该一段气柱体积变化更小的特点，实现样本溶液相对准确的定量输出，由于解决了管路系统中存在液体对样本溶液的稀释和污染问题，故可提高最终的检测精度、避免因为复杂清洗导致的效率低的问题；采用该方法，如以上步骤S2所述，当样本溶液总体积一定的情况下，样本溶液在步骤S2中可被全部吸取至第六管段10中最终全部用于检测，故该本吸液方法亦可有效提高样本溶液的利用率。

本实施例中，在具体运用时，根据需要，步骤S1和步骤S2中获得相应气柱采用样本针直接位于大气环境下，即直接吸入大气即可；作为本领域技术人员，如具有更为严苛的洁净度要求，为获得以上气柱，吸样针2由特定容器或管路吸取相应洁净气体即可。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上作进一步细化：为更为方便的解决清洗问题，设置为：在步骤S1以及步骤S3中，通过夹管阀实现样本管的截断。本实施例中，采用图1所示的第一第三夹管阀。

实施例3：

本实施例在实施例1的基础上作进一步细化：为同时满足以上提出的提供抽吸力和补入液体介质，设置为：所述泵体18包括柱塞泵。

实施例4：

本实施例在实施例3的基础上作进一步细化：为使得以上管路系统在完成单次吸液后，更够更为高效的完成管路清洗，设置为：所还包括蠕动泵，所述蠕动泵用于向第四管段13注入清洗液。在具体运用时，如吸液过程采用柱塞泵进行，清洗过程采用蠕动泵进行。具体泵体18类型切换在第三管理上再增设一个三通阀即可；也可采用如图2所示的，柱塞泵补入液体介质和提供抽吸力采用另一个三通阀切换，蠕动泵的出口连接在第四管段13上。

实施例5：

本实施例在实施例1的基础上作进一步细化：为满足现有技术中常见的显微镜镜检、试剂卡检测需求，且实现根据检测需要向不同位置输出样本溶液，设置为：所述样本管的出口有两个，且各出口均匹配有用于控制该出口通断状态的夹管阀。本实施例中，所述夹管阀如图1所示的第二夹管阀和第三第一夹管阀7，为方便获得相应管路系统，在第二第一接头41位置采用四通接头，该四通接头的其中一个管口对应显微镜检测的吸液、第二个管口对应试剂卡检测的吸液、第三个管口用于连接三通阀8、第四个管口用于连接第六管段10。

实施例6：

本实施例在实施例1的基础上作进一步细化：作为一种响应快、体积小、便于实现自动化的三通阀8技术方案，设置为：所述三通阀8为电磁三通阀8。

实施例7：

本实施例在实施例1的基础上作进一步细化：为尽可能减小气柱对吸样准确度的影响，设置为：在步骤S2中，第一接头4与第二第一接头41之间的气柱端部位于第一接头4所在位置。本实施例中，为进一步提高所述吸样准确度，在步骤S1中，优选设置为第一管段6内的气柱端部亦位于第一接头4所在位置。如图1所示第一管段6中的第一位置5、第六管段10中的第二位置7。

实施例8：

本实施例在实施例1的基础上提供一种具体的实现方式：本实施例包括两个管路输出位置，分别通过第三夹管阀17对应显微镜镜检输出控制和通过第二夹管阀14对应试剂卡检测输出控制，具体实施流程为：

样本仪器进行初始化，仪器按照规定的流程使所有管路填充满冲洗液，第一夹管阀3处于打开状态、第二夹管阀14和第三夹管阀17处于闭合状态；

吸样针停置在空气中，经吸样针—第二管段9—第一管段6—第四管段13—为柱塞泵的泵体18，柱塞泵进行吸样动作，吸取一小段空气，使得针尖到第一管段6的第一位置5之间为空气段。

驱动吸样针插入粪便采集管，切换为三通电磁阀的三通阀8，经吸样针—第二管段9—第六管段10—第三管段12—第四管段13—泵体18，继续驱动柱塞泵吸取一定量的样本溶液，然后吸样针从采集管中退出；针退到指定位置后，继续驱动柱塞泵沿着该路径吸样，当第一接头4和第二位置7之间的管路以及第二接头11和位置B之间的管路为空气柱时，柱塞泵停止吸样，粪便样本存储在第六管段10中。

切换三通电磁阀，关闭第一夹管阀3，打开第三夹管阀17，经泵体18—第四管段13—三通阀8—第一管段6—第六管段10—第七管段16，柱塞泵往外打出小段冲洗液，驱动管路中的样本前端的空气进入到第七管段16，使得位置A和位置C之间的管路为空气柱。

关闭第三夹管阀17，打开第二夹管阀14，经泵体18—第四管段13—第一管段6—第六管段10—第二接头11—第五管段15，柱塞泵往外打出冲洗液，驱动管路中的样本从第五管段15排出，进行试剂卡检测。

打开第三夹管阀17，关闭第二夹管阀14，经泵体18—第四管段13—第一管段6—第六管段10—第二接头11—第七管段16，柱塞泵往外打出冲洗液，驱动管路中的样本从第七管段16排出，进行显微镜镜检。

当完成样本的输送，仪器按照规定逻辑流程驱动蠕动泵对整个管路进行冲洗，为下一个样本检测做好准备。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在对应发明的保护范围内。

Claims (7)

1.样本检测过程中的吸液方法，该吸液方法基于如下所述的管路系统：包括样本管、第一管段(6)、三通阀(8)、第四管段(13)、泵(18)、第三管段(12)；

所述样本管一端连接有吸样针(2)，另一端为样本出口；

所述第一管段(6)的一端通过第一接头(4)与样本管相连，另一端与三通阀(8)的第一个管口相连；

所述第四管段(13)的一端与三通阀(8)的第二个管口相连，另一端连接泵体(18)的管口；

所述第三管段(12)的一端与三通阀(8)的第三个管口相连，另一端通过第二接头(11)连接在样本管上；

所述第一接头(4)位于样本管的入口侧，所述第二接头(11)位于样本管的出口侧；

所述泵体(18)可通过第四管段(13)及三通阀(8)，为管路提供抽吸力和补入液体介质；

其特征在于，所述吸液方法包括以下步骤：

S1、截断样本管的出口端，打开样本管的入口端，泵体(18)提供抽吸力，利用第四管段(13)、三通阀(8)、第一管段(6)以及吸样针(2)与第一接头(4)之间的样本管，由吸样针(2)向第一管段(6)内抽入气体，形成一端位于第一管段(6)内的气柱；

S2、泵体(18)提供抽吸力，利用第四管段(13)、三通阀(8)、第三管段(12)以及第二接头(11)与吸样针(2)之间的样本管，由吸样针(2)向第一接头(4)与第二接头(11)之间的样本管内抽入样本溶液，且在抽取过程的末尾，吸样针(2)由样本采集管(1)拔出，使得样本管内吸入一段端部位于第一接头(4)与第二接头(11)之间的气柱，在气柱抽吸完成后，样本溶液仅存蓄在第一接头(4)与第二接头(11)之间；

S3、截断样本管的入口端，打开样本管的出口端，泵体(18)向管路补入液体介质，通过第四管段(13)、三通阀(8)、第一管段(6)以及第一接头(4)，将第一接头(4)与第二接头(11)之间的样本溶液由样本管的出口排出。

2.根据权利要求1所述的样本检测过程中的吸液方法，其特征在于，在步骤S1以及步骤S3中，通过夹管阀实现样本管的截断。

3.根据权利要求1所述的样本检测过程中的吸液方法，其特征在于，所述泵体(18)包括柱塞泵。

4.根据权利要求3所述的样本检测过程中的吸液方法，其特征在于，所还包括蠕动泵，所述蠕动泵用于向第四管段(13)注入清洗液。

5.根据权利要求1所述的样本检测过程中的吸液方法，其特征在于，所述样本管的出口有两个，且各出口均匹配有用于控制该出口通断状态的夹管阀。

6.根据权利要求1所述的样本检测过程中的吸液方法，其特征在于，所述三通阀(8)为电磁三通阀。

7.根据权利要求1所述的样本检测过程中的吸液方法，其特征在于，在步骤S2中，第一接头(4)与第二接头(11)之间的气柱端部位于第一接头(4)所在位置。

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