CN113030462A

CN113030462A - 一种全自动磁微粒包被仪

Info

Publication number: CN113030462A
Application number: CN202110582351.8A
Authority: CN
Inventors: 杨帆; 韩伟; 邱青芳; 杨卓师; 潘世佳; 田永帅
Original assignee: Shandong Kanghua Biomedical Technology Co Ltd
Current assignee: Shandong Kanghua Biomedical Technology Co Ltd
Priority date: 2021-05-27
Filing date: 2021-05-27
Publication date: 2021-06-25
Anticipated expiration: 2041-05-27
Also published as: CN113030462B

Abstract

本发明涉及一种全自动磁微粒包被仪，包括机体和机盖，机体上分别设有可转动的原料放置盘和包被工作盘，机体上分别设有可以容纳原料放置盘和包被工作盘的仓位，原料放置盘上设有若干磁珠放置位和若干原料放置位，包被工作盘上设有若干大包被位和若干小包被位，磁珠放置位、原料放置位、大包被位和小包被位的下方均设有旋转电机，原料放置盘和包被工作盘之间的机体上分别设有原料加样臂和磁珠加样臂，本发明可完全替代传统的手工包被磁珠，从磁珠预处理、包被、混匀、清洗、封闭、到保存真正实现了全部自动化，不仅解放了人力而且极高的提升了效率，同时还避免了人工操作带来的批间差过大等问题，所有工艺可精准重复，可自由编辑包被程序。

Description

一种全自动磁微粒包被仪

技术领域

本发明涉及一种全自动磁微粒包被抗原/抗体的仪器，具体的说，涉及一种全自动磁微粒包被仪，属于免疫检测分析技术领域。

背景技术

磁微粒化学发光技术已经是免疫检测分析技术领域一种比较先进主流的技术，该技术具有灵敏度高，特异性强，重复性好等特点，但在抗原/抗体包被的过程中还是传统的手工操作，手工操作不但效率低，而且重复性差，难以控制批间差，并且对操作人员的技术要求比较高，人员培训周期长，难以满足大批量的生成需求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，提供一种全自动磁微粒包被仪，可完全替代传统的手工包被磁珠，从磁珠预处理、包被、混匀、清洗、封闭、到保存真正实现了全部自动化。

本发明的目的是通过以下技术措施来达到的：一种全自动磁微粒包被仪，包括机体和机盖，机体上分别设有可转动的原料放置盘和包被工作盘，机体上分别设有可以容纳原料放置盘和包被工作盘的仓位，原料放置盘上设有若干磁珠放置位和若干原料放置位，包被工作盘上设有若干大包被位和若干小包被位，磁珠放置位、原料放置位、大包被位和小包被位的下方均设有旋转电机，原料放置盘和包被工作盘之间的机体上分别设有原料加样臂和磁珠加样臂。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述机体上分别设有可以容纳原料加样臂和磁珠加样臂穿出的通孔，原料加样臂上设有原料加样针，磁珠加样臂上设有磁珠加样针，包被工作盘的一侧上方设有清洗臂，清洗臂上设有清洗针。

所述原料加样臂的下部连接有旋转驱动装置，旋转驱动装置带动原料加样臂左右旋转，原料放置盘的中心位置设有第一仓位，第一仓位内设有第一空调，包被工作盘的中心位置设有第二仓位，第二仓位内设有第二空调。

所述旋转驱动装置包括固定板，固定板上的一侧设有转盘，原料加样臂的下部穿过转盘和固定板并与转盘、固定板固定连接，固定板上的另一侧设有第二电机，第二电机与转盘之间设有第一传输带，第二电机与转盘通过第一传输带传动连接。

所述原料加样臂具有下端部，下端部穿过转盘和固定板后连接有固定件，下端部的一侧设有滑动轨道，滑动轨道的上端固定在固定板上，下端部的另一侧设有固定杆，固定杆的上端设有滑轮，固定杆的下端设有第三电机，第三电机与滑轮之间设有第二传输带，固定件的一端与滑动轨道滑动连接，固定件的另一端与第二传输带固定连接。

所述原料加样臂内设有连接管，连接管的一端与原料加样针连接，另一端与柱塞泵相连。

所述原料放置盘和包被工作盘的下部分别连接有驱动装置，驱动装置包括齿盘，齿盘的一侧设有第一电机，第一电机传动连接有齿轮，齿轮与齿盘传动连接。

所述大包被位和小包被位四周均设有电磁阀，大包被位和小包被位内均设有磁珠包被杯，磁珠包被杯的杯底外侧设有卡座，磁珠包被杯的内部设有一组对称设置的搅拌尺，磁珠包被杯的杯口设有防蒸发软盖。

所述清洗臂内设有清洗液和包被液，清洗液由Na₂HPO₄*12H₂O、NaH₂PO₄*2H₂O、NaHCO₃、ddH₂O配制而成，包被液由Tris、Tris-HCI、NaCl、ddH₂O配制而成；清洗臂内设有连接管，连接管的一端与清洗针连接，另一端与柱塞泵相连。

所述原料放置盘的直径小于包被工作盘的直径，原料放置位放置抗原/抗体，若干原料放置位沿原料放置盘的外周呈圆形均匀排布设置，若干磁珠放置位设置在若干原料放置位的内圈并呈圆形均匀排布设置，若干磁珠放置位和若干原料放置位所在圆的圆心相同，若干大包被位沿包被工作盘的外周呈圆形均匀排布设置，若干小包被位设置在若干大包被位的内圈并呈圆形均匀排布设置，若干大包被位和若干小包被位所在圆的圆心相同，小包被位可实现1-20ml磁珠包被量，大包被位可实现20-50ml磁珠包被量。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的优点是：本发明可完全替代传统的手工包被磁珠，从磁珠预处理、包被、混匀、清洗、封闭、到保存真正实现了全部自动化，不仅解放了人力而且极高的提升了效率，同时还避免了人工操作带来的批间差过大等问题，所有工艺可精准重复，可自由编辑包被程序（包括清洗次数、包被封闭时间等），通量高，最多可同时包被40个不同的产品。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明实施例中一种全自动磁微粒包被仪的结构示意图；

图2为本发明实施例中机体上的结构示意图；

图3为本发明实施例中原料放置盘及其连接部件的结构示意图；

图4为本发明实施例中原料加样臂及其连接部件的结构示意图；

图5为本发明实施例中磁珠包被杯的结构示意图。

图中，1-机体，2-机盖，3-原料放置盘，4-包被工作盘，5-原料加样臂，6-磁珠加样臂，7-清洗臂，8-磁珠放置位，9-原料放置位，10-大包被位，11-小包被位，12-第一仓位，13-第一空调，14-第二仓位，15-第二空调，16-齿盘，17-齿轮，18-第一电机，19-原料加样针，20-磁珠加样针，21-清洗针，22-固定板，23-转盘，24-第二电机，25-第一传输带，26-下端部，27-固定件，28-滑动轨道，29-滑轮，30-第二传输带，31-第三电机，32-卡座，33-搅拌尺，34-防蒸发软盖，35-磁珠包被杯，36-固定杆。

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，而不是全部的实施例。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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例：

如图1-5所示，一种全自动磁微粒包被仪，包括机体1和机盖2，机体1上分别设有可转动的原料放置盘3和包被工作盘4，机体1上分别设有可以容纳原料放置盘3和包被工作盘4的仓位，原料放置盘3的直径小于包被工作盘4的直径，原料放置盘3上设有若干磁珠放置位8和若干原料放置位9，原料放置位9放置抗原/抗体，若干原料放置位9沿原料放置盘3的外周呈圆形均匀排布设置，若干磁珠放置位8设置在若干原料放置位9的内圈并呈圆形均匀排布设置，若干磁珠放置位8和若干原料放置位9所在圆的圆心相同，包被工作盘4上设有若干大包被位10和若干小包被位11，若干大包被位10沿包被工作盘4的外周呈圆形均匀排布设置，若干小包被位11设置在若干大包被位10的内圈并呈圆形均匀排布设置，若干大包被位10和若干小包被位11所在圆的圆心相同，小包被位11可实现1-20ml磁珠包被量，大包被位10可实现20-50ml磁珠包被量，本实施例中磁珠放置位8和原料放置位9的数量均为20个。

磁珠放置位8、原料放置位9、大包被位10和小包被位11的下方均设有旋转电机，磁珠放置位8下方的旋转电机可实现磁珠混匀，防止磁珠沉淀，原料放置位9下方的旋转电机可实现原料的混匀，大包被位10和小包被位11下方的旋转电机可实现混匀功能。

原料放置盘3和包被工作盘4的下部分别连接有驱动装置，如图3所示，以原料放置盘3为例，驱动装置包括齿盘16，齿盘16固定在原料放置盘3的下部，齿盘16的一侧设有第一电机18，第一电机18传动连接有齿轮17，齿轮17与齿盘16传动连接。

原料放置盘3和包被工作盘4之间的机体1上分别设有原料加样臂5和磁珠加样臂6，机体1上分别设有可以容纳原料加样臂5和磁珠加样臂6穿出的通孔，原料加样臂5上设有原料加样针19，磁珠加样臂6上设有磁珠加样针20，包被工作盘4的一侧上方设有清洗臂7，清洗臂7上设有清洗针21。

清洗臂7内设有清洗液和包被液，清洗液由Na₂HPO₄*12H₂O、NaH₂PO₄*2H₂O、NaHCO₃、ddH₂O配制而成，包被液由Tris、Tris-HCI、NaCl、ddH₂O配制而成；清洗臂7内设有连接管，连接管的一端与清洗针21连接，另一端与柱塞泵相连，通过柱塞泵活塞运动实现清洗液和包被液的抽注。

原料加样臂5的下部连接有旋转驱动装置，旋转驱动装置带动原料加样臂5左右旋转，如图4所示，旋转驱动装置包括固定板22，固定板22上的一侧设有转盘23，原料加样臂5的下部穿过转盘23和固定板22并与转盘23、固定板22固定连接，固定板22上的另一侧设有第二电机24，第二电机24与转盘23之间设有第一传输带25，第二电机24与转盘23通过第一传输带25传动连接，从而带动原料加样臂5左右旋转；原料加样臂5具有下端部26，下端部26穿过转盘23和固定板22后连接有固定件27，下端部26的一侧设有滑动轨道28，滑动轨道28的上端固定在固定板22上，下端部26的另一侧设有固定杆36，固定杆36的上端设有滑轮29，固定杆36的下端设有第三电机31，第三电机31与滑轮29之间设有第二传输带30，固定件27的一端与滑动轨道28滑动连接，固定件27的另一端与第二传输带30固定连接，第三电机31旋转带动第二传输带30，第二传输带30带动固定件27上下移动，从而带动原料加样臂5上下移动；原料加样臂5内设有连接管，连接管的一端与原料加样针19连接，另一端与柱塞泵相连，通过柱塞泵活塞运动实现液体的包被原料（抗原/抗体）的吸取和注射。

原料放置盘3的中心位置设有第一仓位12，第一仓位12内设有第一空调13，第一空调13设置在机体1内，第一空调13可以确保磁珠和原料的温度控制在4-8℃，包被工作盘4的中心位置设有第二仓位14，第二仓位14内设有第二空调15，第二空调15设置在机体1内，第二空调15使整个工作区温度可控。

大包被位10和小包被位11四周均设有电磁阀，可实现磁分离，大包被位10和小包被位11内均设有磁珠包被杯35，磁珠包被杯35的杯底外侧设有卡座32，可与大包被位10或小包被位11的底座紧密结合在一起，大包被位10和小包被位11的底座均带有电热板，可以控制包被的温度；磁珠包被杯35的内部设有一组对称设置的搅拌尺33，可在磁珠包被杯35旋转时起到混匀磁珠的效果；磁珠包被杯35的杯口设有防蒸发软盖34，可起到防止液体蒸发、交叉污染的作用。

通过磁珠加样臂6把磁珠加到磁珠包被杯里，通过清洗臂7加入清洗液对磁珠进行洗涤，洗涤完毕之后，将清洗液吸出，加入包被液，然后通过原料加样臂5加入包被原料（抗原/抗体），根据各项目不同的工艺设置包被时长和温度，包被时间结束之后会按照程序设置自动洗涤和封闭，最后加入储存液储存。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种全自动磁微粒包被仪，其特征在于：包括机体（1）和机盖（2），机体（1）上分别设有可转动的原料放置盘（3）和包被工作盘（4），机体（1）上分别设有可以容纳原料放置盘（3）和包被工作盘（4）的仓位，原料放置盘（3）上设有若干磁珠放置位（8）和若干原料放置位（9），包被工作盘（4）上设有若干大包被位（10）和若干小包被位（11），磁珠放置位（8）、原料放置位（9）、大包被位（10）和小包被位（11）的下方均设有旋转电机，原料放置盘（3）和包被工作盘（4）之间的机体（1）上分别设有原料加样臂（5）和磁珠加样臂（6）。

2.根据权利要求1所述的一种全自动磁微粒包被仪，其特征在于：所述机体（1）上分别设有可以容纳原料加样臂（5）和磁珠加样臂（6）穿出的通孔，原料加样臂（5）上设有原料加样针（19），磁珠加样臂（6）上设有磁珠加样针（20），包被工作盘（4）的一侧上方设有清洗臂（7），清洗臂（7）上设有清洗针（21）。

3.根据权利要求2所述的一种全自动磁微粒包被仪，其特征在于：所述原料加样臂（5）的下部连接有旋转驱动装置，旋转驱动装置带动原料加样臂（5）左右旋转，原料放置盘（3）的中心位置设有第一仓位（12），第一仓位（12）内设有第一空调（13），包被工作盘（4）的中心位置设有第二仓位（14），第二仓位（14）内设有第二空调（15）。

4.根据权利要求3所述的一种全自动磁微粒包被仪，其特征在于：所述旋转驱动装置包括固定板（22），固定板（22）上的一侧设有转盘（23），原料加样臂（5）的下部穿过转盘（23）和固定板（22）并与转盘（23）、固定板（22）固定连接，固定板（22）上的另一侧设有第二电机（24），第二电机（24）与转盘（23）之间设有第一传输带（25），第二电机（24）与转盘（23）通过第一传输带（25）传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种全自动磁微粒包被仪，其特征在于：所述原料加样臂（5）具有下端部（26），下端部（26）穿过转盘（23）和固定板（22）后连接有固定件（27），下端部（26）的一侧设有滑动轨道（28），滑动轨道（28）的上端固定在固定板（22）上，下端部（26）的另一侧设有固定杆（36），固定杆（36）的上端设有滑轮（29），固定杆（36）的下端设有第三电机（31），第三电机（31）与滑轮（29）之间设有第二传输带（30），固定件（27）的一端与滑动轨道（28）滑动连接，固定件（27）的另一端与第二传输带（30）固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种全自动磁微粒包被仪，其特征在于：所述原料加样臂（5）内设有连接管，连接管的一端与原料加样针（19）连接，另一端与柱塞泵相连。

7.根据权利要求6所述的一种全自动磁微粒包被仪，其特征在于：所述原料放置盘（3）和包被工作盘（4）的下部分别连接有驱动装置，驱动装置包括齿盘（16），齿盘（16）的一侧设有第一电机（18），第一电机（18）传动连接有齿轮（17），齿轮（17）与齿盘（16）传动连接。

8.根据权利要求7所述的一种全自动磁微粒包被仪，其特征在于：所述大包被位（10）和小包被位（11）四周均设有电磁阀，大包被位（10）和小包被位（11）内均设有磁珠包被杯（35），磁珠包被杯（35）的杯底外侧设有卡座（32），磁珠包被杯（35）的内部设有一组对称设置的搅拌尺（33），磁珠包被杯（35）的杯口设有防蒸发软盖（34）。

9.根据权利要求8所述的一种全自动磁微粒包被仪，其特征在于：所述清洗臂（7）内设有清洗液和包被液，清洗液由Na₂HPO₄*12H₂O、NaH₂PO₄*2H₂O、NaHCO₃、ddH₂O配制而成，包被液由Tris、Tris-HCI、NaCl、ddH₂O配制而成；清洗臂（7）内设有连接管，连接管的一端与清洗针（21）连接，另一端与柱塞泵相连。

10.根据权利要求9所述的一种全自动磁微粒包被仪，其特征在于：所述原料放置盘（3）的直径小于包被工作盘（4）的直径，原料放置位（9）放置抗原/抗体，若干原料放置位（9）沿原料放置盘（3）的外周呈圆形均匀排布设置，若干磁珠放置位（8）设置在若干原料放置位（9）的内圈并呈圆形均匀排布设置，若干磁珠放置位（8）和若干原料放置位（9）所在圆的圆心相同，若干大包被位（10）沿包被工作盘（4）的外周呈圆形均匀排布设置，若干小包被位（11）设置在若干大包被位（10）的内圈并呈圆形均匀排布设置，若干大包被位（10）和若干小包被位（11）所在圆的圆心相同，小包被位（11）可实现1-20ml磁珠包被量，大包被位（10）可实现20-50ml磁珠包被量。