CN114574323A - 一种细胞分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及细胞检测技术领域，公开了一种细胞分离装置，其包括溶液架、磁力架、混匀机构、管位、离心机、机械臂、夹具、输液单元以及排液管；溶液架上设有用于放置试管的试剂位；磁力架开设有插槽，磁力架内设有围在插槽外的第一磁体；混匀机构上设有放置位；管位用于放置磁珠管；离心机设有离心位；夹具用于夹持离心管，夹具通过机械臂在混匀机构和离心机之间移动；输液单元包括输送管和供液机构，供液机构与输送管相连通，输送管安装在机械臂上，输送管通过机械臂在管位、试剂位、插槽和放置位之间移动；排液管安装在机械臂上，排液管通过机械臂在管位、插槽和放置位之间移动。实现自动化细胞分离，提高试验的精准度。

Description

一种细胞分离装置

技术领域

本发明涉及细胞检测技术领域，特别是涉及一种细胞分离装置。

背景技术

为了检测细胞的情况，了解一些身体健康信息，通过需要抽取人体血液进行检测，而为了更精准了解细胞各项信息，一般需要对细胞进行分离，现有的细胞分离工作通常是由人手进行操作，在操作过程中需要利用试管、离心管以及装有磁珠溶液的磁珠管对血液样本添加缓冲液、磁珠溶液或进行离心，而人手操作存在很大的不稳定性，在操作过程中很可能由于操作失误导致细胞分离的效果达不到标准，最终影响细胞的检测。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：手动对细胞样本进行分离容易出现操作失误。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种细胞分离装置，其包括溶液架、磁力架、混匀机构、管位、离心机、机械臂、夹具、输液单元以及排液管；所述溶液架上设有至少一个试剂位，所述试剂位用于放置试管；所述磁力架开设有插槽，所述插槽的开口向上，所述磁力架内设有第一磁体，所述第一磁体围在所述插槽外；所述混匀机构上设有至少一个放置位，所述放置位用于放置离心管，所述混匀机构用于摇晃离心管；所述管位用于放置装有磁珠溶液的磁珠管；所述离心机设有用于放置离心管的离心位；所述夹具用于夹持所述离心管，所述夹具安装在所述机械臂上，所述夹具通过机械臂在所述混匀机构和离心机之间移动；所述输液单元包括输送管和供液机构，所述输送管的管口朝下，所述供液机构通过管道与所述输送管相连通，所述输送管安装在所述机械臂上，所述输送管通过机械臂在所述管位、试剂位、插槽和放置位之间移动；所述排液管的管口朝下，所述排液管安装在所述机械臂上，所述排液管通过机械臂在所述管位、插槽和放置位之间移动。

在一些实施例中，还包括基架，所述基架上设有放置槽，所述放置槽的开口向上，所述放置槽内设置有枪头，所述枪头为管状，所述枪头的顶端设有用于套在所述输送管底部的套环。

在一些实施例中，还包括脱离单元，所述脱离单元包括用于扣住所述枪头的扣爪和用于回收枪头的回收机构，所述回收机构位于所述扣爪下方。

在一些实施例中，所述脱离单元还包括第一驱动机构，所述第一驱动机构与所述扣爪相连，所述回收机构为所述放置槽，所述扣爪位于所述基架上方，所述第一驱动机构驱动所述扣爪伸至所述放置槽正上方或远离所述放置槽。

在一些实施例中，还包括提纯机构，所述提纯机构包括驱动部件和磁力扣，所述磁力扣的内侧面设有第二磁体，所述驱动部件与所述磁力扣相连，所述驱动部件用于驱动所述磁力扣围在所述管位外或远离所述管位。

在一些实施例中，所述磁力扣包括挡板和一对侧板，所述侧板与所述挡板相连，且两个侧板分别位于所述挡板相对的两侧，至少其中一个所述侧板朝向另一侧板的一面设有第二磁体，两侧板之间留有用于收容磁珠管的空间。

在一些实施例中，所述输液单元还包括吹吸机构和供液三通阀，所述供液三通阀通过管道分别与所述吹吸机构、所述供液机构和供液三通阀相连通，所述吹吸机构用于吸取或吹出液体。

在一些实施例中，还包括清洁单元，所述清洁单元包括排液三通阀、废液桶、清洗液仓和清洗槽，所述排液三通阀通过管道分别与所述废液桶、清洗液仓和排液管相连通，所述排液管通过机械臂在清洗槽、管位、插槽和放置位之间移动。

在一些实施例中，所述机械臂包括第二驱动机构、安装板、第三驱动机构、第四驱动机构和第五驱动机构，所述第二驱动机构与所述安装板相连且驱动所述安装板沿x轴移动，所述第三驱动机构、所述第四驱动机构和所述第五驱动机构安装在所述安装板上，所述第三驱动机构与所述排液管相连且驱动所述排液管沿z轴移动，所述第四驱动机构与所述输送管相连且驱动所述输送管沿z轴移动，所述第五驱动机构与所述夹具相连且驱动所述夹具沿z轴移动，所述溶液架、磁力架、混匀机构和离心机沿x轴分布在同一直线上。

在一些实施例中，还包括底座和第六驱动机构，所述溶液架、管位、磁力架、混匀机构和离心机安装在所述底座上，所述第六驱动机构与所述底座相连，且所述第六驱动机构驱动所述底座沿y轴移动。

本发明实施例一种细胞分离装置与现有技术相比，其有益效果在于：通过机械臂控制夹具、输送管以及排液管在溶液架、磁力架、混匀机构、管位和离心机之间移动，从而实现细胞分离试验的自动化，避免人手操作产生的失误或误差，提高分离试验的精准度和细胞分离的效率，确保试验结果的准确。

附图说明

图1是本发明一种实施例的细胞分离装置的结构示意图；

图2是本发明一种实施例的细胞分离装置的内部结构示意图；

图3是本发明一种实施例的机械臂的结构示意图；

图4是本发明一种实施例的输送管结构示意图；

图5是本发明一种实施例的夹具的结构示意图；

图6是本发明一种实施例的底座的结构示意图；

图7是本发明一种实施例的脱离单元的结构示意图；

图8是本发明一种实施例的基架的结构示意图；

图9是本发明一种实施例的液路示意图。

图中，1、外壳；11、推拉门；21、溶液架；211、试剂位；22、磁力架；221、插槽；23、混匀机构；231、支撑架；232、摇架；2321、放置位；233、摇晃电机；24、磁珠管；25、离心机；251、保护壳；252、拉盖；253、离心位；26、基架；261、放置槽；262、支架；264、连接架；265、盲孔；27、管位；3、机械臂；31、第二驱动机构；32、安装板；33、第三驱动机构；34、第四驱动机构；35、第五驱动机构；4、夹具；41、夹持电机；42、夹爪；5、输液单元；51、输送管；52、供液机构；521、控制阀组；522、储液容器；53、吹吸机构；54、供液三通阀；61、排液管；62、清洁单元；621、排液三通阀；622、废液桶；623、清洗液仓；624、清洗槽；7、脱离单元；71、扣爪；711、缺口；712、倒角；713、挡臂；72、第一驱动机构；721、脱离电机；722、光电门；723、滑轨；724、第一滑块；8、提纯机构；81、驱动部件；82、磁力扣；821、挡板；822、侧板；83、第二磁体；91、底座；92、第六驱动机构；100、枪头；101、通管；102、套环；200、试管；300、离心管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”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装置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。

如图1－6所示，本发明实施例优选实施例的一种细胞分离装置，其包括外壳1、溶液架21、磁力架22、混匀机构23、管位27、离心机25、机械臂3、夹具4、输液单元5以及排液管61。在需要分离细胞时，机械臂3可以控制夹具4、输液单元5以及排液管61移动，使夹具4、输液单元5和排液管61可以对细胞样品实施操作。

如图1－6所示，所述溶液架21、磁力架22、混匀机构23、管位27、离心机25、机械臂3、夹具4、输液单元5以及排液管61都安装在外壳1内，外壳1上开设有一个操作窗口，操作窗口处设置一个推拉门11，推拉门11可以沿x轴的方向移动，通过移动推拉门11，可以选择关闭操作窗口或打开操作窗口。外壳1的内壁设有紫外线灯，方便在完成细胞分离试验后对外壳1的内部环境进行消毒。所述溶液架21上设有至少一个试剂位211，所述试剂位211用于放置试管200，试管200的数量根据具体所要做的细胞试验进行调整，在本实施例中，所述溶液架21上设有四个试剂位211，可以存放四支试管200，在本实施例中，其中一支试管200用来装缓冲液。

如图6所示，所述磁力架22开设有插槽221，所述插槽221的开口向上，所述插槽221可以插入试管200。所述磁力架22内设有第一磁体(图中未示出)，所述第一磁体(图中未示出)围在所述插槽221外，所述第一磁体(图中未示出)可以对插入插槽221内的试管200进行磁吸。当插入插槽221内的试管200内有磁珠溶液时，所述第一磁体(图中未示出)可以将磁珠吸附在插槽221内的试管200内壁。

如图2－6所示，所述混匀机构23上设有至少一个放置位2321，所述放置位2321用于放置离心管300，所述混匀机构23用于混匀离心管300。在本实施例中，所述混匀机构23包括支撑架231、摇架232和摇晃电机233，所述放置位2321位于所述摇架232上，所述摇晃电机233与所述支撑架231相对固定，所述摇架232铰接在所述支撑架231上，所述摇晃电机233通过皮带与所述摇架232相连接，当摇晃电机233运转时，摇晃电机233带动皮带传动，所述摇架232相对支撑架231旋转通过摇晃样本的方式将样本混匀；在其它实施例中，所述混匀机构23可以为振荡器，通过对装有样本的离心管300进行震荡从而对样品进行混匀。所述摇架232内设有加热器，加热器可以提供加热孵育功能，加热器加热可以为电阻丝加热，也可以是水浴加热。当将装有细胞样品的离心管300放在放置位2321后，所述摇架232可以对试管200进行混匀并加热，为下一步细胞试验做准备。

如图6所示，所述管位27用于放置磁珠管24，所述磁珠管24用于存放磁珠溶液，磁珠溶液为包含磁珠的试剂，磁珠又称生物磁珠或免疫磁珠，磁珠是指具有细小粒径的超顺磁微球，一般具有超强的顺磁性，磁珠在磁场中能够迅速聚集，离开磁场后又能够有助于磁分离地均匀分散，有效地提高了分离速度和富集效率。

如图2－6所示，所述外壳1内设有一个保护壳251，所述离心机25安装在保护壳251内，保护壳251的顶面设有拉盖252，拉盖252可以沿x轴方向滑动，当需要使用离心机25时，可以通过拉开拉盖252从而打开保护壳251，当离心机25工作时，拉盖252可以合上从而避免离心机25离心时液体飞溅出来。所述离心机25设有用于放置离心管300的离心位253，离心机25为市面上常见的用于对细胞进行离心的设备，本发明不对离心机25进行结构上的改进。

如图2－5所示，所述机械臂3为可以控制夹具4、输送管51和排液管61平移或上下移动。所述夹具4用于夹持所述离心管300，所述夹具4安装在所述机械臂3上，所述夹具4通过机械臂3在所述混匀机构23和离心机25之间移动。在本实施例中，所述夹具4包括夹持电机41和一对夹爪42，所述夹持电机41为伺服电机或步进电机，所述夹持电机41驱动两个夹爪42张合，通过控制两个夹爪42张合从而实现对离心管300的抓取和松开。在其它实施例中，所述夹具4包括一对夹爪42和气缸驱动的剪叉机构，夹爪42安装在剪叉机构上，通过气缸伸缩活塞杆从而驱动两个夹爪42张合。

如图2－6所示，所述输液单元5包括输送管51和供液机构52(图中未示出)、所述供液机构52(图中未示出)包括液泵和储液容器522，储液容器522具有容置空间，所述容置空间用于盛放溶液，所述输送管51的管口朝下，所述供液机构52通过管道与所述输送管51相连通，所述供液机构52可以通过液泵抽取储液容器522中的溶液，从而向输送管51输送溶液。所述输送管51安装在所述机械臂3上，所述输送管51通过机械臂3在所述管位27、试剂位211、插槽221和放置位2321之间移动，从而使输送管51可以对磁珠管24、试剂位211中的试管200、插槽221中的试管200或放置位2321中的离心管300输入缓冲液。所述排液管61的管口朝下，所述排液管61安装在所述机械臂3上，所述排液管61通过机械臂3在所述管位27、插槽221和放置位2321之间移动，所述排液管61可以伸进磁珠管24、插槽221中的试管200或放置位2321上中的离心管300并从中抽走液体向外排走。

如图1－6所示，所述细胞分离装置还包括基架26，所述基架26上设有至少一个放置槽261，放置槽261的数量由细胞试验需要更换的枪头100数量决定。所述放置槽261的开口向上，所述放置槽261内设置有枪头100。且所述枪头100整体为管状，所述枪头100包括通管101和套环102，所述套环102位于所述通管101的顶端，所述套环102用于套在所述输送管51的底部。所述套环102具有一定的弹性，方便套在输送管51的底部。所述通管101和套环102一体成型，所述枪头100整体由塑胶制成，所述通管101与所述套环102相连通。在输送管51套上枪头100的情况下，当需要输送管51输出液体时，输送管51出来的液体先进入套环102，再流向通管101，最后从通管101底端的孔输出。所述通管101内具有一定的容积可以用于存储液体。所述通管101为圆管状，所述放置槽261的开口的孔径大于所述通管101的外径，所述放置槽261的开口的孔径小于所述套环102的外径，当将枪头100放置在放置槽261时，所述通管101会在所述放置槽261内，所述套环102位于所述放置槽261外，所述套环102卡在所述基架26的上表面从而防止枪头100坠落。所述输送管51的底部为凸台状，且所述输送管51的底部的直径自上而下逐渐缩小，方便将套环102套在所述输送管51的底部，且也便于从所述输送管51上拔出枪头100。通过设置可更换的枪头100，当输送管51在吹打试管200或离心管300内的液体时，可以防止液体污染输送管51。且输送管51在往试管200或离心管300内输入溶液时，可以利用枪头100伸进试管200或离心管300内，试管200或离心管300内的液体只会接触到枪头100而不会污染输送管51。

如图1－7所示，所述细胞分离装置还包括脱离单元7，所述脱离单元7包括用于扣住所述枪头100的扣爪71和用于回收枪头100的回收机构，所述回收机构位于所述扣爪71下方，所述扣爪71在所述输送管51底部的移动范围内。当输送管51吹打液体或输出液体后，如需接触另外一种液体，为了避免液体交叉污染，此时需要更换安装在输送管51上的枪头100，此时机械臂3控制输送管51移动，使输送管51到达回收机构处，脱离单元7可以将枪头100从输送管51上脱离，再通过回收机构对枪头100进行回收，机械臂3再将输送管51移动到新的枪头100正上方，降下输送管51，使输送管51套上新的枪头100。通过利用机械臂3带动输送管51移动，使得脱离单元7可以从输送管51上取走使用过的枪头100，再让输送管51套上新的枪头100，实现更换输送管51自动更换枪头100，避免人手操作可能产生的失误。

如图2－7所示，在一些实施例中，所述脱离单元7还包括第一驱动机构72，所述第一驱动机构72与所述扣爪71相连，所述回收机构为所述放置槽261，在未做细胞试验前，每个放置槽261会安放一个新的枪头100，当输送管51套上一个枪头100后，就会留下空的放置槽261，而空的放置槽261可作为回收机构使用，用来装用过的枪头100。所述扣爪71位于所述基架26上方，所述第一驱动机构72驱动所述扣爪71伸至所述放置槽261正上方或远离所述放置槽261，当输送管51使用完枪头100后，移动至空的放置槽261上方，所述第一驱动机构72带动扣爪71移向输送管51的底部，扣爪71再扣住输送管51上的枪头100，机械臂3带动输送管51往上移动，枪头100即从输送管51上脱离，扣爪71在松开枪头100，枪头100即可落到空的放置槽261中。提供新的枪头100和回收枪头100都由基架26来完成，可以节省整个细胞分离装置的内部空间，使细胞分离装置内部结构更紧密，也节省了成本。在本实施例中，所述输送管51的底部为圆柱状，所述扣爪71设有圆弧状的缺口711，所述缺口711的直径大于所述输送管51的直径，所述缺口711的直径小于套环102的直径。所述输送管51可以进入缺口711内，而套环102无法伸进缺口711内，当输送管51位于缺口711内，且枪头100位于缺口711正下方时，只需将输送管51往上升，扣爪71即可抵在套环102的上端并阻止套环102往上升，此时输送管51即可与枪头100分离。所述缺口711边缘的底端设有倒角712或圆弧角，倒角712或圆弧角可以增加扣爪71与枪头100的适配性，以倒角712为例，当从输送管51上拔出枪头100时，套环102会抵在倒角712上，虽然套环102会由于受力而变形，但由于倒角712可以提供一个倾斜的过渡面，使得倒角712可以保证套环102充分与扣爪71接触，使套环102的拔出过程更顺畅。在其它实施例中，所述扣爪71为可张合的夹子，夹子由电机驱动张合，当需要拔出枪头100时，电机控制夹子张开，夹子伸向套环102，电机控制夹子夹住套环102，机械臂3控制输送管51往上升，枪头100即可从输送管51上脱离。

如图3－7所示，在本实施例中，所述第一驱动机构72包括脱离电机721、脱离丝杆、滑轨723和第一滑块724，所述第一滑块724安装在所述滑轨723上，所述第一滑块724沿所述滑轨723滑动。且所述滑轨723沿y轴方向延伸，所述脱离电机721与所述脱离丝杆相连，所述脱离电机721驱动所述脱离丝杆旋转，所述脱离丝杆穿过所述第一滑块724且与所述第一滑块724啮合，所述扣爪71与所述第一滑块724相固定。当所述脱离电机721带动所述脱离丝杆旋转时，所述第一滑块724沿所述滑轨723滑动，从而使所述扣爪71在所述放置槽261的正上方平移。所述扣爪71的底面设有挡臂713，所述挡臂713自所述扣爪71的底面向所述脱离电机721的方向延伸，所述脱离电机721的底面设有光电门722，所述光电门722位于所述挡臂713的移动路径上，当所述脱离电机721控制扣爪71往回缩时，挡臂713会随着第一滑块724向光电门722移动，当挡臂713处于光电门722中间，光电门722发出信号，所述脱离电机721停止工作。所述光电门722可以间接起到对扣爪71限位的作用，并作为第一滑块724复位的起点。在其它实施例中，所述第一驱动机构包括第一气缸、滑轨723和第一滑块724，所述第一滑块724安装在所述滑轨723上，所述第一滑块724沿所述滑轨723滑动，且所述滑轨723沿y轴方向延伸，所述第一气缸的活塞杆与所述第一滑块724相连，所述扣爪71与所述第一滑块724相固定，所述第一气缸伸长活塞杆时，所述第一滑块724沿滑轨723滑动，所述扣爪71在所述放置槽261的正上方平移。

在另外一些实施例中，所述回收机构与所述基架26分开，所述回收机构可以是一个顶部具有开口的容器，例如桶或袋子，在其中一些实施例中，容器的开口处可以设有可翻转或可拆卸的盖子，从而能防止容器内的物品散落，便于对容器内的物品进行回收处理；所述扣爪71固定在回收机构正上方，所述扣爪71同样设有圆弧状的缺口711，不需要设有第一驱动机构72，且扣爪71无需进行移动，当输送管51移动至缺口711内，且枪头100位于缺口711正下方时，只需将输送管51往上升，扣爪71即可抵在套环102的上端并阻止套环102往上升，此时输送管51即可与枪头100分离，枪头100由于重力掉落进回收机构内。

在另外一些实施例中，扣爪71固定在输送管51上，且扣爪71为可以张合的夹子，所述回收机构可以是一个顶部具有开口的容器，例如桶或袋子，在其中一些实施例中，容器的开口处可以设有可翻转或可拆卸的盖子，从而能防止容器内的物品散落，便于对容器内的物品进行回收处理，且不需要设置第一驱动机构72，且扣爪71无需进行移动，当需要在输送管51上套上枪头100时，输送管51的底部伸进套环102中，扣爪71收合并夹住枪头100，即完成枪头100的安装；当需要更换枪头100时，输送管51移动至回收机构正上方，扣爪71张开从而松开枪头100，枪头100从输送管51的底部滑落，并掉落进回收机构内。

如图1－8所示，所述细胞分离装置还包括提纯机构8，所述提纯机构8包括驱动部件81和半环形的磁力扣82，所述磁力扣82的内侧面设有第二磁体83，具体的，第二磁体83可以是永磁铁，也可以是通电产生磁场的电磁铁。所述驱动部件81与所述磁力扣82相连，所述驱动部件81用于驱动所述磁力扣82围在所述管位27外或远离所述管位27，从而使所述磁力扣82围在所述磁珠管24外或远离所述磁珠管24。对于一些混有杂质的磁珠溶液，如果直接用在细胞试验中，很有可能会影响检测的结果，当磁珠管24内的磁珠溶液纯度不达标时，驱动部件81通过控制磁力扣82围在磁珠管24外，使得磁珠溶液中的磁珠吸附在磁珠管24的内壁上，机械臂3再控制排液管61吸取磁珠管24中部的液体，含杂质的液体则被排液管61吸收，输送管51再往磁珠管24中输送缓冲液，反复几次，直到磁珠溶液中的杂质浓度降低到合格水平。此外，输送管51在输送缓冲液前，也可以对磁珠溶液进行吹打，加速磁珠管24内液体的流动，使磁珠充分吸附在磁珠管24的内壁上。

如图2－8所示，所述基架26设有支架262，所述支架262上开设有穿孔，穿孔即为管位27，所述磁珠管24穿设于所述穿孔内，所述磁珠管24与所述支架262之间非固定连接，当需要做新的实验时，工作人员可以从支架262上抽走磁珠管24，并更换新的磁珠管24。所述基架26上设有连接架264，所述连接架264的上表面开设有盲孔265，磁珠管24的底端插入所述盲孔265内，所述盲孔265的内表面为弧面，盲孔265的内表面与磁珠管24的底端相匹配，盲孔265可以对磁珠管24起到支撑作用和稳定作用，防止在对磁珠管24内的磁珠试剂的提纯过程中，磁珠管24产生抖动而使磁珠溶液洒出来。

如图1－8所示，在一些实施例中，所述磁力扣82包括挡板821和一对侧板822，所述侧板822与所述挡板821相连，且两个侧板822分别位于所述挡板821相对的两侧，两侧板822之间留有用于收容磁珠管24的空间。所述侧板822和所述挡板821大致围成C字型，所述侧板822的板面和所述挡板821的板面之间的夹角可以为钝角也可以为直角，只需确保磁珠管24可以处在两个侧板822中间即可。至少其中一个所述侧板822朝向另一侧板822的一面设有第二磁体83。在本实施例中，所述第二磁体83共有三个，两个侧板822上均设有第二磁体83，所述挡板821朝向磁珠管24的一面也设有第二磁体83，当磁力扣82围在磁珠管24外时，磁珠管24内的磁珠受到三个第二磁体83的共同作用，提高而磁力扣82对磁珠的吸附作用。

在一些实施例中，所述侧板822铰接于所述连接架264，所述挡板821面向所述磁珠管24，所述驱动部件81驱动挡板821朝磁珠管24旋转。在本实施例中，所述驱动部件81为旋转电机，旋转电机驱动挡板821朝磁珠管24旋转。而在其它实施例中，驱动部件81可以为气缸，驱动部件81的活塞杆与挡板821相连，气缸驱动挡板821朝磁珠管24旋转。在其它实施例中，驱动部件81可以为电磁铁，电磁铁与挡板821相连，在电磁铁通电时，挡板821由于磁力吸向磁珠管24。此外，除了驱动部件81驱动磁力扣82旋转围在磁珠管24的方式外，驱动部件81还可以为气缸，通过活塞杆与磁力扣82连接，利用活塞杆的直线运动将磁力扣82直线推向磁珠管24。

如图1－9所示，所述输液单元5还包括吹吸机构53和供液三通阀54，所述供液三通阀54通过管道分别与所述吹吸机构53、所述供液机构52和供液三通阀54相连通，所述吹吸机构53用于吸取或吹出液体。在实际使用过程中，可以根据所做的细胞试验调整储液容器522的种类和数量，当需要使用多种溶液时，可以根据实际实验的需要设置多个储液容器522，并将多个储液容器522分别与吹吸机构53相连通，在一些实施例中，可以通过具有多个进、出液口的控制阀组521将多个储液容器与吹吸机构53连通，其中控制阀组521具有多个进、出液口，且控制阀组521可以控制各进液口与各出液口连通或断开，从而简化连接液路，使得液路简单紧凑。

例如，当分离血液样本中的细胞需要用到三种溶液时，在其中一些实施例中，可以设置三个储液容器522，每个储液容器522承装一种溶液，三个储液容器522分别通过管道与控制阀组521相连接，控制阀组521的出液口通过管道与供液三通阀54相连，供液三通阀54通过管道与吹吸机构53相连，当需要用到其中一种溶液时，则控制阀组521连通对应的储液容器522与控制阀组521的出液口，使得溶液流经控制阀组521、供液三通阀54，最后从输送管51输出。

在其中一些实施例中，当需要的某一种或某几种溶液的量比较少的时候，可以将需求量较少的溶液利用试管200盛放，并安装在溶液架21的试剂位211内，从而减少储液容器522的数量，使得细胞分离装置结构简单、紧凑、且便于对细胞分离装置的维护。

在本实施例中，设有两个储液容器522，两个储液容器522内分别盛放有缓冲液和细胞裂解液，溶液架21上的试剂位211内存放有两种用于盛放溶液的试管200，其中一种试管200内存放有缓冲液，另一种试管200内存放有分离介质，分离介质包含下列任何一种或任意两种或两种以上的试剂成份：聚乙烯吡咯烷包被的胶质二氧化硅(polyvinylpyrrolidinecoated colloidal silica)；多聚糖(polysucrose)加泛影酸钠(sodiumdiatrizoate)或其衍生物；由蔗糖和表氯醇组成的非离子聚合物(nonionicpolymer consisting of sucrose and epichlorohydrin)；或任何一种含糖的溶液，如右旋糖苷或蔗糖(sucrose)；碘化小分子化合物(如甲泛影酰胺(metrizamide))；或任意蛋白溶液。

在一些实施例中，吹吸机构53类似于针筒，通过活塞做往复运动从而吸取液体，当需要使用输送管51对液体进行吹打时，吹吸机构53动作，吹吸机构53产生负压使得液体吸进枪头100内，吹吸机构53再产生正压从而泵出液体，反复几次，从而对液体进行吹打。

如图2－9所示，所述细胞分离装置还包括清洁单元62，所述清洁单元62包括排液三通阀621、废液桶622、清洗液仓623和清洗槽624，所述排液三通阀621通过管道分别与所述废液桶622、清洗液仓623和排液管61相连通，其中所述废液桶622和排液三通阀621之间设有第一隔膜泵，第一个隔膜泵可以将靠近排液三通阀621一侧的液体泵向废液桶622，所述清洗液仓623和排液三通阀621之间设有第二隔膜泵，第二隔膜泵可以将清洗液仓623中的清洗液泵向排液管61。所述排液管61通过机械臂3在清洗槽624、管位27、插槽221和放置位2321之间移动。当排液管61需要排走液体时，排液三通阀621打开通往废液桶622的阀门，排液管61在第一隔膜泵的作用下，抽取需排走的废液，废液流向废液桶622。由于排液管61在排走液体时，液体可能有少量残留留在排液管61中，为了避免交叉污染，当排液管61排走一种液体后，机械臂3可以控制排液管61移动至清洗槽624，将排液管61的端口浸在清洗槽624的清洗液中，排液三通阀621打开通往清洗液仓623的阀门，清洗液仓623中的清洗液经过排液三通阀621输往清洗槽624，从而对排液管61进行清洗。其中，清洗液仓623内盛放用于清洁的溶液，用于清洁的溶液可以是纯化水或清洗液。

如图1－6所示，所述机械臂3包括第二驱动机构31、安装板32、第三驱动机构33、第四驱动机构34和第五驱动机构35，所述第二驱动机构31与所述安装板32相连且驱动所述安装板32沿x轴移动，其中所述第二驱动机构31为市面上常见的皮带式直线导轨滑台，第二驱动机构31中的导轨沿x轴延伸，第二驱动机构31中的滑台与安装板32固定，第二驱动机构31中的电机通过带动皮带传动从而带动安装板32沿x轴移动。所述第三驱动机构33、所述第四驱动机构34和所述第五驱动机构35安装在所述安装板32上。其中，所述第三驱动机构33为市面上常见的丝杆滑台导轨模组，所述第三驱动机构33的电机固定在安装板32上，第三驱动机构33的滑台与排液管61相固定，所述第三驱动机构33通过电机转动丝杆从而控制所述排液管61沿z轴移动。所述第四驱动机构34同为市面上常见的皮带式直线导轨滑台，第四驱动机构34中的导轨沿z轴延伸，第四驱动机构34中的滑台与输送管51固定，第四驱动机构34中的电机通过带动皮带传动从而带动输送管51沿z轴移动。所述第五驱动机构35同为市面上常见的皮带式直线导轨滑台，第五驱动机构35中的导轨沿z轴延伸，第五驱动机构35中的滑台与夹具4固定，第五驱动机构35中的电机通过带动皮带传动从而带动夹具4沿z轴移动。

在其中一种实施例中，所述溶液架21的试剂位211、磁力架22的插槽221、混匀机构23的放置位2321和离心机25的离心位253沿x轴分布在同一直线上，机械臂3沿x轴移动即可控制排液管61、输送管51或夹具4在试剂位211、插槽221、放置位2321和离心位253之间来回移动。

如图1－6所示，在本实施例中，所述细胞分离装置还包括底座91和第六驱动机构92，所述溶液架21、管位27、磁力架22、混匀机构23和离心机25安装在所述底座91上，所述第六驱动机构92与所述底座91相连，且所述第六驱动机构92驱动所述底座91沿y轴移动。由于底座91可以沿y轴移动，试剂位211在溶液架21上可以沿y轴间隔排列，溶液架21可以设置更多的试剂位211；放置位2321在混匀机构23上也可以沿y轴排列，混匀机构23可以设置更多的放置位2321；插槽221在磁力架22上也可以沿y轴排列，磁力架22可以设置更多的插槽221；磁珠管24也可以安装在基架26的y轴方向的一侧，且扣爪71也可以在y轴方向上移动，使得细胞分离装置内部结构更加紧凑，降低了所述细胞分离装置整体的占地空间。

本发明的工作过程为：当需要对血液样本进行细胞分离试验时，将装有样本的离心管300放在混匀机构23上，输送管51在基架26处套上枪头100，接着输送管51移动至装有样本的离心管300正上方，供液机构52通过输送管51往样本注入适量缓冲液，接着混匀机构23启动对样本进行混匀，混匀机构23摇晃结束后，供液机构52再通过输送管51往样本注入适量缓冲液，接着夹具4夹住装有样本的离心管300并将装有样本的离心管300移至离心位253，离心机25对样本进行离心，样本离心后夹具4再将装有样本的离心管300移回混匀机构23，排液管61伸进装有样本的离心管300内，抽取离心管300内的上清液并排向废液桶622，即完成血液样本的血浆分离；输送管51向样本注入适量的细胞裂解液，混匀机构23对样本进行摇匀，等到摇匀后，夹具4抓取装有样本的离心管300并将其移至离心位253，离心机25对样本进行离心，接着夹具4再把离心管300移回混匀机构23，排液管61伸进装有样本的离心管300内，抽取离心管300内的上清液并排向废液桶622，即完成样本中红细胞的第一次裂解；

输送管51向样本注入适量的细胞裂解液，混匀机构23对样本进行摇匀，等到摇匀后，夹具4抓取装有样本的离心管300并将其移至离心位253，离心机25对样本进行离心，输送管51将枪头100伸进磁珠管24内，对磁珠管24内的磁珠溶液进行吹打，磁力扣82围在磁珠管24外，将磁珠吸附在磁珠管24的内壁，排液管61吸取磁珠管24中部的废液并排走，输送管51再对磁珠管24内补充缓冲液，再对磁珠管24内的磁珠溶液进行吹打，反复几次后，磁力扣82远离磁珠管24，等到离心机25完成样本的离心后，夹具4将装有样本的离心管300移回混匀机构23，排液管61抽取离心管300内的上清液，即完成样本中红细胞的第二次裂解；

输送管51通过脱离单元7取下枪头100，再在基架26处更换新的枪头100，输送管51移动至溶液架21，从其中一个试剂位211的试管200中吸取定量的缓冲液，缓冲液存放在枪头100内，输送管51移至离心管300并将枪头100内的缓冲液输进离心管300内，再对离心管300内的样本进行吹打，等到离心管300底部沉淀完全重悬且没有结块后，输送管51再通过枪头100从磁珠管24中吸取适量提纯后的磁珠溶液并注入离心管300中，输送管51通过脱离单元7取下枪头100，再在基架26处更换新的枪头100，输送管51移动至溶液架21，从其中一个试剂位211的试管200中吸取定量的分离介质，分离介质存放在枪头100内，输送管51移至离心管300并将枪头100伸进离心管300底部，往离心管300的底部注入适量分离介质，使离心管300内的液体产生叠层，夹具4再将离心管300移至离心机25进行离心，样本进行离心后，输送管51抽取离心管300中的样本并转移至磁力架22上的试管200，输送管51再往装有样本的试管200注入适量缓冲液，接着输送管51通过枪头100对样本进行吹打，接着输送管51再从试管200抽取样本，并将样本转移至混匀机构23新的离心管300中，夹具4将装有样本的离心管300移至离心机25，离心机25对样本进行离心，离心后夹具4将离心管300移回混匀机构23，排液管61申请样本中并抽走上清液，即完成样本中白细胞的去除。

综上，本发明实施例提供一种细胞分离装置，其通过机械臂3控制夹具4、输送管51以及排液管61在溶液架21、磁力架22、混匀机构23、管位27和离心机25之间移动，从而实现细胞分离试验的自动化，避免人手操作产生的失误或误差，提高分离试验的精准度和细胞分离的效率，确保试验结果的准确。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种细胞分离装置，其特征在于，包括：

溶液架，所述溶液架上设有至少一个试剂位，所述试剂位用于放置试管；

磁力架，所述磁力架开设有插槽，所述插槽的开口向上，所述磁力架内设有第一磁体，所述第一磁体围在所述插槽外；

混匀机构，所述混匀机构上设有至少一个放置位，所述放置位用于放置离心管，所述混匀机构用于摇晃离心管；

管位，所述管位用于放置装有磁珠溶液的磁珠管；

离心机，所述离心机设有用于放置离心管的离心位；

机械臂；

夹具，所述夹具用于夹持所述离心管，所述夹具安装在所述机械臂上，所述夹具通过机械臂在所述混匀机构和离心机之间移动；

输液单元，所述输液单元包括输送管和供液机构，所述输送管的管口朝下，所述供液机构通过管道与所述输送管相连通，所述输送管安装在所述机械臂上，所述输送管通过机械臂在所述管位、试剂位、插槽和放置位之间移动；以及

排液管，所述排液管的管口朝下，所述排液管安装在所述机械臂上，所述排液管通过机械臂在所述管位、插槽和放置位之间移动。

2.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于：还包括基架，所述基架上设有放置槽，所述放置槽的开口向上，所述放置槽内设置有枪头，所述枪头为管状，所述枪头的顶端设有用于套在所述输送管底部的套环。

3.根据权利要求2所述的细胞分离装置，其特征在于：还包括脱离单元，所述脱离单元包括用于扣住所述枪头的扣爪和用于回收枪头的回收机构，所述回收机构位于所述扣爪下方。

4.根据权利要求3所述的细胞分离装置，其特征在于：所述脱离单元还包括第一驱动机构，所述第一驱动机构与所述扣爪相连，所述回收机构为所述放置槽，所述扣爪位于所述基架上方，所述第一驱动机构驱动所述扣爪伸至所述放置槽正上方或远离所述放置槽。

5.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于：还包括提纯机构，所述提纯机构包括驱动部件和磁力扣，所述磁力扣的内侧面设有第二磁体，所述驱动部件与所述磁力扣相连，所述驱动部件用于驱动所述磁力扣围在所述管位外或远离所述管位。

6.根据权利要求5所述的细胞分离装置，其特征在于：所述磁力扣包括挡板和一对侧板，所述侧板与所述挡板相连，且两个侧板分别位于所述挡板相对的两侧，至少其中一个所述侧板朝向另一侧板的一面设有第二磁体，两侧板之间留有用于收容磁珠管的空间。

7.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于：所述输液单元还包括吹吸机构和供液三通阀，所述供液三通阀通过管道分别与所述吹吸机构、所述供液机构和供液三通阀相连通，所述吹吸机构用于吸取或吹出液体。

8.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于：还包括清洁单元，所述清洁单元包括排液三通阀、废液桶、清洗液仓和清洗槽，所述排液三通阀通过管道分别与所述废液桶、清洗液仓和排液管相连通，所述排液管通过机械臂在清洗槽、管位、插槽和放置位之间移动。

9.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于：所述机械臂包括第二驱动机构、安装板、第三驱动机构、第四驱动机构和第五驱动机构，所述第二驱动机构与所述安装板相连且驱动所述安装板沿x轴移动，所述第三驱动机构、所述第四驱动机构和所述第五驱动机构安装在所述安装板上，所述第三驱动机构与所述排液管相连且驱动所述排液管沿z轴移动，所述第四驱动机构与所述输送管相连且驱动所述输送管沿z轴移动，所述第五驱动机构与所述夹具相连且驱动所述夹具沿z轴移动，所述溶液架、磁力架、混匀机构和离心机沿x轴分布在同一直线上。

10.根据权利要求9所述的细胞分离装置，其特征在于：还包括底座和第六驱动机构，所述溶液架、管位、磁力架、混匀机构和离心机安装在所述底座上，所述第六驱动机构与所述底座相连，且所述第六驱动机构驱动所述底座沿y轴移动。

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