CN114813520A - 一种流式细胞仪液路系统、流式细胞仪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种流式细胞仪液路系统，包括：流动室；样本液供给模块，其包括进样针、第一柱塞泵、第一三通阀、样本液供给管路；第一三通阀进口端与进样针通过样本液供给管路相连，其两个出口端通过样本液供给管路分别与流动室、第一柱塞泵相连；鞘液供给模块，其包括鞘液桶、第二三通阀、定量泵、滤芯、加热装置、鞘液供给管路；定量泵分别与鞘液桶、滤芯顶部相连；加热装置分别与滤芯底部、流动室相连；第二三通阀设置于定量泵与鞘液桶相连的鞘液供给管路上，用以在鞘液供给过程中在滤芯顶部存储空气；取样模块；清洗模块。本发明还提供一种流式细胞仪。通过改进样本液供给模块及鞘液供给模块的液路结构设计，以提高样本液及鞘液流动的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及细胞检测技术领域，尤其涉及一种流式细胞仪液路系统、流式细胞仪。
背景技术
流式细胞仪是一种能够对细胞群体中每一个细胞或生物微粒的生物物理信息和生物化学信息进行快速检测的仪器，其被广泛应用于科学研究、临床检测和生产活动中。流式细胞仪一般是由流动室和液路系统、激光源和光学系统、光电管和检测系统以及计算机和分析系统四部分组成。
液路系统作为流式细胞仪的基础系统，将含有被荧光染色的细胞或微粒的样本液与鞘液一起输入流动室，利用液流聚焦原理使细胞或微粒在层流状态下依次通过流动室检测区域。因此，稳定的样本流是后续信号检测的保障，而现有的液路系统进样本及进鞘液的流速的稳定性不易控制。
发明内容
为了实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现。
本发明提供一种流式细胞仪液路系统，包括：
流动室，用以混合样本液、鞘液并配合光学模块进行检测；
样本液供给模块，其包括进样针、第一柱塞泵、第一三通阀、样本液供给管路；所述第一三通阀进口端与所述进样针通过所述样本液供给管路相连，其两个出口端通过所述样本液供给管路分别与所述流动室、所述第一柱塞泵相连；
鞘液供给模块，其包括鞘液桶、第二三通阀、定量泵、滤芯、加热装置、鞘液供给管路；所述定量泵分别与所述鞘液桶、所述滤芯顶部相连；所述加热装置分别与所述滤芯底部、所述流动室相连；所述第二三通阀设置于所述定量泵与所述鞘液桶相连的鞘液供给管路上，用以在鞘液供给过程中在所述滤芯顶部存储空气；
取样模块；
清洗模块，用以清洗液路。
优选地，所述加热装置包括加热管、铝棒、螺旋状铜管；所述铝棒套设于所述加热管外周；所述螺旋状铜管套设于所述铝棒外周；所述鞘液自所述螺旋状铜管内流过。
优选地，还包括缓存容器、第一废液泵、废液桶；所述流动室、所述缓存容器、所述第一废液泵、所述废液桶依次连接。
优选地，所述鞘液桶和/或所述缓存容器和/或所述废液桶设有浮子开关。
优选地，所述第二三通阀的单次空气通入量为5-10ml。
优选地，所述清洗模块包括取样针内壁清洗液路、试剂针内壁清洗液路、取样针外壁清洗液路、试剂针外壁清洗液路、样本液供给模块清洗液路、鞘液供给模块清洗液路、废液管路清洗液路。
优选地，所述清洗模块的清洗液路还与空气管路相连，用以向清洗液里通入空气，以搅拌清洗液。
优选地，所述滤芯、所述加热装置靠近设置。
优选地，所述清洗模块设有的用以产生液体输送动力的泵结构为隔膜泵或蠕动泵。
本发明还提供流式细胞仪，包括如上所述的一种流式细胞仪液路系统。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明提供一种流式细胞仪液路系统，样本液供给模块通过第一三通阀、第一柱塞泵的设置以提高流入流动室的样本液流动的稳定性；鞘液供给模块通过设置滤芯起到过滤作用的同时设置第二三通阀以在滤芯顶部预存空气，以缓冲够缓冲流经滤芯的鞘液的流速，以提高流入流动室的鞘液流动的稳定性。
本上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的液路系统本体的管路连接结构示意图；
图2为本发明的液路系统本体的局部立体结构示意图。
图中：100、液路系统本体；
10、流动室；11、样本喷管；
20、样本液供给模块；21、进样针；22、第一柱塞泵；23、第一三通阀；
30、鞘液供给模块；31、鞘液桶；311、第一浮子开关；32、第二三通阀；33、定量泵；34、滤芯；35、加热装置；351、温度传感器；352、温控器；36、第九电磁阀；
40、取样模块；41、取样针；42、试剂针；
50、清洗模块；51、取样针内壁清洗液路；511、第二柱塞泵；512、第一洗针阀；52、试剂针内壁清洗液路；521、第三柱塞泵；522、第二洗针阀；53、取样针外壁清洗液路；531、取样针清洗站；532、第一注液阀；533、第三电磁阀；54、试剂针外壁清洗液路；541、试剂针清洗站；542、第二注液阀；543、第四电磁阀；55、样本液供给模块清洗液路；551、进样针清洗站；552、第三注液阀；553、第二隔膜泵；554、第五电磁阀；555、第三隔膜泵；56、鞘液供给模块清洗液路；561、第七电磁阀；562、第八电磁阀；57、废液管路清洗液路；58、空气管路；581、空气过滤器；582、空气泵；583、第二电磁阀；59、洗液桶；591、第四浮子开关；501、第一隔膜泵；502、蠕动泵；
61、缓存容器；611、第一浮子开关；62、第一废液泵；63、废液桶；631、第三浮子开关；64、第二废液泵；65、第一电磁阀；66、第六电磁阀；
70、压力传感器；
80、钣金支架；81、快插接头；82、PCB板；
90、电磁阀结构。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例1
本发明提供的一种流式细胞仪液路系统，如图1、图2所示，包括液路系统本体100，液路系统本体100包括：
流动室10，用以混合样本液、鞘液并配合光学模块进行检测；
样本液供给模块20，其包括进样针21、第一柱塞泵22、第一三通阀23、样本液供给管路；所述第一三通阀23进口端与所述进样针21通过所述样本液供给管路相连，其两个出口端通过所述样本液供给管路分别与所述流动室10、所述第一柱塞泵22相连；
鞘液供给模块30，其包括鞘液桶31、第二三通阀32、定量泵33、滤芯34、加热装置35、鞘液供给管路；所述定量泵33分别与所述鞘液桶31、所述滤芯34顶部相连；所述加热装置35分别与所述滤芯34底部、所述流动室10相连；所述第二三通阀32设置于所述定量泵33与所述鞘液桶31相连的鞘液供给管路上，用以在鞘液供给过程中在所述滤芯34顶部存储空气；
取样模块40；
清洗模块50，用以清洗液路。
本实施例中，样本液供给模块20通过第一柱塞泵22形成液体输送动力，进样流速稳定且易清洗。通过设置第一三通阀23，进样时，第一三通阀23连通进样针21、第一柱塞泵22，第一柱塞泵22吸样并将样本液预存于第一三通阀23与第一柱塞泵22之间的进样管路内；然后进样针21停止进样，第一三通阀23切换以使得流动室10、第一柱塞泵22相连通，在第一柱塞泵22的动力驱动下，预存于第一三通阀23与第一柱塞泵22之间的进样管路内样本液输送至流动室10。通过第一三通阀23的设置，以先在第一三通阀23与第一柱塞泵22之间的进样管路内预存样本液，在进样针21停止进样后再由该进样管路向流动室10供给样本液，以避免流动室10进样的稳定性收到进样针21进样的不稳定性的影响，进而保证流动室10进样流速稳定。此外，滤芯34用以过滤鞘液中的杂质；鞘液供给模块20通过第二三通阀32与滤芯34的配合，以在滤芯34顶部预存空气，当鞘液从滤芯34的顶部向下流动，预存在滤芯34顶部的空气能够缓冲流经滤芯34的鞘液的流速，进而保证流动室10进样流速稳定。液路系统本体100各管路通过若干电磁阀结构90以关闭或打开管路。
具体地，鞘液供给时，第二三通阀32先关闭，通入鞘液以排出滤芯34内的残余空气，待鞘液充满鞘液进样管路后，打开第二三通阀32，冲入一定量的空气，以在滤芯34顶部预存空气。
在一实施例中，流动室10内设有样本喷管11，以导入样本液。
在一实施例中，所述加热装置35包括加热管、铝棒、螺旋状铜管；所述铝棒套设于所述加热管外周；所述螺旋状铜管套设于所述铝棒外周；所述鞘液自所述螺旋状铜管内流过。具体地，通过从内至外依次套装的加热管、铝棒、螺旋状铜管的加热结构，以提高导热的均匀性，以使得螺旋状铜管内的鞘液受热均匀。此外，螺旋状铜管的螺旋状结构，以延长铜管的长度，进一步地保证鞘液受热均匀，进而保证鞘液的恒温性。
在一实施例中，加热装置35内设有温度传感器351、温控器352。
在一实施例中，液路系统本体100还包括缓存容器61、第一废液泵62、废液桶63；所述流动室10、所述缓存容器61、所述第一废液泵62、所述废液桶63依次连接。具体地，第一废液泵62、废液桶63的设置，用以集中收集废液。当流动室10内混合液体经过光学模块检测后流出流动室10时，该混合液变成废液。在流动室10与废液桶63之间设置缓存容器61，以避免流动室10直接与废液桶63连通，进而避免因废液桶63进口处气压的变化而影响了流动室10出口处的气压，以保证流动室10进口与出口的气压差恒定，进而保证了流动室10进样流速稳定。进一步地，缓存容器61与流动室10的连通管路上设有第一电磁阀65。
进一步地，所述鞘液桶31和/或所述缓存容器61和/或所述废液桶63设有浮子开关，以检测相应腔体内液体余量状态。在一具体实施例中，鞘液桶31设有第一浮子开关311，缓存容器61设有第二浮子开关611，废液桶63设有第三浮子开关631。
在一实施例中，所述第二三通阀32的单次空气通入量为5-10ml，以使得滤芯34顶部预存5-10ml的空气。由于鞘液流速较慢，预存在滤芯34顶部的5-10ml的空气不会或者极少随着鞘液流动，会一直停留在滤芯34的顶部，用以稳定流经滤芯34的鞘液的流速。当通入空气过少时，对鞘液流速稳定作用较小，当通入空气过多时，会导致鞘液内混合较多气泡而影响其流速的稳定性。
在一实施例中，所述清洗模块50包括取样针内壁清洗液路51、试剂针内壁清洗液路52、取样针外壁清洗液路53、试剂针外壁清洗液路54、样本液供给模块清洗液路55、鞘液供给模块清洗液路56、废液管路清洗液路57。
所述清洗模块50的清洗液路还与空气管路58相连，用以向清洗液里通入空气，以搅拌清洗液。具体地，取样针内壁清洗液路51用以对取样针内部腔体进行清洗，试剂针内壁清洗液路52用以对试剂针内部腔体进行清洗，取样针外壁清洗液路53用以在取样针内壁清洗完后对取样针外壁进行清洗，试剂针外壁清洗液路54用以在试剂针内壁清洗完后对试剂针外壁进行清洗，样本液供给模块清洗液路55用以在样本液供给结束后对样本液供给模块进行清洗，鞘液供给模块清洗液路56用以在鞘液供给结束后对鞘液供给模块进行清洗，废液管路清洗液路57用以在废液导入废液桶后对废液管路进行清洗。
进一步地，清洗模块50还包括洗液桶59，各清洗液路分别与洗液桶59通过电磁阀相连。进一步地，洗液桶59设有第四浮子开关591。
进一步地，空气管路58上设有空气过滤器581、空气泵582、第二电磁阀583，空气泵582用以形成空气流，空气过滤器581用以过滤空气中的杂质。
在一实施例中，所述滤芯34、所述加热装置35靠近设置。具体地，由于滤芯34顶部预存空气，用以稳定鞘液流速。缩小滤芯34、加热装置35之间的间距，进而减少滤芯34、加热装置35之间的鞘液进样管路的长度，以使得经滤芯34过滤并稳定流速后的鞘液尽快进入加热装置35内加热，一方面有利于缩小整个液路系统的尺寸，另一方面加快鞘液进样效率。
在一实施例中，所述清洗模块50设有的用以产生液体输送动力的泵结构为隔膜泵或蠕动泵。
在一实施例中，取样模块40包括取样针41、试剂针42；取样针41用以采血，试剂针42用以吸取试剂。
在一实施例中，取样针内壁清洗液路51包括第二柱塞泵511、第一洗针阀512；第二柱塞泵511分别与取样针41、第一洗针阀512相连，第一洗针阀512与洗液桶59相连。试剂针内壁清洗液路52包括第三柱塞泵521、第二洗针阀522，第三柱塞泵521分别与试剂针42、第二洗针阀522相连，第二洗针阀522与洗液桶59相连。进一步地，洗液桶59的一出口管路分别与两支路相连，两支路分别与第一洗针阀512、第二洗针阀522相连。在洗液桶50的该出口管路上设有第一隔膜泵501，用以输送清洗液。
在一实施例中，取样针外壁清洗液路53包括取样针清洗站531、第一注液阀532，取样针清洗站531用以提供取样针清洗平台，取样针清洗站531与第一注液阀532相连。试剂针外壁清洗液路54包括试剂针清洗站541、第二注液阀542，试剂针清洗站541用以提供试剂针清洗平台，试剂针清洗站541与第二注液阀542。第一注液阀532、第二注液阀542分别通过蠕动泵502与洗液桶59相连。进一步地，取样针清洗站531通过第三电磁阀533与废液桶63相连，试剂针清洗站541通过第四电磁阀543与废液桶63相连。进一步地，废液桶63的一出口管路上设有第二废液泵64，第二废液泵64的进口端分别与两支路相连，第三电磁阀533、第四电磁阀543分别设置于该两支路上。
当取样针进行清洗时，机械臂带动取样针41运动至取样针清洗站531，通过取样针内壁清洗液路51对取样针41的内壁进行清洗，第三电磁阀533打开，废液通入废液桶63内。取样针41内壁清洗完毕后，通过取样针外壁清洗液路53对取样针41外壁进行清洗。
当试剂针进行清洗时，机械臂带动试剂针42运动至试剂针清洗站541，通过试剂针内壁清洗液路52对试剂针42内壁进行清洗，第四电磁阀543打开，废液入废液桶63内。试剂针42内壁清洗完毕后，通过试剂针外壁清洗液路54对试剂针42外壁进行清洗。
在一实施例中，样本液供给模块清洗液路55包括进样针清洗站551、第三注液阀552、第二隔膜泵553；进样针清洗站551用以提供进样针21的清洗平台，第三注液阀552分别与进样针清洗站551、第二隔膜泵553相连，第二隔膜泵553与洗液桶59相连。第一柱塞泵22通过第五电磁阀554、第三隔膜泵555与洗液桶59相连。进样针清洗站551还与缓存容器61出口的管路通过第六电磁阀66相连，以将废液导入废液桶63。
在一实施例中，流动室10通过管路第七电磁阀561与洗液桶59相连，滤芯34通过设有第八电磁阀562的管路与废液桶63相连，进而形成鞘液供给模块清洗液路56的管路结构。
进一步地，洗液桶59内的洗液通过流动室10后流入缓存容器61、第六电磁阀66、第一废液泵62后流入废液桶63，以形成废液管路清洗液路57。
在一实施例中，加热装置35、滤芯34之间设有第九电磁阀36。
在一实施例中，液路系统本体100的管路上还设有压力传感器70。进一步地，压力传感器70设置于加热装置35与流动室10之间的管路上。
在一实施例中，如图2所示，液路系统本体100还包括钣金支架80，用以形成支撑结构。
进一步地，钣金支架80设有若干快插接头81。
在一实施例中，液路系统本体100还包括PCB板82，用以控制电路，其设置于钣金支架80上。
实施例2
本发明提供流式细胞仪，包括如上所述的一种流式细胞仪液路系统。
以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种流式细胞仪液路系统，其特征在于，包括：
流动室(10)，用以混合样本液、鞘液并配合光学模块进行检测；
样本液供给模块(20)，其包括进样针(21)、第一柱塞泵(22)、第一三通阀(23)、样本液供给管路；所述第一三通阀(23)进口端与所述进样针(21)通过所述样本液供给管路相连，其两个出口端通过所述样本液供给管路分别与所述流动室(10)、所述第一柱塞泵(22)相连；
鞘液供给模块(30)，其包括鞘液桶(31)、第二三通阀(32)、定量泵(33)、滤芯(34)、加热装置(35)、鞘液供给管路；所述定量泵(33)分别与所述鞘液桶(31)、所述滤芯(34)顶部相连；所述加热装置(35)分别与所述滤芯(34)底部、所述流动室(10)相连；所述第二三通阀(32)设置于所述定量泵(33)与所述鞘液桶(31)相连的鞘液供给管路上，用以在鞘液供给过程中在所述滤芯(34)顶部存储空气；
取样模块(40)；
清洗模块(50)，用以清洗液路。
2.根据权利要求1所述的一种流式细胞仪液路系统，其特征在于，所述加热装置(35)包括加热管、铝棒、螺旋状铜管；所述铝棒套设于所述加热管外周；所述螺旋状铜管套设于所述铝棒外周；所述鞘液自所述螺旋状铜管内流过。
3.根据权利要求1所述的一种流式细胞仪液路系统，其特征在于，还包括缓存容器(61)、第一废液泵(62)、废液桶(63)；所述流动室(10)、所述缓存容器(61)、所述第一废液泵(62)、所述废液桶(63)依次连接。
4.根据权利要求3所述的一种流式细胞仪液路系统，其特征在于，所述鞘液桶(31)和/或所述缓存容器(61)和/或所述废液桶(63)设有浮子开关。
5.根据权利要求1所述的一种流式细胞仪液路系统，其特征在于，所述第二三通阀(32)的单次空气通入量为5-10ml。
6.根据权利要求1所述的一种流式细胞仪液路系统，其特征在于，所述清洗模块(50)包括取样针内壁清洗液路(51)、试剂针内壁清洗液路(52)、取样针外壁清洗液路(53)、试剂针外壁清洗液路(54)、样本液供给模块清洗液路(55)、鞘液供给模块清洗液路(56)、废液管路清洗液路(57)。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种流式细胞仪液路系统，其特征在于，所述清洗模块(50)的清洗液路还与空气管路(58)相连，用以向清洗液里通入空气，以搅拌清洗液。
8.根据权利要求1-6任意一项所述的一种流式细胞仪液路系统，其特征在于，所述滤芯(34)、所述加热装置(35)靠近设置。
9.根据权利要求1-6任意一项所述的一种流式细胞仪液路系统，其特征在于，所述清洗模块(50)设有的用以产生液体输送动力的泵结构为隔膜泵或蠕动泵。
10.流式细胞仪，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的一种流式细胞仪液路系统。
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|---|---|---|---|---|
| CN116859071A (zh) * | 2023-09-05 | 2023-10-10 | 深圳市巨东生物医学工程有限公司 | 全自动化学发光免疫检测分析仪及其检测分析方法 |
| CN117825245A (zh) * | 2024-03-05 | 2024-04-05 | 南京九川科学技术有限公司 | 一种细胞形态分析器 |
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2022
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