CN115407078A - 具有样本前置处理功能的分析仪及样本前置处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有样本前置处理功能的分析仪及样本前置处理方法，应用于全自动化学发光仪，所述全自动化学发光仪包括试管架和加样臂，所述加样臂连接取样探针，用于在样本杯和反应杯之间运动，并通过取样探针完成采样和加样，还包括相互独立的反应杯、取样探针和过滤棒；所述试管架上设置所述反应杯、取样探针放置仓和过滤棒放置仓，取样探针放置仓用于放置所述取样探针，过滤棒放置仓用于放置所述过滤棒；还提供了一种具有样本前置处理功能的分析仪及前置处理方法，通过样本前置处理将样本中杂蛋白去除，本发明将反应杯、取样探针和过滤棒集成到试管架，减少手工操作带来的污染及误差；加样臂将取样探针和过滤棒集成提取，减少操作时间；操作方便，能够实现POCT即时检验。

Description

具有样本前置处理功能的分析仪及样本前置处理方法

技术领域

本发明属于医疗检测仪器领域，尤其是涉及具有样本前置处理功能的分析仪及样本前置处理方法。

背景技术

目前在真菌检测领域，被测样本处理过程中加入处理液会产生杂蛋白，将样本中杂蛋白去除是非常必要及关键的步骤。去除杂蛋白最常用的方法是离心和过滤的方式，这两种方式对设备及人员要求都比较高，只能满足在实验室条件下进行，操作繁琐，无法实现POCT即时检验。

POCT是指即时检验（point-of-care testing），指在病人旁边进行的临床检测及床边检测，是在采样现场即刻进行分析，省去标本在实验室检验时的复杂处理程序，快速得到检验结果的一类新方法。目前，普遍使用全自动化学发光仪支持POCT即时检验，该全自动化学发光仪通常包括试管架和加样臂，所述加样臂连接取样探针，用于在样本杯和反应杯之间运动，并通过取样探针完成采样和加样；使用全自动化学发光仪虽然能够实现即时检验，但是进行真菌检测时，需要手工去除杂蛋白，手工操作繁琐。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种具有样本前置处理功能的分析仪，以用于全自动化学发光仪的前置处理，通过反应杯、取样探针和过滤棒实现前置处理，将样本中杂蛋白去除，操作方便。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明提供一种具有样本前置处理功能的分析仪，应用于全自动化学发光仪，所述全自动化学发光仪包括试管架和加样臂，所述加样臂连接取样探针，用于在样本杯和反应杯之间运动，并通过取样探针完成采样和加样,还包括相互独立的反应杯、取样探针和过滤棒；所述试管架上设置所述反应杯、取样探针放置仓和过滤棒放置仓，取样探针放置仓用于放置所述取样探针，过滤棒放置仓用于放置所述过滤棒；

所述反应杯内设置第一容置空间，第一容置空间内配装过滤棒；所述过滤棒由下至上依次设置微米级滤芯、棒筒和过滤棒连接口，微米级滤芯上设置有渗液孔，所述微米级滤芯外缘与反应杯内侧壁抵接，所述微米级滤芯和棒筒构成第二容置空间，第二容置空间内配装所述取样探针，所述取样探针包括取样头、取样管和取样探针连接口，取样头通过取样管连通取样探针连接口；所述过滤棒的外径小于反应杯的内径，且所述过滤棒的内径大于所述取样探针的外径；

所述加样臂前端设置抓取头，抓取头包括由下至上相互间隔的第一装配头和第二装配头，第二装配头的外径大于第一装配头的外径；第一装配头可配合插入所述取样探针连接口；所述第二装配头整体呈圆锥台形，可配合插入所述过滤棒连接口。

进一步的，所述抓取头由橡胶材料制成，所述第一装配头和第二装配头同轴设置，第一装配头整体呈圆锥体，其侧壁设置与取样探针连接口配合的第一抵接位；所述第二装配头整体呈圆锥台形，其侧壁设置与过滤棒连接口配合的第二抵接位。

进一步的，所述过滤棒内还设置隔离层，隔离层上设置有供所述取样头穿过的十字缝；所述隔离层、微米级滤芯为圆形，相互同轴设置；且隔离层的面积小于所述微米级滤芯的面积。

进一步的，所述过滤棒底部设置密封圈，密封圈外侧壁设置有螺纹凹槽，螺纹凹槽内配置密封环；所述过滤棒底部通过密封圈及密封环与所述反应杯的内壁抵接，并可沿所述反应杯的内壁往复移动。

进一步的，所述过滤棒内部设置有限位块，所述取样探针外侧壁设置有与所述限位块配合抵接的限位环。

进一步的，所述试管架上还设置有过滤棒回收仓和取样探针回收仓，所述过滤棒回收仓和取样探针回收仓上方设置用于夹持过滤棒、取样探针的夹持装置。

第二方面，本发明提供一种自动样本前置处理方法，应用于所述的具有样本前置处理功能的分析仪，包括以下步骤：

S1、加样臂取被测样本，注入试管架的反应杯内；

S2、加样臂从试管架的取样探针放置仓内取出取样探针；

S3、加样臂携带取样探针移动，将取样探针插入放置于过滤棒放置仓的过滤棒内；

S4、加样臂携带取样探针和过滤棒移动，将取样探针和过滤棒移动放置于所述反应杯内；

S5、加样臂携带取样探针和过滤棒沿所述反应杯轴向下移，使反应杯内的杂蛋白通过微米级滤芯隔离在反应杯内底部，去除杂蛋白的上清液通过微米级滤芯上的渗液孔渗入所述第二容置空间；

S6、加样臂通过取样探针吸取所述第二容置空间内的上清液样本。

进一步的，所述步骤S5,加样臂携带取样探针和过滤棒沿所述反应杯轴向下移至微米级滤芯与反应杯底面之间的距离为1.5mm-2.5mm。

进一步的，所述步骤S6之后还包括以下步骤：

S7、通过所述夹持装置，退下所述过滤棒至过滤棒回收仓；

S8、通过所述夹持装置，退下所述取样探针至取样探针回收仓。

第三方面，本发明提供一种手动样本前置处理方法，使用所述的具有样本前置处理功能的分析仪，手动进行样本前置处理，包括以下步骤：

S01、取被测样本注入试管架的反应杯内；

S02、对反应杯加热；

S03、将过滤棒插入所述反应杯内；

S04、下压过滤棒，使反应杯内的杂蛋白通过微米级滤芯隔离在反应杯内底部，去除杂蛋白的上清液通过微米级滤芯上的渗液孔渗入所述第二容置空间。

相对于现有技术，本发明所述的具有样本前置处理功能的分析仪及样本前置处理方法具有以下优势：

（1）本发明通过所述前置处理装置包括的试管架、反应杯、取样探针和过滤棒，实现前置处理，将样本中杂蛋白去除；将反应杯、取样探针和过滤棒集成到试管架里，方便全自动化学发光仪自动抓取，减少手工操作带来的污染及误差；通过加样臂前端设置抓取头，将取样探针和过滤棒集成提取，极大减少操作时间；取代去除杂蛋白采用的离心和过滤的方式；使用全自动化学发光仪自动完成，解决了采用离心和过滤的方式对设备及人员要求都比较高的问题，操作方便，能够实现POCT即时检验。

（2）本发明通过所述隔离层及设置在隔离层上的十字缝，构成一具有自封功能的反应仓，防止加热时水蒸气排出，从而避免影响上清液的回收体积及待测物浓度。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，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为本发明实施例所述的试管架及其连接结构示意图；

图2为本发明实施例所述的试管架俯视图；

图3为本发明实施例所述反应杯、过滤棒、取样探针装配图；

图4为本发明实施例所述的密封圈及其连接结构示意图；

图5为本发明实施例所述的加样臂及抓取头结构示意图；

图6为本发明实施例实施所述步骤S1的示意图；

图7为本发明实施例实施所述步骤S2的示意图；

图8为本发明实施例实施所述步骤S3的示意图；

图9为本发明实施例实施所述步骤S4的示意图；

图10为本发明实施例实施所述步骤S5的示意图；

图11为本发明实施例实施所述夹持装置结构示意图。

附图标记说明：

1-试管架；2-反应杯；3-取样探针放置仓；4-过滤棒放置仓；5-样本杯；6-过滤棒；7-取样探针；8-平面；10-被测样本；11-第一容置空间；12-第二容置空间；15-加样臂；16-抓取头；18-第一抵接位；19-第二抵接位；20-过滤棒回收仓；21-取样探针回收仓；23-夹持装置；101-微米级滤芯；102-棒筒；103-过滤棒连接口；104-隔离层；105-十字缝；106-密封圈；107-密封环；108-螺纹凹槽；109-限位块；201-取样头；202-取样管；203-取样探针连接口；204-限位环；301-第一装配头；302-第二装配头。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

第一方面，本发明提供一种具有样本前置处理功能的分析仪，如图1至5所示，应用于全自动化学发光仪，所述全自动化学发光仪包括试管架1和加样臂15，所述加样臂15连接取样探针，用于在样本杯和反应杯之间运动，并通过取样探针完成采样和加样；还包括相互独立的反应杯2、取样探针7和过滤棒6；所述试管架1上设置所述反应杯2、取样探针放置仓3和过滤棒放置仓4，取样探针放置仓3用于放置所述取样探针7，过滤棒放置仓4用于放置所述过滤棒6；

所述反应杯2内设置第一容置空间11，第一容置空间11内配装过滤棒6；所述过滤棒6由下至上依次设置微米级滤芯101、棒筒102和过滤棒连接口103，微米级滤芯101上设置有渗液孔，所述微米级滤芯101外缘与反应杯2内侧壁抵接，所述微米级滤芯101和棒筒102构成第二容置空间12，第二容置空间12内配装所述取样探针7，所述取样探针7包括取样头201、取样管202和取样探针连接口203，取样头201通过取样管202连通取样探针连接口203；所述过滤棒6的外径小于反应杯2的内径，且所述过滤棒6的内径大于所述取样探针7的外径；

所述加样臂15前端设置抓取头16，抓取头16包括由下至上相互间隔的第一装配头301和第二装配头302，第二装配头302的外径大于第一装配头301的外径；第一装配头301可配合插入所述取样探针连接口203；所述第二装配头302整体呈圆锥台形，可配合插入所述过滤棒连接口103。

本发明提供的一种具有样本前置处理功能的分析仪，在现有设备POCT全自动化学发光仪上进行改进，实现被测样本全自动前置处理；通过所述加样臂携带取样探针和过滤棒沿所述反应杯轴向下移，使反应杯内的杂蛋白通过微米级滤芯隔离在反应杯内底部，实现加样臂通过取样探针吸取所述第二容置空间内的上清液样本；将反应杯、取样探针和过滤棒集成到试管架里，方便全自动化学发光仪自动抓取，减少手工操作带来的污染及误差；为了提高检测速度，通过加样臂前端设置抓取头将取样探针和过滤棒集成提取；提取时，抓取头的第一装配头、第二装配头分别与取样探针连接口、过滤棒连接口配合，集成提取取样探针和过滤棒，极大减少操作时间。

如图5所示，所述抓取头16由橡胶材料制成，所述第一装配头301和第二装配头302同轴设置，第一装配头301整体呈圆锥体，其侧壁设置与取样探针连接口203配合的第一抵接位18；所述第二装配头302整体呈圆锥台形，其侧壁设置与过滤棒连接口103配合的第二抵接位19。提高抓取头第一装配头、第二装配头与取样探针连接口、过滤棒连接口配合的准确度。

如图3所示，所述过滤棒6内还设置隔离层104，隔离层104上设置有供所述取样头201穿过的十字缝105。对反应杯加热，有利于上清液的分离，但是加热会产生大量水蒸气，水蒸气不能直接排放到空气中，否则会直接影响上清液的回收体积及待测物浓度，通过所述隔离层及设置在隔离层上的十字缝，构成一具有自封功能的反应仓，防止水蒸气挥发，降低对上清液的回收体积及待测物浓度的影响。

如图3所示，所述隔离层104、微米级滤芯101为圆形，相互同轴设置；且隔离层104的面积小于所述微米级滤芯101的面积。进一步防止水蒸气挥发，降低对上清液的回收体积及待测物浓度的影响。

如图4所示，所述过滤棒6底部设置密封圈106，密封圈106外侧壁设置有螺纹凹槽108，螺纹凹槽108内配置密封环107；所述过滤棒6底部通过密封圈106及密封环107与所述反应杯的内壁抵接，并可沿所述反应杯的内壁往复移动。通过密封圈106及密封环107提高过滤棒6底部与所述反应杯的内壁抵接的紧密性，更好的使反应杯内的杂蛋白通过微米级滤芯隔离在反应杯内底部。

如图3、图8所示，所述过滤棒6内部设置有限位块109，所述取样探针7外侧壁设置有与所述限位块109配合抵接的限位环204。取样探针7伸入过滤棒6内时，通过限位块109配合抵接的限位环204，对取样探针7伸入的位置进行限位，提高取样探针吸取所述第二容置空间内的上清液样本的准确性。

如图2、图11所示，所述试管架1上还设置有过滤棒回收仓20和取样探针回收仓21，所述过滤棒回收仓20和取样探针回收仓21上方设置用于夹持过滤棒、取样探针的夹持装置23。检测完毕，将过滤棒放置在过滤棒回收仓20，将取样探针放置在取样探针回收仓21，便于后续处理。

作为本发明的优选实施例之一，所述微米级滤芯设计为圆形，通过密封圈与所述反应杯内侧壁配合设置，保证在施压过程中过滤棒底端与样本筒侧壁形成密闭环境；所述微米级滤芯和棒筒构成的第二容置空间存储过滤后的上清液；微米级滤芯采用纳米材料，可以过滤血清和肺泡灌洗液；反应杯固定在试剂架第一个孔位上，反应杯采用可以耐120℃高温的塑胶材料制成。

第二方面，本发明提供一种自动样本前置处理方法，应用于所述具有样本前置处理功能的分析仪，包括以下步骤：S1、如图6所示，加样臂15取被测样本，注入试管架1的反应杯2内；S2、如图7所示，加样臂15从试管架1的取样探针放置仓3内取出取样探针7；S3、如图8所示，加样臂15携带取样探针7移动，将取样探针7插入放置于过滤棒放置仓4的过滤棒6内；S4、如图9所示，加样臂15携带取样探针7和过滤棒6移动，将取样探针7和过滤棒6移动放置于所述反应杯2内；S5、如图10所示，加样臂15携带取样探针7和过滤棒6沿所述反应杯2轴向下移，使反应杯2内的杂蛋白通过微米级滤芯101隔离在反应杯2内底部，去除杂蛋白的上清液通过微米级滤芯101上的渗液孔渗入所述第二容置空间12；S6、加样臂15通过取样探针7吸取所述第二容置空间12内的上清液样本。所述步骤S5、加样臂15携带取样探针7和过滤棒6沿所述反应杯轴向下移至微米级滤芯101与反应杯2底面之间的距离为1.5mm-2.5mm。

本发明提供的样本前置处理方法，利用全自动化学发光仪，实现被测样本全自动前置处理，减少手工操作带来的污染及误差，为了提高检测速度，通过加样臂前端设置抓取头将取样探针和过滤棒集成提取，提取时，抓取头的第一装配头、第二装配头分别与取样探针连接口、过滤棒连接口配合，集成提取取样探针和过滤棒，极大减少操作时间。

作为本发明的优选实施例之一，所述步骤7之后还包括以下步骤：S8、如图11所示，通过夹持装置23，退下所述过滤棒6至过滤棒回收仓20；S9、通过夹持装置，退下所述取样探针7至取样探针回收仓21。完成样本前置处理之后，按照所述步骤S8、步骤S9, 将过滤棒退至过滤棒回收仓,将取样探针退至取样探针回收仓,实现样本全自动前置处理,可以配合酶免工作站。所述试管架上还设置有过滤棒回收仓和取样探针回收仓，所述过滤棒回收仓和取样探针回收仓上方设置用于夹持过滤棒、取样探针的夹持装置。

第三方面，本发明提供一种手动样本前置处理方法，使用所述的具有样本前置处理功能的分析仪，手动进行样本前置处理，包括以下步骤：S01、取被测样本注入试管架1的反应杯2内；S02、对反应杯2加热；S03、将过滤棒6插入所述反应杯2内；S04、下压过滤棒6，使反应杯2内的杂蛋白通过微米级滤芯101隔离在反应杯2内底部，去除杂蛋白的上清液通过微米级滤芯101上的渗液孔渗入所述第二容置空间12。

按照上述方法手动进行样本前置处理，样本筒和过滤棒可以单独作为手动样本前置处理的装置，匹配层析仪器和胶体金仪器使用；如图1所示，为了便于手动操作，所述试管架1，底部设置一平面8，便于平放在实验台上；所述步骤02、对反应杯加热，有利于上清液的分离，但是加热会产生大量水蒸气，水蒸气不能直接排放到空气中，否则会直接影响上清液的回收体积及待测物浓度，通过所述隔离层及设置在隔离层上的十字缝，构成一具有自封功能的反应仓，防止水蒸气挥发，降低对上清液的回收体积及待测物浓度的影响。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有样本前置处理功能的分析仪，应用于全自动化学发光仪，所述全自动化学发光仪包括试管架和加样臂，所述加样臂连接取样探针，用于在样本杯和反应杯之间运动，并通过取样探针完成采样和加样，其特征在于：还包括相互独立的反应杯、取样探针和过滤棒；所述试管架上设置所述反应杯、取样探针放置仓和过滤棒放置仓，取样探针放置仓用于放置所述取样探针，过滤棒放置仓用于放置所述过滤棒；

所述反应杯内设置第一容置空间，第一容置空间内配装过滤棒；所述过滤棒由下至上依次设置微米级滤芯、棒筒和过滤棒连接口，微米级滤芯上设置有渗液孔，所述微米级滤芯外缘与反应杯内侧壁抵接，所述微米级滤芯和棒筒构成第二容置空间，第二容置空间内配装所述取样探针，所述取样探针包括取样头、取样管和取样探针连接口，取样头通过取样管连通取样探针连接口；所述过滤棒的外径小于反应杯的内径，且所述过滤棒的内径大于所述取样探针的外径；

所述加样臂前端设置抓取头，抓取头包括由下至上相互间隔的第一装配头和第二装配头，第二装配头的外径大于第一装配头的外径；第一装配头可配合插入所述取样探针连接口；所述第二装配头整体呈圆锥台形，可配合插入所述过滤棒连接口。

2.根据权利要求1所述的具有样本前置处理功能的分析仪，其特征在于：所述抓取头由橡胶材料制成，所述第一装配头和第二装配头同轴设置，第一装配头整体呈圆锥体，其侧壁设置与取样探针连接口配合的第一抵接位；所述第二装配头整体呈圆锥台形，其侧壁设置与过滤棒连接口配合的第二抵接位。

3.根据权利要求1所述的具有样本前置处理功能的分析仪，其特征在于：所述过滤棒内还设置隔离层，隔离层上设置有供所述取样头穿过的十字缝；所述隔离层、微米级滤芯为圆形，相互同轴设置；且隔离层的面积小于所述微米级滤芯的面积。

4.根据权利要求1所述的具有样本前置处理功能的分析仪，其特征在于：所述过滤棒底部设置密封圈，密封圈外侧壁设置有螺纹凹槽，螺纹凹槽内配置密封环；所述过滤棒底部通过密封圈及密封环与所述反应杯的内壁抵接，并可沿所述反应杯的内壁往复移动。

5.根据权利要求1所述的具有样本前置处理功能的分析仪，其特征在于：所述过滤棒内部设置有限位块，所述取样探针外侧壁设置有与所述限位块配合抵接的限位环。

6.根据权利要求1所述的具有样本前置处理功能的分析仪，其特征在于：所述试管架上还设置有过滤棒回收仓和取样探针回收仓，所述过滤棒回收仓和取样探针回收仓上方设置用于夹持过滤棒、取样探针的夹持装置。

7.一种自动样本前置处理方法，其特征在于：应用于所述权利要求1至6任一所述的具有样本前置处理功能的分析仪，包括以下步骤：

S1、加样臂取被测样本，注入试管架的反应杯内；

S2、加样臂从试管架的取样探针放置仓内取出取样探针；

S3、加样臂携带取样探针移动，将取样探针插入放置于过滤棒放置仓的过滤棒内；

S4、加样臂携带取样探针和过滤棒移动，将取样探针和过滤棒移动放置于所述反应杯内；

S5、加样臂携带取样探针和过滤棒沿所述反应杯轴向下移，使反应杯内的杂蛋白通过微米级滤芯隔离在反应杯内底部，去除杂蛋白的上清液通过微米级滤芯上的渗液孔渗入所述第二容置空间；

S6、加样臂通过取样探针吸取所述第二容置空间内的上清液样本。

8.根据权利要求7所述的自动样本前置处理方法，其特征在于：所述步骤S5,加样臂携带取样探针和过滤棒沿所述反应杯轴向下移至微米级滤芯与反应杯底面之间的距离为1.5mm-2.5mm。

9.根据权利要求7所述的自动样本前置处理方法，其特征在于：所述步骤S6之后还包括以下步骤：

S7、通过夹持装置，退下所述过滤棒至过滤棒回收仓；

S8、通过夹持装置，退下所述取样探针至取样探针回收仓。

10.一种手动样本前置处理方法，其特征在于：使用所述权利要求1至6任一所述的具有样本前置处理功能的分析仪，手动进行样本前置处理，包括以下步骤：

S01、取被测样本注入试管架的反应杯内；

S02、对反应杯加热；

S03、将过滤棒插入所述反应杯内；

S04、下压过滤棒，使反应杯内的杂蛋白通过微米级滤芯隔离在反应杯内底部，去除杂蛋白的上清液通过微米级滤芯上的渗液孔渗入所述第二容置空间。

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