CN115420732A - 一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置 - Google Patents

一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置，包括外壳、基体、入射窗板、散射窗板、透射窗板和散射光传感器，基体的三个槽面所在的面分别与入射窗板、散射窗板、透射窗板光胶贴合烧结成整体，在进行检测时，尿液分析系统吸取混合反应后的尿样本后，通过液路导管将尿样运送进螺纹口处，经过流通池检测位置从另一端的出螺纹口流出，待尿样充分充满流通池且稳定后，流通池光学部分开始触发光源驱动，同时散射光检传感器完成散射光线的轻度采集，透射窗板完成透射光线的强度采集，完成本次检测，从而解决了传统的检测方法容易出错的问题。

Description

一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置。
背景技术
尿液分析在泌尿系统疾病诊断中占有重要的地位，能有效对患者泌尿系统等方面情况进行反应，帮助患者尽快确诊。尿液分析是医生对患者病因诊断进行筛选的重要手段，是医生确认异常样本的评判基础。其中分析尿液微量白蛋白及尿肌酐的含量尤为重要，其比值(定义为ACR)常用来评判肾脏早期病变严重与否的依据。
二十四小时尿微量白蛋白定量，是评估尿蛋白严重程度的金标准，且价格实惠，在临床上应用广泛。二十四小时尿也有它的缺点，就是留样繁琐且易出错。
发明内容
本发明的目的在于提供一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置，旨在解决传统的检测方法容易出错的问题。
为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元，包括外壳、基体、入射窗板、散射窗板、透射窗板和散射光传感器；
所述外壳具有进螺纹口和出螺纹口，基体与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的内侧壁，所述入射窗板与所述基体固定连接，并位于所述外壳的内侧壁，所述散射窗板与所述基体固定连接，并位于所述外壳的内侧壁，所述透射窗板与所述基体固定连接，并位于所述外壳的内侧壁，所述散射光传感器与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的底部，所述外壳的材料包括金属材料和非金属材料中的任意一种。
其中，所述基体具有螺纹密封面，所述螺纹密封面位于所述基体的外侧壁。
第二方面，本发明提供了一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池装置，包括第一方面所述的检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元，还包括透射光接收传感器、底座、混匀反应杯组件、入射组件、进液路组件和出液路组件；
所述透射光接收传感器与所述底座固定连接，并位于所述外壳的一侧，所述底座与所述透射光接收传感器固定连接，并位于所述透射光接收传感器的底部，所述混匀反应杯组件与所述底座固定连接，并位于所述底座的顶部，所述入射组件设置于所述外壳外的另一侧，所述进液路组件设置于所述混匀反应杯组件与所述外壳之间，所述出液路组件设置于所述外壳的外侧壁。
其中，所述入射组件包括入射光源和透镜，所述入射光源与所述底座固定连接，并位于所述底座的一侧，所述透镜与所述入射光源固定连接，并位于入射光源的外侧壁。
其中，所述进液路组件包括第一接头和第一管体，所述第一接头与所述外壳螺纹连接，并位于所述进螺纹口的一侧，所述第一管体与所述第一接头固定连接，并与所述混匀反应杯组件固定连接。
其中，所述出液路组件包括第二接头、第二管体和第三接头，所述第二接头与所述外壳固定连接，并位于所述出螺纹口的一侧，所述第二管体与所述第二接头固定连接，并位于第二接头的一侧，所述第三接头与所述第二管体固定连接，并位于所述第二管体远离所述第二接头的一侧。
本发明的一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置，所述外壳为所述基体、所述入射窗板、所述散射窗板、所述透射窗板和所述散射光传感器提供了安装条件，所述基体三个面中两两交替的面中间有一方形槽在三个外表面贯通，形成U型回路，这三个槽面所在的面分别与所述入射窗板、所述散射窗板、所述透射窗板光胶贴合烧结成一个整体，该整体外观经过抛光处理后形成六面较为光滑平整的六面体，尿液分析系统吸取混合反应后的尿样本后，通过液路导管将尿样从所述进螺纹口输入，并经过流通池检测位置从另一端的所述出螺纹口流出，待尿样充分充满流通池且稳定后，流通池光学部分开始触发光源驱动，同时散射光传感器完成散射光线的轻度采集，所述透射窗板后的透射光传感器完成透射光线的强度采集，完成本次检测，从而解决了传统的检测方法容易出错的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元的结构示意图。
图2是本发明提供的一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元的剖视图。
图3是本发明提供的一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池装置的结构示意图。
1-外壳、2-基体、3-入射窗板、4-散射窗板、5-透射窗板、6-散射光传感器、7-螺纹密封面、8-透射光接收传感器、9-底座、10-混匀反应杯组件、11-入射组件、12-进液路组件、13-出液路组件、14-入射光源、15-透镜、16-第一接头、17-第一管体、18-第二接头、19-第二管体、20-第三接头、21进螺纹口、22-出螺纹口。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1至图2，第一方面，本发明提供一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元，包括外壳1、基体2、入射窗板3、散射窗板4、透射窗板5和散射光传感器6；
所述外壳1具有进螺纹口21和出螺纹口22，基体2与所述外壳1固定连接，并位于所述外壳1的内侧壁，所述入射窗板3与所述基体2固定连接，并位于所述外壳1的内侧壁，所述散射窗板4与所述基体2固定连接，并位于所述外壳1的内侧壁，所述透射窗板5与所述基体2固定连接，并位于所述外壳1的内侧壁，所述散射光传感器6与所述外壳1固定连接，并位于所述外壳1的底部。
在本实施方式中，所述外壳1为所述基体2、所述入射窗板3、所述散射窗板4、所述透射窗板5和所述散射光传感器6提供了安装条件，所述基体三个面中两两交替的面中间有一方形槽在三个外表面贯通，形成U型回路，这三个槽面所在的面分别与所述入射窗板3、所述散射窗板4、所述透射窗板5光胶贴合烧结成一个整体，该整体外观经过抛光处理后形成六面较为光滑平整的六面体，尿液分析系统吸取混合反应后的尿样本后，通过液路导管将尿样从所述进螺纹口21输入，并经过流通池检测位置从另一端的所述出螺纹口22流出，待尿样充分充满流通池且稳定后，流通池光学部分开始触发光源驱动，同时散射光传感器6完成散射光线的轻度采集，所述透射窗板5后的透射光传感器8完成透射光线的强度采集，完成本次检测，从而解决了传统的检测方法容易出错的问题，所述外壳1的材料包括金属材料和非金属材料中的任意一种，所述基体2材料并不局限于黑石英或者染成黑色玻璃材料，可以由金属或者其他非金属材料等开槽而成，其与所述基体2贴合的窗板可以使用其他透光率较好的无色透明材料粘接或者超声波焊接胶合而成，也可以是配合密封圈密封并依靠螺钉拧紧力矩贴合而成。
进一步的，所述基体2具有螺纹密封面7，所述螺纹密封面7位于所述基体2的外侧壁。
在本实施方式中，通过所述螺纹密封面7可以将该整体相关面涂抹胶水套入所述外壳1内。
请参阅图3，第二方面，本发明提供了一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池装置，包括第一方面所述的检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元，还包括透射光接收传感器8、底座9、混匀反应杯组件10、入射组件11、进液路组件12和出液路组件13；
所述透射光接收传感器8与所述外壳1固定连接，并位于所述外壳1外的一侧，所述底座9与所述透射光接收传感器8固定连接，并位于所述外壳1的底部，所述混匀反应杯组件10与所述底座9固定连接，并位于所述底座9的顶部，所述入射组件11设置于所述外壳1外的另一侧，所述进液路组件12设置于所述混匀反应杯组件10与所述外壳1之间，所述出液路组件13设置于所述外壳1的外侧壁。
在本实施方式中，样本被采样针或者定量泵打入所述混匀反应杯组件10，样本被气泡隔离从所述混匀反应杯组件10的口经过所述进液路组件12抽进所述检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元内，待液体稳定后装置启动所述入射组件11，使光线垂直进入所述检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元的入射窗口，光线正式平行经过流动池通道，光经过样本的削弱及散射作用，分别进入180°所述透射光接收传感器8及与入射光呈一定角度的所述散射光传感器6上，得出样本本体的浑浊程度，每检测一个项目后装置执行清洗流程，为下一个样本进行待测准备，重复以上步骤，得出样本与试剂充分混匀反应液的浑浊度，通过前后浊度的变化及与标准物的对比可以计量出样本微量白蛋白的含量，通过以上方法也能定量检测出尿肌酐的含量(检测尿肌酐不需要检测散射部分的数值)，通过两者的定量数值可以得出相应的比值。若样本较多可以实现多个检测单元并联进行检测，可实现更快速准确的输出检测结果供医生等科研人员对尿液成分及其浓度的研究参考。
进一步的，所述入射组件11包括入射光源14和透镜15，所述入射光源14与所述底座9固定连接，并位于所述底座9的一侧，所述透镜15与所述入射光源14固定连接，并位于入射光源14的外侧壁。
在本实施方式中，所述入射光源14工作可以发出光线，通过所述透镜15的校直作用使光线垂直进入所述检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元的入射窗口。
进一步的，所述进液路组件12包括第一接头16和第一管体17，所述第一接头16与所述外壳1螺纹连接，并位于所述进螺纹口21的一侧，所述第一管体17与所述第一接头16固定连接，并与所述混匀反应杯组件10固定连接，所述出液路组件13包括第二接头18、第二管体19和第三接头20，所述第二接头18与所述外壳1固定连接，并位于所述出螺纹口22的一侧，所述第二管体19与所述第二接头18固定连接，并位于第二接头18的一侧，所述第三接头20与所述第二管体19固定连接，并位于所述第二管体19远离所述第二接头18的一侧。
在本实施方式中，通过所述第一接头16可以将所述第一管体17连接至所述进螺纹口21，通过所述第一管体17可以将所述混匀反应杯组件10内的样本传输至所述进螺纹口21处，通过所述第二接头18可以将所述第二管体19连接至所述出螺纹口22处，通过所述第二管体19可以将检测后的样本排出，通过所述第三接头20可以将所述第二管体19连接至需要连接的设备上。
该光学流动检测池检测单元，其流道开槽并不局限于“U”型，可以为“Z”形状，但都须有两个90°直角转弯且分别对应光源入射口及透射口，且转弯内角需有圆弧过渡，该圆弧不能过大及过小，减少液体流动造成的张力导致气泡滞留，流道形状最好保持一致(当流道为Z型时，中间流道可以选择为圆形，方便加工)，且流道内部尽量镜面抛光研磨处理。
该装置可以在光程范围内随意移动，自由灵活获取需要的任意段的散射数值，实现微调散射值，消除部分结构件或者电子元器件差异性导致一致性差从而造成结果稍有偏差，以达到微调浊度值的目的，其背部可以集合硅胶加热片，整个装置密封起来可以实现模块整体的控温，保证测试单元及其装置处于良好的温度测试环境下工作，为部分需要在特定温度等反应条件下进行检测提供必须的基础保障，该长度理论上取决于所测物质的最佳光程，需要根据不同物质及光源实验得出，并不局限于某一长度设计特殊的光学流动检测池结构单元及其装置，该单元结构主要部分为黑石英或者说是染成黑色玻璃，该结构中空且呈现U型的流动通道，两通道首尾通液口均在一个平面上且呈现轴对称形状，该通液口设计正对着结构金属外壳部分的接头螺纹中轴线同心并垂直，用于外接液路管路，U型通道底部中空位置主要为检测光程部分，是光线经过样本且被样本削弱及散射的检测位置，此通道需要与安装水平线成45°角，方便样本中的微小气泡析出上移并在转弯处转移累积到螺纹处，两个转弯处对应光线入射窗口及透射窗口，两窗口分别置有入射光源及透射光接收部分，底部置有散射接收部分结构，该结构是与入射光成一定有效角度，并可以实现在光程范围内左右滑动调节，选择在哪一段截取散射值，具有一定的调节灵活性；该装置的原理是利用特殊的光源，利用待定量的样本内的物质与相应试剂产生特异性结合并形成稳定浊度或者显色反应的唯一性，对溶液内的特定物质进行定量计量，从而实现一套标本试剂用量少、速度快、精度高、成本低、结构简单、性能稳定可靠的检测单元及其装置，供医生等科研人员对尿液成分及其浓度的研究参考。
为市场提供了一套成本低、精度高、检测速度快、结构简单的检测方式，提高了仪器检测结果的准确性，提高了仪器的检测速度，实现结果有据可依、结果可朔源的体验方式，提升产品在同类产品中的市场竞争力，更好的为医生及其他尿液研究人员提供准确的临床数据。
本装置用于改善传统尿液分析仪采用试纸法等半定量的方式检测尿微量白蛋白及肌酐的含量反应精度低，检测结果无法保证，只用于粗筛不能作为定量评判的依据等问题；用于改善传统生化分析仪定量检测尿微量白蛋白及肌酐的含量检测速度慢，标本、试剂及反应杯等耗材用量大，整体检测成本高等诸多问题，同时本专利提供的检测单元及其装置的检测方式大大减少了仪器成本开支，精简了机构方便安装调试，给尿液分析仪提供一套标本及试剂用量少、检测速度快、检测精度高、成本低廉、结构简单稳定可靠的检测单元及其装置。
以上所揭露的仅为本发明一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元，其特征在于，
包括外壳、基体、入射窗板、散射窗板、透射窗板和散射光传感器；
所述外壳具有进螺纹口和出螺纹口，基体与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的内侧壁，所述入射窗板与所述基体固定连接，并位于所述外壳的内侧壁，所述散射窗板与所述基体固定连接，并位于所述外壳的内侧壁，所述透射窗板与所述基体固定连接，并位于所述外壳的内侧壁，所述散射光传感器与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的底部，所述外壳的材料包括金属材料和非金属材料中的任意一种。
2.如权利要求1所述的一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置，其特征在于，
所述基体具有螺纹密封面，所述螺纹密封面位于所述基体的外侧壁。
3.一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池装置，包括权利要求1-2中任意一项所述的检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元，其特征在于：
还包括透射光接收传感器、底座、混匀反应杯组件、入射组件、进液路组件和出液路组件；
所述透射光接收传感器与所述底座固定连接，并位于所述外壳的一侧，所述底座与所述散射光接收传感器固定连接，并位于所述外壳的底部，所述混匀反应杯组件与所述底座固定连接，并位于所述底座的上部，所述入射组件设置于所述外壳另一侧，所述进液路组件设置于所述混匀反应杯组件与所述外壳之间，所述出液路组件设置于所述外壳的外侧壁。
4.如权利要求3所述的一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置，其特征在于，
所述入射组件包括入射光源和透镜，所述入射光源与所述底座固定连接，并位于所述底座的一侧，所述透镜与所述入射光源固定连接，并位于入射光源的外侧。
5.如权利要求4所述的一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置，其特征在于，
所述进液路组件包括第一接头和第一管体，所述第一接头与所述外壳螺纹连接，并位于所述进螺纹口的一侧，所述第一管体与所述第一接头固定连接，并与所述混匀反应杯组件固定连接。
6.如权利要求5所述的一种检测尿液微量白蛋白尿肌酐的光学流动池单元及装置，其特征在于，
所述出液路组件包括第二接头、第二管体和第三接头，所述第二接头与所述外壳固定连接，并位于所述出螺纹口的一侧，所述第二管体与所述第二接头固定连接，并位于第二接头的一侧，所述第三接头与所述第二管体固定连接，并位于所述第二管体远离所述第二接头的一侧。
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