CN115684140B - 一种试剂卡、均相化学发光检测系统和均相化学发光检测方法 - Google Patents

一种试剂卡、均相化学发光检测系统和均相化学发光检测方法 Download PDF

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CN115684140B CN202310010418.XA CN202310010418A CN115684140B CN 115684140 B CN115684140 B CN 115684140B CN 202310010418 A CN202310010418 A CN 202310010418A CN 115684140 B CN115684140 B CN 115684140B
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Abstract

本申请提供一种试剂卡、均相化学发光检测系统和均相化学发光检测方法,涉及均相化学发光技术领域。试剂卡包括本体。本体具有相对的第一端和第二端,本体具有位于第一端的检测室和位于第二端的至少一个试剂室,试剂室可选地与检测室连通,本体还具有连通检测室和外部光源的光通道。试剂卡用于和均相化学发光检测系统搭配使用,试剂室中的试剂能够在外力作用下流动至检测室,并在检测室和样品混合得到混合液,均相化学发光检测系统的检测系统能够通过光通道直接对试剂卡的检测室中的混合液进行检测,十分快捷便利。外力作用包括均相化学发光检测系统提供的离心作用,这样均相化学发光检测系统不再需要用于液体转移的移液运动机构及配套管路。

Description

一种试剂卡、均相化学发光检测系统和均相化学发光检测 方法
技术领域
本申请涉及均相化学发光技术领域,具体而言,涉及一种试剂卡、均相化学发光检测系统和均相化学发光检测方法。
背景技术
均相化学发光免疫分析技术(amplified luminescent proximity homogeneousassay linked immunosorbent assay,AlphaLISA)是一种以表面包被有亲和涂层的受体微球(acceptor beads)和供体微球(donor beads)为载体的均相免疫学检测技术。该技术灵敏度高、特异性强、背景影响低、样品要求低、耗费少、分析操作简单以及检测范围宽泛,既适用于传统酶联免疫吸附测定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA或ELASA)和其他化学发光技术可以检测的小分子简单相互作用,更可以胜任大分子复杂相互作用的高通量检测。
现有的均相化学发光检测设备都具有用于液体转移的移液运动机构及配套管路。例如,已知的一些均相化学发光检测设备包括试剂盒、检测杯、移液组件及配套管路,试剂盒具有待测样本孔位和试剂孔位,移液组件包括水平移动组件和竖直移动组件,移液组件用于将待测样品和试剂通过吸取、转移、排放的步骤转移到检测杯中,这种结构体积大,管路易老化且需要专业人员定期进行清洁维护保养,维护成本和难度较大。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种试剂卡、均相化学发光检测系统和均相化学发光检测方法,旨在改善现有即使发光检测设备体积大、移液组件配套管路易老化难清洁的问题。
本申请实施例提供的试剂卡用于和均相化学发光检测系统可以搭配使用。均相化学发光检测系统设置有离心模块,离心模块设置有试剂卡安装位,并能够给试剂卡提供离心力。试剂卡设置了检测室和用于容纳试剂试剂室,位于试剂室中的试剂能够在外力作用(包括离心力)下流动至检测室,并在检测室和样品混合得到混合液,检测系统能够通过光通道直接对试剂卡的检测室中的混合液进行检测。这种均相化学发光检测系统不再需要用于液体转移的移液运动机构及配套管路,结构紧凑,体积小巧。
第一方面,本申请实施例提供一种试剂卡,其包括:本体。本体具有相对的第一端和第二端,本体具有位于第一端的检测室和位于第二端的至少一个试剂室,至少一个试剂室可选地与检测室连通,本体还具有连通检测室和外部光源的光通道。
在上述实现过程中,本申请的试剂卡用于和均相化学发光检测系统搭配使用,试剂室用于容纳试剂,试剂室中的试剂能够在外力作用下流动至检测室,并在检测室和样品混合得到混合液,均相化学发光检测系统的检测系统能够通过光通道直接对试剂卡的检测室中的混合液进行检测,十分快捷便利。外力作用包括均相化学发光检测系统提供的离心作用,这样均相化学发光检测系统不再需要用于液体转移的移液运动机构及配套管路。且在反应和检测过程中,试剂和样品均位于试剂卡中,基本对均相化学发光检测系统无污染,均相化学发光检测系统的维护成本和难度均较低。
在一种可能的实施方案中,试剂卡还包括至少一个第一阀门组件,第一阀门组件包括设置于本体内的第一阀门,第一阀门被配置为用于控制试剂室和检测室连通与否。
在上述实现过程中,试剂卡包括用于控制试剂室和检测室连通与否的第一阀门组件。当试剂卡没有上机时,为了防止试剂室中的试剂提前流动至检测室,第一阀门组件关闭;当将试剂卡上机后,将第一阀门组件打开,使得试剂室中的试剂能够在外力作用下流动至检测室。
在一种可能的实施方案中,至少一个试剂室和检测室通过流道连通,第一阀门设置于流道内,流道的内径为0.3mm~2mm。
在上述实现过程中,第一阀门用于控制流道是否将试剂室和检测室连通,且由于试剂有张力,流道的内径仅为0.3mm~2mm,试剂基本不会流动到流道中。
在一种可能的实施方案中,本体包括至少两个试剂室,至少两个试剂室通过至少两个流道和检测室连通,且连通检测室和不同试剂室的至少两个流道相互独立。
在上述实现过程中,不同试剂室中的试剂通过不同的流道连通于试剂室,以防止不同试剂室中的试剂提前混合发生反应。
在一种可能的实施方案中,第一阀门为旋转件,本体具有插孔,旋转件安装于插孔中,旋转件具有和流道对应的至少一个流槽,旋转件可旋转至流槽与插孔的内壁之间形成间隙或堵塞流道,以使试剂室和检测室连通或不连通。
在上述实现过程中,旋转件可用于控制流道是否将试剂室和检测室连通。当旋转件旋转至流槽与插孔的内壁之间形成间隙时,试剂能够通过间隙并到达检测室;当旋转件旋转至堵塞流道时,试剂无法通过流道并到达检测室。
在一种可能的实施方案中,本体具有插孔,旋转件安装于插孔中,第一阀门为旋转件,旋转件具有和流道对应的流孔,旋转件可旋转至堵塞流道或流孔与流道连通,以使试剂室和检测室不连通或连通。
在上述实现过程中,旋转件可用于控制流道是否将试剂室和检测室连通。当旋转件旋转至流孔与流道连通时,试剂能够通过流孔并到达检测室;当旋转件旋转至堵塞流道时,试剂无法通过流道并到达检测室。
在一种可能的实施方案中,第一阀门组件还包括旋转驱动件,旋转驱动件连接于旋转件的端部,旋转驱动件位于本体外,旋转驱动件具有可旋转的第一位置和第二位置,且旋转驱动件位于第二位置和第一位置时分别对应试剂室和检测室连通和不连通的两种状态。
在上述实现过程中,由于旋转件位于本体内,使其旋转较为不易,旋转驱动件用于带动旋转件旋转,且旋转驱动件位于本体外,方便操控,从而实现精确控制旋转件的旋转方向和旋转路程。当将旋转驱动件驱动至第一位置时,试剂室和检测室不连通;当将旋转驱动件驱动至第二位置时,试剂室和检测室连通。
在一种可能的实施方案中,试剂卡还包括设置于本体外壁的指示件,指示件被配置为用于指示旋转驱动件是否发生位置变化。
在上述实现过程中,指示件用于指示旋转驱动件是否发生位置变化,防止误操作或正常操作使得第一阀门打开导致试剂室和检测室连通后无法判断试剂卡是否处于未使用状态。
在一种可能的实施方案中,旋转驱动件具有相对的两端,且旋转驱动件的旋转中心为其中一端,指示件位于旋转驱动件的另一端从第一位置旋转至第二位置的路径上,指示件包括设置于本体外壁的第一凸起,第一凸起沿垂直于本体外壁方向的高度大于旋转驱动件与本体外壁的距离,以使旋转驱动件从第一位置旋转至第二位置后,第一凸起脱离本体的外壁。
在上述实现过程中,当旋转驱动件的另一端从第一位置旋转至第二位置的过程中,旋转驱动件的另一端会抵接于第一凸起,且由于抵接力大于第一凸起和本体的外壁的结合力,将导致第一凸起脱离本体的外壁。即可以通过观察第一凸起是否还位于本体的外壁上,判断旋转驱动件是否发生位置变化。
在一种可能的实施方案中,第一阀门组件包括蜡芯和第一导热件,第一导热件的一端抵接或靠近蜡芯,第一导热件的另一端从本体表面露出。
在上述实现过程中,从本体表面露出的第一导热件的另一端能够接触外部热源,并将热量传导至蜡芯使其熔化,从而使得第一阀门组件打开,试剂室和检测室连通。
在一种可能的实施方案中,本体还具有缓冲室,缓冲室位于试剂室和检测室连通的路径上,缓冲室具有斜面,斜面靠近检测室的一端高于靠近试剂室的一端,且检测室的底面低于斜面的最高位。
在上述实现过程中,试剂室中的试剂能够在外力作用下先流动至缓冲室,并沿斜面向上继续流动至检测室中,从而减缓试剂的流动速率。在不施加外力作用后,检测室中的液体无法回流至缓冲室,保证在检测过程中检测室中有足够的液体用于检测,从而保证检测结果的准确性。
在一种可能的实施方案中,试剂卡还包括贴膜,检测室具有开口以形成光通道,贴膜包括至少部分透光部,透光部覆盖于检测室的开口。
在上述实现过程中,检测室具有开口以形成光通道,检测室通过贴膜密封开口,以防止在外力作用下检测室中的液体溢出,贴膜的透光部方便均相化学发光检测系统的检测系统能够通过透光部直接对试剂卡的检测室中的混合液进行检测。
在一种可能的实施方案中,试剂室具有开口用于添加试剂,贴膜还包括避光部,避光部覆盖于试剂室的开口。
在上述实现过程中,试剂室具有开口用于添加试剂,试剂室通过贴膜密封开口,以防止在外力作用下试剂室中的试剂溢出,由于部分试剂在光线照射下会发生反应从而失效,贴膜的避光部能够避免光线直接照射到试剂室中。
在一种可能的实施方案中,本体具有位于第二端的至少一个第一通气孔,第一通气孔连通于试剂室,至少一个第一通气孔和至少一个试剂室一一对应。
在上述实现过程中,在向试剂室中添加试剂时,第一通气孔能够平衡试剂室中的气压,使得试剂能够顺利加入。
在一种可能的实施方案中,本体还具有位于第二端的样品室,样品室可选地与检测室连通。
在上述实现过程中,样品室用于容纳样品,样品室中的样品能够在外力作用下流动至检测室,并在检测室和试剂混合得到混合液。
在一种可能的实施方案中,本体具有位于第二端的第二通气孔,第二通气孔连通于样品室。
在上述实现过程中,在向样品室中添加试剂时,第二通气孔能够平衡样品室中的气压,使得试剂能够顺利加入。
在一种可能的实施方案中,试剂卡还包括进样接头,进样接头和本体可拆卸连接,进样接头具有样品室,样品室可选地和检测室连通。
在上述实现过程中,进样接头用于添加样品,并在运输和储存状态下可以和本体分开包装,样品室用于容纳样品,样品室中的样品能够在外力作用下流动至检测室,并在检测室和试剂混合得到混合液。
在一种可能的实施方案中,进样接头具有第二通气孔,第二通气孔连通于样品室。
在上述实现过程中,在向样品室中添加试剂时,第二通气孔能够平衡样品室中的气压,使得试剂能够顺利加入。
在一种可能的实施方案中,进样接头和本体的连接处设置有用于过滤全血样品的滤网,滤网的滤网孔的孔径为0.3μm~6μm。
在上述实现过程中,滤网配合外力作用能够使得全血样品中的血细胞被过滤,使得仅血清能够通过滤网到达检测室,从而实现全血样品上机。
在一种可能的实施方案中,试剂卡还包括至少一个第二阀门组件,第二阀门组件包括设置于本体内的第二阀门,第二阀门被配置为用于控制样品室和检测室连通与否。
在上述实现过程中,试剂卡包括用于控制样品室和检测室连通与否的第二阀门组件。当试剂卡没有上机时,为了防止样品室中的样品提前流动至检测室,第二阀门组件关闭;当将试剂卡上机后,将第二阀门组件打开,使得样品室中的样品能够在外力作用下流动至检测室。
在一种可能的实施方案中,试剂卡还包括至少一个第三阀门组件,第三阀门组件包括设置于本体内的第三阀门,第三阀门被配置为用于控制试剂室、样品室和检测室连通与否。
在上述实现过程中,试剂卡包括用于控制试剂室、样品室和检测室连通与否的第三阀门组件,第三阀门组件能够同时控制试剂室、样品室和检测室连通与否。当试剂卡没有上机时,为了防止试剂室中的试剂和样品室中的样品提前流动至检测室,第二阀门组件关闭;当将试剂卡上机后,将第二阀门组件打开,使得试剂室中的试剂和样品室中的样品能够在外力作用下流动至检测室。
在一种可能的实施方案中,本体还具有位于第一端的血细胞收集室,血细胞收集室连通于检测室,且检测室位于试剂室和血细胞收集室的路径上,连接血细胞收集室和检测室的流道的宽度小于检测室的宽度。
在上述实现过程中,由于血细胞相较于血清的重力更大,在外力作用下,血细胞能够汇集于血细胞收集室,血清汇集于检测室,且由于连接血细胞收集室和检测室的流道的宽度小于检测室的宽度,在检测时,血清和血细胞基本不会混合,从而实现全血上机。
在一种可能的实施方案中,本体具有卡位部,沿第一端向第二端延伸的方向,卡位部的宽度依次逐渐变小。
在上述实现过程中,本体的卡位部用于和外部结构配合实现在外力作用下,试剂卡相较于均相化学发光检测系统的位置稳定性。
在一种可能的实施方案中,至少一个试剂室中设置有至少一种试剂。
在上述实现过程中,试剂提前封装于试剂室中,检测时只需要在对应位置添加样品,简化了检测流程。
在一种可能的实施方案中,形成试剂室的壁体不透光。
在上述实现过程中,由于部分试剂在光线照射下会发生反应从而失效,采用不透光的壁体形成试剂室能够避免光线直接照射到试剂室中。
第二方面,本申请实施例提供一种均相化学发光检测系统,其用于和上述实施例的试剂卡配合使用,其包括离心模块和检测模块。离心模块包括离心盘和第一驱动件,第一驱动件传动连接于离心盘使离心盘能够旋转,离心盘具有多个用于安装试剂卡的安装区,每个安装区由离心盘的中部向边缘延伸布置。检测模块用于对离心盘上的试剂卡的检测室中液体的发光信息进行发光强度信号采集与处理。
在上述实现过程中,本申请的均相化学发光检测系统的离心模块用于安装试剂卡,并能够对试剂卡提供离心力,从而通过离心的原理实现液体在试剂卡中流动最终汇流于检测室。检测模块用于检测试剂卡的检测室中的液体,并对其发光信息进行发光强度信号采集与处理。本申请的均相化学发光检测系统和试剂卡配合使用,不再需要用于液体转移的移液运动机构及配套管路,从而简化均相化学发光检测系统的整体结构,进而可以缩小整个均相化学发光检测系统的体积,方便移动,并实现即时检测。且在反应和检测过程中,试剂和样品均位于试剂卡中,基本对均相化学发光检测系统无污染,均相化学发光检测系统的维护成本和难度均较低。
在一种可能的实施方案中,离心盘包括盘体和设置于盘体上的固定组件,固定组件被配置为固定试剂卡。
在上述实现过程中,试剂卡在离心过程中会受到较大的离心力,如果不能将试剂卡牢固的固定在离心盘上,离心盘可能会在离心过程中将试剂卡甩出,不仅导致试剂卡中的液体撒漏出来,还会导致试剂卡以较快的速率撞击均相化学发光检测系统内部使得均相化学发光检测系统结构损坏。固定组件能够将试剂卡牢固的固定于离心盘,避免试剂卡中的液体撒漏出来。
在一种可能的实施方案中,固定组件包括第一固定件和多个第二固定件,第一固定件相较于第二固定件更位于盘体的中部,第一固定件包括多个第一固定扣,多个第二固定件和多个第一固定扣一一对应,每个对应的第一固定扣和第二固定件之间形成安装区。
在上述实现过程中,本申请的固定组件通过第二固定件和第一固定件的第一固定扣相互配合实现试剂卡的固定。其中,第二固定件和第一固定件的第一固定扣分别用于固定试剂卡的两端,从而实现试剂卡的固定。
在一种可能的实施方案中,第二固定件包括两个限位件,两个限位件共同限定出部分安装区,沿盘体的中心向外延伸的方向,两个限位件相对的内壁之间的间距逐渐减小。
在上述实现过程中,在离心过程中,试剂卡会受到的沿离心盘径向的离心力较大,单纯的夹持结构难以固定试剂卡,可能会导致试剂卡在离心过程中被甩出离心盘。两个限位件和本体的卡位部配合,本体的卡位部设置于两个限位件之间,两个限位件以相对的内壁之间的间距较大的一端靠近盘体的中心,且本体的卡位部以宽度较宽的一端靠近盘体的中心,卡位部较宽的一端无法通过两个限位件之间的内壁之间的间距较窄的一端,这导致在离心过程中,在沿离心盘径向的离心力的作用下,试剂卡会越来越紧的卡设于两个限位件之间,从而保证试剂卡在离心过程中不会被甩出离心盘。
在一种可能的实施方案中,第二固定件还包括第二固定扣,第二固定扣设置于限位件上,第二固定扣采用弹性材料制成。
在上述实现过程中,第二固定扣还能够在高度方向上固定试剂卡,避免试剂卡在高度方向上被甩出离心盘,即避免试剂卡向上被甩出离心盘。第二固定扣和两个限位件能够相互配合实现试剂卡在离心过程中始终保持在离心盘上,提高整个均相化学发光检测系统的检测稳定性。
在一种可能的实施方案中,盘体包括托板和温育机构,托板开设有多个通孔,温育机构包括多个第二导热件,温育机构结合于托板的底部,且多个第二导热件嵌设于多个通孔中,多个第二导热件被配置为用于温育试剂卡的检测室。
在上述实现过程中,本申请的离心盘具有温育加热功能,第二导热件能够将其传导的热量精准的传导至检测室,从而使得检测室中的液体被加热。即本申请的离心盘集离心功能和温育功能于一体,从而实现多样化的均相化学发光检测。
在一种可能的实施方案中,托板的材质为熔点≥200℃的高分子材料。
在上述实现过程中,选择高分子材料制作托板能够使得托板具有较小的转动惯量。选择熔点较高的高分子材料制作托板,不仅能够使得托板具有较好的耐热性,托板可以长期使用并且不变形;还能使得托板具有较好的隔热功能,进而使得试剂卡除检测室被加热外,其他区域并不会升温太多。
在一种可能的实施方案中,温育机构还包括层叠布置的温育层和电路板,第二导热件设置于温育层表面。
在上述实现过程中,温育层能够被控制发热,并且将热量传动至第二导热件。电路板用于连接其他控制设备。
在一种可能的实施方案中,离心盘还包括温育控制机构,温育控制机构包括第二驱动件和电连接件,第二驱动件传动连接于电连接件,以使电连接件可选地和温育机构导通。
在上述实现过程中,温育控制机构用于控制温育机构的发热,当第二驱动件驱动电连接件和温育机构导通时,温育机构开始发热;当第二驱动件驱动电连接件和温育机构脱离时,温育机构停止发热。
在一种可能的实施方案中,温育机构被划分为多个沿离心盘的周向分布的温育区,且温育机构具有彼此独立的多个电连接部,多个电连接部和多个温育区一一对应导通,温育控制机构包括多个电连接件,多个电连接件用于可选地和多个温育区的电连接部一一对应导通。
在上述实现过程中,温育机构包括多个温育区,且多个温育区单独由多个电连接件控制,可以提高整个温育机构的温度的均匀性。并且,多个温育区能够降低偶然性,例如某个温育区发生故障,其他温育区依旧可以保持工作状态。
在一种可能的实施方案中,温育机构具有电连接部,电连接部呈环形且裸露在温育机构的底面,电连接件为顶针,顶针能够在第二驱动件作用下抵接于电连接部以实现电连接。
在上述实现过程中,环形的电连接部能够在第二驱动件作用下和顶针相互配合连接,使得离心盘不需要旋转至固定位置才能使得电连接部和顶针抵接,而是可以在任意旋转位置都能够使得电连接部和顶针抵接。
在一种可能的实施方案中,离心盘还包括定位机构,盘体的底部具有多个第一定位件,多个第一定位件和多个安装区一一对应,定位机构包括第三驱动件和第二定位件,第三驱动件传动连接于第二定位件,以使第二定位件可选地和第一定位件配合。
在上述实现过程中,定位机构用于使盘体定位,能够使得盘体上安装的多个试剂卡依次经过固定位置扫码和检测,并使得每个试剂卡能够在固定位置实现短暂性停留。盘体保持缓慢的转动时,当某一试剂卡到达扫码位和/或检测位时,第三驱动件驱动第二定位件和第一定位件配合连接,此时离心盘短暂的停止转动,进行扫码或检测后,第三驱动件驱动第二定位件和第一定位件脱离,此时离心盘继续缓慢的转动,至下一个试剂卡到达扫码位和/或检测位,重复上述过程。
在一种可能的实施方案中,第一定位件为定位槽,第二定位件为定位销,定位销可在第三驱动件驱动下和定位槽配合定位。
在上述实现过程中,定位销可在第三驱动件驱动下部分伸入到定位槽内实现固定,从而阻止离心盘继续缓慢的转动。
在一种可能的实施方案中,第一驱动件包括伺服电机。
在上述实现过程中,伺服电机不需要和定位机构配合即可实现盘体自动转动和停止的交替状态。
在一种可能的实施方案中,试剂卡还包括至少一个第一阀门组件,离心盘还包括凸块,凸块被配置为用于顶起第一阀门组件,以使第一阀门组件打开,至少一个试剂室和检测室连通。
在上述实现过程中,在试剂卡未上机前,一般情况下试剂卡中的第一阀门组件处于关闭的状态,在试剂卡上机后,需要使试剂卡中的第一阀门组件打开,以使在离心力的作用下试剂室中的试剂能够达到检测室和样品混合。凸块能够在将试剂卡安装于离心盘的安装区时必然将第一阀门组件顶起,以使第一阀门组件打开,不再需要其他操作使得第一阀门组件打开,并且可以避免在安装试剂卡时忘记打开第一阀门组件,导致后续检测无效的操作。
在一种可能的实施方案中,均相化学发光检测系统还包括底板和壳体,底板和壳体形成可密封的检测腔,离心模块和检测模块均设置于检测腔中,壳体开设有用于安装试剂卡的第一窗口,第一窗口安装有可打开和关闭的第一盖体。
在上述实现过程中,在安装试剂卡前,打开第一窗口并安装试剂卡,然后关闭第一窗口,形成一个密封的检测腔,从而可以提高多个试剂卡检测的一致性,降低外部环境对检测的干扰。
在一种可能的实施方案中,均相化学发光检测系统还包括止动模块,止动模块传动连接于第一盖体,止动模块被配置为用于在掉电状态使第一盖体锁死。
在上述实现过程中,在检测过程中可能会发生掉电的意外情况,例如停电等,止动模块能够在掉电状态使第一盖体锁死,防止在高速离心状态下,突然掉电后第一盖体被打开,引起操作人员的安全隐患。
在一种可能的实施方案中,均相化学发光检测系统还包括第一扫码模块,第一扫码模块设置于检测腔中,第一扫码模块具有第一摄像头,壳体开设有露出第一摄像头的第二窗口。
在上述实现过程中,第一扫码模块用于在试剂卡上机前依次扫试剂卡的二维码,并将试剂卡的信息录入到系统中。当在安装试剂卡前,将试剂卡对准第二窗口,在第一摄像头采集完试剂卡的二维码后,再安装扫完码的试剂卡。
在一种可能的实施方案中,均相化学发光检测系统还包括第二扫码模块,第二扫码模块设置于检测腔中,第二扫码模块具有第二摄像头,第二摄像头正对离心模块上的安装区。
在上述实现过程中,第二扫码模块用于依次扫离心盘上的试剂卡的二维码,并将试剂卡的信息录入到系统中,系统依据试剂卡的批号信息,匹配相关实验参数。
在一种可能的实施方案中,均相化学发光检测系统还包括控制模块,控制模块电连接于离心模块、检测模块、第一扫码模块和第二扫码模块。
在上述实现过程中,控制模块用于控制离心模块、检测模块、第一扫码模块和第二扫码模块相互配合,以实现样品的均相化学发光检测。
第三方面,本申请实施例提供一种均相化学发光检测方法,其包括:将上述实施例的试剂卡安装于上述实施例的均相化学发光检测系统的安装区,并进行均相化学发光检测。
在上述实现过程中,本申请的均相化学发光检测简便,且准确性较高。
在一种可能的实施方案中,均相化学发光检测包括:控制第一驱动件使离心盘的部分结构旋转,在离心力作用下试剂卡中的样品以及位于试剂室中的试剂汇至检测室,然后采用检测模块依次对离心盘上的试剂卡的检测室中液体的发光信息进行发光强度信号采集与处理。
在上述实现过程中,在均相化学发光检测过程中,先利用离心盘提供的离心力使得试剂卡中的样品以及位于试剂室中的试剂汇至检测室,然后再采用检测模块依次对离心盘上的试剂卡的检测室中液体的发光信息进行发光强度信号采集与处理。均相化学发光检测的步骤较为简单,检测时长更短。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡的结构示意图;
图2为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡的正面视图;
图3为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡的背面视图;
图4为本申请一些实施例的第一种试剂卡沿第一方向的第一种截面示意图;
图5为本申请一些实施例的第一种试剂卡沿第一方向的第二种截面示意图;
图6为本申请一些实施例的第一种试剂卡沿第二方向的第一种截面示意图;
图7为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡没有插入第一阀门组件的结构示意图;
图8为本申请一些实施例提供的第一种第一阀门组件的结构示意图;
图9为本申请一些实施例的第一种试剂卡沿第一方向的第三种截面示意图;
图10为本申请一些实施例的第一种试剂卡沿第一方向的第四种截面示意图;
图11为本申请一些实施例提供的第二种第一阀门组件的结构示意图;
图12为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡的旋转驱动件位于第一位置的侧视图;
图13为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡的旋转驱动件位于第二位置的侧视图;
图14为本申请一些实施例提供的第二种试剂卡的结构示意图;
图15为本申请一些实施例提供的第二种试剂卡的正面视图;
图16为本申请一些实施例提供的第二种试剂卡的背面视图;
图17为本申请一些实施例的第二种试剂卡沿第二方向的第一种截面示意图;
图18为本申请一些实施例的贴膜的结构示意图;
图19为本申请一些实施例的贴膜覆盖于本体的结构示意图;
图20为本申请一些实施例的贴膜的膜层分解图;
图21为本申请一些实施例的覆盖件的结构示意图;
图22为本申请一些实施例的覆盖件覆盖于进样接头表面的结构示意图;
图23为本申请一些实施例的进样接头和本体的连接处的剖视图;
图24为本申请一些实施例的第一种试剂卡沿第一方向的第五种截面示意图;
图25为本申请一些实施例的第一种试剂卡沿第一方向的第六种截面示意图;
图26为本申请一些实施例提供的第三种试剂卡的结构示意图;
图27为本申请一些实施例提供的第三种试剂卡的正面视图;
图28为本申请一些实施例提供的均相化学发光检测系统的结构示意图;
图29为本申请一些实施例提供的均相化学发光检测系统内部的结构示意图;
图30为本申请一些实施例提供的均相化学发光检测系统内部的正面视图;
图31为本申请一些实施例提供的均相化学发光检测系统安装有试剂卡的内部结构示意图;
图32为本申请一些实施例提供的第一种盘体和固定组件配合的正面视图;
图33为本申请一些实施例提供的第一种盘体安装有试剂卡的正面视图;
图34为本申请一些实施例提供的第一种盘体的正面视图;
图35为本申请一些实施例提供的第一种盘体的截面图;
图36为本申请一些实施例提供的第二种盘体安装有部分试剂卡的正面视图;
图37为本申请一些实施例提供的温育控制机构的结构示意图;
图38为本申请一些实施例提供的温育机构的正面视图;
图39为本申请一些实施例提供的盘体的背面视图;
图40为本申请一些实施例提供的定位机构的结构示意图;
图41为本申请一些实施例提供的均相化学发光检测系统内部的局部结构示意图。
图标:100-试剂卡;110-本体;111-检测室;112-试剂室;113-流道;114-插孔;1141-间隙;115-缓冲室;1151-斜面;1152-导流块;116-第一通气孔;117-样品室;118-第二通气孔;119-血细胞收集室;1101-卡位部;1102-镂空区;120-第一阀门组件;121-旋转件;1211-流槽;1212-流孔;122-旋转驱动件;123-蜡芯;124-第一导热件;130-指示件;140-贴膜;141-透光部;142-避光部;143-离型膜;144-透明透光膜;145-黑色避光膜;150-进样接头;151-滤网;160-覆盖件;161-第二凸起;162-第三凸起;170-第二阀门组件;180-第三阀门组件;20-均相化学发光检测系统;200-离心模块;210-离心盘;211-安装区;220-第一驱动件;230-盘体;231-托板;232-温育机构;2321-第二导热件;2322-温育层;2323-电路板;2324-温育区;2325-电连接部;2326-第三导热件;233-第一定位件;240-固定组件;241-第一固定件;2411-第一固定扣;2412-固定端;242-第二固定件;2421-限位件;2422-第二固定扣;250-温育控制机构;251-第二驱动件;2511-步进电机;2512-偏心轮;2513-第一轴承座;2514-第一零位光电;2515-第一板体;2516-第一导向轴;2517-定位座;2518-第二板体;2519-第一复位弹簧;252-电连接件;260-定位机构;261-第三驱动件;2611-电磁体;2612-第二轴承座;2613-第二零位光电;2614-第三板体;2615-第二导向轴;2616-第二复位弹簧;262-第二定位件;270-凸块;300-检测模块;410-底板;420-壳体;421-第一盖体;422-第二窗口;500-止动模块;600-第一扫码模块;610-第一摄像头;700-第二扫码模块;800-控制模块;810-显示屏。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
除非另有定义,本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本申请中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序或主次关系。
在本申请中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“附接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本申请中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请的实施例中,相同的附图标记表示相同的部件,并且为了简洁,在不同实施例中,省略对相同部件的详细说明。应理解,附图示出的本申请实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸,以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明,而不应对本申请构成任何限定。
本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。
体外诊断产品是预防、诊断、治疗传染病、肿瘤等重大疾病的有效技术手段,是生物医药产业和卫生事业的重要组成部分。诊断产品的技术开发和产业化项目的实施,有利于促进生物医药和相关产业的发展,加快公共卫生事件医疗救治体系建设,提高传染病、肿瘤等重大疾病的防治诊断能力,提升广大人民群众的医疗健康水平。
而免疫诊断为目前体外诊断领域最大的细分市场,其中化学发光凭借其灵敏度高、特异性好、自动化程度高、精密度好、准确率高等优势在临床应用中迅速推广,快速实现了对酶联免疫的替代,目前已经成为免疫定量分析领域的主流技术,占据了超过70%的市场份额。未来随着技术进步及成本控制加强,化学发光优势将会更加凸显。
均相化学发光免疫分析技术是基于纳米微球的化学发光,以其独特的能量转移机制和化学发光原理可实现均相免清洗,快速,高灵敏和高通量检测。目前,均相化学发光免疫分析技术已用于心肌标志物、肿瘤标志物、甲状腺激素、乙肝病毒抗原抗体、干扰素抗体、人胰岛素等的检测。
随着人类对健康要求的提高,检验医学面临越来越多的挑战,要求更快的检验结果、更低的检测成本、更便携的检测设备。操作简单、携带方便、检测快速、可以由非检验专业人员操作且就近患者实施检测的即时检测(point-of-care testing,POCT)应运而生。
但POCT检测技术主流是荧光定量层析或者胶体金,主要是包裹荧光物质的荧光微球或胶体金通过膜层析的方法进行免疫检测的快诊技术。但存在以下缺点:1、由于这两种技术主要是在硝酸纤维素膜(nitrocellulose filter membrane,NC膜)上进行释放检测,由于膜本身的CV就有5%以上,因此固相膜法的POCT检测CV一般都要在10%以上,低浓度时CV%甚至会达到20%以上,检测精密度很差,这对于定量分析带来巨大的挑战。2、目前基于磁珠的POCT检测技术由于都是非均相的系统,需要设计复杂的清洗流程。3、胶乳比浊类的POCT检测技术,由于是通过测定大量乳胶微球的凝集而发生光散射信号的变化来检测抗原浓度的,所以该测试方法灵敏度低,抗体消耗量大,测定时间久并且很多要求高灵敏度的项目无法通过乳胶凝集法来检测。4、胶乳侧向层析类POCT检测技术,使用彩色胶乳代替金颗粒,可以肉眼进行颜色深浅识别,也可以采用小型仪器进行信号采集,但由于采用CCD进行检测,颜色分辨率较低。
为了提供一种POCT检测设备,申请人研究发现,均相化学发光免疫分析技术在POCT上有广泛的应用前景。均相化学发光免疫分析技术以其独特的优势广泛应用于生物、医学等领域,然而目前基于均相化学发光免疫分析技术研发用于检测的仪器都具有用于液体转移的移液运动机构及配套管路,均为大型仪器,体积庞大,占地面积较广,不能随身携带至诊疗现场,使技术的应用场景受到了极大的限制,且管路易老化且需要专业人员定期进行清洁维护保养,维护成本和难度较大。
基于以上考虑,发明人经过深入研究,设计了一种试剂卡和均相化学发光检测系统,试剂卡用于和均相化学发光检测系统搭配使用,试剂卡的试剂室用于容纳试剂,试剂室中的试剂能够在外力作用下流动至检测室,并在检测室和样品混合得到混合液,均相化学发光检测系统的检测系统能够通过光通道直接对试剂卡的检测室中的混合液进行检测,十分快捷便利。外力作用包括均相化学发光检测系统提供的离心作用,这样均相化学发光检测系统不再需要用于液体转移的移液运动机构及配套管路,结构紧凑,体积小巧,从而实现POCT检测。且在反应和检测过程中,试剂和样品均位于试剂卡中,基本对均相化学发光检测系统无污染,均相化学发光检测系统的维护成本和难度均较低。
根据本申请的一些实施例,请参阅图1~3,图1为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡100的结构示意图,图2为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡100的正面视图,图3为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡100的背面视图。
本申请提供了一种试剂卡100,试剂卡100包括:本体110。本体110具有相对的第一端和第二端,本体110具有位于第一端的检测室111和位于第二端的至少一个试剂室112,至少一个试剂室112可选地与检测室111连通,本体110还具有连通检测室111和外部光源的光通道。
本体110为试剂卡100的主体结构。
检测室111为用于使试剂和样品混合以及反应的腔室。
可选地,检测室111的容量为100μL~300μL。
作为示例,检测室111的容量可以为100μL、110μL、120μL、130μL、140μL、150μL、160μL、170μL、180μL、190μL、200μL、210μL、220μL、230μL、240μL、250μL、260μL、270μL、280μL、290μL或300μL。
可选地,检测室111的容量为180μL~250μL。
可选地,检测室111的容量为200μL。
试剂室112为用于容纳试剂的腔室。
光通道为可以允许光线通过的通道,光通道中的光介质包括空气、透光固体材料和透明液体材料中的任意一种或多种。其中,透光固体材料包括玻璃和透明树脂等,透明液体材料包括水。
本申请的试剂卡100用于和如图29所示的均相化学发光检测系统20搭配使用(图31是试剂卡100和均相化学发光检测系统20处于配合状态的示意图)。试剂室112用于容纳试剂,试剂室112中的试剂能够在外力作用下流动至检测室111,并在检测室111和样品混合得到混合液,均相化学发光检测系统20的检测系统能够通过光通道直接对试剂卡100的检测室111中的混合液进行检测,十分快捷便利。外力作用包括均相化学发光检测系统20提供的离心作用,这样均相化学发光检测系统20不再需要用于液体转移的移液运动机构及配套管路。且在反应和检测过程中,试剂和样品均位于试剂卡100中,基本对均相化学发光检测系统20无污染,均相化学发光检测系统20的维护成本和难度均较低。
可选地,本体110具有镂空区1102,从而减轻整个试剂卡100的重量,并减少整个试剂卡100的材料的用量。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图4~5,图4为本申请一些实施例的第一种试剂卡100沿第一方向的第一种截面示意图,图5为本申请一些实施例的第一种试剂卡100沿第一方向的第二种截面示意图。试剂卡100还包括至少一个第一阀门组件120,第一阀门组件120包括设置于本体110内的第一阀门,第一阀门被配置为用于控制试剂室112和检测室111连通与否。
第一阀门组件120为用于控制试剂室112和检测室111连通与否的阀组件。本申请实施例并不限定第一阀门组件120的具体结构,即第一阀门组件120只要能够实现控制试剂室112和检测室111连通与否即可。
试剂卡100包括用于控制试剂室112和检测室111连通与否的第一阀门组件120。当试剂卡100没有上机时,为了防止试剂室112中的试剂提前流动至检测室111,第一阀门组件120关闭;当将试剂卡100上机后,将第一阀门组件120打开,使得试剂室112中的试剂能够在外力作用下流动至检测室111。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图6,图6为本申请一些实施例的第一种试剂卡100沿第二方向的第一种截面示意图。至少一个试剂室112和检测室111通过流道113连通,第一阀门设置于流道113内,流道113的内径(d)为0.3mm~2mm。
作为示例,流道113的内径(d)为0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm或2mm。
第一阀门用于控制流道113是否将试剂室112和检测室111连通,且由于试剂有张力,流道113的内径(d)仅为0.3mm~2mm,试剂基本不会流动到流道113中。
需要说明的是,流道113的内径(d)大小以及距离长短可能会影响到试剂在外力作用下流到检测室111的时间长短。流道113的内径(d)越大,试剂在外力作用下流到检测室111的时间越短;流道113的内径(d)越小,试剂在外力作用下流到检测室111的时间越长;流道113的距离越长,试剂在外力作用下流到检测室111的时间越长;流道113的距离越短,试剂在外力作用下流到检测室111的时间越短。
可选地,流道113的内径(d)为0.7mm~1.5mm。
可选地,流道113的内径(d)为0.7mm~1.2mm。
可选地,流道113的内径(d)为0.9mm。
本申请实施例并不限定流道113的形状,例如,流道113的横截面可以为圆形、类圆形、椭圆形、正方形、长方形、菱形、三角形或其他形状。
可选地,流道113的横截面为类圆形。
根据本申请的一些实施例,请参阅图1~3和6,可选地,本体110包括至少两个试剂室112,至少两个试剂室112通过至少两个流道113和检测室111连通,且连通检测室111和不同试剂室112的至少两个流道113相互独立。
不同试剂室112可以用于容纳相同或不同的试剂。
不同试剂室112中的试剂通过不同的流道113连通于试剂室112,以防止不同试剂室112中的试剂提前混合发生反应。
作为示例,在如图1~3和6所示的实施例中,本体110包括三个试剂室112,三个试剂室112分别通过三个流道113和检测室111连通,且连通检测室111和三个试剂室112的三个流道113相互独立。
可选地,三个试剂室112并排设置于本体110的第二端,且三个流道113相互平行设置。
在本申请的其他一些实施方式中,本体110还可以包括两个试剂室112、四个试剂室112、五个试剂室112或更多个试剂室112,试剂室112的数量可以根据检测用试剂的种类数自行确定。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图7~8,第一阀门为旋转件121,试剂卡100的本体具有对应的插孔114,旋转件121用于安装于插孔114中。图7为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡100没有插入第一阀门组件120的侧视图,图8为本申请一些实施例提供的第一种第一阀门组件120的结构示意图。请参阅图8,旋转件121具有和流道113对应的至少一个流槽1211。请进一步参阅图4和图5,旋转件121可旋转至流槽1211与插孔114的内壁之间形成间隙1141或堵塞流道113,以使试剂室112和检测室111连通或不连通。
旋转件121为可以旋转且可以选择堵塞或不堵塞流道113的组件。
插孔114为开设于本体110侧壁的孔结构。
可选地,插孔114延伸的方向垂直于由第一端向第二端延伸的方向。
可选地,插孔114为通孔。
流槽1211为开设于旋转件121侧壁的槽结构。
旋转件121可用于控制流道113是否将试剂室112和检测室111连通。当旋转件121旋转至流槽1211与插孔114的内壁之间形成间隙1141时,试剂能够通过间隙1141并到达检测室111;当旋转件121旋转至堵塞流道113时,试剂无法通过流道113并到达检测室111。
请参阅图4,在如图4所示的状态下,旋转件121旋转至堵塞流道113,试剂室112和检测室111不连通。
请参阅图5,在如图5所示的状态下,旋转件121旋转至流槽1211与插孔114的内壁之间形成间隙1141,试剂室112和检测室111连通。
在如图8所示的实施例中,旋转件121整体为圆柱形结构,旋转件121的圆周壁设有和流道113对应的至少一个流槽1211,且流槽1211沿旋转件121的周向延伸的长度小于或等于旋转件121的周向的一半,以使在旋转过程中,旋转件121可以完全或部分堵塞流道113。
可选地,流槽1211沿旋转件121的周向延伸的长度小于旋转件121的周向的一半。
本申请实施例并不限定流槽1211的数量,例如,当流道113的数量为一个时,流槽1211的数量也为一个,且一个流槽1211对应一个流道113;当流道113的数量为至少两个时,流道113的数量可以为一个或至少两个,即一个流槽1211对应至少两个流道113,或至少两个流槽1211和至少两个流道113一一对应。
进一步地,当一个流槽1211对应至少两个流道113时,流槽1211沿旋转件121的长度方向的尺寸较大,即旋转件121可旋转至流槽1211与插孔114的内壁之间形成一个沿旋转件121的长度方向的较宽的间隙1141,经至少两个流道113流至插孔114的试剂在间隙1141处提前汇合,再流至检测室111。
当至少两个流槽1211对应至少两个流道113,且每个流槽1211和每个流道113一一对应时,旋转件121沿其长度方向开设有多个间隔布置的流槽1211,即旋转件121可旋转至每个流槽1211与插孔114的内壁之间形成一个间隙1141,经每个流道113流至插孔114的试剂经过与之对应的流槽1211后,汇流至检测室111。
在如图8所示的实施例中,旋转件121沿其长度方向开设有四个间隔布置的流槽1211,四个流槽1211和四个流道113一一对应。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图7、9~11,图9为本申请一些实施例的第一种试剂卡100沿第一方向的第三种截面示意图,图10为本申请一些实施例的第一种试剂卡100沿第一方向的第四种截面示意图,图11为本申请一些实施例提供的第二种第一阀门组件120的结构示意图。本体110具有插孔114,旋转件121安装于插孔114中,第一阀门为旋转件121,旋转件121具有和流道113对应的流孔1212,旋转件121可旋转至堵塞流道113或流孔1212与流道113连通,以使试剂室112和检测室111不连通或连通。
流孔1212为开设于旋转件121侧壁的通孔结构。
旋转件121可用于控制流道113是否将试剂室112和检测室111连通。当旋转件121旋转至流孔1212与流道113连通时,试剂能够通过流孔1212并到达检测室111;当旋转件121旋转至堵塞流道113时,试剂无法通过流道113到达检测室111。
请参阅图9,在如图9所示的状态下,旋转件121旋转至堵塞流道113,试剂室112和检测室111不连通。
请参阅图10,在如图10所示的状态下,旋转件121旋转至流孔1212与流道113连通,试剂室112和检测室111连通。
在如图11所示的实施例中,旋转件121整体为圆柱形结构,旋转件121的侧壁开设有和流道113对应的至少一个流孔1212,流孔1212贯穿旋转件121的侧壁。
本申请实施例并不限定流孔1212的数量,例如,当流道113的数量为一个时,流孔1212的数量也为一个,且一个流孔1212对应一个流道113;当流道113的数量为至少两个时,流孔1212的数量可以为一个或至少两个,即一个流孔1212对应至少两个流道113,或至少两个流孔1212和至少两个流道113一一对应。
进一步地,当一个流孔1212对应至少两个流道113时,流孔1212沿旋转件121的长度方向的尺寸较大,经至少两个流道113流至插孔114的试剂在流孔1212处提前汇合,再流至检测室111。
当至少两个流孔1212对应至少两个流道113,且每个流孔1212和每个流道113一一对应时,旋转件121沿其长度方向开设有多个间隔布置的流孔1212,经每个流道113流至插孔114的试剂经过与之对应的流孔1212后,汇流至检测室111。
在如图11所示的实施例中,旋转件121沿其长度方向开设有四个间隔布置的流孔1212,四个流孔1212和四个流道113一一对应。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图1~3、7和11~13,图12为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡100的旋转驱动件122位于第一位置的侧视图,图13为本申请一些实施例提供的第一种试剂卡100的旋转驱动件122位于第二位置的侧视图。第一阀门组件120还包括旋转驱动件122,旋转驱动件122连接于旋转件121的端部,旋转驱动件122位于本体110外,旋转驱动件122具有可旋转的第一位置和第二位置,且旋转驱动件122位于第二位置和第一位置时分别对应试剂室112和检测室111连通和不连通的两种状态。
旋转驱动件122为传动连接于旋转件121并能够使旋转件121转动的组件。
由于旋转件121位于本体110内,使其旋转较为不易,旋转驱动件122用于带动旋转件121旋转,且旋转驱动件122位于本体110外,方便操控,从而实现精确控制旋转件121的旋转方向和旋转路程。当将旋转驱动件122驱动至第一位置时,试剂室112和检测室111不连通;当将旋转驱动件122驱动至第二位置时,试剂室112和检测室111连通。
请参阅图12,在如图12所示的状态下,旋转驱动件122位于第一位置,此时旋转件121旋转至堵塞流道113,试剂室112和检测室111不连通。
请参阅图13,在如图13所示的状态下,旋转驱动件122位于第二位置,此时旋转件121旋转至流孔1212与流道113连通或流槽1211与插孔114的内壁之间形成间隙1141,试剂室112和检测室111连通。
根据本申请的一些实施例,可选地,请继续参阅图12,试剂卡100还包括设置于本体110外壁的指示件130,指示件130被配置为用于指示旋转驱动件122是否发生位置变化。
指示件130为用于指示旋转驱动件122是否发生位置变化的组件。
指示件130用于指示旋转驱动件122是否发生位置变化,防止误操作或正常操作使得第一阀门打开导致试剂室112和检测室111连通后无法判断试剂卡100是否处于未使用状态。
根据本申请的一些实施例,可选地,请继续参阅图12~13,旋转驱动件122具有相对的两端,且旋转驱动件122的旋转中心为其中一端,指示件130位于旋转驱动件122的另一端从第一位置旋转至第二位置的路径上,指示件130包括设置于本体110外壁的第一凸起,第一凸起沿垂直于本体110外壁方向的高度大于旋转驱动件122与本体110外壁的距离,以使旋转驱动件122从第一位置旋转至第二位置后,第一凸起脱离本体110的外壁。
当旋转驱动件122的另一端从第一位置旋转至第二位置的过程中,旋转驱动件122的另一端会抵接于第一凸起,且由于抵接力大于第一凸起和本体110的外壁的结合力,将导致第一凸起脱离本体110的外壁。即可以通过观察第一凸起是否还位于本体110的外壁上,判断旋转驱动件122是否发生位置变化。
请参阅图12,在如图12所示的状态下,旋转驱动件122位于第一位置,此时第一凸起结合于本体110的外壁。
请参阅图13,在如图13所示的状态下,旋转驱动件122位于第二位置,此时第一凸起已经脱离本体110的外壁。
可选地,旋转驱动件122包括条状结构组件。
可选地,第一凸起设置于本体110的侧壁上。
可选地,第一凸起粘接于本体110的外壁,当第一凸起受到旋转驱动件122的抵接力后,旋转驱动件122会将第一凸起刮掉,使其脱离本体110的外壁。在使用这种试剂卡前,若检查发现第一凸起已经脱离本体110的外壁,则说明旋转驱动件122的位置发生过变化,第一阀门曾经打开过。该试剂卡可能被使用过,或者可能被误打开过,不建议继续使用,而是建议更换。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图14~17,图14为本申请一些实施例提供的第二种试剂卡100的结构示意图;图15为本申请一些实施例提供的第二种试剂卡100的正面视图;图16为本申请一些实施例提供的第二种试剂卡100的背面视图;图17为本申请一些实施例的第二种试剂卡100沿第二方向的第一种截面示意图。第一阀门组件120包括蜡芯123和第一导热件124,第一导热件124的一端抵接或靠近蜡芯123,第一导热件124的另一端从本体110表面露出。
蜡芯123为用于堵塞由试剂室112通往检测室111的路径的固态蜡,受热可熔化。
第一导热件124为用于将外部热量传导至蜡芯123的组件。
从本体110表面露出的第一导热件124的另一端能够接触外部热源,并将热量传导至蜡芯123使其熔化,从而使得第一阀门组件120打开,试剂室112和检测室111连通。
需要说明的是,当第一阀门组件120包括蜡芯123和第一导热件124时,均相化学发光检测系统20配置有能够使得蜡芯123被加热熔化的组件,即热量能够从均相化学发光检测系统20依次传导至第一导热件124和蜡芯123,从而使得蜡芯123被加热熔化,使得第一阀门组件120打开。
可选地,至少一个试剂室112和检测室111通过流道113连通,蜡芯123设置于流道113中并堵塞流道113。
可选地,本体110包括至少两个试剂室112,至少两个试剂室112通过至少两个流道113和检测室111连通,每个流道113中均设置有蜡芯123,多个蜡芯123对应抵接或靠近一个或多个第一导热件124。
可选地,多个蜡芯123和多个第一导热件124一一对应。
在如图14~17所示的实施例中,本体110包括三个试剂室112,三个试剂室112分别通过三个流道113和检测室111连通,每个流道113中均设置有蜡芯123,且三个蜡芯123和三个第一导热件124一一对应。
可选地,第一导热件124为圆柱形。
可选地,第一导热件124采用金属材料制成。
可选地,第一导热件124采用铝制成。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图1、2、14和15,本体110还具有缓冲室115,缓冲室115位于试剂室112和检测室111连通的路径上,缓冲室115具有斜面1151,斜面1151靠近检测室111的一端高于靠近试剂室112的一端,且检测室111的底面低于斜面1151的最高位。
缓冲室115为设置于试剂室112和检测室111之间的用于减缓试剂流动速率的腔室,并且更容易加工。
试剂室112中的试剂能够在外力作用下先流动至缓冲室115,并沿斜面1151向上继续流动至检测室111中,从而减缓试剂的流动速率。在不施加外力作用后,检测室111中的液体无法回流至缓冲室115,保证在检测过程中检测室111中有足够的液体用于检测,从而保证检测结果的准确性。
可选地,斜面1151靠近缓冲室115和检测室111的连接处。
可选地,缓冲室115和检测室111的连接处的宽度小于缓冲室115的宽度。
可选地,缓冲室115中还设置有导流块1152,导流块1152设置于正对缓冲室115和检测室111的连接处的位置,从而阻挡至少部分试剂,减缓试剂的流动速率。
在如图1~2所示的实施例中,导流块1152设置于斜面1151上。
在如图14~15所示的实施例中,导流块1152设置于斜面1151和流道113之间的平面上。
可选地,至少一个试剂室112和缓冲室115通过流道113连通。
可选地,连通至少一个试剂室112和缓冲室115的流道113为直线型。
可选地,当第一阀门组件120包括蜡芯123和第一导热件124时,蜡芯123位于流道113和缓冲室115的连接处,可以直接通过缓冲室115向流道113和缓冲室115的连接处添加液态、固态或半固态蜡形成蜡芯123,十分便捷。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图18~19,图18为本申请一些实施例的贴膜140的结构示意图,图19为本申请一些实施例的贴膜140覆盖于本体110的结构示意图。试剂卡100还包括贴膜140,检测室111具有开口以形成光通道,贴膜140包括至少部分透光部141,透光部141覆盖于检测室111的开口。
贴膜140为用于贴合于检测室111的开口处以实现密封的膜结构。
可选地,贴膜140由高分子材料制成。
可选地,贴膜140包括一层或多层结构。
透光部141为贴膜140能够透光的结构。
可选地,透光部141的透光率≥50%。
可选地,透光部141的透光率≥80%。
检测室111具有开口以形成光通道,检测室111通过贴膜140密封开口,以防止在外力作用下检测室111中的液体溢出,贴膜140的透光部141方便均相化学发光检测系统20的检测系统能够通过透光部141直接对试剂卡100的检测室111中的混合液进行检测。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图18~20,图20为本申请一些实施例的贴膜140的膜层分解图。试剂室112具有开口用于添加试剂,贴膜140还包括避光部142,避光部142覆盖于试剂室112的开口。
避光部142为贴膜140基本不透光的结构。
可选地,避光部142的透光率≤10%。
可选地,避光部142的透光率≤5%。
试剂室112具有开口用于添加试剂,试剂室112通过贴膜140密封开口,以防止在外力作用下试剂室112中的试剂溢出,由于部分试剂在光线照射下会发生反应从而失效,贴膜140的避光部142能够避免光线直接照射到试剂室112中。
需要说明的是,本申请实施例并不限定贴膜140的膜层的层数,只要能够使其部分为透光部141,部分为避光部142即可。
本申请实施例提供一种贴膜140的具体结构:
在如图20所示的实施例中,贴膜140包括依次层叠布置的离型膜143、透明透光膜144和黑色避光膜145,其中,离型膜143用于结合于本体110的表面,离型膜143和透明透光膜144的形状和大小相同,黑色避光膜145的大小仅为透明透光膜144的一半,且黑色避光膜145结合于透明透光膜144的一侧的上面,从而使得贴膜140具有一般区域透光,一般区域不透光。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图1、2、14和15,本体110具有位于第二端的至少一个第一通气孔116,第一通气孔116连通于试剂室112,至少一个第一通气孔116和至少一个试剂室112一一对应。
第一通气孔116为连通试剂室112用于平衡试剂室112气压的通孔。
在向试剂室112中添加试剂时,第一通气孔116能够平衡试剂室112中的气压,使得试剂能够顺利加入。
需要说明的是,在添加试剂前,使第一通气孔116连通外部空气,在添加完试剂后,采用贴膜140密封第一通气孔116。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图1和2,本体110还具有位于第二端的样品室117,样品室117可选地与检测室111连通。
样品室117为用于容纳样品的腔室。
样品室117用于容纳样品,样品室117中的样品能够在外力作用下流动至检测室111,并在检测室111和试剂混合得到混合液。
可选地,样品室117具有开口用于添加试剂,且样品室117通过贴膜140密封开口,以防止在外力作用下样品室117中的样品溢出。
根据本申请的一些实施例,可选地,请继续参阅图1和2,本体110具有位于第二端的第二通气孔118,第二通气孔118连通于样品室117。
第二通气孔118为连通样品室117用于平衡样品室117气压的通孔。
在向样品室117中添加试剂时,第二通气孔118能够平衡样品室117中的气压,使得试剂能够顺利加入。
需要说明的是,在添加试剂前,使第二通气孔118连通外部空气,在添加完样品后,采用贴膜140密封第二通气孔118。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图14~15。试剂卡100还包括进样接头150,进样接头150和本体110可拆卸连接,进样接头150具有样品室117,样品室117可选地和检测室111连通。
进样接头150为外接于本体110外用于添加样品的组件。
进样接头150用于添加样品,并在运输和储存状态下可以和本体110分开包装,样品室117用于容纳样品,样品室117中的样品能够在外力作用下流动至检测室111,并在检测室111和试剂混合得到混合液。
可选地,进样接头150和本体110通过压环密封。
可选地,进样接头150和本体110通过螺纹连接的方式连接。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图14~15和21~22,图21为本申请一些实施例的覆盖件160的结构示意图,图22为本申请一些实施例的覆盖件160覆盖于进样接头150表面的结构示意图。进样接头150具有第二通气孔118,第二通气孔118连通于样品室117。
在向样品室117中添加试剂时,第二通气孔118能够平衡样品室117中的气压,使得试剂能够顺利加入。
可选地,进样接头150的样品室117具有开口用于添加试剂。
可选地,请参阅图21~22,试剂卡100还包括覆盖件160,覆盖件160用于覆盖于进样接头150表面并密封进样接头150的第二通气孔118和样品室117的开口。
其中,覆盖件160包括用于密封的第二通气孔118的第二凸起161,以及用于密封样品室117的第三凸起162,第二凸起161和第三凸起162均凸设于覆盖件160的主要部分的表面。
可选地,覆盖件160采用弹性材料制成。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图23,图23为本申请一些实施例的进样接头150和本体110的连接处的剖视图。进样接头150和本体110的连接处设置有用于过滤全血样品的滤网151,滤网151的滤网孔的孔径为0.3μm~6μm。
滤网151为具有多个用于过滤血细胞的滤网孔的网状结构。
作为示例,滤网孔的孔径为0.3μm、0.5μm、0.8μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm或6μm。
滤网151配合外力作用能够使得全血样品中的血细胞被过滤,使得仅血清能够通过滤网151到达检测室111,从而实现全血样品上机。
需要说明的是,在无其他外力的作用下,血清难以通过滤网151,在外力作用下,例如在离心力的作用下,血清能够通过滤网151到达检测室111。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图24~25,图24为本申请一些实施例的第一种试剂卡100沿第一方向的第五种截面示意图,图25为本申请一些实施例的第一种试剂卡100沿第一方向的第六种截面示意图。试剂卡100还包括至少一个第二阀门组件170,第二阀门组件170包括设置于本体110内的第二阀门,第二阀门被配置为用于控制样品室117和检测室111连通与否。
第二阀门组件170为用于控制样品室117和检测室111连通与否的阀组件。本申请实施例并不限定第二阀门组件170的具体结构,即第二阀门组件170只要能够实现控制样品室117和检测室111连通与否即可。
请参阅图24,在如图24所示的状态下,样品室117和检测室111不连通。
请参阅图25,在如图25所示的状态下,样品室117和检测室111连通。
试剂卡100包括用于控制样品室117和检测室111连通与否的第二阀门组件170。当试剂卡100没有上机时,为了防止样品室117中的样品提前流动至检测室111,第二阀门组件170关闭;当将试剂卡100上机后,将第二阀门组件170打开,使得样品室117中的样品能够在外力作用下流动至检测室111。
可选地,第二阀门组件170可以为上述旋转件121和旋转驱动件122配合的组件,或蜡芯123和第一导热件124配合的组件。
需要说明的是,样品室117和检测室111之间的通道内也可以没有阀门。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图4~5和24~25,试剂卡100还包括至少一个第三阀门组件180,第三阀门组件180包括设置于本体110内的第三阀门,第三阀门被配置为用于控制试剂室112、样品室117和检测室111连通与否。
第三阀门组件180为用于同时控制试剂室112、样品室117和检测室111连通与否的阀组件。本申请实施例并不限定第三阀门组件180的具体结构,即第三阀门组件180只要能够实现控制样品室117和检测室111连通与否即可。
例如,第三阀门组件180可以为上述旋转件121和旋转驱动件122配合的组件,或蜡芯123和第一导热件124配合的组件。
试剂卡100包括用于控制试剂室112、样品室117和检测室111连通与否的第三阀门组件180,第三阀门组件180能够同时控制试剂室112、样品室117和检测室111连通与否。当试剂卡100没有上机时,为了防止试剂室112中的试剂和样品室117中的样品提前流动至检测室111,第二阀门组件170关闭;当将试剂卡100上机后,将第二阀门组件170打开,使得试剂室112中的试剂和样品室117中的样品能够在外力作用下流动至检测室111。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图26~27,图26为本申请一些实施例提供的第三种试剂卡100的结构示意图,图27为本申请一些实施例提供的第三种试剂卡100的正面视图。本体110还具有位于第一端的血细胞收集室119,血细胞收集室119连通于检测室111,且检测室111位于试剂室112和血细胞收集室119的路径上,连接血细胞收集室119和检测室111的流道113的宽度小于检测室111的宽度。
血细胞收集室119为用于收集全血中血细胞的腔室。
在外力作用下,血细胞能够汇集于血细胞收集室119,血清汇集于检测室111,且由于连接血细胞收集室119和检测室111的流道113的宽度小于检测室111的宽度,在检测时,血清和血细胞基本不会混合,从而实现全血上机。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图1~3、14~15和26~27,本体110具有卡位部1101沿第一端向第二端延伸的方向,卡位部1101的宽度依次逐渐变小。
本体110的卡位部1101用于和外部结构配合实现在外力作用下,试剂卡100相较于均相化学发光检测系统20的位置稳定性。
根据本申请的一些实施例,可选地,至少一个试剂室112中设置有至少一种试剂。
试剂提前封装于试剂室112中,检测时只需要在对应位置添加样品,简化了检测流程。
根据本申请的一些实施例,可选地,形成试剂室112的壁体不透光。
由于部分试剂在光线照射下会发生反应从而失效,采用不透光的壁体形成试剂室112能够避免光线直接照射到试剂室112中。
可选地,形成试剂室112的壁体采用透光率较低的材料制成。
可选地,形成试剂室112的壁体采用黑色、灰色或黑灰色的材料制成。
可选地,形成试剂室112的壁体的透光率≤10%。
可选地,形成试剂室112的壁体的透光率≤5%。
根据本申请的一些实施例,请参阅图28~31,图28为本申请一些实施例提供的均相化学发光检测系统20的结构示意图,图29为本申请一些实施例提供的均相化学发光检测系统20内部的结构示意图,图30为本申请一些实施例提供的均相化学发光检测系统20内部的正面视图,图31为本申请一些实施例提供的均相化学发光检测系统20安装有试剂卡100的内部结构示意图。
本申请提供了一种均相化学发光检测系统20,其用于和上述实施例的试剂卡100配合使用,其包括离心模块200和检测模块300。离心模块200包括离心盘210和第一驱动件220,第一驱动件220传动连接于离心盘210使离心盘210能够旋转,离心盘210具有多个用于安装试剂卡100的安装区211,每个安装区211由离心盘210的中部向边缘延伸布置。检测模块300用于对离心盘210上的试剂卡100的检测室111中液体的发光信息进行发光强度信号采集与处理。
离心模块200为能够对安装于离心模块200的试剂卡100提供离心力的模块组件。
检测模块300为能够对安装于离心模块200的试剂卡100的检测室111中液体的发光信息进行发光强度信号采集与处理的模块组件。
离心盘210为包括用于安装试剂卡100的安装区211的组件。
在如图29~31所示的实施例中,离心盘210具有六个安装区211,六个安装区211间隔且均匀分布于离心盘210。在本申请的其他一些实施方式中,离心盘210还可以具有两个、三个、四个、五个、七个或更多个安装区211。
第一驱动件220为用于驱动离心盘210部分结构旋转的组件。
可选地,第一驱动件220为直流电机或伺服电机。
可选地,第一驱动件220能够提供的转速为0转/分钟~10000转/分钟,且第一驱动件220的转速可调。
当血清或血浆上机时,采用离心的方法使得试剂和样品汇集于检测室111的步骤中,第一驱动件220的转速≤3000转/分钟。
可选地,当血清或血浆上机时,采用离心的方法使得试剂和样品汇集于检测室111的步骤中,第一驱动件220的转速为1500转/分钟~2500转/分钟。
可选地,当血清或血浆上机时,采用离心的方法使得试剂和样品汇集于检测室111的步骤中,第一驱动件220的转速为2000转/分钟。
当全血上机时,采用离心的方法使得试剂和样品汇集于检测室111的步骤中,第一驱动件220的转速≥3500转/分钟。
可选地,当全血上机时,采用离心的方法使得试剂和样品汇集于检测室111的步骤中,第一驱动件220的转速为4000转/分钟~5000转/分钟。
可选地,当全血上机时,采用离心的方法使得试剂和样品汇集于检测室111的步骤中,第一驱动件220的转速为4500转/分钟。
可选地,离心的时间为10s~60s。
本申请的均相化学发光检测系统20的离心模块200用于安装试剂卡100,并能够对试剂卡100提供离心力,从而通过离心的原理实现液体在试剂卡100中流动最终汇流于检测室111。检测模块300用于检测试剂卡100的检测室111中的液体,并对其发光信息进行发光强度信号采集与处理。本申请的均相化学发光检测系统20和试剂卡100配合使用,不再需要用于液体转移的移液运动机构及配套管路,从而简化均相化学发光检测系统20的整体结构,进而可以缩小整个均相化学发光检测系统20的体积,方便移动,并实现即时检测。且在反应和检测过程中,试剂和样品均位于试剂卡100中,基本对均相化学发光检测系统20无污染,均相化学发光检测系统20的维护成本和难度均较低。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图32~33,图32为本申请一些实施例提供的盘体230和固定组件240配合的正面视图,图33为本申请一些实施例提供的盘体230安装有试剂卡100的正面视图。离心盘210包括盘体230和设置于盘体230上的固定组件240,固定组件240被配置为固定试剂卡100。
盘体230为用于安装试剂卡100的组件。
本申请实施例并不限定盘体230的形状,例如,盘体230可以为圆盘、椭圆盘、长方形盘、正方形盘、菱形盘、三角形盘或其他形状盘。
进一步地,为了使得盘体230在第一驱动件220的驱动下受力更加均匀减小振动,盘体230为圆盘。
进一步地,每个安装区211由盘体230的中部向沿盘体230的径向延伸布置,且多个安装区211沿盘体230的周向均匀分布。
固定组件240为用于固定试剂卡100的组件。
本申请实施例并不限定固定组件240的具体结构,即固定组件240可以将试剂卡100稳定地固定于盘体230上即可。
试剂卡100在离心过程中会受到较大的离心力,如果不能将试剂卡100牢固的固定在离心盘210上,离心盘210可能会在离心过程中将试剂卡100甩出,不仅导致试剂卡100中的液体撒漏出来,还会导致试剂卡100以较快的速率撞击均相化学发光检测系统20内部使得均相化学发光检测系统20结构损坏。固定组件240能够将试剂卡100牢固的固定于离心盘210,避免试剂卡100中的液体撒漏出来。
根据本申请的一些实施例,可选地,请继续参阅图32~33。固定组件240包括第一固定件241和多个第二固定件242,第一固定件241相较于第二固定件242更位于盘体230的中部,第一固定件241包括多个第一固定扣2411,多个第二固定件242和多个第一固定扣2411一一对应,每个对应的第一固定扣2411和第二固定件242之间形成安装区211。
第一固定件241为用于固定多个试剂卡100靠近盘体230中部的一端的组件。
第二固定件242为用于固定一个试剂卡100靠近盘体230边缘的一端的组件。
每个试剂卡100在靠近盘体230中部的一端的顶面具有与第一固定扣2411配合的卡槽,每个试剂卡100的顶面即为将试剂卡100安装于离心盘210的安装区211后试剂卡100朝上的那面。每个第一固定扣2411能够和对应的一个试剂卡100的卡槽配合卡扣,从而实现固定试剂卡100靠近盘体230中部的一端。
进一步地,由于每个安装区211由盘体230的中部向沿盘体230的径向延伸布置,多个安装区211沿盘体230的周向均匀分布。第一固定件241包括中部圆形的固定端2412,多个第一固定扣2411沿固定端2412的周向均匀分布,以使每个第一固定扣2411朝向对应的一个安装区211延伸的方向。
本申请实施例的固定组件240通过第二固定件242和第一固定件241的第一固定扣2411相互配合实现试剂卡100的固定。其中,第二固定件242和第一固定件241的第一固定扣2411分别用于固定试剂卡100的两端,从而实现试剂卡100的固定。
在安装试剂卡100时,先将试剂卡100的第二端插入到第一固定扣2411和盘体230之间的区域,并使得第一固定扣2411刚好卡扣于试剂卡100位于第二端的卡槽,再将试剂卡100的第一端通过第一固定扣2411固定。
根据本申请的一些实施例,可选地,请继续参阅图32~33。第二固定件242包括两个限位件2421,两个限位件2421共同限定出部分安装区211,沿盘体230的中心向外延伸的方向,两个限位件2421相对的内壁之间的间距逐渐减小。
限位件2421为用于和另一个限位件2421配合形成部分安装区211的组件。
在离心过程中,试剂卡100会受到的沿离心盘210径向的离心力较大,单纯的夹持结构难以固定试剂卡100,可能会导致试剂卡100在离心过程中被甩出离心盘210。两个限位件2421和本体110的卡位部1101配合,本体110的卡位部1101设置于两个限位件2421之间,两个限位件2421以相对的内壁之间的间距较大的一端靠近盘体230的中心,且本体110的卡位部1101以宽度较宽的一端靠近盘体230的中心,卡位部1101较宽的一端无法通过两个限位件2421之间的内壁之间的间距较窄的一端,这导致在离心过程中,在沿离心盘210径向的离心力的作用下,试剂卡100会越来越紧的卡设于两个限位件2421之间,从而保证试剂卡100在离心过程中不会被甩出离心盘210。并且,此种设计能够避免试剂卡100反方向卡入安装区211。
在安装试剂卡100时,先将试剂卡100的第二端插入到第一固定扣2411和盘体230之间的区域,并使得第一固定扣2411刚好卡扣于试剂卡100位于第二端的卡槽,再将试剂卡100的第一端设置于两个限位件2421之间。
根据本申请的一些实施例,可选地,请继续参阅图32~33。第二固定件242还包括第二固定扣2422,第二固定扣2422设置于限位件2421上,第二固定扣2422采用弹性材料制成。
每个试剂卡100在靠近盘体230边缘的一端的具有与第二固定扣2422配合的卡槽,每个试剂卡100的顶面即为将试剂卡100安装于离心盘210的安装区211后试剂卡100朝上的那面。一个试剂卡100的卡槽能够和对应的两个第二固定扣2422配合卡扣,且两个第二固定扣2422分别位于试剂卡100的两侧,从而实现固定试剂卡100靠近盘体230中部的一端。
由于安装顺序的原因,在安装试剂卡100时,要先通过第一固定扣2411固定试剂卡100的第二端,此时试剂卡100只能沿高度方向移动,再将试剂卡100安装于两个限位件2421之间形成的安装区211的过程中,试剂卡100会挤压第二弹性扣,而将试剂卡100压入靠近或抵接盘体230的表面后,采用弹性材料制成的第二固定扣2422能够通过弹性力复原,从而卡扣于试剂卡100位于第一端的卡槽。
作为示例,第二固定扣2422可以通过橡胶材料制成。
第二固定扣2422还能够在高度方向上固定试剂卡100,避免试剂卡100在高度方向上被甩出离心盘210,即避免试剂卡100向上被甩出离心盘210。第二固定扣2422和两个限位件2421能够相互配合实现试剂卡100在离心过程中始终保持在离心盘210上,提高整个均相化学发光检测系统20的检测稳定性。
在安装试剂卡100时,先将试剂卡100的第二端插入到第一固定扣2411和盘体230之间的区域,并使得第一固定扣2411刚好卡扣于试剂卡100位于第二端的卡槽,再将试剂卡100的第一端设置于两个限位件2421之间,然后用力压下试剂卡100,使得弹性材料制成的第二弹性扣刚好卡扣于试剂卡100位于第一端的卡槽。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图32~36,图34为本申请一些实施例提供的盘体230的正面视图,图35为本申请一些实施例提供的盘体230的截面图,图36为本申请一些实施例提供的第二种盘体230的截面图。盘体230包括托板231和温育机构232,托板231开设有多个通孔,温育机构232包括多个第二导热件2321,温育机构232结合于托板231的底部,且多个第二导热件2321嵌设于多个通孔中,多个第二导热件2321被配置为用于温育试剂卡100的检测室111。
托板231为用于给试剂卡100提供支撑力的板状结构。
温育机构232为用于至少加热试剂卡100的检测室111的组件。
可选地,温育机构232能够将试剂卡100的检测室111中的液体的温度加热至37℃±0.5℃,并保温5min~15min。
作为示例,温育机构232能够将试剂卡100的检测室111中的液体的温度加热至36.5℃、36.6℃、36.7℃、36.8℃、36.9℃、37℃、37.1℃、37.2℃、37.3℃、37.4℃或37.5℃;保温时间可以为5min、6min、7min、7.5min、8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min或15min。
可选地,温育机构232能够将试剂卡100的检测室111中的液体的温度加热至37℃,并保温7.5min。
第二导热件2321为用于将热量传导至试剂卡100的检测室111的组件。
本申请的离心盘210具有温育加热功能,第二导热件2321能够将其传导的热量精准的传导至检测室111,从而使得检测室111中的液体被加热。即本申请的离心盘210集离心功能和温育功能于一体,从而实现多样化的均相化学发光检测。
请参阅图36,当第一阀门组件120、第二阀门组件170和第三阀门组件180中的至少一个包括蜡芯123和第一导热件124时,温育机构232还包括多个第三导热件2326,第三导热件2326用于靠近或抵接于第一导热件124将热量传导至第一导热件124,进而使得蜡芯123熔化。且用于使得蜡芯123熔化的第三导热件2326和用于温育试剂卡100的检测室111的第二导热件2321可以同时被加热,或不同时被加热。
可选地,第二导热件2321的顶面和托板231的表面位于同一平面,或第二导热件2321凸出于托板231的表面。
可选地,每个第二导热件2321包括凸出于托板231的表面的两个圆弧形结构,两个圆弧形结构用于环绕试剂卡100的检测室111,使其均匀受热。
根据本申请的一些实施例,可选地,托板231的材质为熔点≥200℃的高分子材料。
选择高分子材料制作托板231能够使得托板231具有较小的转动惯量。选择熔点较高的高分子材料制作托板231,不仅能够使得托板231具有较好的耐热性,托板231可以长期使用并且不变形;还能使得托板231具有较好的隔热功能,进而使得试剂卡100除检测室111被加热外,其他区域并不会升温太多。
可选地,托板231的材质为熔点≥220℃的高分子材料。
可选地,托板231的材质为熔点≥250℃的高分子材料。
可选地,托板231的材质为聚苯硫醚。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图34~35。温育机构232还包括层叠布置的温育层2322和电路板2323,第二导热件2321设置于温育层2322表面。
温育层2322为能够在电流导通的情况下发热的组件。
电路板2323为能够用于使温育层2322导通并控制温育层2322发热的组件。
温育层2322能够受控地进行发热,并且将热量传动至第二导热件2321。电路板2323用于连接其他控制设备。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图30和37,图37为本申请一些实施例提供的温育控制机构250的结构示意图。离心盘210还包括温育控制机构250,温育控制机构250包括第二驱动件251和电连接件252,第二驱动件251传动连接于电连接件252,以使电连接件252可选地和温育机构232导通。
第二驱动件251为用于驱动电连接件252可选地和温育机构232导通的组件。
电连接件252为能够传导电流的组件。
作为一种示例,温育控制机构250用于控制温育机构232的发热,当第二驱动件251驱动电连接件252和温育机构232导通时,温育机构232开始发热;当第二驱动件251驱动电连接件252和温育机构232脱离时,温育机构232停止发热。在其他示例中,当第二驱动件251驱动电连接件252和温育机构232导通时,还可以通过电路板2323上的控制器等其他途径控制温育机构232停止发热。
本申请实施例并不限定第二驱动件251的具体结构,即第二驱动件251只要能够实现电连接件252可选地和温育机构232导通即可。本申请实施例提供一种第二驱动件251的具体结构:
请参阅图37,第二驱动件251包括步进电机2511、偏心轮2512、第一轴承座2513和第一零位光电2514。其中,步进电机2511传动连接于偏心轮2512,第一轴承座2513包括第一板体2515、第一导向轴2516、定位座2517、第二板体2518和第一复位弹簧2519,第一导向轴2516穿过定位座2517,且其上端和下端分别固定连接于第二板体2518的下表面和第一板体2515的上表面,定位座2517固定连接于均相化学发光检测系统20的外壳,第一板体2515的下表面抵接于偏心轮2512,第一复位弹簧2519套设于位于第一板体2515和定位座2517之间的第一导向轴2516外,电连接件252设置于第二板体2518的上表面,第一零位光电2514连接于偏心轮2512。
当需要使电连接件252和温育机构232导通时,步进电机2511控制偏心轮2512旋转,使其顶起第一轴承座2513,进而顶起位于第二板体2518的上表面的电连接件252,电连接件252和温育机构232导通;当需要使电连接件252和温育机构232脱离时,步进电机2511控制偏心轮2512旋转,使第一轴承座2513降下,进而使得位于第二板体2518的上表面的电连接件252降下,电连接件252和温育机构232脱离,此时第一零位光电2514控制偏心轮2512回到原始位置。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图37~39,图38为本申请一些实施例提供的温育机构232的正面视图,图39为本申请一些实施例提供的盘体230的背面视图。温育机构232被划分为多个沿离心盘210的周向分布的温育区2324,且温育机构232具有彼此独立的多个电连接部2325,多个电连接部2325和多个温育区2324一一对应导通,温育控制机构250包括多个电连接件252,多个电连接件252用于可选地和多个温育区2324的电连接部2325一一对应导通。
温育区2324为温育机构232的部分区域。
本申请实施例并不限定温育区2324的形状,例如,每个温育区2324的形状可以为梯形、正方形、长方形、菱形、三角形、扇形、圆形、椭圆形或其他形状。且不同的温育区2324的形状可以相同或不同。
电连接部2325为用于连接每个对应的温育区2324和电连接件252的组件,从而使得电流从电连接件252流向温育区2324。
温育机构232包括多个温育区2324,且多个温育区2324单独由多个电连接件252控制,可以提高整个温育机构232的温度的均匀性。并且,多个温育区2324能够降低偶然性,例如某个温育区2324发生故障,其他温育区2324依旧可以保持工作状态。
根据本申请的一些实施例,可选地,请继续参阅图37和39,温育机构232具有电连接部2325,电连接部2325呈环形且裸露在温育机构232的底面,电连接件252包括顶针,顶针能够在第二驱动件251作用下抵接于电连接部2325以实现电连接。
环形的电连接部2325能够在第二驱动件251作用下和顶针相互配合连接,使得离心盘210不需要旋转至固定位置才能使得电连接部2325和顶针抵接,而是可以在任意旋转位置都能够使得电连接部2325和顶针抵接。
且当温育机构232具有彼此独立的多个电连接部2325,多个电连接部2325和多个温育区2324一一对应导通,多个电连接部2325均呈环形且裸露在温育机构232的底面,不同的电连接部2325的内径不同,即多个电连接部2325均呈环一圈一圈从温育机构232的底面的中心向外依次分布。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图30和39~40,图40为本申请一些实施例提供的定位机构260的结构示意图。离心盘210还包括定位机构260,盘体230的底部具有多个第一定位件233,多个第一定位件233和多个安装区211一一对应,定位机构260包括第三驱动件261和第二定位件262,第三驱动件261传动连接于第二定位件262,以使第二定位件262可选地和第一定位件233配合。
定位结构为用于使处于旋转中的盘体230在预设位置停止的组件。
第一定位件233为用于和第二定位件262相互配合的组件,从而给盘体230提供一个沿旋转方向相反的阻力,以使处于旋转中的盘体230能够在预设位置停止。
第三驱动件261为用于驱动第二定位件262可选地和第一定位件233配合的组件。
第二定位件262为用于和第一定位件233相互配合的组件,从而给盘体230提供一个沿旋转方向相反的阻力,以使处于旋转中的盘体230能够在预设位置停止。
定位机构260用于使盘体230定位,能够使得盘体230上安装的多个试剂卡100依次经过固定位置扫码和检测,并使得每个试剂卡100能够在固定位置实现短暂性停留。盘体230保持缓慢的转动时,当某一试剂卡100到达扫码位和/或检测位时,第三驱动件261驱动第二定位件262和第一定位件233配合连接,此时离心盘210短暂的停止转动,进行扫码或检测后,第三驱动件261驱动第二定位件262和第一定位件233脱离,此时离心盘210继续缓慢的转动,至下一个试剂卡100到达扫码位和/或检测位,重复上述过程。
本申请实施例并不限定第三驱动件261的具体结构,即第三驱动件261只要能够实现第二定位件262可选地和第一定位件233配合即可。本申请实施例提供一种第三驱动件261的具体结构:
请参阅图40,第三驱动件261包括电磁体2611、第二轴承座2612和第二零位光电2613。其中,电磁体2611传动连接于第二轴承座2612,第二轴承座2612包括第三板体2614、第二导向轴2615和第二复位弹簧2616,第二导向轴2615的下端固定连接于电磁体2611,第二导向轴2615的上端固定连接于第三板体2614的下表面,第二定位件262设置于第三板体2614的上表面,第二零位光电2613连接于电磁体2611,第二复位弹簧2616套设于位于第三板体2614和电磁体2611之间的第二导向轴2615外。
当需要使第二定位件262和第一定位件233配合时,电磁体2611控制第一轴承座2513顶起,进而顶起位于第三板体2614的上表面的第二定位件262,第二定位件262和第一定位件233配合;当需要使第二定位件262和第一定位件233分离时,电磁体2611控制第一轴承座2513降下,进而使得位于第三板体2614的上表面的第二定位件262降下,第二定位件262和第一定位件233分离,此时第二零位光电2613控制电磁体2611回到原始位置。
根据本申请的一些实施例,可选地,第一定位件233为定位槽,第二定位件262为定位销,定位销可在第三驱动件261驱动下和定位槽配合定位。
定位销可在第三驱动件261驱动下部分伸入到定位槽内实现固定,从而阻止离心盘210继续缓慢的转动。
在本申请的其他一些实施方式中,还可以是第一定位件233为定位销,第二定位件262为定位槽,定位槽可在第三驱动件261驱动下和定位销配合定位。当然,第一定位件233和第二定位件262也可以为除了定位槽和定位销的其他结构。
根据本申请的一些实施例,可选地,第一驱动件220包括伺服电机。
伺服电机不需要和定位机构260配合即可实现盘体230自动转动和停止的交替状态。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图41,图41为本申请一些实施例提供的均相化学发光检测系统20内部的局部结构示意图。试剂卡100还包括至少一个第一阀门组件120,离心盘210还包括凸块270,凸块270被配置为用于顶起第一阀门组件120,以使第一阀门组件120打开,至少一个试剂室112和检测室111连通。
凸块270为凸设于盘体230表面的组件。
在试剂卡100未上机前,一般情况下试剂卡100中的第一阀门组件120处于关闭的状态,在试剂卡100上机后,需要使试剂卡100中的第一阀门组件120打开,以使在离心力的作用下试剂室112中的试剂能够达到检测室111和样品混合。凸块270能够在将试剂卡100安装于离心盘210的安装区211时必然将第一阀门组件120顶起,以使第一阀门组件120打开,不再需要其他操作使得第一阀门组件120打开,并且可以避免在安装试剂卡100时忘记打开第一阀门组件120,导致后续检测无效的操作。
其中,第一阀门组件120包括旋转件121和旋转驱动件122,旋转驱动件122位于第一位置时,旋转驱动件122可旋转的一端位于靠近底面的一侧;旋转驱动件122位于第二位置时,旋转驱动件122可旋转的一端位于靠近顶面的一侧。试剂卡100的底面即为将试剂卡100安装于离心盘210的安装区211后试剂卡100朝下的那面,试剂卡100的正面即为将试剂卡100安装于离心盘210的安装区211后试剂卡100朝上的那面。在安装试剂卡100前,旋转驱动件122位于第一位置,试剂室112和检测室111不连通,此时旋转驱动件122可旋转的一端位于靠近底面的一侧,在将试剂卡100安装于离心盘210后,凸块270顶起旋转驱动件122可旋转的一端,使其旋转至靠近顶面的一侧,此时旋转驱动件122位于第二位置,试剂室112和检测室111连通。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图28~31,均相化学发光检测系统20还包括底板410和壳体420,底板410和壳体420形成可密封的检测腔,离心模块200和检测模块300均设置于检测腔中,壳体420开设有用于安装试剂卡100的第一窗口,第一窗口安装有可打开和关闭的第一盖体421。
底板410为均相化学发光检测系统20底部的板状结构。
壳体420为用于配合底板410以形成均相化学发光检测系统20的内部环境的组件。
检测腔即用于安装试剂卡100和用于检测试剂卡100的检测室111中液体的发光信息的腔体。
第一窗口(图未示)为用于安装试剂卡100的窗口。
第一盖体421为用于密封第一窗口的组件。
在安装试剂卡100前,打开第一窗口并安装试剂卡100,然后关闭第一窗口,形成一个密封的检测腔,从而可以提高多个试剂卡100检测的一致性,降低外部环境对检测的干扰。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图29~31,均相化学发光检测系统20还包括止动模块500,止动模块500传动连接于第一盖体421,止动模块500被配置为用于在掉电状态使第一盖体421锁死。
止动模块500为能够在掉电状态下将第一盖体421锁死的模块组件。
在检测过程中可能会发生掉电的意外情况,例如停电等,止动模块500能够在掉电状态使第一盖体421锁死,防止在高速离心状态下,突然掉电后第一盖体421被打开,引起操作人员的安全隐患。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图28~31,均相化学发光检测系统20还包括第一扫码模块600,第一扫码模块600设置于检测腔中,第一扫码模块600具有第一摄像头610,壳体420开设有露出第一摄像头610的第二窗口422。
第一扫码模块600为能够在试剂卡100安装前扫试剂卡100的二维码的模块组件。
第二窗口422为用于使第一摄像头610露出的窗口。
第一扫码模块600用于在试剂卡100上机前依次扫试剂卡100的二维码,并将试剂卡100的信息录入到系统中。当在安装试剂卡100前,将试剂卡100对准第二窗口422,在第一摄像头610采集完试剂卡100的二维码后,再安装扫完码的试剂卡100。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图29~31,均相化学发光检测系统20还包括第二扫码模块700,第二扫码模块700设置于检测腔中,第二扫码模块700具有第二摄像头(图未示),第二摄像头(图未示)正对离心模块200上的安装区211。
第二扫码模块700为能够在试剂卡100安装后扫试剂卡100的二维码的模块组件。
第二扫码模块700用于依次扫离心盘210上的试剂卡100的二维码,并将试剂卡100的信息录入到系统中,系统依据试剂卡100的批号信息,匹配相关实验参数。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图29~31,均相化学发光检测系统20还包括控制模块800,控制模块800电连接于离心模块200、检测模块300、第一扫码模块600和第二扫码模块700。
控制模块800为用于收集其他模块反馈的信息,并指示其他模块运行的模块组件。
控制模块800用于控制离心模块200、检测模块300、第一扫码模块600和第二扫码模块700相互配合,以实现样品的均相化学发光检测。
可选地,控制模块800具有用于显示结果的显示屏810。
根据本申请的一些实施例,本申请提供了一种均相化学发光检测方法,其包括:将上述实施例的试剂卡100安装于上述实施例的均相化学发光检测系统20的安装区211,并进行均相化学发光检测。
本申请的均相化学发光检测简便,且准确性较高。
根据本申请的一些实施例,可选地,均相化学发光检测方法包括:控制第一驱动件220使离心盘210的部分结构旋转,在离心力作用下试剂卡100中的样品以及位于试剂室112中的试剂汇至检测室111,然后采用检测模块300依次对离心盘210上的试剂卡100的检测室111中液体的发光信息进行发光强度信号采集与处理。
在均相化学发光检测过程中,先利用离心盘210提供的离心力使得试剂卡100中的样品以及位于试剂室112中的试剂汇至检测室111,然后再采用检测模块300依次对离心盘210上的试剂卡100的检测室111中液体的发光信息进行发光强度信号采集与处理。均相化学发光检测的步骤较为简单,检测时长更短。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图4~8、12~13、18~20和24~27,本申请实施例提供一种试剂卡100,试剂卡100包括本体110、第三阀门组件180、指示件130和贴膜140,本体110具有相对的第一端和第二端,本体110具有卡位部1101沿第一端向第二端延伸的方向,卡位部1101的宽度依次逐渐变小。本体110还具有位于第一端的缓冲室115、检测室111和血细胞收集室119,以及位于第二端的三个试剂室112和一个样品室117。三个试剂室112和一个样品室117均具有开口用于添加试剂和样品,形成每个试剂室112的壁体不透光,本体110具有位于第二端的三个第一通气孔116和一个第二通气孔118,第一通气孔116连通于试剂室112,三个第一通气孔116和三个试剂室112一一对应,第二通气孔118连通于样品室117。三个试剂室112和一个样品室117均通过独立的流道113连通于缓冲室115,流道113的内径为0.9mm。本体110具有插孔114,第三阀门组件180包括旋转件121和旋转驱动件122,旋转件121安装于插孔114中,旋转件121具有和流道113对应的四个流槽1211,旋转件121可旋转至每个流槽1211与插孔114的内壁之间形成间隙1141或堵塞流道113,以使试剂室112、样品室117和检测室111连通或不连通;旋转驱动件122连接于旋转件121的端部,旋转驱动件122位于本体110外,旋转驱动件122具有可旋转的第一位置和第二位置,且旋转驱动件122位于第二位置和第一位置时分别对应试剂室112和检测室111连通和不连通的两种状态。指示件130设置于本体110外壁,旋转驱动件122具有相对的两端,且旋转驱动件122的旋转中心为其中一端,指示件130位于旋转驱动件122的另一端从第一位置旋转至第二位置的路径上,指示件130包括设置于本体110外壁的第一凸起,第一凸起沿垂直于本体110外壁方向的高度大于旋转驱动件122与本体110外壁的距离,以使旋转驱动件122从第一位置旋转至第二位置后,第一凸起脱离本体110的外壁。缓冲室115具有斜面1151,斜面1151靠近检测室111的一端高于靠近试剂室112的一端,缓冲室115中的斜面1151上设置有导流块1152,导流块1152设置于正对缓冲室115和检测室111的连接处的位置。检测室111连接于缓冲室115,且缓冲室115和检测室111的连接处的宽度小于缓冲室115的宽度,检测室111的底面低于斜面1151的最高位,检测室111的容量为200μL,检测室111具有开口以形成光通道。血细胞收集室119连通于检测室111,连接血细胞收集室119和检测室111的流道113的宽度小于检测室111的宽度。贴膜140覆盖于本体110的上表面,贴膜140包括透光部141和避光部142,其中,透光部141覆盖于检测室111的开口,避光部142覆盖于三个第一通气孔116、一个第二通气孔118、三个试剂室112的开口和一个样品室117的开口,以使三个第一通气孔116、一个第二通气孔118、三个试剂室112的开口和一个样品室117的开口密封。
试剂可以是提前封装于检测室111中或使用时再添加,三个试剂室112中可以设置有相同或不同的试剂。
当试剂卡100中无提前封装试剂,使用上述实施例中的试剂卡100时,保持旋转驱动件122在第一位置,保证第一通气孔116和大气连通,通过试剂室112的开口向试剂室112中添加预设量的试剂,再保证第二通气孔118和大气连通,通过样品室117的开口向样品室117中添加预设量的样品,完成试剂和样品的添加后,采用贴膜140覆盖于本体110的上表面,以使三个第一通气孔116、一个第二通气孔118、三个试剂室112的开口和一个样品室117的开口密封。上机后再使得旋转驱动件122旋转至第二位置。
当试剂卡100中提前封装试剂,使用上述实施例中的试剂卡100时,保持旋转驱动件122在第一位置,揭开覆盖于本体110的上表面的贴膜140,再保证第二通气孔118和大气连通,通过样品室117的开口向样品室117中添加预设量的样品后,再次将贴膜140覆盖于本体110的上表面,以使第一通气孔116、第二通气孔118、三个试剂室112的开口和一个样品室117的开口密封。上机后再使得旋转驱动件122旋转至第二位置。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图14~18和20~23,本申请实施例提供一种试剂卡100,试剂卡100包括本体110、进样接头150、第三阀门组件180、指示件130、贴膜140和覆盖件160,本体110具有相对的第一端和第二端,本体110具有卡位部1101,沿第一端向第二端延伸的方向,卡位部1101的宽度依次逐渐变小。本体110还具有位于第一端的缓冲室115和检测室111,以及位于第二端的三个试剂室112。三个试剂室112均具有开口用于添加试剂,形成每个试剂室112的壁体不透光,本体110具有位于第二端的三个第一通气孔116,第一通气孔116连通于试剂室112,三个第一通气孔116和三个试剂室112一一对应,三个试剂室112均通过独立的流道113连通于缓冲室115,流道113的内径为0.9mm。进样接头150和本体110可拆卸连接,进样接头150具有样品室117和第二通气孔118,样品室117具有开口用于添加样品,试剂室112通过流道113连通于缓冲室115,第二通气孔118连通于样品室117。进样接头150和本体110的连接处设置有用于过滤全血样品的滤网151,滤网151的滤网孔的孔径为1μm。第三阀门组件180包括蜡芯123和第一导热件124,固态的蜡芯123堵塞于由试剂室112通往缓冲室115的路径上和由样品室117通往缓冲室115的路径上,第一导热件124的一端抵接于蜡芯123,第一导热件124的另一端从本体110表面露出。缓冲室115具有斜面1151,斜面1151靠近检测室111的一端高于靠近试剂室112的一端,缓冲室115中的斜面1151上设置有导流块1152,导流块1152设置于正对缓冲室115和检测室111的连接处的位置。检测室111连接于缓冲室115,且缓冲室115和检测室111的连接处的宽度小于缓冲室115的宽度,检测室111的底面低于斜面1151的最高位,检测室111的容量为200μL,检测室111具有开口以形成光通道。贴膜140覆盖于本体110的上表面,贴膜140包括透光部141和避光部142,其中,透光部141覆盖于检测室111的开口,避光部142覆盖于三个第一通气孔116和三个试剂室112的开口。覆盖件160覆盖于进样接头150的上表面并密封进样接头150的第二通气孔118和样品室117的开口。
试剂可以是提前封装于检测室111中或使用时再添加,三个试剂室112中可以设置有相同或不同的试剂。
当试剂卡100中无提前封装试剂,使用上述实施例中的试剂卡100时,保证第一通气孔116和大气连通,通过试剂室112的开口向试剂室112中添加预设量的试剂后,采用贴膜140覆盖于本体110的上表面,以使三个第一通气孔116和三个试剂室112的开口密封。再保证进样接头150的第二通气孔118和大气连通,通过样品室117的开口向样品室117中添加预设量的样品后,采用覆盖件160覆盖于进样接头150的上表面,以使进样接头150的第二通气孔118和样品室117的开口密封。上机后传热给第一导热件124,使得蜡芯123熔化,试剂室112、样品室117分别和缓冲室115连通。
当试剂卡100中提前封装试剂,使用上述实施例中的试剂卡100时,保证进样接头150的第二通气孔118和大气连通,通过样品室117的开口向样品室117中添加预设量的样品后,采用覆盖件160覆盖于进样接头150的上表面,以使进样接头150的第二通气孔118和样品室117的开口密封。上机后传热给第一导热件124,使得蜡芯123熔化,试剂室112、样品室117分别和缓冲室115连通。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图28~34和36~41,本申请实施例提供一种均相化学发光检测系统20,对应配合如图4~8、12~13、18~20和24~27所示的试剂卡100,均相化学发光检测系统20包括底板410、壳体420、止动模块500、离心模块200、检测模块300、第一扫码模块600、第二扫码模块700和控制模块800,底板410和壳体420形成可密封的检测腔,止动模块500、离心模块200、检测模块300、第一扫码模块600、第二扫码模块700和控制模块800均设置于检测腔中,壳体420开设有用于安装试剂卡100的第一窗口,第一窗口安装有可打开和关闭的第一盖体421。止动模块500传动连接于第一盖体421,止动模块500被配置为用于在掉电状态使第一盖体421锁死。离心模块200包括离心盘210和第一驱动件220,第一驱动件220传动连接于离心盘210使离心盘210能够旋转,第一驱动件220为直流电机,离心盘210具有六个用于安装试剂卡100的安装区211,每个安装区211由离心盘210的中部向边缘延伸布置。离心盘210包括盘体230、固定组件240、凸块270、温育控制机构250和定位机构260。固定组件240设置于盘体230上,固定组件240包括第一固定件241和多个第二固定件242,第一固定件241相较于第二固定件242更位于盘体230的中部,第一固定件241包括多个第一固定扣2411,多个第二固定件242和多个第一固定扣2411一一对应,每个对应的第一固定扣2411和第二固定件242之间形成安装区211,第二固定件242包括两个限位件2421和两个固定扣,两个限位件2421共同限定出部分安装区211,沿盘体230的中心向外延伸的方向,两个限位件2421相对的内壁之间的间距逐渐减小。第二固定扣2422设置于限位件2421上,第二固定扣2422采用弹性材料制成。凸块270设置于盘体230的表面,凸块270被配置为用于顶起旋转驱动件122,使得旋转驱动件122位于第二位置,试剂室112、样品室117和检测室111连通。盘体230包括托板231和温育机构232,托板231开设有多个通孔,托板231的材质为聚苯硫醚。温育机构232包括温育层2322、电路板2323和多个第二导热件2321,温育层2322和电路板2323层叠布置,温育层2322结合于托板231的下表面,第二导热件2321设置于温育层2322表面,多个第二导热件2321嵌设于多个通孔中,多个第二导热件2321被配置为用于温育试剂卡100的检测室111。温育机构232被划分为多个沿离心盘210的周向分布的温育区2324,且温育机构232具有彼此独立的多个电连接部2325,多个电连接部2325和多个温育区2324一一对应导通,且多个电连接部2325呈环形且裸露在温育机构232的底面。温育控制机构250包括第二驱动件251和多个顶针,第二驱动件251传动连接于顶针,多个顶针用于可选地和多个温育区2324的电连接部2325一一对应导通,顶针能够在第二驱动件251作用下抵接于电连接部2325以实现电连接。盘体230的底部具有多个定位槽,多个定位槽和多个安装区211一一对应,定位机构260包括第三驱动件261和定位销,第三驱动件261传动连接于定位销,以使定位销可选地和定位槽配合。检测模块300用于对离心盘210上的试剂卡100的检测室111中液体的发光信息进行发光强度信号采集与处理。第一扫码模块600被配置为用于在试剂卡100安装前扫试剂卡100的二维码,第一扫码模块600具有第一摄像头610,壳体420还开设有露出第一摄像头610的第二窗口422。第二扫码模块700被配置为用于在试剂卡100安装后扫试剂卡100的二维码,第二扫码模块700具有第二摄像头(图未示),第二摄像头(图未示)正对离心模块200上的安装区211。控制模块800被配置为用于收集其他模块反馈的信息,并指示其他模块运行的模块组件。控制模块800电连接于离心模块200、检测模块300、第一扫码模块600和第二扫码模块700。
根据本申请的一些实施例,可选地,本申请实施例还提供一种均相化学发光检测系统20,对应配合如图28~34和36~41所示的试剂卡100,除了具有上述结构外,盘体230表面无凸块270,温育机构232还包括多个第三导热件2326,第三导热件2326靠近或抵接于第一导热件124,用于将热量传导至第一导热件124,进而使得蜡芯123熔化。且用于使得蜡芯123熔化的第三导热件2326和用于温育试剂卡100的检测室111的第二导热件2321可以同时被加热,或不同时被加热。
根据本申请的一些实施例,可选地,请参阅图28~34和36~41,本申请实施例还提供一种均相化学发光检测方法,均相化学发光检测方法包括打开第一盖体421,将添加有试剂和样品的试剂卡100先通过第二窗口422露出的第一扫码模块600扫二维码,第一扫码模块600录入试剂卡100信息后将数据传输给控制系统,再将试剂卡100通过第一窗口安装于安装区211,所有的安装区211均需要安装试剂卡100,如果试剂卡100不够,需要在没有安装试剂卡100的安装区211设置配重卡。安装试剂卡100时,先将试剂卡100的第二端插入到第一固定扣2411和盘体230之间的区域,并使得第一固定扣2411刚好卡扣于试剂卡100位于第二端的卡槽,再将试剂卡100的第一端设置于两个限位件2421之间,然后用力压下试剂卡100,使得弹性材料制成的第二弹性扣刚好卡扣于试剂卡100位于第一端的卡槽。完成试剂卡100的安装后,关闭第一盖体421,控制系统控制第一驱动件220带动盘体230缓慢旋转,第二驱动件251控制定位销顶起和盘体230底部的定位销配合,以使至少一个试剂卡100依次经过第二扫码模块700扫二维码,第二扫码模块700录入试剂卡100信息后将数据传输给控制系统,控制系统确认第一扫码模块600和第二扫码模块700录入的信息是否一致。完成第二次扫码后,控制系统控制第一驱动件220高速旋转,试剂卡100的试剂室112中的试剂以及样品室117中的样品在离心力的作用下汇流于检测室111。完成离心后,控制系统控制第一驱动件220停止旋转,待盘体230停止旋转后,控制系统控制第二驱动件251顶起多个顶针,使得温育层2322发热,热量被传动至试剂卡100的检测室111,从而使得检测室111中的液体被温育。完成温育后,控制系统控制检测模块300对检测室111中液体的发光信息进行发光强度信号采集与处理。完成检测后,打开第一盖体421,取出试剂卡100。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (31)

1.一种均相化学发光检测系统,其特征在于,所述均相化学发光检测系统用于和试剂卡配合使用,所述均相化学发光检测系统包括离心模块和检测模块;
所述试剂卡包括本体,所述本体具有相对的第一端和第二端,所述本体具有位于所述第一端的检测室和位于所述第二端的至少一个试剂室,所述至少一个试剂室可选地与所述检测室连通,所述试剂室中的试剂能够在离心作用下流动至所述检测室,所述本体还具有连通所述检测室和外部光源的光通道;
所述至少一个试剂室和所述检测室通过流道连通,所述流道的内径为0.7mm~2mm;
所述本体还具有缓冲室,所述缓冲室位于所述试剂室和所述检测室连通的路径上,所述缓冲室具有斜面,所述斜面靠近所述检测室的一端高于靠近所述试剂室的一端;
所述本体还具有位于所述第一端的血细胞收集室,所述血细胞收集室连通于所述检测室,且所述检测室位于所述试剂室和所述血细胞收集室的路径上,连接所述血细胞收集室和所述检测室的流道的宽度小于所述检测室的宽度;
所述离心模块包括离心盘和第一驱动件,所述第一驱动件传动连接于所述离心盘使所述离心盘能够旋转,所述离心盘具有多个用于安装所述试剂卡的安装区,每个所述安装区由所述离心盘的中部向边缘延伸布置;
所述试剂卡还包括至少一个第一阀门组件,所述第一阀门组件包括设置于所述本体内的第一阀门,所述第一阀门被配置为用于控制所述试剂室和所述检测室连通与否,所述离心盘还包括凸块,所述凸块被配置为用于顶起所述第一阀门组件,以使所述第一阀门组件打开,所述至少一个试剂室和所述检测室连通;
所述离心盘包括盘体和设置于所述盘体上的固定组件,所述固定组件被配置为固定所述试剂卡,所述固定组件包括第一固定件和多个第二固定件,所述第一固定件相较于所述第二固定件更位于所述盘体的中部,所述第一固定件包括多个第一固定扣,所述多个第二固定件和所述多个第一固定扣一一对应,每个对应的所述第一固定扣和第二固定件之间形成所述安装区,所述第二固定件包括两个限位件,所述两个限位件共同限定出部分所述安装区,沿所述盘体的中心向外延伸的方向,所述两个限位件相对的内壁之间的间距逐渐减小,所述第二固定件还包括第二固定扣,所述第二固定扣设置于所述限位件上,所述第二固定扣采用弹性材料制成;
所述本体具有位于所述第一端的卡槽,所述试剂卡通过所述卡槽与所述第二固定件配合卡扣;
所述本体具有卡位部,沿所述第一端向所述第二端延伸的方向,所述卡位部的宽度依次逐渐变小,所述两个限位件和所述卡位部配合,所述卡位部设置于所述两个限位件之间,所述两个限位件以相对的内壁之间的间距较大的一端靠近所述盘体的中心,且所述卡位部以宽度较宽的一端靠近所述盘体的中心,所述卡位部较宽的一端无法通过所述两个限位件之间的内壁之间的间距较窄的一端;
所述盘体包括托板和温育机构,所述托板开设有多个通孔,所述温育机构包括多个第二导热件,所述温育机构结合于所述托板的底部,且所述多个第二导热件嵌设于所述多个通孔中,所述多个第二导热件被配置为用于温育所述试剂卡的检测室;
所述离心盘还包括温育控制机构,所述温育控制机构包括第二驱动件和电连接件,所述第二驱动件传动连接于所述电连接件,以使所述电连接件可选地和所述温育机构导通,所述温育机构被划分为多个沿所述离心盘的周向分布的温育区,且所述温育机构具有彼此独立的多个电连接部,多个所述电连接部和多个所述温育区一一对应导通,所述温育控制机构包括多个电连接件,所述多个电连接件用于可选地和多个所述温育区的所述电连接部一一对应导通;
所述温育机构具有电连接部,所述电连接部呈环形且裸露在所述温育机构的底面,所述电连接件为顶针,所述顶针能够在所述第二驱动件作用下抵接于所述电连接部以实现电连接;
所述离心盘还包括定位机构,所述盘体的底部具有多个第一定位件,所述多个第一定位件和多个所述安装区一一对应,所述定位机构包括第三驱动件和第二定位件,所述第三驱动件传动连接于所述第二定位件,以使所述第二定位件可选地和所述第一定位件配合;
所述检测模块用于对所述离心盘上的所述试剂卡的所述检测室中液体的发光信息进行发光强度信号采集与处理。
2.根据权利要求1所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述第一阀门设置于所述流道内。
3.根据权利要求2所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述本体包括至少两个所述试剂室,至少两个所述试剂室通过至少两个所述流道和所述检测室连通,且连通所述检测室和不同所述试剂室的至少两个所述流道相互独立。
4.根据权利要求2所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述第一阀门为旋转件,所述本体具有插孔,所述旋转件安装于所述插孔中,所述旋转件具有和所述流道对应的至少一个流槽,所述旋转件可旋转至所述流槽与所述插孔的内壁之间形成间隙或堵塞流道,以使所述试剂室和所述检测室连通或不连通。
5.根据权利要求2所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述第一阀门为旋转件,所述本体具有插孔,所述旋转件安装于所述插孔中,所述旋转件具有和所述流道对应的流孔,所述旋转件可旋转至堵塞流道或所述流孔与所述流道连通,以使所述试剂室和所述检测室不连通或连通。
6.根据权利要求4或5所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述第一阀门组件还包括旋转驱动件,所述旋转驱动件连接于所述旋转件的端部,所述旋转驱动件位于所述本体外,所述旋转驱动件具有可旋转的第一位置和第二位置,且所述旋转驱动件位于所述第二位置和所述第一位置时分别对应所述试剂室和所述检测室连通和不连通的两种状态。
7.根据权利要求6所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述试剂卡还包括设置于所述本体外壁的指示件,所述指示件被配置为用于指示所述旋转驱动件是否发生位置变化。
8.根据权利要求7所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述旋转驱动件具有相对的两端,且所述旋转驱动件的旋转中心为其中一端,所述指示件位于所述旋转驱动件的另一端从所述第一位置旋转至所述第二位置的路径上,所述指示件包括设置于所述本体外壁的第一凸起,所述第一凸起沿垂直于所述本体外壁方向的高度大于所述旋转驱动件与所述本体外壁的距离,以使所述旋转驱动件从所述第一位置旋转至所述第二位置后,所述第一凸起脱离所述本体的外壁。
9.根据权利要求1所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述第一阀门组件包括蜡芯和第一导热件,所述第一导热件的一端抵接或靠近所述蜡芯,所述第一导热件的另一端从所述本体表面露出。
10.根据权利要求1所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,且所述检测室的底面低于所述斜面的最高位。
11.根据权利要求1所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述试剂卡还包括贴膜,所述检测室具有开口以形成所述光通道,所述贴膜包括至少部分透光部,所述透光部覆盖于所述检测室的开口。
12.根据权利要求11所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述试剂室具有开口用于添加试剂,所述贴膜还包括避光部,所述避光部覆盖于所述试剂室的开口。
13.根据权利要求11所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述本体具有位于所述第二端的至少一个第一通气孔,所述第一通气孔连通于所述试剂室,所述至少一个所述第一通气孔和所述至少一个试剂室一一对应。
14.根据权利要求11所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述本体还具有位于所述第二端的样品室,所述样品室可选地与所述检测室连通。
15.根据权利要求14所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述本体具有位于所述第二端的第二通气孔,所述第二通气孔连通于所述样品室。
16.根据权利要求11所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述试剂卡还包括进样接头,所述进样接头和所述本体可拆卸连接,所述进样接头具有样品室,所述样品室可选地和所述检测室连通。
17.根据权利要求16所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述进样接头具有第二通气孔,所述第二通气孔连通于所述样品室。
18.根据权利要求14~17任一项所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述试剂卡还包括至少一个第二阀门组件,所述第二阀门组件包括设置于所述本体内的第二阀门,所述第二阀门被配置为用于控制所述样品室和所述检测室连通与否。
19.根据权利要求14~17任一项所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述试剂卡还包括至少一个第三阀门组件,所述第三阀门组件包括设置于所述本体内的第三阀门,所述第三阀门被配置为用于控制所述试剂室、所述样品室和所述检测室连通与否。
20.根据权利要求1所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述至少一个试剂室中设置有至少一种试剂。
21.根据权利要求1所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,形成所述试剂室的壁体不透光。
22.根据权利要求1所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述托板的材质为熔点≥200℃的高分子材料。
23.根据权利要求1所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述温育机构还包括层叠布置的温育层和电路板,所述第二导热件设置于所述温育层表面。
24.根据权利要求1所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述第一定位件为定位槽,所述第二定位件为定位销,所述定位销可在所述第三驱动件驱动下和所述定位槽配合定位。
25.根据权利要求1所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述均相化学发光检测系统还包括底板和壳体,所述底板和所述壳体形成可密封的检测腔,所述离心模块和所述检测模块均设置于所述检测腔中,所述壳体开设有用于安装所述试剂卡的第一窗口,所述第一窗口安装有可打开和关闭的第一盖体。
26.根据权利要求25所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述均相化学发光检测系统还包括止动模块,所述止动模块传动连接于所述第一盖体,所述止动模块被配置为用于在掉电状态使所述第一盖体锁死。
27.根据权利要求25所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述均相化学发光检测系统还包括第一扫码模块,所述第一扫码模块设置于所述检测腔中,所述第一扫码模块具有第一摄像头,所述壳体开设有露出所述第一摄像头的第二窗口。
28.根据权利要求27所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述均相化学发光检测系统还包括第二扫码模块,所述第二扫码模块设置于所述检测腔中,所述第二扫码模块具有第二摄像头,所述第二摄像头正对所述离心模块上的所述安装区。
29.根据权利要求28所述的均相化学发光检测系统,其特征在于,所述均相化学发光检测系统还包括控制模块,所述控制模块电连接于所述离心模块、所述检测模块、所述第一扫码模块和所述第二扫码模块。
30.一种均相化学发光检测方法,其特征在于,所述均相化学发光检测方法包括:将所述试剂卡安装于权利要求1~29任一项所述的均相化学发光检测系统的所述安装区,并进行均相化学发光检测。
31.根据权利要求30所述的均相化学发光检测方法,其特征在于,所述均相化学发光检测包括:控制所述第一驱动件使所述离心盘的部分结构旋转,在离心力作用下所述试剂卡中的样品以及位于所述试剂室中的试剂汇至所述检测室,然后采用所述检测模块依次对所述离心盘上的所述试剂卡的所述检测室中液体的发光信息进行发光强度信号采集与处理。
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