CN116930533A - 样本分析装置及其液路灌注方法 - Google Patents

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CN116930533A CN202210334432.0A CN202210334432A CN116930533A CN 116930533 A CN116930533 A CN 116930533A CN 202210334432 A CN202210334432 A CN 202210334432A CN 116930533 A CN116930533 A CN 116930533A
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范才彬
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Abstract

本申请实施例公开了一种样本分析装置及其液路灌注方法,其中样本分析装置包括分注机构、液路支持机构、动力装置和控制器,液路支持机构包括供液装置、分注液路和目标注射器,目标注射器通过分注液路与供液装置连通;动力装置通过分注液路与目标注射器连通,动力装置用于驱动分注液路中液体的流向,以对目标注射器进行吸液或者对目标注射器进行注液;控制器用于执行注射器灌注操作:通过控制动力装置对目标注射器进行吸液,吸液完成后控制动力装置运行以将供液装置中的液体注入目标注射器。本申请实施例不需要人工介入,利用控制器控制动力装置对目标注射器先后进行吸液和注液,达到快速有效地去除目标注射器和分注液路中附着的气泡的效果。

Description

样本分析装置及其液路灌注方法
技术领域
本申请实施例涉及一种样本分析装置及其液路灌注方法。
背景技术
体外诊断检验设备,需要使用采样针(例如样本针和试剂针等)进行样本和试剂的加注,以保证充分反应。在设备正常运行之前,需要先对整机液路进行灌注。现有技术常规灌注流程中,注射器中容易有气泡残留粘附,这时,一般需要人工拆除注射器,手动来回推拉注射器柱塞去除气泡,该方式流程繁琐、需要人工介入,而且若操作不当,容易损坏注射器,进而造成漏液、注射器开裂等后果。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本申请实施例提供了一种样本分析装置及其液路灌注方法,能够自动完成整机液路的灌注,且能有效去除液路中的气泡。
第一方面,本申请实施例提供了一种样本分析装置,包括:
分注机构,包括移动组件以及与所述移动组件连接的移液针,所述移动组件用于驱动所述移液针在不同的操作位之间移动以吸取或排放目标液体,所述目标液体包括样本或者试剂;
液路支持机构,包括供液装置、分注液路和目标注射器,所述目标注射器通过所述分注液路与所述供液装置连通;
动力装置,通过所述分注液路与所述目标注射器连通,所述动力装置用于驱动所述分注液路中液体的流向,以对所述目标注射器进行吸液或者对所述目标注射器进行注液;
控制器,用于执行注射器灌注操作:通过控制所述动力装置对所述目标注射器进行吸液,吸液完成后控制所述动力装置运行以将所述供液装置中的液体注入所述目标注射器。
在一实施例中,所述控制器控制所述动力装置对所述目标注射器进行吸液完成后,排空所述目标注射器中的液体。
在一实施例中,所述控制器还用于,吸液完成后等待目标预设时间,再控制所述动力装置运行以将所述供液装置中的液体注入所述目标注射器。
在一实施例中,所述动力装置与所述供液装置之间的分注液路上设置有第一电控阀,所述动力装置与所述目标注射器之间的分注液路上设置有分注电控阀。
在一实施例中,所述动力装置包括第一注射器以及与所述第一注射器连接的驱动电机,所述第一注射器与所述分注液路连通,所述控制器通过控制所述驱动电机驱动所述第一注射器对所述目标注射器进行吸液和/或对所述目标注射器进行注液。
在一实施例中,所述第一注射器的容积大于所述目标注射器的容积。
在一实施例中,所述控制器执行注射器灌注操作时执行:
控制所述第一电控阀关闭,控制所述分注电控阀打开,控制所述驱动电机驱动所述第一注射器对所述目标注射器进行吸液;
控制所述第一电控阀打开,控制所述分注电控阀关闭,控制所述驱动电机驱动所述第一注射器将所述第一注射器中的液体排出至所述供液装置;
控制所述第一电控阀打开,控制所述分注电控阀关闭,控制所述驱动电机驱动所述第一注射器从所述供液装置中吸取液体;
控制所述第一电控阀关闭,控制所述分注电控阀打开,控制所述驱动电机驱动所述第一注射器将所述供液装置中的液体注入所述目标注射器。
在一实施例中,所述动力装置包括蠕动泵,所述蠕动泵设置于所述目标注射器和所述供液装置之间的分注液路上。
在一实施例中,包括至少两个分注机构及至少两个与所述分注机构对应的目标注射器,所述供液装置通过所述分注液路分别与各个所述分注机构的移液针及其对应的所述目标注射器连通,所述控制器通过控制所述动力装置依次对各个所述目标注射器进行吸液,在对所有所述目标注射器吸液完成后,再依次对各个所述目标注射器进行注液;
或者,所述控制器通过控制所述动力装置依次对各个所述目标注射器执行所述注射器灌注操作。
在一实施例中,包括第一分注机构和第二分注机构,所述第一分注机构包括第一移液针,所述第二分注机构包括第二移液针;
所述液路支持机构包括第一目标注射器和第二目标注射器,所述分注液路包括第一分注液路和第二分注液路,所述供液装置通过所述第一分注液路与所述第一目标注射器和第一移液针连通,所述供液装置通过所述第二分注液路与所述第二目标注射器和第二移液针连通,所述第一目标注射器与所述供液装置之间的第一分注液路上设置有第一分注电控阀,所述第二目标注射器与所述供液装置之间的第二分注液路上设置有第二分注电控阀,所述动力装置80与所述供液装置和所述第一分注电控阀、第二分注电控阀连通,所述动力装置80和所述供液装置之间设置有第一电控阀;
所述控制器在执行所述注射器灌注操作时执行:
控制所述第一电控阀关闭,控制所述第一分注电控阀和所述第二分注电控阀中的至少一个开启,控制所述动力装置对所述第一目标注射器和/或所述第二目标注射器进行吸液,以及控制所述动力装置运行以将所述供液装置中的液体注入所述第一目标注射器和/或所述第二目标注射器。
在一实施例中,所述控制器控制所述动力装置对所述目标注射器进行吸液的速度为A,所述控制器控制所述动力装置对所述目标注射器进行注液的速度为B,其中,126ul/s<A<251ul/s,63ul/s<B<126ul/s。
在一实施例中,所述液路支持机构还包括第一电控阀,所述第一电控阀设置于所述供液装置和所述动力装置之间的分注液路上,在所述控制器执行所述注射器灌注操作过程中,所述控制器还用于在对所述目标注射器进行吸液之前,控制所述第一电控阀打开,以使所述供液装置对所述分注液路、所述目标注射器和所述移液针进行灌注。
在一实施例中,所述供液装置包括水箱以及与所述水箱的进水口、出水口连接的循环液路,所述循环液路上设置有水泵,所述分注液路与所述循环液路连通,所述供液装置还包括外部进水管路,所述外部进水管路通过第二电控阀拦截所述水箱的进水口;
在所述控制器执行所述注射器灌注操作之前,所述控制器执行水箱灌注操作:通过控制所述第二电控阀打开以对所述水箱进行灌注;
在所述控制器完成所述水箱灌注操作之后,所述控制器执行主循环管路灌注操作:通过控制所述水泵启动,以对所述循环液路进行灌注。
在一实施例中,所述样本分析装置还包括用于向移液针外壁清洗机构供液的外壁清洗液路和用于向反应杯清洗机构供液的反应杯清洗液路,所述外壁清洗液路上设置有第三电控阀,所述反应杯清洗液路上设置有第四电控阀;
所述控制器在执行主循环管路灌注操作之后,执行外壁清洗液路灌注操作:通过控制所述第三电控阀打开,以对所述外壁清洗液路进行灌注;
所述控制器在执行所述注射器灌注操作之后,执行反应杯清洗液路灌注操作:通过控制所述第四电控阀打开,以对所述反应杯清洗液路进行灌注。
在一实施例中,所述控制器还用于在接收到自动化灌注指令后,依次自动执行所述主循环管路灌注操作、所述外壁清洗液路灌注操作、所述注射器灌注操作和所述反应杯清洗液路灌注操作。
第二方面,本申请实施例提供了一种样本分析装置的液路灌注方法,其特征在于,所述样本分析仪包括与分注液路和目标注射器连通的动力装置,所述动力装置用于驱动所述分注液路中液体的流向,以对所述目标注射器进行吸液或者对所述目标注射器进行注液,所述方法包括:
控制所述动力装置对所述目标注射器进行吸液,然后,控制所述动力装置对所述目标注射器进行注液。
本申请实施例提供的样本分析装置及其液路灌注方法,至少具有如下有益效果:通过控制器执行注射器灌注操作,即控制动力装置对目标注射器进行清洗,清洗过程中先对目标注射器进行吸液,吸液后对目标注射器注液,从而去除目标注射器和分注液路中附着的气泡,相对于传统人工手动推拉注射器柱塞除气泡以及利用高压清洗水反复清洗的方案,本申请实施例自动进行灌注,不需要人工介入清洁,同时能够快速有效地清除目标注射器及分注液路中的气泡。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案,并不构成对本申请技术方案的限制。
图1是本申请一个实施例提供的样本分析装置的系统架构的示意图;
图2是本申请一个实施例提供的样本分析装置的面板结构示意图;
图3是本申请一个实施例提供的样本分析装置功能模块的连接结构示意图;
图4是本申请一个实施例提供的样本分析装置中具有一路分注液路情况的连接结构示意图;
图5是本申请一个实施例提供的样本分析装置的液路灌注方法的整体流程图;
图6是本申请一个实施例提供的样本分析装置中具有两路分注液路情况的连接结构示意图;
图7是本申请一个实施例提供的样本分析装置中具有三路分注液路情况的连接结构示意图;
图8是本申请一个实施例提供的样本分析装置执行自动化灌注指令的流程图;
图9是本申请示例中具有一路分注液路情况下的液路灌注方法的流程图;
图10是本申请示例中具有两路分注液路情况下的液路灌注方法的流程图;
图11是本申请示例中两路分注液路分别设置动力装置情况下的连接结构示意图;
图12是本申请示例中具有三路分注液路情况下的液路灌注方法的流程图;
图13是本申请一个实施例提供的液路灌注装置的结构连接图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体的实施例对本申请进行进一步的说明。所描述的实施例不应视为对本申请的限制,本领域普通技术人员在没有做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。
在以下的描述中,涉及到“一些实施例”,其描述了所有可能实施例的子集,但是可以理解,“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集,并且可以在不冲突的情况下相互结合。
除非另有定义,本文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。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的,不是旨在限制本申请。
本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或装置不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或装置固有的其他步骤或单元。
应当理解,在本申请中,“至少一个(项)”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,用于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:只存在A,只存在B以及同时存在A和B三种情况,其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,“a和b”,“a和c”,“b和c”,或“a和b和c”,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。
应当理解,在本申请实施例的描述中,多个(或多项)的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。
在具体说明本申请之前,先对样本分析装置的结构进行一个说明。
请参照图1,一种实施例公开了一种样本分析装置,包括至少一个功能模块10(或者说一个或多个功能模块10)、输入模块20、显示模块30、存储器40、处理器50和报警模块60,下面分别说明。
每个功能模块10用于完成样本分析过程中所需要的至少一种功能,这些功能模块10共同配合来完成样本分析,得到样本分析的结果。请参照图2,为一种实施例的样本分析装置,其中对功能模块10进行了一些举例。例如功能模块10可以包括样本部件11、样本分注机构12、试剂部件13、试剂分注机构14、混匀机构15、反应部件16和光测部件17等。
样本部件11用于承载样本。一些例子中样本部件11可以包括样本分配模块(SDM,Sample Delivery Module)及前端轨道;另一些例子中,样本部件11也可以是样本盘,样本盘包括多个可以放置诸如样本管的样本位,样本盘通过转动其盘式结构,可以将样本调度到相应位置,例如供样本分注机构12吸取样本的位置。
样本分注机构12用于吸取样本并排放到待加样的反应杯中。例如样本分注机构12可以包括样本针,样本针通过二维或三维的驱动机构来在空间上进行二维或三维的运动,从而样本针可以移动去吸取样本部件11所承载的样本,以及移动到待加样的反应杯,并向反应杯排放样本。
试剂部件13用于承载试剂。在一实施例中,试剂部件13可以为试剂盘,试剂盘呈圆盘状结构设置,具有多个用于承载试剂容器的位置,试剂部件13能够转动并带动其承载的试剂容器转动,用于将试剂容器转动到特定的位置,例如被试剂分注机构14吸取试剂的位置。试剂部件13的数量可以为一个或多个。
试剂分注机构14用于吸取试剂并排放到待加试剂的反应杯中。在一些实施例中,试剂分注机构14可以包括试剂针,试剂针通过二维或三维的驱动机构来在空间上进行二维或三维的运动,从而试剂针可以移动去吸取试剂部件13所承载的试剂,以及移动到待加试剂的反应杯,并向反应杯排放试剂。
为方便表述,在后续说明中会将样本分注机构12和试剂分注机构14归入到分注机构这一功能模块中,且将样本针和试剂针统称为移液针;此外,分注机构还可以包括移动组件,移动组件对应为移液针的驱动机构,用于驱动移液针在不同的操作位之间移动以吸取或排放目标液体,移动组件可以为二维或三维的驱动机构,而目标液体包括样本或者试剂;在分注机构包括样本分注机构12的情况下,移液针为样本针,目标液体为样本,移动组件驱动样本针在样本位之间移动,在分注机构包括试剂分注机构14的情况下,移液针为试剂针,目标液体为试剂,移动组件驱动试剂针在试剂位之间移动。
混匀机构15用于对反应杯中需要混匀的反应液进行混匀。混匀机构15的数量可以为一个或多个。
反应部件16具有至少一个放置位,放置位用于放置反应杯并孵育反应杯中的反应液。例如,反应部件16可以为反应盘,其呈圆盘状结构设置,具有一个或多个用于放置反应杯的放置位,反应盘能够转动并带动其放置位中的反应杯转动,用于在反应盘内调度反应杯以及孵育反应杯中的反应液。
光测部件17用于对孵育完成的反应液进行光测定,得到样本的反应数据。例如光测部件17对待测的反应液的发光强度进行检测,通过定标曲线,计算样本中待测成分的浓度等。在一些实施例中,光测部件17分离设置于反应部件16的外面。
以上是对功能模块10的一些举例说明,下面继续对样本分析装置中的其他部件和结构进行说明,参照图3所示,样本分析装置还包括以下部件:
液路支持机构,包括供液装置70、分注液路和目标注射器85,目标注射器85通过分注液路与供液装置70连通;供液装置70为分注液路提供液体,液体用于在样本分析装置进入吸取样本/排放样本工序之前清洗分注液路、目标注射器85和移液针90;另外,目标注射器85连接对应的移液针90,在移液针90进行吸取样本/排放样本工序中,目标注射器85的柱塞受控推拉,从而控制移液针90吸取样本/排放样本。
动力装置,通过分注液路与目标注射器85连通,动力装置80用于驱动分注液路中液体的流向,以对目标注射器85进行吸液或者对目标注射器85进行注液;动力装置80在液路中的位置靠近供液装置70一侧,通过提供不同方向的驱动力控制分注液路中的液体,从而控制目标注射器85中的液体的流向;动力装置80可以是水泵或者配合水泵工作的相关机构,又或者是设有柱塞的注射器,通过推拉动力装置80的柱塞控制分注液路中液体的流向。动力装置80的具体构成将在后面给出详细的实施方式,用以配合样本分析装置的灌注操作进行说明。
控制器50,用于执行注射器灌注操作:通过控制动力装置80对目标注射器85进行吸液,吸液完成后控制动力装置80运行以将供液装置中的液体注入目标注射器85。控制器50可以是样本分析装置的神经中枢和指挥中心,或者,是样本分析装置中负责整机液路控制的控制中心,控制器50可以根据指令操作码和时序信号,产生操作控制信号,完成取指令和执行指令的控制,例如接收用户输入的注射器灌注操作指令,根据操作指令控制液路支持机构、动力装置80自动进行灌注,清除目标注射器85中残留的气泡。在一些实施例中,控制器50还可以根据用户输入的循环清洗指令,对样本分析装置中的水箱71和连通水箱的循环液路72进行多次清洗。控制器的具体功能和对应的执行步骤将在后面进一步展开说明。
输入模块20用于接收用户的输入。常见地,输入模块20可以是鼠标和键盘等,在一些情况下,也可以是触控显示屏,触控显示屏带来供用户输入和显示内容的功能,因此这种例子中输入模块20和显示模块30是集成在一起的。当然,在一些例子中,输入模块20甚至可以是带来识别语音的语音输入设备等。
显示模块30可以用于显示信息。在有的实施例中,样本分析装置本身可以集成显示模块,在有的实施例中,样本分析装置也可以连接一个计算机设备(例如电脑),通过计算机设备的显示单元(例如显示屏)来显示信息,这些都属于本文中显示模块30所限定和保护的范围。
需要说明的是,本申请实施例描述的样本分析仪的结构是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案,并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定,本领域技术人员可知,随着设备架构的演变和新应用场景的出现,本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
本领域技术人员可以理解的是,图1和图2中示出的样本分析装置并不构成对本申请实施例的限定,可以包括比图示更多的或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
在常规灌注流程中,样本分析装置通过水泵等机构对分注液路和目标注射器进行灌注,由于液体灌注速度较大,分注液路和目标注射器中容易残留气泡,气泡粘附在内壁,影响样本分析装置的工作精密度,尤其是在分注液路和目标注射器在灌注前比较干燥的情况下,往目标注射器内部注入液体往往无法避免气泡的产生。因此在相关技术下,针对灌注后气泡粘附的问题,具有两种不同的处理方式:第一种是手动推拉注射器清除气泡,通过人工介入,拆除注射器,手动来回推拉该注射器的柱塞,清除注射器内部的气泡;第二种是利用内壁高压清洗水反复冲刷注射器,达到清除气泡的目的。第一种方式需要人工手动操作,重复拆装注射器,流程繁琐,若操作不当容易损坏注射器,造成注射器漏液、本体开裂等后果;第二种方式由于需要利用内壁高压清洗水,故需在样本分析装置中配备增压泵等零部件,设备成本大大增加,并且需要多次反复冲刷,灌注时间较长,无法迅速清除气泡,且耗费大量清洗水。
因此,本申请实施例的样本分析装置,通过控制器50执行注射器灌注操作,能够快速且方便地清除注射器中残留的气泡,具体来说:
参照图3,本申请实施例的控制器50执行的注射器灌注操作,包括三个过程,分别是供液装置70预灌注、动力装置80吸液以及动力装置80注液,首先是供液装置70对目标注射器85进行注液,使得液体充满目标注射器85、分注液路101和移液针90;然后控制动力装置80对目标注射器85进行吸液,抽取目标注射器85内部液体。在这个过程中,供液装置70与分注液路101、目标注射器85连通,控制器50控制动力装置80对目标注射器85进行吸液,吸液过程中,目标注射器85中液面扫过目标注射器85的内壁,气泡界面遇到液面(气液自由界面)后融合使得气泡破裂,从而在目标注射器85和分注液路101中将液体和气体分离开来;最后,控制器50控制动力装置80再次从供液装置70中抽取液体并往目标注射器85中注液,分注液路101重新注满目标注射器85、分注液路101和移液针90,为样本分析装置的后续工序提供了基础条件。
可以理解的是,上述注射器灌注操作过程中动力装置80从目标注射器85中吸液,通过控制动力装置80控制吸液速度,通过缓慢吸取目标注射器85中的液体可以有效减少目标注射器85内壁残留的液体,也可以有效减少分注液路101内壁残留的液体,从而在后续往分注液路101和目标注射器85重新注液时,减少气泡的形成。当然,在后续重新注液过程中,控制器50也可以控制动力装置80的注液速度,通过往目标注射器85和分注液路101缓慢注入体液,进一步减少气泡的形成,从而达到清除气泡的目的。
在本申请的一些实施例中,控制器50还用于控制动力装置80对目标注射器85进行吸液完成后,排空目标注射器85中的液体。在吸液过程中,通过控制动力装置80的输出量可以调整吸液的多少;为了最大化地清除目标注射器85中的气泡,本申请实施例考虑使得气液自由界面扫过整个目标注射器85内部,具体来说,控制器50控制动力装置80在吸液过程中吸取大于或等于目标注射器85的容积的液体,使得气液自由界面从目标注射器85的一端开始扫过到另一端,可以清除目标注射器85整个内壁残留的气泡。
可以理解的是,一实施方式中,目标注射器85设置有两个进出液口,其中一个进出液口连通到移液针,另一个进出液口连通到供液装置70,在对目标注射器85吸液过程中,目标注射器85内部的液体从移液针90往供液装置70的方向移动,在对目标注射器85注液过程中,目标注射器85内部的液体从供液装置70往移液针90的方向移动。目标注射器85的进出液口可以设置在目标注射器85的针头部分,也可以设置在目标注射器85的针筒部分。在一些实施例中,目标注射器85的柱塞位于进出液口的下方,在对目标注射器85吸液过程中,柱塞从下往上移动将目标注射器85内残留的气泡推到进出液口附近,当吸液过程中气液自由界面经过进出液口,可以使得气泡接触到该气液自由界面后融合并破裂;在另一些实施例中,目标注射器85的柱塞位于进出液口的上方,在对目标注射器85吸液过程中,柱塞可以保持不动,气液自由界面在目标注射器85内沿重力方向移动,目标注射器85内的气泡接触到该气液自由界面后融合并破裂,当然这个过程中注液也可以从上往下移动推动气泡,同样可以使得气泡接触气液自由界面。
控制器50在完成上述吸液过程后,可以等待目标预设时间,之后再执行对目标注射器85的注液过程。目标预设时间的长短根据实际需要设定,对于单个分注机构(具有单个目标注射器85和对应该目标注射器85的分注液路101)来说,设定目标预设时间可以使得吸液后目标注射器85或分注液路101中的液面稳定下来,然后再进行注液,提高清除气泡的效果;对于多个目标注射器85及其对应的多个分注液路101来说,设定目标预设时间除了可以等待液面稳定,还用于控制器50分别控制各个目标注射器85的吸液和注液过程,例如,两个目标注射器85以及对应的两条分注液路101,控制器50首先对第一个目标注射器85和第一条分注液路101进行吸液,此时切换到第二个目标注射器85和第二条分注液路101进行吸液,然后切换到第一个目标注射器85和第一条分注液路101进行注液,以此类推,对于第一个目标注射器85和第一条分注液路101来说,吸液完成后到重新注液之间的时长,相当于上述的目标预设时间,因此这个例子中的目标预设时间用于控制器50按顺序进行注射器灌注操作。至于控制器50对多个目标注射器85执行注射器灌注操作的步骤,将在后面进行详细说明。
参照图4所示的样本分析装置,动力装置80与供液装置70之间的分注液路101上设置有第一电控阀83,动力装置80与目标注射器85之间的分注液路101上设置有分注电控阀84。通过打开或者关闭第一电控阀83,控制供液装置70为分注液路101提供液体,同时,在分注液路101上设置分注电控阀84,分注电控阀84用于控制当前所在分注液路101打开或者关闭。以一条分注液路101为例,分注液路101中依次设置第一电控阀83、分注电控阀84和目标注射器85,动力装置80连接在第一电控阀83和分注电控阀84之间,用于配合两个电控阀进行工作。具体来说,控制器50打开第一电控阀83和分注电控阀84,供液装置70将液体注入目标注射器85、分注液路101和移液针90,将液体充满目标注射器85、分注液路101和移液针90后关闭分注电控阀84,此处完成预灌注;然后控制器执行注射器灌注操作:打开分注电控阀84,保持第一电控阀83关闭,控制动力装置80从目标注射器85中吸液,然后打开第一电控阀83、关闭分注电控阀84,控制动力装置80排出所吸取的液体,之后关闭第一电控阀83;最后打开第一电控阀83,控制动力装置80从供液装置70中吸取一定量的液体,关闭第一电控阀83、打开分注电控阀84,控制动力装置80向目标注射器85注液。
在本申请的一些实施例中,动力装置80包括第一注射器81以及与第一注射器81连接的驱动电机(图中未示出),第一注射器81与分注液路101连通,控制器50通过控制驱动电机驱动第一注射器81对目标注射器85进行吸液和/或对目标注射器85进行注液。上述执行注射器灌注操作过程为:第一注射器81对目标注射器85吸液,并存储在第一注射器81内,此后关闭目标注射器85对应的分注电控阀84,打开第一电控阀83,控制驱动电机使得第一注射器81向供液装置70排出液体,之后控制驱动电机使得第一注射器81从供液装置70吸取液体,并存储在第一注射器81内,关闭第一电控阀83,打开分注电控阀84,控制驱动电机使得第一注射器81向目标注射器85注液。
在样本分析装置控制移液针90吸取/排放样本或试剂的过程中,第一注射器81还可以用于吸取清洗水以对移液针90进行内壁清洗,例如,移液针90排放样本或试剂后进入清洗位,第一注射器81从供液装置70中吸取清洗水,控制器50控制驱动电机推动第一注射器81的柱塞,进而将清洗水通过分注液路101输送到移液针90,冲洗移液针90的内壁,在本实施例中,第一注射器81实际上是内壁清洗注射器,本实施例将内部清洗注射器复用以实施上述注射器灌注操作,节省了样本分析装置的设备成本。
可以理解的是,驱动电机的输出轴连接第一注射器81的拉杆的一端,拉杆的另一端为柱塞并设置在第一注射器81的内腔,驱动电机连接控制器50并根据控制器50的控制信号控制拉杆前进或者后退,使得第一注射器81的柱塞运动从而实现第一注射器81的吸液/注液。为了确保能够排空至少一个目标注射器85中的液体,第一注射器81的容积大于目标注射器85的容积,在一些情况下,第一注射器81连接多个目标注射器85并依次对这些目标注射器85吸液,之后再将吸取的液体排出到供液装置70,那么则需要第一注射器81的容积大于这些目标注射器85的容积之和。
基于上述具有第一电控阀83、分注电控阀84、第一注射器81、目标注射器85和驱动电机的样本分析装置,参照图5,控制器50执行注射器灌注操作包括但不限于以下步骤:
步骤S110,控制第一电控阀83关闭,控制分注电控阀84打开,控制驱动电机驱动第一注射器81对目标注射器85进行吸液;
步骤S120,控制第一电控阀83打开,控制分注电控阀84关闭,控制驱动电机驱动第一注射器81将第一注射器81中的液体排出至供液装置70;
步骤S130,控制第一电控阀83打开,控制分注电控阀84关闭,控制驱动电机驱动第一注射器81从供液装置70中吸取液体;
步骤S140,控制第一电控阀83关闭,控制分注电控阀84打开,控制驱动电机驱动第一注射器81将供液装置70中的液体注入目标注射器85。
上述步骤针对一路分注液路101的情况,对于该分注液路101,设置有第一电控阀83、分注电控阀84、第一注射器81和目标注射器85,在样本分析装置已经对该分注液路101完成预灌注的情况下,执行步骤S110至步骤S140,首先关闭第一电控阀83,断开分注液路101与供液装置70之间的通路,打开分注电控阀84,打开第一注射器81和目标注射器85之间的通路,驱动电机拉动第一注射器81的柱塞从而通过第一注射器81吸取目标注射器85中的液体;然后需要将吸取的液体排出,则关闭分注电控阀84,断开第一注射器81和目标注射器85之间的通路,打开第一电控阀83,打开第一注射器81和供液装置70之间的通路,驱动电机推动第一注射器81的柱塞从而排出刚才吸取的液体;之后需要补充液体用于注液,则打开第一电控阀83,关闭分注电控阀84,驱动电机拉动第一注射器81的柱塞从供水装置中吸液;最后将液体注入目标注射器85,则关闭第一电控阀83,断开分注液路101与供液装置70之间的通路,打开分注电控阀84,打开第一注射器81和目标注射器85之间的通路,驱动电机推动第一注射器81的柱塞从而通过第一注射器81向目标注射器85注液。可以理解的是,在执行注射器灌注操作之前,第一注射器81的柱塞所在位置为初始位置,第一注射器81经过注射器灌注操作之后,重新回到初始位置,以准备后续的灌注操作。
值得注意的是,动力装置80的数量可以是多个,每个动力装置80都连接一路分注液路101,也即上述第一电控阀83、第一注射器81的数量可以是多个,每个第一电控阀83对应一个第一注射器81,每个第一注射器81对应一路分注液路101,控制器50可以分别对各个动力装置80进行控制,分别对各个目标注射器85执行注射器灌注操作,过程如前述步骤S110至步骤S140,在此不重复说明一次。
除了上述采用第一电控阀83的实施例,动力装置80还可以采用蠕动泵82,蠕动泵82设置于目标注射器85和供液装置70之间的分注液路101上。蠕动泵82与第一电控阀83并联,在预灌注过程中,蠕动泵82关闭、第一电控阀83打开,供液装置70提供液体注满目标注射器84、分注液路101和移液针90;然后关闭第一电控阀83,打开蠕动泵82对目标注射器84进行吸液后注液,采用蠕动泵82可以为注射器灌注操作提供缓慢的吸液/注液速度,由于吸液/注液速度慢,液面扰动小,确保不会重新生成气泡,因此可以有效清除目标注射器85内部的气泡。可以理解的是,蠕动泵82连接控制器50,根据控制器50输出的控制指令进行吸液/注液,吸液/注液过程可以参照上述步骤,蠕动泵82的数量也可以是多个,每个蠕动泵82对应一路分注液路101,在此不再展开重复说明。
参照图6所示,样本分析装置包括至少两个分注机构及至少两个与分注机构对应的目标注射器85,供液装置70通过分注液路101分别与各个分注机构的移液针90及其对应的目标注射器85连通,控制器50通过控制动力装置80依次对各个目标注射器85进行吸液,在对所有目标注射器85吸液完成后,再依次对各个目标注射器85进行注液;
或者,控制器50通过控制动力装置80依次对各个目标注射器85执行注射器灌注操作。
当样本分析装置具有至少两个分注机构,则控制器50需要分别对这些分注机构进行注射器灌注操作。在一个可能的实施例中,控制器50对各个目标注射器85均完成吸液后,在对各个目标注射器85进行供液,在另一个可能的实施例中,控制器50对各个目标注射器85依次进行完整的吸液-注液,即对一个目标注射器85完成注射器灌注操作后再到下一个目标注射器85执行注射器灌注操作。
图7中示出了三个分注机构和三个目标注射器85,三个分注机构中的三个移液针90分别是第一试剂针NR1、第二试剂针NR2和样本针NS,分注电控阀SV05和目标注射器SY02对应第一试剂针NR1,分注电控阀SV04和目标注射器SY03对应第二试剂针NR2,分注电控阀SV03和目标注射器SY04对应样本针NS,分注电控阀SV05,分注电控阀SV04和分注电控阀SV03分别通过分注液路101连接到动力装置80(动力装置80可以是上述的第一注射器81+驱动电机的组合或者蠕动泵82)。以图6中的以任意两个分注机构为例进行说明,并将这两个分注机构命名为第一分注机构和第二分注机构,则有:
第一分注机构包括第一移液针901,第二分注机构包括第二移液针902;
液路支持机构包括第一目标注射器851和第二目标注射器852,分注液路101包括第一分注液路1011和第二分注液路1012,供液装置70通过第一分注液路1011与第一目标注射器851和第一移液针901连通,供液装置70通过第二分注液路1012与第二目标注射器852和第二移液针902连通,第一目标注射器851与供液装置70之间的第一分注液路1011上设置有第一分注电控阀841,第二目标注射器852与供液装置70之间的第二分注液路1012上设置有第二分注电控阀842,动力装置80与供液装置70和第一分注电控阀841、第二分注电控阀842连通,动力装置80和供液装置70之间设置有第一电控阀83;
控制器50在执行注射器灌注操作时执行:
控制第一电控阀83关闭,控制第一分注电控阀841和第二分注电控阀842中的至少一个开启,控制动力装置80对第一目标注射器851和/或第二目标注射器852进行吸液,以及控制动力装置80运行以将供液装置70中的液体注入第一目标注射器851和/或第二目标注射器852。
在一些实施例中,控制器50对第一目标注射器851和第二目标注射器852统一吸液后再统一注液的操作包括:控制第一电控阀83关闭,打开第一分注电控阀841,关闭第二分注电控阀842,控制动力装置80从第一目标注射器851中吸液;关闭第一分注电控阀841,打开第二分注电控阀842,控制动力装置80从第二目标注射器852中吸液;关闭第一分注电控阀841和第二分注电控阀842,打开第一电控阀83,控制动力装置80排出液体,关闭第一电控阀83;打开第一电控阀83,控制动力装置80抽取供液装置70中的液体;关闭第一电控阀83,打开第一分注电控阀841,关闭第二分注电控阀842,控制动力装置80向第一目标注射器851注液;关闭第一分注电控阀841,打开第二分注电控阀842,控制动力装置80向第二目标注射器852注液。
在另一种可能的实施例中,控制器50对第一目标注射器851和第二目标注射器852统一吸液后再统一注液的操作包括:关闭第一电控阀83,打开第一分注电控阀841和第二分注电控阀842,控制动力装置80同时从第一目标注射器851和第二目标注射器852中吸液;关闭第一分注电控阀841和第二分注电控阀842,打开第一电控阀83,控制动力装置80排出液体,关闭第一电控阀83;打开第一电控阀83,控制动力装置80抽取供液装置70中的液体;关闭第一电控阀83,打开第一分注电控阀841和第二分注电控阀842,控制动力装置80同时向第一目标注射器851和第二目标注射器852注液。
在另一种可能的实施例中,控制器50对第一目标注射器851进行注射器灌注操作后,再对第二目标注射器852进行注射器灌注操作,具体来说,对第一目标注射器851进行注射器灌注操作时保持第二分注电控阀842关闭,执行:关闭第一电控阀83,打开第一分注电控阀841,控制动力装置80从第一目标注射器851中吸液;关闭第一分注电控阀841,打开第一电控阀83,控制动力装置80排出液体,关闭第一电控阀83;打开第一电控阀83,控制动力装置80抽取供液装置70中的液体;关闭第一电控阀83,打开第一分注电控阀841,控制动力装置80向第一目标注射器851注液;之后,对第二目标注射器852进行注射器灌注操作时保持第一分注电控阀841关闭,执行:关闭第一分注电控阀841,打开第二分注电控阀842,控制动力装置80从第二目标注射器852中吸液;关闭第二分注电控阀842,打开第一电控阀83,控制动力装置80排出液体,关闭第一电控阀83;打开第一电控阀83,控制动力装置80抽取供液装置70中的液体;关闭第一电控阀83,打开第二分注电控阀842,控制动力装置80向第二目标注射器852注液。
可以理解的是,为了保证有效清除气泡,在一些实施例中,控制器50控制动力装置80对目标注射器85进行吸液的速度为A,控制器50控制动力装置80对目标注射器85进行注液的速度为B,其中,可以设定对目标注射器85的吸液速度范围是126ul/s<A<251ul/s,由于吸液速度缓慢,目标注射器85的内表面、分注液路101的内表面残留的液体量极少,气泡不会吸附在目标注射器85的内表面、分注液路101的内表面,避免在分注液路101中出现“气-液-气”残留;另外,动力装置80对目标注射器85的注液速度可设为63ul/s<B<126ul/s,缓慢的注液速度可以确保不会在目标注射器85内重新生成气泡,从而有效解决目标注射器85内气泡附着的问题。
样本分析装置在执行注射器灌注操作之前,需要对样本分析装置中的各个液路进行预灌注,控制样本分析装置中的第一电控阀83执行预灌注,即控制器50还用于在对目标注射器85进行吸液之前,控制第一电控阀83打开,以使供液装置70对分注液路101、目标注射器85和移液针90进行灌注。具体来说,控制器50控制第一电控阀83打开,供液装置70输出液体充满分注液路101、目标注射器85和移液针90,使得样本分析装置具备执行注射器灌注操作的条件。
供液装置70为预灌注和注射器灌注操作提供液体支持,在一些实施例中,供液装置70包括水箱71以及与水箱71的进水口、出水口连接的循环液路72,循环液路72上设置有水泵73,分注液路101与循环液路72连通,供液装置70还包括外部进水管路,外部进水管路通过第二电控阀拦截水箱71的进水口;
在控制器50执行注射器灌注操作之前,控制器50执行水箱71灌注操作:通过控制第二电控阀(图中未示出)打开以对水箱71进行灌注;
在控制器50完成水箱71灌注操作之后,控制器50执行主循环管路灌注操作:通过控制水泵73启动,以对循环液路72进行灌注。
水箱71用于存储清洗水,在一些实施例中,清洗水为去离子水。水箱71通过第二电控阀连接外部水源,在样本分析装置开机预热,控制器50打开第二电控阀从外部引入清洗水到水箱71中;另外,水箱71设置进水口和出水口用于连接循环液路72,在水箱71通过第二电控阀灌注之后,执行循环液路72的灌注,水泵73从水箱71中抽清洗水,使清洗水充满循环液路72并继续工作一段时间,循环液路72充满清洗水后回流水箱71形成循环。循环灌注可以用于对水箱71的清洗水进行加热,例如在一些实施例中,循环液路72中还设置加热装置,用于对循环液路72中的清洗水进行加热并让其回流水箱71,清洗水可以在循环液路72中多次循环多次加热之后,实现水箱71中清洗水的预热。
除了水箱71灌注操作和主循环管路灌注操作,样本分析装置还在后续执行外壁清洗液路灌注操作和反应杯清洗液路灌注操作,即样本分析装置还包括用于向移液针90外壁清洗机构供液的外壁清洗液路和用于向反应杯清洗机构供液的反应杯清洗液路,外壁清洗液路上设置有第三电控阀(图中未示出),反应杯清洗液路上设置有第四电控阀(图中未示出);
控制器50在执行主循环管路灌注操作之后,执行外壁清洗液路灌注操作:通过控制第三电控阀打开,以对外壁清洗液路进行灌注;
控制器50在执行注射器灌注操作之后,执行反应杯清洗液路灌注操作:通过控制第四电控阀打开,以对反应杯清洗液路进行灌注。
其中,外壁清洗液路连接移液针90外壁清洗机构,水箱71通过外壁清洗液路向移液针90外壁清洗机构供液,外壁清洗液路中设置第三电控阀,第三电控阀连接控制器50并根据控制器50的信号打开或关闭,当第三电控阀打开,清洗水注入外壁清洗液路,进而对移液针90外壁进行清洗。反应杯清洗液路连接反应杯清洗机构,水箱71通过反应杯清洗液路向反应杯清洗机构供液,反应杯清洗液路中设置第四电控阀,第四电控阀连接控制器50并根据控制器50的信号打开或关闭,进而对反应杯进行1至6阶清洗,其中水箱71可以是装有清洗液的清洗液桶和装有去离子水的去离子水桶的组合,在对反应杯进行1至2阶清洗时,反应杯清洗液路从水箱71中的清洗液桶抽取清洗液,在对反应杯进行3至6阶清洗时,反应杯清洗液路从水箱71中的去离子水桶抽取去离子水。可以理解的是,上述各个灌注操作具有先后顺序,样本分析装置先执行水箱71灌注操作,使得水箱71存储有液体之后再执行主循环管路灌注操作,之后执行对移液针90外壁进行清洗的外壁清洗液路灌注操作,移液针90清洗完成后,再到前述的注射器灌注操作,最后执行反应杯清洗液路灌注操作。
可以理解的是,前述第一电控阀、第二电控阀、第三电控阀、第四电控阀和分注电控阀可以是电磁阀或者由电机驱动的电动阀,控制器50连接各个电控阀以实现电控打开或者关闭电控阀。
在另一些实施例中,供液装置70包括水箱71以及与水箱71出水口连接的循环泵,循环泵用于将水箱71中的液体向分注液路101、外壁清洗液路、反应杯清洗液路进行灌注。循环泵一端连接水箱抽取液体,另一端连接水箱回流液体,同时受控向分注液路101、外壁清洗液路和反应杯清洗液路提供液体。
参照图8,在一些实施例中,控制器50还用于在接收到自动化灌注指令后,依次自动执行主循环管路灌注操作、外壁清洗液路灌注操作、注射器灌注操作和反应杯清洗液路灌注操作。自动化灌注指令用于实现一键化操作,控制器在接收到自动化灌注指令之后能够依次自动执行上述各个操作工序,无需人工介入每个工序进行控制,大大减少了操作成本。用户输入可以通过输入模块20输入自动化灌注指令,例如通过键盘输入自动化灌注指令对应的命令,或者通过触摸屏点击界面上自动化灌注指令对应的图标等;自动化灌注指令也可以预置在开机指令之后,当样本分析装置开机之后,自动调用上述各个操作工序。另外,各个操作工序之间也可以加入检查工序,用于检测前一个操作工序是否正确完成。总之,采用自动化灌注指令可以实现自动化操作,减少用户在样本分析装置在启动前期的繁琐操作。
综上可知,通过上述对样本分析装置的说明可知,利用动力装置80自动对目标注射器85进行吸液/注液,可以快速且有效地清除目标注射器85中残留的气泡,保证为样本分析装置后续工序提供了基础。
本申请实施例还提供了一种样本分析装置的液路灌注方法,样本分析仪包括与分注液路101和目标注射器85连通的动力装置80,动力装置80用于驱动分注液路101中液体的流向,以对目标注射器85进行吸液或者对目标注射器85进行注液,方法包括:
控制动力装置80对目标注射器85进行吸液,然后,控制动力装置80对目标注射器85进行注液。
液路灌注方法对应上述注射器灌注操作,相应的操作过程可以参照前述说明。为了进一步说明样本分析装置执行注射器灌注操作的具体过程,下面结合样本分析装置的具体结构,并通过实际示例对本申请实施例的液路灌注方法进行说明。
示例:
参照图4所示的样本分析装置,包括水箱71、循环液路72、供液装置70、动力装置80、第一电控阀83、分注液路101、分注液路101中设置的分注电控阀84、与分注液路101对应的目标注射器85,与目标注射器85对应的移液针90、外壁清洗液路和反应杯清洗液路;其中动力装置80在本示例中采用第一注射器81和驱动电机的组合,水箱71通过分注液路101中的第一电控阀83连接供液装置70,在分注液路101中设置第一电控阀83,目标注射器85还通过分注液路101的分注电控阀84连接供液装置70,第一注射器81连接在第一电控阀83和分注电控阀84之间,并由驱动电机驱动第一注射器81的柱塞;水箱71还分别连接循环液路72、外壁清洗液路和反应杯清洗液路。
样本分析装置开机启动,按顺序执行以下流程:
1:执行水箱71灌注操作,水箱71灌满后自动停止灌注;
2:接收自动化灌注指令,依次执行主循环管路灌注操作、外壁清洗液路灌注操作、注射器灌注操作和反应杯清洗液路灌注操作:
2.1:在主循环管路灌注操作中,通过循环液路72中的水泵73从水箱71中抽取去离子水,并灌注循环液路72约3分钟,排出循环液路72中的气体,使得循环液路72得到充分灌注;
2.2:在外壁清洗液路灌注操作中,通过控制外壁清洗液路中的第三电控阀打开,以对外壁清洗液路进行灌注约30秒,排出外壁清洗液路中的气体;
2.3:在注射器灌注操作中,控制第一电控阀83对目标注射器85吸液/供液若干次,以排出目标注射器85中的气体,最后对目标注射器85进行注液,充满目标注射器85;
2.4:在反应杯清洗液路灌注操作中,通过反应杯清洗液路对反应杯进行灌注从而对反应杯进行1至6阶清洗;
3.执行上述各个灌注操作后对灌注后的状态进行确认,如果状态正常则结束样本分析装置的整机灌注流程。
具体来说,在2.3注射器灌注操作中,针对不同的分注液路101结构采用不同的控制流程;下面针对几种不同的分注液路101结构来说明注射器灌注操作的控制方法:
(1)参照图4,样本分析装置具有一路分注液路101,分注液路101中第一电控阀83、第一注射器81、目标注射器85和移液针90一一对应且数量只有一个,此时执行注射器灌注流程前打开第一电控阀83和分注电控阀84对目标注射器85和分注液路101进行灌注,之后详细流程包括以下步骤,参照图9,:
步骤S201,关闭第一电控阀83,打开分注电控阀84,控制驱动电机拉动第一注射器81从而吸取目标注射器85中的液体,排空目标注射器85后关闭分注电控阀84;在此过程中,气液自由界面扫过目标注射器85内部,目标注射器85内残留的气泡遇到气液自由界面后融合并破裂;
步骤S202,打开第一电控阀83,控制驱动电机推动第一注射器81从而向供液装置70排出所吸取的液体,关闭第一电控阀83;
步骤S203,打开第一电控阀83,控制驱动电机拉动第一注射器81从供液装置70中吸取一定量的液体,关闭第一电控阀83;
步骤S204,打开分注电控阀84,控制驱动电机推动第一注射器81向目标注射器85供液,排出目标注射器85内气泡合并形成的空气,之后关闭分注电控阀84。
其中,目标注射器85进行吸液的速度为A,目标注射器85进行注液的速度为B,126ul/s<A<251ul/s,63ul/s<B<126ul/s,通过控制目标注射器85的吸液/注液速度,可以在吸液过程中有效清除目标注射器85内气泡,缓慢吸液使得目标注射器85内残留的液体量极少,在注液过程中缓慢注液能够避免液面扰动从而避免重新生成气泡。
可以理解的是,在执行注射器灌注操作之前,第一注射器81的柱塞所在位置为初始位置,第一注射器81经过注射器灌注操作之后,重新回到初始位置,以准备后续的灌注操作。
(2)参照图6,样本分析装置具有两路互相独立的分注液路101,分别是第一分注液路1011和第二分注液路1012,相应地对应有第一分注机构和第二分注机构、第一分注电控阀841和第二分注电控阀842,动力装置80设置有两个,分别为第一动力装置80和第二动力装置80,每路分注液路101都对应一个分注机构、一个分注电控阀84和一个动力装置80,第一电控阀83的数量可以设置一个,也可以设置两个,下面以一个第一电控阀83为例,此时第一动力装置80和第二动力装置80均通过分注液路101连通到该第一电控阀83;参照图10,执行注射器灌注流程包括以下步骤:
步骤S301,关闭第一电控阀83,打开第一分注电控阀841,控制第一动力装置80吸取第一目标注射器851中的液体,排空第一目标注射器851后关闭第一分注电控阀841;在此过程中,气液自由界面扫过第一目标注射器851内部,目标注射器85内残留的气泡遇到气液自由界面后融合并破裂;
步骤S302,打开第一电控阀83,控制第一动力装置80向供液装置70排出所吸取的液体,关闭第一电控阀83;
步骤S303,打开第一电控阀83,控制第一动力装置80从供液装置70中吸取一定量的液体,关闭第一电控阀83;
步骤S304,打开第一分注电控阀841,控制第一动力装置80向第一目标注射器851供液,排出第一目标注射器851内气泡合并形成的空气,之后关闭第一分注电控阀841;
步骤S305,关闭第一电控阀83,打开第二分注电控阀842,控制第二动力装置80吸取第二目标注射器852中的液体,排空第二目标注射器852后关闭第二分注电控阀842;在此过程中,气液自由界面扫过第二目标注射器852内部,目标注射器85内残留的气泡遇到气液自由界面后融合并破裂;
步骤S306,打开第一电控阀83,控制第二动力装置80向供液装置70排出所吸取的液体,关闭第一电控阀83;
步骤S307,打开第一电控阀83,控制第二动力装置80从供液装置70中吸取一定量的液体,关闭第一电控阀83;
步骤S308,打开第二分注电控阀842,控制第二动力装置80向第二目标注射器852供液,排出第二目标注射器852内气泡合并形成的空气,之后关闭第二分注电控阀842。
可以理解的是,尽管本示例给出了两条互相独立的分注液路101共用一个动力装置80的情况,但是这些互相独立的分注液路101也可以各自连接一个动力装置80,参照图11所示,每一条分注液路101都单独执行如上述步骤S201至步骤S204的方法,在此不再展开详述。
可以理解的是,尽管本示例给出了两条互相独立的分注液路101的情况,但是也适用于三条或以上互相独立的分注液路101,每条分注液路101对应的注射器灌注操作都相似,每次注射器灌注操作参照上述步骤S301至步骤S304即可,在此不重复说明。
(3)参照图7,样本分析装置具有三路分注液路101,分别是第一分注液路1011、第二分注液路1012和第三分注液路1013,分别对应有第一分注机构、第二分注机构和第三分注机构,第一分注机构包括第一试剂针,第二分注机构包括第二试剂针,第三分注机构包括样本针,第一分注机构、第二分注机构和第三分注机构均通过对应的分注液路101连接到供液装置70,第一分注液路1011中设置有第一分注电控阀SV05和第一目标注射器SY02,第二分注液路1012中设置有第二分注电控阀SV04和第二目标注射器SY03,第三分注液路1013中设置有第三分注电控阀SV03和第三目标注射器SY01,还包括一个动力装置80,设置在各个分注电控阀84和第一电控阀83之间,动力装置80是第一注射器81和驱动电机的组合,其中第一注射器81的容积大于任一个目标注射器85的容积。
参照图12,对三条分注液路101进行灌注后关闭第一电控阀83,之后执行注射器灌注流程包括以下步骤:
步骤S401,打开第一分注电控阀SV05,控制驱动电机拉动第一注射器81从而吸取第一目标注射器SY02中的液体,排空第一目标注射器SY02后关闭第一分注电控阀SV05;
步骤S402,打开第二分注电控阀SV04,控制驱动电机拉动第一注射器81从而吸取第二目标注射器SY03中的液体,排空第二目标注射器SY03后关闭第二分注电控阀SV04;
步骤S403,打开第三分注电控阀SV03,控制驱动电机拉动第一注射器81从而吸取第三目标注射器SY01中的液体,排空第三目标注射器SY01后关闭第三分注电控阀SV03;
在上述步骤S401至步骤S403中,气液自由界面扫过各个目标注射器85内部,目标注射器85内残留的气泡遇到气液自由界面后融合并破裂;
步骤S404,打开第一电控阀83,控制驱动电机推动第一注射器81从而向供液装置70排出所吸取的液体,关闭第一电控阀83;
步骤S405,打开第一电控阀83,控制驱动电机拉动第一注射器81从供液装置70中吸取一定量的液体,关闭第一电控阀83;
步骤S406,打开第一分注电控阀SV05,控制驱动电机推动第一注射器81向第一目标注射器SY02供液,排出第一目标注射器SY02内气泡合并形成的空气,之后关闭第一分注电控阀SV05;
步骤S407,打开第二分注电控阀SV04,控制驱动电机推动第一注射器81向第二目标注射器SY03供液,排出第二目标注射器SY03内气泡合并形成的空气,之后关闭第二分注电控阀SV04;
步骤S408,打开第三分注电控阀SV03,控制驱动电机推动第一注射器81向第三目标注射器SY01供液,排出第三目标注射器SY01内气泡合并形成的空气,之后关闭第三分注电控阀SV03。
值得注意的是,上述步骤S401至步骤S408是表示控制器50依次对三个目标注射器85吸液后再依次对三个目标注射器85注液,除了采用上述步骤S401至步骤S408的控制过程外,控制器50还可以分别对三个目标注射器85依次执行注射器灌注操作,即先对第一目标注射器SY02执行步骤S201至步骤S204,在对第二目标注射器SY03执行步骤S201至步骤S204,最后对第三目标注射器SY01执行步骤S201至步骤S204。
本发明实施例的还提供了一种液路灌注装置,包括至少一个处理器和用于与至少一个处理器通信连接的存储器;存储器存储有能够被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够执行前述的液路灌注方法。
参照图13,以液路灌注装置2000中的控制处理器2001和存储器2002可以通过总线连接为例。存储器2002作为一种非暂态计算机可读存储介质,可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外,存储器2002可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非暂态存储器,例如至少一个磁盘存储器、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中,存储器2002可选包括相对于控制处理器2001远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至液路灌注装置2000。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本领域技术人员可以理解,图13中示出的装置结构并不构成对液路灌注装置2000的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
本发明实施例的还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器执行,例如,被图13中的一个控制处理器2001执行,可使得上述一个或多个控制处理器执行上述方法实施例中的液路灌注方法,例如,执行以上描述的图5中的方法步骤S110至步骤S140、图9中的方法步骤S201至步骤S204、图10中的方法步骤S301至步骤S308、图12中的方法步骤S401至步骤S408。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其他的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机,服务器,或者网络装置等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
还应了解,本申请实施例提供的各种实施方式可以任意进行组合,以实现不同的技术效果。
以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明,但本申请并不局限于上述实施方式,熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的共享条件下还可作出种种等同的变形或替换,这些等同的变形或替换均包括在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (16)

1.一种样本分析装置,其特征在于,包括:
分注机构,包括移动组件以及与所述移动组件连接的移液针,所述移动组件用于驱动所述移液针在不同的操作位之间移动以吸取或排放目标液体,所述目标液体包括样本或者试剂;
液路支持机构,包括供液装置、分注液路和目标注射器,所述目标注射器通过所述分注液路与所述供液装置连通;
动力装置,通过所述分注液路与所述目标注射器连通,所述动力装置用于驱动所述分注液路中液体的流向,以对所述目标注射器进行吸液或者对所述目标注射器进行注液;
控制器,用于执行注射器灌注操作:通过控制所述动力装置对所述目标注射器进行吸液,吸液完成后控制所述动力装置运行以将所述供液装置中的液体注入所述目标注射器。
2.根据权利要求1所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述控制器控制所述动力装置对所述目标注射器进行吸液完成后,排空所述目标注射器中的液体。
3.根据权利要求1所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述控制器还用于,吸液完成后等待目标预设时间,再控制所述动力装置运行以将所述供液装置中的液体注入所述目标注射器。
4.根据权利要求1所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述动力装置与所述供液装置之间的分注液路上设置有第一电控阀,所述动力装置与所述目标注射器之间的分注液路上设置有分注电控阀。
5.根据权利要求4所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述动力装置包括第一注射器以及与所述第一注射器连接的驱动电机,所述第一注射器与所述分注液路连通,所述控制器通过控制所述驱动电机驱动所述第一注射器对所述目标注射器进行吸液和/或对所述目标注射器进行注液。
6.根据权利要求5所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述第一注射器的容积大于所述目标注射器的容积。
7.根据权利要求5所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述控制器执行注射器灌注操作时执行:
控制所述第一电控阀关闭,控制所述分注电控阀打开,控制所述驱动电机驱动所述第一注射器对所述目标注射器进行吸液;
控制所述第一电控阀打开,控制所述分注电控阀关闭,控制所述驱动电机驱动所述第一注射器将所述第一注射器中的液体排出至所述供液装置;
控制所述第一电控阀打开,控制所述分注电控阀关闭,控制所述驱动电机驱动所述第一注射器从所述供液装置中吸取液体;
控制所述第一电控阀关闭,控制所述分注电控阀打开,控制所述驱动电机驱动所述第一注射器将所述供液装置中的液体注入所述目标注射器。
8.根据权利要求1所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述动力装置包括蠕动泵,所述蠕动泵设置于所述目标注射器和所述供液装置之间的分注液路上。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的一种样本分析装置,其特征在于,包括至少两个分注机构及至少两个与所述分注机构对应的目标注射器,所述供液装置通过所述分注液路分别与各个所述分注机构的移液针及其对应的所述目标注射器连通,所述控制器通过控制所述动力装置依次对各个所述目标注射器进行吸液,在对所有所述目标注射器吸液完成后,再依次对各个所述目标注射器进行注液;
或者,所述控制器通过控制所述动力装置依次对各个所述目标注射器执行所述注射器灌注操作。
10.根据权利要求1至8任意一项所述的一种样本分析装置,其特征在于,包括第一分注机构和第二分注机构,所述第一分注机构包括第一移液针,所述第二分注机构包括第二移液针;
所述液路支持机构包括第一目标注射器和第二目标注射器,所述分注液路包括第一分注液路和第二分注液路,所述供液装置通过所述第一分注液路与所述第一目标注射器和第一移液针连通,所述供液装置通过所述第二分注液路与所述第二目标注射器和第二移液针连通,所述第一目标注射器与所述供液装置之间的第一分注液路上设置有第一分注电控阀,所述第二目标注射器与所述供液装置之间的第二分注液路上设置有第二分注电控阀,所述动力装置与所述供液装置和所述第一分注电控阀、第二分注电控阀连通,所述动力装置和所述供液装置之间设置有第一电控阀;
所述控制器在执行所述注射器灌注操作时执行:
控制所述第一电控阀关闭,控制所述第一分注电控阀和所述第二分注电控阀中的至少一个开启,控制所述动力装置对所述第一目标注射器和/或所述第二目标注射器进行吸液,以及控制所述动力装置运行以将所述供液装置中的液体注入所述第一目标注射器和/或所述第二目标注射器。
11.根据权利要求1至8任意一项所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述控制器控制所述动力装置对所述目标注射器进行吸液的速度为A,所述控制器控制所述动力装置对所述目标注射器进行注液的速度为B,其中,126ul/s<A<251ul/s,63ul/s<B<126ul/s。
12.根据权利要求1至8任意一项所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述液路支持机构还包括第一电控阀,所述第一电控阀设置于所述供液装置和所述动力装置之间的分注液路上,在所述控制器执行所述注射器灌注操作过程中,所述控制器还用于在对所述目标注射器进行吸液之前,控制所述第一电控阀打开,以使所述供液装置对所述分注液路、所述目标注射器和所述移液针进行灌注。
13.根据权利要求1至8任意一项所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述供液装置包括水箱以及与所述水箱的进水口、出水口连接的循环液路,所述循环液路上设置有水泵,所述分注液路与所述循环液路连通,所述供液装置还包括外部进水管路,所述外部进水管路通过第二电控阀拦截所述水箱的进水口;
在所述控制器执行所述注射器灌注操作之前,所述控制器执行水箱灌注操作:通过控制所述第二电控阀打开以对所述水箱进行灌注;
在所述控制器完成所述水箱灌注操作之后,所述控制器执行主循环管路灌注操作:通过控制所述水泵启动,以对所述循环液路进行灌注。
14.根据权利要求13所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述样本分析装置还包括用于向移液针外壁清洗机构供液的外壁清洗液路和用于向反应杯清洗机构供液的反应杯清洗液路,所述外壁清洗液路上设置有第三电控阀,所述反应杯清洗液路上设置有第四电控阀;
所述控制器在执行主循环管路灌注操作之后,执行外壁清洗液路灌注操作:通过控制所述第三电控阀打开,以对所述外壁清洗液路进行灌注;
所述控制器在执行所述注射器灌注操作之后,执行反应杯清洗液路灌注操作:通过控制所述第四电控阀打开,以对所述反应杯清洗液路进行灌注。
15.根据权利要求14所述的一种样本分析装置,其特征在于,所述控制器还用于在接收到自动化灌注指令后,依次自动执行所述主循环管路灌注操作、所述外壁清洗液路灌注操作、所述注射器灌注操作和所述反应杯清洗液路灌注操作。
16.一种样本分析装置的液路灌注方法,其特征在于,所述样本分析仪包括与分注液路和目标注射器连通的动力装置,所述动力装置用于驱动所述分注液路中液体的流向,以对所述目标注射器进行吸液或者对所述目标注射器进行注液,所述方法包括:
控制所述动力装置对所述目标注射器进行吸液,然后,控制所述动力装置对所述目标注射器进行注液。
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