CN204008405U - 双鞘流阻抗法粒子分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双鞘流阻抗法粒子分析仪，属于一种对鞘流阻抗法粒子分析仪的改进。包括检测池及检测电路，前鞘流池包括内鞘流池和外鞘流池，外鞘流池包括外鞘流入口和样本粒子液入口，内鞘流池包括内鞘流入口和前鞘流池内排气口，后鞘流池包括后鞘流入口和后鞘流池排气孔，前鞘流池与后鞘流池通过小孔相通，内鞘流池和后鞘流池内分别放置电极，两电极与检测电路相连，检测池内通过鞘液将前鞘流池与后鞘流池经过检测小孔形成通路。优点是结构新颖，在检测池内可行成稳定的鞘流状态，防止粒子液在检测小孔处堆积发生的堵孔现象或检测过程中回流，确保了检测池的回路为唯一通路。

Description

双鞘流阻抗法粒子分析仪

技术领域

本实用新型属于一种对鞘流阻抗法粒子分析仪的改进。

背景技术

有中国专利阐述了一种鞘流阻抗法粒子分析仪，其中该计数池中的前池只包括粒子悬浊液入口和前鞘液入口，在前池只存在一层鞘流状态，在检测前应需对粒子悬浊液进行一定比例稀释，稀释之后的粒子悬浊液才能使用该分析仪进行检测，但一层鞘流对于该粒子悬浊液的稀释比影响一定，故而特别是在粒子悬浊液含粒子较浓需进行较大稀释比才能作为检测使用时，会影响该分析仪的检测精度。

该粒子分析仪的后池的鞘液是由后鞘隔离池提供，后鞘隔离池在检测前充满鞘液，检测过程中后鞘隔离池与大气相通为常压状态且不进行鞘液补充，从而使得后鞘隔离池的液位必须处于后池上部一定位置，不仅限制了后鞘隔离池与后池之间的位置关系，而且在检测过程中后鞘隔离池的液面会不断的降低，所以在后池中不能形成相对稳定的鞘流状态，对于检测小孔的堵孔以及粒子回流的不良现象起到的预防作用有限。

在后鞘隔离池的结构上存在两个单向阀，其中在检测过程中打开的单向阀与大气相连通，如工作环境较差或在该单向阀附近出现异常情况时，会存在不良物质或微小异物通过单向阀进入到后池内，从而造成计数池被污染、堵孔、或其管路内的其他电器件、密封件的使用寿命，甚至会发生更严重后果。

发明内容

本实用新型提供一种双鞘流阻抗法粒子分析仪，以解决检测精度不高、使用寿命受影响的问题。

本实用新型采取的技术方案是：粒子液稀释瓶、注射器单元、样本吸取单元分别与待测样本区连接，无粒子液体源与注射器单元连接；还包括检测池和检测电路，所述检测池包括前鞘流池和后鞘流池，所述前鞘流池包括内鞘流池和外鞘流池，外鞘流池包括一个外鞘流鞘液入口和排气口一、排气口二，内鞘流池包括一个样本针和内鞘流入口，前鞘流池外接一个恒压鞘液源；所述后鞘流池包括一个后鞘流入口，和一个废液出口以及一个排气口，后鞘流池入口与鞘液隔离瓶出口相连，鞘液隔离瓶入口外接一个恒压鞘液源，鞘液隔离瓶入口端连接一个接地装置，后鞘流池出口与废液隔离瓶入口相连通，废液隔离瓶入口连接一个接地装置，检测废液同后鞘流一样使用空气进行隔离，使得后鞘流池排除的废液与外界废液隔离，从而使得检测小孔成为正电极与负电极之间唯一的流体通路，废液隔离瓶出口与废液隔离收集组件连通，在后鞘流池装置一正电极，外鞘流池内装置一负电极，负电极、正电极分别与信号处理单元相连；鞘液隔离瓶入口与恒压鞘液源直接安装一根管径细小的管路，在鞘液隔离池入口端安装一个接地装置。

所述前鞘流池存在四个入口两个出口，分别为内鞘液入口，外鞘液入口样本针安装口，电极安装口，前鞘流池排气孔，外鞘流排气孔，前鞘流池与一个恒压鞘液源相连通，后鞘流池存在四个入口两个出口，分别为后鞘流入口，电极安装口，排气泡出口，废液出口，后鞘流池与鞘液隔离池相连。

所述内鞘流池与后鞘流池内部为圆锥形流动室，外鞘流池包括两圆锥形流动室，其中一个内腔为外鞘液入口及放置负电极，另一个内腔轴线与内鞘流池的轴线、样本针的轴线、后鞘流池的轴线、回流管的轴线、以及检测小孔的轴线共线，检测小孔安装在鞘流池与后鞘流池中间，样本针内部沿轴线方向开设细小通孔。

所述接地装置为一个盒子状的屏蔽罩，是一个接地的金属钣金件，其中检测池，鞘液隔离池，废液隔离池均安装在屏蔽罩内部，鞘液隔离池入口的管路，内鞘流池入口的管路、外鞘流池入口的 管路，废液隔离池的入口管路，均与屏蔽罩相连。

本实用新型的优点是结构新颖，在前鞘流池设有内外两层鞘流，进入检测池的样本粒子可经历两次鞘流加速，减少了样本粒子的消耗以及检测前的稀释比例，前鞘流池和后鞘流池内均有恒定压力源，在检测池内可行成稳定的鞘流状态，防止粒子液在检测小孔处堆积发生的堵孔现象或检测过程中回流，鞘液进入检测池前的鞘液进行接地以及空气隔离，消除检测回路分支，确保了检测池的回路为唯一通路，且检测池放置于屏蔽盒中，更加有效的降低了信号干扰、提高了信号采集灵敏度，避免了其他信号干扰通过后鞘流池或废液进入到检测池内。

附图说明

图1是本实用新型的液路及检测电路示意图；

图2是本实用新型鞘流形成示意图；

图3是本实用新型检测池外部结构示意图；

图4是本实用新型检测池结构剖视图。

具体实施方式

粒子液稀释瓶8、注射器单元10、样本吸取单元11分别与待测样本区33连接，无粒子液体源9与注射器单元10连接，其特征在于：

还包括检测池 12和检测电路23，

所述检测池 12包括前鞘流池1和后鞘流池3，所述前鞘流池1包括内鞘流池20和外鞘流池2，外鞘流池3包括一个外鞘流鞘液入口25和排气口一32、排气口二30，内鞘流池20包括一个样本针17和内鞘流入口24，前鞘流池1外接一个恒压鞘液源7；

所述后鞘流池3包括一个后鞘流入口26，和一个废液出口27以及一个排气口34，后鞘流池入口26与鞘液隔离瓶4出口相连，鞘液隔离瓶4入口外接一个恒压鞘液源7，鞘液隔离瓶4入口端连接一个接地装置22，且鞘液隔离池4内的鞘液15与恒压鞘液源7使用空气进行隔离，使得后鞘流与前鞘流在管路内不导通且使后鞘流池3内形成稳定的鞘流状态，后鞘流池出口27与废液隔离瓶5入口相连通，废液隔离瓶入口31连接一个接地装置22，检测废液28同后鞘流15一样使用空气进行隔离，使得后鞘流池3排除的废液与外界废液隔离，从而使得检测小孔19成为正电极与负电极之间唯一的流体通路，废液隔离瓶出口29与废液隔离收集组件13连通，在后鞘流池3装置一正电极18，外鞘流池2内装置一负电极16，负电极16、正电极18分别与信号处理单元6相连；

鞘液隔离瓶入口35与恒压鞘液源7直接安装一根管径细小的管路，限制恒压鞘液源7为鞘液隔离池4提供后鞘液的流量，使得进入鞘液隔离池4的鞘液形成间断的液滴，继而进一步的使得后鞘流池3内部的鞘液与恒压鞘液源7的鞘液形成空气隔离，并且在鞘液隔离池4入口端安装一个接地装置，使得进入鞘液隔离池的鞘液彻底放电，从而保证了后鞘流池3内部的鞘流不带任何电离子，为检测电路23的信号处理工作减少了一部分外部干扰。

所述前鞘流池1存在四个入口两个出口，分别为内鞘液入口24，外鞘液入口25样本针17安装口，电极16安装口，前鞘流池排气孔30，外鞘流排气孔32，前鞘流池与一个恒压鞘液源7相连通，鞘液在恒压的作用下为内鞘流池20提供内鞘流，同时也为外鞘流池2提供外鞘流，后鞘流池存在四个入口两个出口，分别为后鞘流入口26，电极18安装口，排气泡出口34，废液出口27，后鞘流池3与鞘液隔离池4相连，鞘液隔离池4在恒压的作用下，为后鞘流池内提供后鞘流。

所述内鞘流池20与后鞘流池3内部为圆锥形流动室，外鞘流池2包括两圆锥形流动室，其中一个内腔为外鞘液入口25及负电极16放置使用，另一个内腔轴线与内鞘流池20的轴线，样本针17的轴线，后鞘流池3的轴线，回流管21的轴线，以及检测小孔19的轴线共线，检测小孔19安装在鞘流池1与后鞘流池3中间，样本针内部沿轴线方向开设细小通孔，从而为待测粒子液14注入检测池内部提供通路。

所述接地装置22为一个盒子状的屏蔽罩，是一个接地的金属钣金件，其中检测池23，鞘液隔离池4，废液隔离池5均安装在屏蔽罩内部，鞘液隔离池4入口的管路，内鞘流池入口24的管路、外鞘流池入口25的 管路，废液隔离池5的入口管路，均与屏蔽罩相连，使流经这部分管路内的鞘液电位为零。

信号处理单元6是由检测池构成的阻抗法传感器提供驱动信号，并将微弱原始信号处理成满足A/D输入要求的信号，进而进行算法识别、计数，该信号源是待测粒子液通过小孔时使小孔两端的电阻特性发生变化而产生的。

本实用新型的这种流式细胞技术结合电阻抗法的双鞘流阻抗法粒子分析在实施检测时的检测流程如下：

首先，将待测粒子按照预定的比例（1：500）在粒子液稀释瓶8中进行稀释，稀释后的粒子液即样本，由于采用了流式细胞技术，使得样本单个通过检测小孔，故不需要较大的稀释比，所以在提高检测精准度的同时还节省了整个的测试时间。阀MV1、MV2、MV3打开，恒压鞘液源7将鞘液通过管路将检测池23注满鞘液15，通过外鞘流池排气口30、32和后鞘流排气口34排除检测池3内残留的气泡，从而确保检测池3内完全被鞘液15充满。

然后，阀MV3关闭，内鞘流池20，外鞘流池2、后鞘流池3鞘流形成，阀MV4、MV8打开利用样本吸取装置11将样本吸取到待测样本区33处，阀MV4、MV8关闭，之后注射器单元10将待测区33处的样本经样本针17注入充满鞘液的内鞘流池20内，在鞘液包裹下，样本14单个排列成行地穿过检测小孔19的中央。由于样本14是单个穿过检测小孔19，所以可有效避免双样本14粒子或多个样本14粒子重叠的问题同时也较好地解决了检测小孔19堵塞现象的发生，又由于鞘液15的存在，使得细胞经过检测小孔19后也会有层流状态，故不会在检测小孔19后部的后鞘流池3内形成湍流，导致重复测量的情况发生。检测池 12废液由后鞘流3安装的回流组件出口27排到废液隔离池5内，废液进入废液隔离池5前进行接地装置处理，从而减少了检测池 12排出的废液携带危害的风险。

检测池23有一个检测小孔19。小孔两侧有一对正负电极16、18，连接信号处理单元6。由于样本（如：血细胞）具有不良导体的特性，稀释样本14中的粒子在稳定鞘流的作用下通过检测小孔19的时候，电极16、18间的直流电阻就会发生变化，从而在电极16、18两端形成一个同样本粒子14体积大小成比例的脉冲变化。当样本粒子14连续地通过检测小孔19，就在电极16、18两端产生一连串的电脉冲。脉冲的个数与通过检测小孔19的样本14粒子数相当，脉冲的幅度与样本14粒子的体积成正比。将采集到的电脉冲放大后与正常样本14粒子体积范围所对应的通道电压范围相比较，计算出电脉冲幅度。由此，所有采集到的电脉冲根据不同的通道电压范围进行了分类，计算出样本14中所含不同粒子的个数，并且依据脉冲电压范围划分的每一个通道内的细胞个数决定了细胞的体积分布。（例如：血细胞检测中，可将采集到的电脉冲根据不同的通道电压范围分成两个通道：红细胞通道和血小板通道，至此可计算出落在红细胞通道内的电脉冲个数就是红细胞的个数。落在血小板通道内的电脉冲个数就是血小板的个数。再依据脉每一个通道内的细胞个数决定了该细胞的体积分布。）检测电路信号采集完成。

最后，阀MV3、MV5、MV6、MV7打开，清洗检测池 12和样本针17，注射器单元10回程复位，使用无粒子液体源9将注射器单元10补满液体，废液隔离池5内份额废液28以及粒子液稀释瓶8内剩余的样本由废液收集瓶13统一收集，统一处理。至此检测流程完全结束。

Claims (4)

1.一种双鞘流阻抗法粒子分析仪，粒子液稀释瓶、注射器单元、样本吸取单元分别与待测样本区连接，无粒子液体源与注射器单元连接，其特征在于：还包括检测池和检测电路，所述检测池包括前鞘流池和后鞘流池，所述前鞘流池包括内鞘流池和外鞘流池，外鞘流池包括一个外鞘流鞘液入口和排气口一、排气口二，内鞘流池包括一个样本针和内鞘流入口，前鞘流池外接一个恒压鞘液源；所述后鞘流池包括一个后鞘流入口，和一个废液出口以及一个排气口，后鞘流池入口与鞘液隔离瓶出口相连，鞘液隔离瓶入口外接一个恒压鞘液源，鞘液隔离瓶入口端连接一个接地装置，后鞘流池出口与废液隔离瓶入口相连通，废液隔离瓶入口连接一个接地装置，检测废液同后鞘流一样使用空气进行隔离，使得后鞘流池排除的废液与外界废液隔离，从而使得检测小孔成为正电极与负电极之间唯一的流体通路，废液隔离瓶出口与废液隔离收集组件连通，在后鞘流池装置一正电极，外鞘流池内装置一负电极，负电极、正电极分别与信号处理单元相连；鞘液隔离瓶入口与恒压鞘液源直接安装一根管径细小的管路，在鞘液隔离池入口端安装一个接地装置。

2.根据权利要求1所述的一种双鞘流阻抗法粒子分析仪，其特征在于：所述前鞘流池存在四个入口两个出口，分别为内鞘液入口，外鞘液入口样本针安装口，电极安装口，前鞘流池排气孔，外鞘流排气孔，前鞘流池与一个恒压鞘液源相连通，后鞘流池存在四个入口两个出口，分别为后鞘流入口，电极安装口，排气泡出口，废液出口，后鞘流池与鞘液隔离池相连。

3.根据权利要求1所述的一种双鞘流阻抗法粒子分析仪，其特征在于：所述内鞘流池与后鞘流池内部为圆锥形流动室，外鞘流池包括两圆锥形流动室，其中一个内腔为外鞘液入口及放置负电极，另一个内腔轴线与内鞘流池的轴线、样本针的轴线、后鞘流池的轴线、回流管的轴线、以及检测小孔的轴线共线，检测小孔安装在鞘流池与后鞘流池中间，样本针内部沿轴线方向开设细小通孔。

4.根据权利要求1所述的一种双鞘流阻抗法粒子分析仪，其特征在于：所述接地装置为一个盒子状的屏蔽罩，是一个接地的金属钣金件，其中检测池，鞘液隔离池，废液隔离池均安装在屏蔽罩内部，鞘液隔离池入口的管路，内鞘流池入口的管路、外鞘流池入口的 管路，废液隔离池的入口管路，均与屏蔽罩相连。