CN208171923U - 磁敏免疫分析仪 - Google Patents

Abstract

本申请涉及生物检测技术领域，特别是涉及磁敏免疫分析仪，可用于对承载有磁性聚集体样本的试纸条进行检测，所述磁敏免疫分析仪可包括：承载滑台，用于承载所述试纸条；TMR磁场探头，用于对所述试纸条所承载的磁性聚集体样本同步进行磁化和磁化后弱磁信号检测，以及输出初始检测信号；模数转换器，用于对所接收的所述初始检测信号进行模数转换并输出数字检测信号；以及处理器，连接有外部输出设备。上述的磁敏免疫分析仪中，能够使得弱磁检测结果具有较优重复性，同时还大大了提升检测速度及精度，且分析仪的结构简单，能够进一步降低仪器设备的价格及检测成本，实现对样本的精准定量检测。

Description

磁敏免疫分析仪

技术领域

本实用新型涉及生物检测技术领域，特别是涉及一种磁敏免疫分析仪。

背景技术

磁敏免疫分析仪(Magnetic Immunoassay，简称MI)，是利用隧道磁阻效应来检测样本中纳米导磁铁珠(如免疫磁珠)含量，进而以间接法的方式来定量解析出上述样本中待检抗体的含量。

由于磁敏免疫分析仪具有高灵敏度、强分辨力、价格低廉、设备小型化及测量过程自动化程度高等诸多优点，故其可被广泛的应用在诸如生命科学、医学及国防等领域。例如，基于该磁敏免疫分析仪进行的心血管类现场快速检验(Point-Of-Care Testing，简称POCT)，就能够对诸如心肌梗塞、心衰等心血管疾病进行早期可靠诊断。

但是，由于磁敏免疫分析需要集成诸如生物、半导体、磁性薄膜以及微弱信号检测等相关技术，对纳米级磁标记物进行检测，来获悉待检样本的成分及各成分的浓度等相关参数信息，从而使得磁敏免疫分析仪的技术门槛要求高，且仪器价格及检测成本均较高，从而限制了磁敏免疫分析相关设备及仪器的推广应用。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种磁敏免疫分析仪，使得检测结果具有较优重复性的同时，提升检测速度及精度，降低仪器设备的价格及检测成本，实现对样本的定量检测。

本申请提出了一种磁敏免疫分析仪，可用于对承载有磁性聚集体样本的试纸条进行检测，所述磁敏免疫分析仪可包括：

承载滑台，用于承载所述试纸条；

TMR磁场探头，用于对所述试纸条所承载的磁性聚集体样本同步进行磁化和磁化后弱磁信号检测，以及输出初始检测信号；

模数转换器，用于对所接收的所述初始检测信号进行模数转换并输出数字检测信号；以及

处理器，连接有外部输出设备；

其中，所述处理器用于对所接收的所述数字检测信号进行处理，所述外部输出设备用于对所述处理器处理后的数字检测信号进行输出。

上述的磁敏免疫分析仪中，通过利用TMR磁场探头对试纸条上所承载的磁性聚集体样本同步进行磁化和磁化后弱磁信号检测后，利用模数转换器对所检测获取的初始检测信号进行模数转换，继续利用处理器进行信号处理并外部输出将处理器处理后的数字检测信号予以输出，能够使得弱磁检测结果具有较优重复性，同时还大大了提升检测速度及精度，且分析仪的结构简单，能够进一步降低仪器设备的价格及检测成本，实现对样本的精准定量检测。

在一个优选的实施例中，上述的磁敏免疫分析仪还可包括：

控制器，分别与所述模数转换器和所述处理器连接，用于将所述数字检测信号转发至所述处理器；

电机，与所述控制器连接，用于驱动所述承载滑台带动所承载的所述试纸条相对所述磁场探头进行往复运动。

在一个优选的实施例中，所述外部设备包括打印机、显示屏和物联网设备中的至少一个；

其中，所述打印机用于对所述处理器处理后的数字检测信号进行打印输出，所述显示屏用于对所述处理器处理后的数字检测信号进行显示，所述物联网设备用于将所述处理器处理后的数字检测信号进行输出分享及云端存储。

在一个优选的实施例中，所述试纸条固定于试剂盒内进行所述弱磁信号检测，所述试剂盒上贴附有信息标签，所述磁敏免疫分析仪还包括：

扫码器，与所述处理器连接，用于扫描所述信息标签来获取所述磁性聚集体样本的信息；

其中，所述处理器还用于将所述磁性聚集体样本的信息与所述数字检测信号进行实时关联，以建立可远程共享的测试样本数据库。

在一个优选的实施例中，所述承载滑台包括底座和设置在底座上的导轨、丝杆滑轨、滑动连接板和探头固定支架；所述探头固定支架用于固定所述TMR磁场探头，所述滑动连接板用于将所述试剂盒固定在所述丝杆滑轨上；

其中，所述电机驱动所述丝杆滑轨沿所述导轨进行往返运动，以带动所述TMR磁场探头对所述试剂盒内置的所述试纸条所承载的磁性聚集体样本同步进行磁化和磁化后弱磁信号检测。

在一个优选的实施例中，所述滑动连接板上开设有卡槽、限位孔和固定孔；

所述固定孔用于通过栓接结构将所述滑动连接板固定在所述丝杆滑轨上；所述试剂盒通过所述卡槽卡接固定于所述滑动连接板上；以及

所述限位孔用于实现所述试剂盒在所述卡槽中的定位。

在一个优选的实施例中，所述探头固定支架包括：第一支架、第二支架和弹簧；

所述第一支架的底部用于固定设置所述TMR磁场探头；所述弹簧的一端固定在所述第一支架上；以及

所述第二支架套设于所述第一支架的外部，并压覆于所述弹簧的另一端；

其中，所述第一支架与所述第二支架之间通过滑轨组件连接，用于实现在垂直于所述TMR磁场探头探测面方向上的相对滑动。

在一个优选的实施例中，所述TMR磁场探头包括：

磁体，开设有凹形槽，用于磁化所述磁性聚集体；

TMR磁传感器，设置于临近所述凹形槽的中心区域中，用于检测所述磁性聚集体样本被磁化后所形成磁场的初始磁场强度信号。

在一个优选的实施例中，所述的磁场探头还包括：

信号放大装置，与所述TMR磁传感器连接，用于对接收的所述初始磁场强度信号进行放大形成所述初始检测信号。

在一个优选的实施例中，所述TMR磁传感器为推挽式惠斯通全桥结构的传感器，用于提供差分电压输出。

附图说明

图1是一个实施例中磁敏免疫分析仪的模块结构示意图；

图2是另一个实施例中磁场免疫分析仪的模块结构示意图；

图3是一个实施例中磁敏免疫分析仪中各部件之间的连接示意图；

图4a～4b是一个实施例中磁敏免疫分析仪各侧面方向的立体结构示意图；

图5a～5c是一个实施例中承载滑台各侧面方向的立体示意图；

图5d是一个实施例中连接板的结构示意图；

图6是一个实施例中TMR磁场探头支架的结构示意图；

图7a是一个实施例中TMR磁场探头的爆炸结构示意图；

图7b-7c是一个实施例中TMR磁场探头不同侧面的立体结构示意图；；

图8是本申请实施例中磁场背板的结构示意图；

图9a-9b是磁场探头对试剂盒进行检测的过程结构图示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方法及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不是用于限定本实用新型的范围。

图1是一个实施例中磁敏免疫分析仪的模块结构示意图。如图1所示，本申请提供了一种磁敏免疫分析仪，可用于对承载有磁性聚集体样本的试纸条进行检测，从而实现诸如采用磁性纳米探针法来快速的实现针对急性心梗标志物、心衰标志物等试剂盒的检测，该磁敏免疫分析仪可为采用基于隧道磁电阻(Tunneling Magnetic Resistance，简称TMR)磁感应技术所制备的仪器设备，具体可包括承载滑台21、磁场探头22、模数转换器23、处理器24和外部输出设备25等部件，上述的承载滑台21可用于承载上述的试纸条；磁场探头22临近上述的承载滑台21设置，可用于对承载滑台21所承载试纸条进行磁化及磁化后的磁性聚集体所产生的弱磁场进行检测(即进行弱磁信号检测)，进而以诸如感测电压的方式输出初始检测信号；模数转换器23与上述磁场探头22电气连接，用于接收上述的初始检测信号，并对所接收的初始检测信号进行模数转换，以将模拟的初始检测信号转换为数字检测信号进行输出；处理器24则与上述的模数转换器23连接，用于接收上述的数字检测信号，并对该数字检测信号进行处理后进行输出；外部输出设备25则与上述的处理器24连接，用于将上述处理器24处理后的数字检测信号根据需求以不同的形式进行输出。

本实施例中的磁场免疫分析仪，可应用于针对磁性纳米颗粒物层析试纸条进行磁化及弱磁信号检测，即通过针对承载有磁性纳米颗粒标志物(即磁性聚集体)的试纸条，由于其在磁场中运动而被磁化后会产生的弱磁信号，故可通过磁敏传感器(如TMR磁场探头等)进行快速扫描检测，从而可根据所检测到的弱磁信号通过计算间接获取该试纸条上磁颗粒的数量，从而能精准地实现对检测样本的定量检测。

进一步地，上述的磁场探头22可为TMR磁场探头，以便于上述的磁敏免疫分析仪利用该TMR磁场探头对试纸条上所承载的磁性聚集体样本同步进行磁化和磁化后弱磁信号检测，同时利用模数转换器对所检测获取的初始检测信号进行模数转换后，继续利用处理器进行信号处理并外部输出将处理器处理后的数字检测信号予以输出，进而能够使得弱磁检测结果具有较优重复性，同时还有效了提升检测速度及精度，且整个分析仪的结构简单，还能够进一步降低仪器设备的价格及检测成本，实现对样本的精准定量检测。

图2是另一个实施例中磁场免疫分析仪的模块结构示意图。如图1～2所示，上述的外部输出设备25可包括分别与上述处理器24连接的打印机251、显示屏252、物联网设备253等中的一个或多个；其中，打印机251可用于对该处理器24处理后的数字检测信号以打印的方式进行输出，而显示屏252不仅可对该处理器24处理后的数字检测信号进行显示输出，也可将该磁敏免疫分析仪的工作状态等其他参数信息或指令等同时也予以显示，以便于操作人员进行检测及监控仪器设备的运行状况；物联网设备(NBIOT)253则可用于将该处理器24处理后的数字检测信号进行云端存储及共享等操作。

如图2所示，上述的磁场免疫分析仪还可包括控制器(Micro-controller Unit，简称MCU)20和电机26，该控制器20可分别与上述的模数转换器(Analog-to-DigitalConverter，简称ADC)23、电机26和处理器(PC或WINCE)24等连接，用于接收上述模数转换器23所输出的数字检测信号，并将该数字检测信号转发至处理器24进行处理；同时，该控制器20还可用于控制电机26的驱动，以使得该电机26能够带动与该电机26联动的承载滑台21相对上述的磁场探头22以特定的速度进行往复运动，从而对承载滑台21上承载的试纸条进行精准、快速的同步磁化及弱磁信号检测。

进一步地，如图2所示，上述的试纸条装置于试剂盒中，并将该试剂盒固定在承载滑台21上来进行驱动其进行特定的运动，以便于其进行磁化及磁化后弱磁信号检测；同时，为了快捷的传递、获悉该试剂盒及其内置的试纸条的相关信息，可将上述的相关信息以贴附对应的条形码或二维码的方式进行信息的承载和传递，相应的上述的磁场免疫分析仪还可包括与处理器24连接的二维码扫码器27，以便于通过扫码贴附在试剂盒上的二维码来采集该试剂盒及其内置的试纸条的相关信息，同时处理24也可对当前所获取的数字检测信号进行实时关联后，才进行处理、存储及输出等操作，并可结合物联网设备253建立可远程共享的测试样本输出库等操作。其中，上述二维码扫码器27可对应试剂盒上贴附的维码进行对应设置，也可设置具有能扫描多种维码的扫码器；例如，该二维码扫码器27可同时实现诸如条形码及二维码等种类维码的扫描读取信息，进而提升磁场免疫分析仪使用的便捷性及广泛性。

进一步地，如图2所示，磁场免疫分析仪还可包括与控制器20连接的光耦29、与处理器24连接的扩展口28等，即本实施例中的磁场免疫分析仪可依据实际的需求针对上述的各个部件进行适当的删减，也可根据需求增设其他部件，从而提升磁场免疫分析仪的灵活性。

上述实施例中的磁场免疫分析仪，可基于先进的生化靶绑定方法，以将纳米级磁颗粒与待测蛋白抗体相结合，进而在试纸条上形成磁性聚集体；后续再通过利用高灵敏度磁传感器(如TMR磁传感器)，在承载有试纸条的试剂盒相对该磁传感器进行近距离的相对平移运动时，以对试纸条上的磁性聚集体进行同步的磁化及弱磁信号检测，即可使得磁珠标志物能在瞬间被磁化，并可同步对磁化后所形成的弱磁场，通过相对运动检测磁场强度变化，进而实现基于所检测到的弱磁信号对标志物的定量检测和分析，进而使得相较于传统的诸如光电效应检测及其他磁感应检测等手段，本实施中的磁场免疫分析仪具有更高的精度、更好的可重复性以及更快的检测速度等。

需要注意的是，本申请实施例中的试纸条可同时承载有两种或两种以上标志物的磁性聚集体，进而同时实现两种以上标志物的定量检测及分析；例如，可针对同时承载有心梗标志物cTnI和心衰标志物pro-BNP两种标志物的同一试纸条，进行一次弱磁信号检测，即可同时实现对该两种标志物的定量检测及分析，从而有效降低检测成本。

如图1～2所示，本实施例中的磁场免疫分析仪，可将磁性纳米颗粒生物探针试剂盒装载并固定至承载滑台21后，控制器20控制步进式电机26的驱动，使得电机26驱动上述的承载滑台21带动试剂盒相对TMR式的磁场探头22进行特定速度的平行移动，进而使得试纸条上所承载磁性聚集体被磁场探头22中的固磁体瞬间磁化，同时利用磁场探头22中的TMR传感元件进行同步的弱磁信号检测，即通过在运动过程中将所检测到弱磁磁场强度变化转化为相应的电压信号进行输出，再经诸如信号放大板等对所检测输出的电压信号进行放大，进而输出0～5v电压模拟信号(即初始检测信号)；后续，在将该初始检测信号输入值诸如24位的数模转换芯片(即模数转换器23)进行模数转换，进而输出数字检测信号；最后，将上述的数字检测信号经控制器20转发至嵌入式单元(即处理器24)进行分析处理后，经打印机251、显示屏252及物联网设备253等进行打印、显示及数据云端存储及共享等操作，进而在实现对标志物定量检测分析的同时，对检测分析结果能够及时的进行打印、显示及云端共享输出和存储。

图3是一个实施例中磁敏免疫分析仪中各部件之间的连接示意图。如图3所示，在一个可选的实施例中，基于图2所示的结构的基础上，本实施例中磁敏免疫分析可通过电源滤波插座保护来将220V的交流市电传送至AC-DC电源模块，该AC-DC模块可为双组输出医用型开关电源，用以对应各个部件的电性参数将上述交流转换为对应的直流电后，通过电源板对应各个部件的电性参数分别对应提供相应电性参数的工作电源至风扇、电机驱动器(即电机)、ADC采集控制板(即数模转换器)、WINCE控制板(即控制器和处理器)、微型打印机、二维码扫描模块及显示屏等部件。WINCE控制板可分别通过三个相互独立且通用的异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，简称UART)接口分别与上述的ADC采集控制板、微型打印机和二维码扫描模块相连，进而实现对ADC采集控制板的数据采集指令的下发及采集数据接收通讯、对微型打印机实现检测报告的打印以及控制二维码扫描模块实现对试剂盒相关信息的采集等操作。ADC采集控制板则可通过MCU输入输出(即Input Output，简称IO)接口来控制电极驱动器，从而使得电机能够驱动滑台组件(即承载滑台)带动其上所承载的试剂盒相对TMR模块(即TMR磁性探头)平移运动，同时上述的ADC采集控制板还通过ADC采样芯片接收上述TMR模块在上述试剂盒平移运动时被磁化所产生的弱磁信号强度变化而生成的检测模拟信号(即初始检测信号)，并对该检测模拟信号进行模数转换后(即生成数字检测信号)，经MCU运算处理(也可转发至处理器进行处理)后经串口发送至WinCE控制板，以便于该WinCE控制板根据所接收的信号通过微型打印机进行打印输出、通过显示屏进行显示输出等，并可通过对外接口转换板利用串口、网口或USB口等实现历史数据的导入导出、数据远程共享及云存储等操作。

图4a～4b是一个实施例中磁敏免疫分析仪各侧面方向的立体结构示意图。如图4a～4b所示，在本实施例中，磁敏免疫分析仪具体可包括底座14以及固定设置在底座14上的电源插座滤波器9和滑台组件3，且在临近电源插座滤波器9的位置处通过支架固定叠置电源板7和AC-DC电源设备10，并在临近上述电源板7附近设置散热风扇13，以对分析仪中的产热部件进行风冷散热；滑台组件3的外壳上固定设置有步进电机驱动器5和ADC采集控制板6，而TMR组件4对应设置在滑台组件3中的连接板12上的试剂盒15的上方，在滑台组件3的上方设置有WinCE主板1以及叠置在该WinCE主板1上的显示屏2，该显示屏2可为交互式显示屏，用于与分析仪之间进行交互操作；另外，在分析仪的上方还可设置有微型打印机11

图5a～5c是一个实施例中承载滑台各侧面方向的立体示意图。如图5a-5c所示，在一个可选的实施例中，可基于上述图4a～图4b所示磁敏免疫分析仪结构的基础上，滑台组件3可包括滑台底座32和设置在滑台底座32上的导轨39、丝杆滑轨31、滑动连接板33(即图4a～4b中所示的连接板12)和探头固定支架35等部件，丝杆滑轨31套设在导轨39上，探头固定支架35固定设置在该丝杆滑轨31上；在滑台底座32上还设置有用于支撑的框体(图中未示出)，且在该框体上覆盖有盖板34，步进式电机驱动器38固定设置在框体侧壁的外表面上，探头固定支架设置盖板34上，且该探头固定支架可用于TMR磁场探头固定在滑动连接板33的上方，而滑动连接板33则可用于卡接固定试剂盒15，以便于TMR磁场探头对试剂盒15中承载的试纸条进行磁化及弱磁信号检测。

另外，根据实际需求，还可在框体上还可设置有ADC采集控制板36、限位小支架37及限位光耦等部件，限位小支架37可用于对滑动连接板33运动机械的限位，而限位光耦则可用于实现滑动连接板运动方向上的电子限位。

具体的，如图4a～4b、5a～5c所示，步进式电机驱动器38驱动电机带动丝杆滑轨31沿导轨39进行往复运动，以带动固定在滑动连接板33中的试剂盒15相对探头固定支架35所固定的磁性探头进行平移运动，进而使得该磁性探头对试剂盒中的试纸条上的磁性聚集体进行磁化及弱磁信号检测操作。其中，探头固定支架35是固定在盖板34上，以用于固定试剂盒15，且该试剂盒15通过滑轨可在该探头固定支架35上、下滑动，从而调节磁性探头与试剂盒15之间的间隙，实现近距离的非接触式磁化及弱磁信号检测。

图5d是一个实施例中连接板的结构示意图。如图5d所示，进一步地，上述的滑动连接板33可包括试剂盒卡槽331、试剂盒限位孔332、限位开关固定孔333、限位开关槽334、滑动连接板固定孔336、限位光耦挡光片固定孔335等；即承载有试纸条151的试剂盒15通过平行插入试剂盒卡槽331中，试剂盒限位孔332实现该试剂盒15的定位，同时试剂盒的限位开关落入限位开关卡槽334中并固定安装于限位开关固定孔333中，并通过限位开关来检测试剂盒15是否已插入到位；其中，滑动连接板33经四个孔固定于丝杆滑轨组件上，以在电机转动带动下实现沿丝杆方向的平移运动，并上述平移运动的过程中，限位光耦通过固定在限位光耦挡光片固定孔335中的限位光耦挡光片进行电子限位，进而实现固定行程的往复运动。

图6是一个实施例中TMR磁场探头支架的结构示意图。如图6所示，在另一个可选的实施例中，上述的TMR磁场探头支架可包括第一支架412、滑轨组件413、第二支架415和弹簧416，弹簧416设置在第一支架412内，用于支撑套设在该第一支架412上的第二支架415，且第一支架412与第二支架415之间通过滑轨组件413滑动连接；其中，在第一支架412的底部开设有探头放大板固定孔414，且TMR磁性探头411可固定设置在第一支架412的底端面上，而第二支架415上则可开设有用于固定在盖板上的固定孔9。即TMR磁性探头411固定于第一支架412，第一支架412两侧通过滑轨组件413与第二支架415相对滑动，进而可实现TMR磁性探头相对试剂盒之间的间隙的灵活调整；弹簧416可用于实现TMR磁性探头411在平移运动的调整过程中的弹性行程，并通过支架盖板来遮挡上述弹簧416，以防止该416弹簧在伸缩过程中掉落，同时该TMR探头固定支架组件可通过四个固定孔固定于上述的盖板。

图7a是一个实施例中TMR磁场探头的爆炸结构示意图，图7b-7c是一个实施例中TMR磁场探头不同侧面的立体结构示意图。如图7a～7c所示，如图1～2所示，磁场探头可包括信号放大板(即信号放大装置)51、保护壳52、磁场背板53和磁传感器模组54；信号放大板51上设置有第一固定孔511，而保护壳52上则对应上述第一固定孔511设置的位置设置有第二固定孔521，且该第一固定孔511可与第二固定孔521一一对应栓接，进而将上述的保护壳52固定在该信号放大板51上。其中，上述的保护壳52还有一端开口的腔体522，上述的磁体53和磁传感器模组54叠置后可固定放置于该腔体522中，以屏蔽外部的电磁干扰。同时，上述的磁场背板53上开设有凹槽531，磁传感器模组14可通过粘贴等方式固定在该凹槽531中。另外，上述磁传感器模组54上设置有磁传感器541，且当磁传感器模组54固定在该凹槽531中时，上述的磁传感器541位于凹槽531的中心位置处，即磁传感器541位于凹槽531中磁场背板53磁场强度最弱的区域中。

图8是本申请实施例中磁场背板的结构示意图。如图8所示，磁场背板53上开设的凹槽531为条形沟槽，且位于凹槽两侧侧壁532和533，进而使得该磁场背板53的磁场近似于条形磁铁中心的磁场，即在凹槽531的中心位置处的磁场强度最弱。

图9a-9b是磁场探头对试剂盒进行检测的过程结构图示意图。如图9a～9b，在一个可选的本实施例中，磁敏免疫分析仪中的磁场探头17和试剂盒411相对应设置，即在该试剂盒411中固定着承载有磁性聚集体的试纸条(图中未示出)，以使得上述的磁场探头17与试剂盒411，在该磁场探头17的检测面磁场敏感方向上，近距离相对匀速平移运动，使得磁场探头17对试剂盒411中试纸条上所承载的磁性聚集体进行同步的瞬时磁化及弱磁信号检测操作。

进一步地，上述的磁场探头17中可包括开设有凹形槽的磁体、TMR磁传感器和信号放大装置；磁体可用于磁化试纸条所承载的磁性聚集体；TMR磁传感器可设置于临近凹形槽的中心区域(即磁体磁场最弱的区域)中，以用于检测磁性聚集体样本被磁化后所形成磁场的初始磁场强度信号；信号放大装置则可与上述的TMR磁传感器连接，以用于对所接收的初始磁场强度信号进行放大进行形成上述的初始检测信号。其中，上述的TMR磁传感器可为推挽式惠斯通全桥结构的传感器，用于提供差分电压输出。

在实际的应用中，利用本申请中的磁敏免疫分析仪进行具体检测分析时：

首先，可将承载有磁性纳米磁珠标志物的试剂盒放置并固定于滑台试剂盒槽中，并同时检测该试剂盒是否插入到位，以确保TMR探头中心能够落于试剂条上承载磁性纳米磁珠标志物区域的上方。

其次，根据所接收的指令，利用ADC采集单元接收协议指令，并判定样品(即试剂盒)及仪器本体的状态，并在发现异常时，发出告警信息；在判断样品及仪器等均正常时，则在读取试剂盒上贴附的二维码信息后，控制滑台按预定速度进行往复滑动扫描。

之后，磁性纳米磁珠标志物试剂盒在滑台的带动下，以固定速度平移经过TMR探头检测面正下方时，被TMR探头组件固磁背板瞬间磁化，同时TMR传感器检测面采集磁化后磁性纳米磁珠标志物产生场强的变化，并输出相应的电压信号作为初始检测信号，

例如，TMR传感器可为采用的推挽式惠斯通全桥结构设计的传感器，其可包含四个非屏蔽高灵敏度TMR传感器元件，即当外加磁场沿平行于传感器的感测面移动时，等同于外加磁场沿平行于TMR传感器敏感方向变化，此时TMR传感器中的惠斯通全桥输出差分电压，并可利用诸如前置放大电路对上述的差分电压进行放大，进而变换为0～5V的电压信号作为上述的初始检测信号。

最后，利用ADC采集单元将上述的初始检测信号变换为数字信号，并可按照约定通讯协议，传送至对应的设备上进行实时显示及数据处理，以生成检测结果报告，并可实现诸如存储、打印、云端存储及共享等操作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种磁敏免疫分析仪，用于对承载有磁性聚集体样本的试纸条进行检测，其特征在于，包括：

承载滑台，用于承载所述试纸条；

TMR磁场探头，用于对所述试纸条所承载的磁性聚集体样本同步进行磁化和磁化后弱磁信号检测，以及输出初始检测信号；

模数转换器，用于对所接收的所述初始检测信号进行模数转换并输出数字检测信号；以及

处理器，连接有外部输出设备；

其中，所述处理器用于对所接收的所述数字检测信号进行处理，所述外部输出设备用于对所述处理器处理后的数字检测信号进行输出。

2.如权利要求1所述的磁敏免疫分析仪，其特征在于，还包括：

控制器，分别与所述模数转换器和所述处理器连接，用于将所述数字检测信号转发至所述处理器；

电机，与所述控制器连接，用于驱动所述承载滑台带动所承载的所述试纸条相对所述磁场探头进行往复运动。

3.如权利要求1所述的磁敏免疫分析仪，其特征在于，所述外部设备包括打印机、显示屏和物联网设备中的至少一个；

其中，所述打印机用于对所述处理器处理后的数字检测信号进行打印输出，所述显示屏用于对所述处理器处理后的数字检测信号进行显示，所述物联网设备用于将所述处理器处理后的数字检测信号进行输出分享及云端存储。

4.如权利要求2所述的磁敏免疫分析仪，其特征在于，所述试纸条固定于试剂盒内进行所述弱磁信号检测，所述试剂盒上贴附有信息标签，所述磁敏免疫分析仪还包括：

扫码器，与所述处理器连接，用于扫描所述信息标签来获取所述磁性聚集体样本的信息；

其中，所述处理器还用于将所述磁性聚集体样本的信息与所述数字检测信号进行实时关联，以建立可远程共享的测试样本数据库。

5.如权利要求4所述的磁敏免疫分析仪，其特征在于，所述承载滑台包括底座和设置在底座上的导轨、丝杆滑轨、滑动连接板和探头固定支架；所述探头固定支架用于固定所述TMR磁场探头，所述滑动连接板用于将所述试剂盒固定在所述丝杆滑轨上；

其中，所述电机驱动所述丝杆滑轨沿所述导轨进行往返运动，以带动所述TMR磁场探头对所述试剂盒内置的所述试纸条所承载的磁性聚集体样本同步进行磁化和磁化后弱磁信号检测。

6.如权利要求5所述的磁敏免疫分析仪，其特征在于，所述滑动连接板上开设有卡槽、限位孔和固定孔；

所述固定孔用于通过栓接结构将所述滑动连接板固定在所述丝杆滑轨上；所述试剂盒通过所述卡槽卡接固定于所述滑动连接板上；以及

所述限位孔用于实现所述试剂盒在所述卡槽中的定位。

7.如权利要求5所述的磁敏免疫分析仪，其特征在于，所述探头固定支架包括：第一支架、第二支架和弹簧；

所述第一支架的底部用于固定设置所述TMR磁场探头；所述弹簧的一端固定在所述第一支架上；以及

所述第二支架套设于所述第一支架的外部，并压覆于所述弹簧的另一端；

其中，所述第一支架与所述第二支架之间通过滑轨组件连接，用于实现在垂直于所述TMR磁场探头探测面方向上的相对滑动。

8.如权利要求1-7中任意一项所述的磁敏免疫分析仪，其特征在于，所述TMR磁场探头包括：

磁体，开设有凹形槽，用于磁化所述磁性聚集体；

TMR磁传感器，设置于临近所述凹形槽的中心区域中，用于检测所述磁性聚集体样本被磁化后所形成磁场的初始磁场强度信号。

9.如权利要求8所述的磁敏免疫分析仪，其特征在于，所述的磁场探头还包括：

信号放大装置，与所述TMR磁传感器连接，用于对接收的所述初始磁场强度信号进行放大形成所述初始检测信号。

10.根据权利要求8所述的磁敏免疫分析仪，其特征在于，所述TMR磁传感器为推挽式惠斯通全桥结构的传感器，用于提供差分电压输出。