CN211374782U - 一种针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪，包括底座，所述底座上设置有试剂条检测机构，所述试剂条检测机构一侧的底座上设置有用于将试剂条输送至试剂条检测机构内的试剂条输送组件，所述试剂条输送组件由试剂条运送机构和试剂条输入机构组成，所述试剂条运送机构对应试剂条输入机构和试剂条检测机构分别开设有试剂条入口和试剂条出口，本实用新型保留了诊断最核心的“采样‑分析‑质控‑输出”步骤，从而降低了诊断时间，为患者获得了最大便利；通过结合峰值计算和积分面积计算解决了目前市面上多数产品检测数据的不可靠性和重复性不稳定问题，保证了其检测结果的高灵敏度以及稳定性强。

Description

一种针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪

技术领域

本实用新型涉及一种医学检测技术，具体涉及一种针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪。

背景技术

目前市面上存在有多种针对荧光免疫试剂的分析仪器，这些分析仪是利用荧光免疫试剂测定蛋白质和酶等，多为定性试验。试剂基质中分析物的分离是通过纸层析法完成的，并且凭借固定在层析带表面的特异性抗体捕获目标分析物，然后利用仪器检测目标分析物发出荧光量的强度不同，用于被测样本的定性分析。

目前市面荧光免疫试剂的分析仪的弊端：试剂所发射出的荧光量较激发光量小几个数量级，检测系统非常不稳定，导致检测结果稳定性较差。另外对检测数据的数据分析方法太过单一或简单，通过单一采用峰值计算或曲线积分求面积计算都存在有数据边界不收敛情况，因为其数据中存在有大量背景信号，并且其背景信号较C线峰值没有差别，导致计算结果的可靠性不高。存在计算结果与检测系统关联性较强的弊端。

此外，传统诊断检测中，大量时间被浪费在样本运送、前处理、组织、标记、录入、分发等方面，核心反应及分析时间占比极低。

因此，有必要提供一种快速、准确、灵敏度高、稳定性好的针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪。

实用新型内容

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

本实用新型提供一种针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪，包括底座，所述底座上设置有试剂条检测机构，所述试剂条检测机构一侧的底座上设置有用于将试剂条输送至试剂条检测机构内的试剂条输送组件，所述试剂条输送组件由试剂条运送机构和试剂条输入机构组成，所述试剂条运送机构对应试剂条输入机构和试剂条检测机构分别开设有试剂条入口和试剂条出口：

所述试剂条运送机构包括固定设置于底座上的空心固定盘，所述空心固定盘内同轴转动设置有试剂盘，所述试剂盘上固定有若干个沿试剂盘径向设置的试剂条容纳槽，所述试剂盘轴心固定插设有转轴，所述转轴顶端穿过空心固定盘设置有转动齿轮，所述转动齿轮连接有驱动机构一，所述驱动机构一设置于底座上；

所述试剂条输入机构包括对称设置于试剂条入口两侧的支撑板，所述支撑板之间等距架设有多个用于将试剂条输送至试剂条入口的输送轮，所述支撑板远离试剂条入口一端的输送轮连接有驱动机构二，所述驱动机构二上方设置有延伸至输送轮上方的条码仪；

所述试剂条检测机构包括与试剂条出口对接的检测台，所述检测台底端通过安装座设置在底座上，所述检测台上设置有检测仪，所述检测台与试剂条运送机构之间设置有用于将试剂条从试剂条容纳槽移动至检测台的转移机构。

优选的，所述驱动机构一包括安装在底座上的电机一，所述电机一的输出轴上套设有主动齿轮，所述主动齿轮通过皮带驱动转动齿轮转动。

优选的，所述驱动机构二包括插设于支撑板远离试剂条入口的输送轮轴心上的转动杆，所述转动杆一端穿过对应一侧的支撑板设置有电机二，所述电机二的输出轴上设置有稳固板，所述稳固板底端与底座连接固定，所述稳固板朝向支撑板一端设置有限位机构，所述限位机构包括同轴设置于电机二的输出轴上的行星减速器，所述行星减速器的齿轮环上固定有转板，所述稳固板位于转板与试剂条入口之间铰接设置有对试剂盘限位的限位板，所述限位板上开设有与转板相匹配的推槽，所述限位板与稳固板之间设置有用于复位的平面弹簧。

优选的，所述转移机构包括固定在检测台下方底座上的移动轨，所述移动轨一端延伸至空心固定盘下方，所述移动轨上滑动设置有转移气缸，所述空心固定盘底端对应转移气缸开设有豁口，所述移动轨上设置有用于使移动气缸沿移动轨移动的移动机构，所述移动机构包括设置在安装座上的电机三以及与移动轨平行且由电机三驱动的皮带，所述皮带与转移气缸下部固定连接。

本实用新型提出的一种针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪，具有以下有益效果：

(1)本实用新型保留了诊断最核心的“采样-分析-质控-输出”步骤，从而降低了诊断时间，为患者获得了最大便利；

(2)本实用新型通过结合峰值计算和积分面积计算解决了目前市面上多数产品检测数据的不可靠性和重复性不稳定问题，保证了其检测结果的高灵敏度以及稳定性强。

附图说明

图1是本实用新型的定量检测分析仪的立体结构示意图；

图2是本实用新型的定量检测分析仪的俯视结构示意图；

图3是本实用新型的待测试剂条的光学信号采集的电压-时间二维曲线图；

图4是本实用新型的流程框图。

图中，1底座、2试剂条入口、3试剂条出口、4空心固定盘、5试剂盘、6试剂条容纳槽、7转轴、8转动齿轮、9支撑板、10输送轮、11条码仪、12 电机一、13电机二、14稳固板、15限位板、16转板、17移动轨、18转移气缸、19电机三、20检测仪、21检测台。

具体实施方式

下文将结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做更进一步的详细说明。下列实施例仅为示例性地说明和解释本实用新型，而不应被解释为对本实用新型保护范围的限制。凡基于本实用新型上述内容所实现的技术均涵盖在本实用新型旨在保护的范围内。

除非另有说明，以下实施例中使用的原料和试剂均为市售商品，或者可以通过已知方法制备。

将待测试剂条插入试剂条输入机构中，条码仪11扫取试剂条上的二维条码，获取待测试剂条的检测时间、有效期限、输出结果的拟合曲线参数等信息，条码仪11工作的同时试剂盘5转动使得试剂盘5上空的试剂条容纳槽6 转动至试剂条入口2，在试剂盘5转动时，电机二13不工作，当试剂盘5上空的试剂条容纳槽6转动至试剂条入口2后，电机二13驱动输送轮10将待测试剂条通过试剂条入口2移动至试剂条容纳槽6内，电机二13在驱动输送轮10的同时，电机二13的转动轴给行星减速器的太阳轮提供动力，行星减速器的齿环为转板16提供动力，转板16转动将限位板15卡入试剂条入口2 与试剂盘5相抵触，当待测试剂条完全进入试剂条容纳槽6后，电机二13停止运转，平面弹簧恢复形变驱动转板16转动复位，从而使得限位板15与试剂盘5分离，不再抵触，从而电机一12能够驱动试剂盘5转动，将待测试剂所在的试剂条容纳槽6转动至试剂条出口3处，转移气缸18的活塞杆杆头位于豁口内，此时与待测试剂条相抵触，并通过电机三19驱动转移气缸18将待测试剂条沿移动轨17向检测仪20移动，最后将待测试剂条移入检测仪20 的检测区内，控制器控制检测仪20利用光的反射采集待测试剂条的荧光光信号，完成采集后，待测试剂条从检测仪20推出，检测仪20等待下一个检测开始。控制器接收到光学信号后将光学信号转换为电压-时间二维曲线图，并自动识别T线峰值A1，C线峰值A2，以及T线峰值和C线峰值确定背景信号值B，并分别计算C线和T线在背景信号值B所在水平线上的面积，再计算出面积比S和A，控制器根据公式C＝K×S+(1-K)×B计算出浓度值C，并以报告的方式输出、保存。

免疫荧光层析快速诊断试剂主要是将特异性的抗原或抗体以条带状包被在NC膜的检测线T上，荧光标记的抗原或抗体吸附在结合垫上，当待测样品加到试纸条一端的加样垫孔上后，通过毛细作用向前移动，溶解结合垫上的荧光标记的抗原或抗体，再移动至包被的抗原或抗体的检测线处，如果样品中含有相应的抗体或抗原，包被在检测线上的抗原或抗体和荧光标记物与样品中的相应抗体或抗原结合，形成免疫复合物，荧光标记物富集在检测线处形成一条通过激发产生荧光的检测线。如果待测试剂条上的待检样本中没有相应抗体，荧光标记物将不会与包被在检测线上的抗原或抗体结合，荧光标记物不会富集，检测线上不会出现能产生荧光的检测线。当样品与溶化了的荧光标记物继续往上移动至对照线时，就与包被在对照线处的特异性抗体或抗原结合，在对照线上形成免疫复合物，出现一条通过激发产生荧光的对照线，其中T线为用激发光激发出荧光的检测线，T线为激发光激发出荧光的对照线，大体为如果只有C线，而没有T线，则为检测样本是阴性；如果 C线没有，无论T线有无，都为该次检测为无效，需要重新再次检测；如果C 线和T线同时存在，则为样本检测是阳性，然后根据C和T线颜色的深浅，通过一定的计算方法，即可得到被检测样本中的检测物浓度值。

该荧光免疫分析仪的工作原理是，将反应后的待测试剂条(配套荧光免疫试剂)插入到本装置(荧光免疫分析仪)中，并由试剂条输入机构将待测试剂条转运到试剂条运送机构并最终进入试剂条检测机构中，检测仪的自动对待测试剂条(标记物和待测物结合区)进行扫描，获得(荧光)光学信号。然后对光学信号进行测量和分析处理，定量得出被测物质的浓度，并能自动对检测结果进行输出和存储。该荧光免疫分析仪的主要作用是配套荧光免疫试剂，快速、准确的得到实验结果。

实施例1

本实用新型提供一种针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪(参见图1-图 2)，包括底座1，所述底座1上设置有试剂条检测机构，所述试剂条检测机构一侧的底座1上设置有用于将试剂条输送至试剂条检测机构内的试剂条输送组件，所述试剂条输送组件由试剂条运送机构和试剂条输入机构组成，所述试剂条运送机构对应试剂条输入机构和试剂条检测机构分别开设有试剂条入口2和试剂条出口3：

所述试剂条运送机构包括固定设置于底座1上的空心固定盘4，所述空心固定盘4内同轴转动设置有试剂盘5，所述试剂盘5上固定有若干个沿试剂盘 5径向设置的试剂条容纳槽6，所述试剂盘5轴心固定插设有转轴7，所述转轴7顶端穿过空心固定盘4设置有转动齿轮8，所述转动齿轮8连接有驱动机构一，所述驱动机构一设置于底座1上；

所述试剂条输入机构包括对称设置于试剂条入口2两侧的支撑板9，所述支撑板9之间等距架设有多个用于将试剂条输送至试剂条入口2的输送轮10，所述支撑板9远离试剂条入口2一端的输送轮10连接有驱动机构二，所述驱动机构二上方设置有延伸至输送轮10上方的条码仪11；

所述试剂条检测机构包括与试剂条出口3对接的检测台21，所述检测台 21底端通过安装座设置在底座1上，所述检测台21上设置有检测仪20，所述检测台21与试剂条运送机构之间设置有用于将试剂条从试剂条容纳槽6移动至检测台20的转移机构。

所述驱动机构一包括安装在底座1上的电机一12，所述电机一12的输出轴上套设有主动齿轮，所述主动齿轮通过皮带驱动转动齿轮8转动。

所述驱动机构二包括插设于支撑板9远离试剂条入口2的输送轮10轴心上的转动杆，所述转动杆一端穿过对应一侧的支撑板9设置有电机二13，所述电机二13的输出轴上设置有稳固板14，所述稳固板14底端与底座1连接固定，所述稳固板14朝向支撑板9一端设置有限位机构，所述限位机构包括同轴设置于电机二13的输出轴上的行星减速器，所述行星减速器的齿轮环上固定有转板16，所述稳固板14位于转板16与试剂条入口2之间铰接设置有对试剂盘5限位的限位板15，所述限位板15上开设有与转板16相匹配的推槽，所述限位板15与稳固板14之间设置有用于复位的平面弹簧。

所述转移机构包括固定在检测台21下方底座上的移动轨17，所述移动轨 17一端延伸至空心固定盘4下方，所述移动轨17上滑动设置有转移气缸18，所述空心固定盘4底端对应转移气缸18开设有豁口，所述移动轨17上设置有用于使移动气缸18沿移动轨17移动的移动机构，所述移动机构包括设置在安装座上的电机三19以及与移动轨17平行且由电机三19驱动的皮带，所述皮带与转移气缸18下部固定连接。

本实用新型还提供一种针对荧光免疫试剂的定量检测方法，包括如下步骤(见图4)：

将待测试剂条插入试剂输入机构中，条码仪11扫取待测试剂条上的二维条码，获取待测试剂条的检测时间、有效期限、输出结果的拟合曲线参数等信息；

试剂条运送机构的试剂盘5转动，使得空试剂条容纳槽对准试剂条入口2，通过输送轮10将待测试剂条输送至空试剂条容纳槽内进行等待；

待达到检测时间后，试剂盘5转动，使得待测试剂条所在试剂条容纳槽6 对准试剂条出口3，从而通过转移机构进入试剂条检测机构中进行检测；

检测仪20采集待测试剂条的光学信号且将光学信号发送至控制器(控制器为外设的常规的工控机)，检测仪20采用820nm的光源作为发射光源，并采用光路放射方式来采集待测试剂条的光学信号，为保证检测仪20能够有效的采集待测试剂条的光学信号(荧光)，因此在检测仪20的接收端加一特定荧光波长的滤光片，保证只有需要检测的荧光可以透过滤光片被检测仪20的接收端接收，并将待测试剂条推出试剂条检测机构；

控制器接收到光学信号后将光学信号转换为电压-时间二维曲线图(竖坐标为电压，横坐标为时间，见图3)，自动识别二维曲线图上的T线峰值A1、 C线峰值A2、及C线峰值和T线峰值之间的峰谷值，在横坐标与峰谷值之间取一点作为背景信号值B；

控制器分别以C线峰值和T线峰值为中间值取一个区域，区域长度为 500ms(当该区域两端与C线或T线的交点位于B线下方时，可以峰谷值为起点分别沿向C线或T线的峰值方向移动500ms的距离，从而得到该区域)，自动计算C线以及T线在该区域内位于背景信号值B所在水平线上的面积，分别记为S_C和S_T；

控制器根据公式

和

计算出面积比S和峰值比A；

控制器根据公式C＝K×S+(1-K)×B计算出浓度值C，其中，0≤K<1，并以报告的形式输出以及储存该浓度值C。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式。但是，本实用新型不限定于上述实施方式。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪，包括底座，其特征在于，所述底座上设置有试剂条检测机构，所述试剂条检测机构一侧的底座上设置有用于将试剂条输送至试剂条检测机构内的试剂条输送组件，所述试剂条输送组件由试剂条运送机构和试剂条输入机构组成，所述试剂条运送机构对应试剂条输入机构和试剂条检测机构分别开设有试剂条入口和试剂条出口：

所述试剂条运送机构包括固定设置于底座上的空心固定盘，所述空心固定盘内同轴转动设置有试剂盘，所述试剂盘上固定有若干个沿试剂盘径向设置的试剂条容纳槽，所述试剂盘轴心固定插设有转轴，所述转轴顶端穿过空心固定盘设置有转动齿轮，所述转动齿轮连接有驱动机构一，所述驱动机构一设置于底座上；

所述试剂条输入机构包括对称设置于试剂条入口两侧的支撑板，所述支撑板之间等距架设有多个用于将试剂条输送至试剂条入口的输送轮，所述支撑板远离试剂条入口一端的输送轮连接有驱动机构二，所述驱动机构二上方设置有延伸至输送轮上方的条码仪；

所述试剂条检测机构包括与试剂条出口对接的检测台，所述检测台底端通过安装座设置在底座上，所述检测台上设置有检测仪，所述检测台与试剂条运送机构之间设置有用于将试剂条从试剂条容纳槽移动至检测台的转移机构。

2.根据权利要求1所述的一种针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪，其特征在于，所述驱动机构一包括安装在底座上的电机一，所述电机一的输出轴上套设有主动齿轮，所述主动齿轮通过皮带驱动转动齿轮转动。

3.根据权利要求1所述的一种针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪，其特征在于，所述驱动机构二包括插设于支撑板远离试剂条入口的输送轮轴心上的转动杆，所述转动杆一端穿过对应一侧的支撑板设置有电机二，所述电机二的输出轴上设置有稳固板，所述稳固板底端与底座连接固定，所述稳固板朝向支撑板一端设置有限位机构，所述限位机构包括同轴设置于电机二的输出轴上的行星减速器，所述行星减速器的齿轮环上固定有转板，所述稳固板位于转板与试剂条入口之间铰接设置有对试剂盘限位的限位板，所述限位板上开设有与转板相匹配的推槽，所述限位板与稳固板之间设置有用于复位的平面弹簧。

4.根据权利要求1所述的一种针对荧光免疫试剂的定量检测分析仪，其特征在于，所述转移机构包括固定在检测台下方底座上的移动轨，所述移动轨一端延伸至空心固定盘下方，所述移动轨上滑动设置有转移气缸，所述空心固定盘底端对应转移气缸开设有豁口，所述移动轨上设置有用于使移动气缸沿移动轨移动的移动机构，所述移动机构包括设置在安装座上的电机三以及与移动轨平行且由电机三驱动的皮带，所述皮带与转移气缸下部固定连接。

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