CN215638375U - 冷冻固体颗粒试剂制备装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷冻固体颗粒试剂制备装置，包括：X位移机构、设置在所述X位移机构上的若干容器盒、设置在所述容器盒内的若干容器瓶、Y位移机构、设置在所述Y位移机构上的Z位移机构、设置在所述Z位移机构上的滴嘴、与所述滴嘴连通的样品泵以及与所述样品泵连通的样品瓶。本实用新型能避免液滴黏连现象发生，可保证制备体积均一精准的冷冻固体颗粒；本实用新型通过增加样品瓶数量、提高X位移机构、Y位移机构的移动速度以及滴嘴的滴液速度，能大大提高冷冻固体颗粒的制备通量；本实用新型能避免冷冻固体颗粒在不同容器中转移可能导致的固体颗粒融化、操作人员被液氮冻伤等问题。

Description

冷冻固体颗粒试剂制备装置

技术领域

本实用新型涉及固体颗粒制备装置领域，特别涉及一种冷冻固体颗粒试剂制备装置。

背景技术

常规医学检验分析所用的试剂一般为液体和固态粉末试剂。液体试剂一般需低温运输和贮存，而且保存时间较短。固态粉末试剂虽然可以可实现室温贮存和运输，保存时间较长，但复溶为液体试剂时所需时间较长，而且在微小剂量下不能准确计量。为解决现有试剂贮存时间短，不能准确计量等问题，真空冷冻干燥的方法被用于制备可精确计量的的固体颗粒试剂。CN20120501095中提出了一种结构简单、操作方便的固体颗粒生化试剂制备装置，解决了固态生化试剂使用时需要重新计量的问题；但该方法制备的固体颗粒需通过放料阀转移至其他容器进行冻干，操作复杂，而且基于隔板分离方法导致颗粒制备速度有限，限制了固体颗粒试剂的快速高通量制备。CN201921292532.1公开了一种用于制作冻干球的冻干装置及具有该装置的冻干设备，可以在该装置内制备冷冻微球并直接转移至冻干机中冻干，取用时可单颗取样，不会对其他冻干球造成污染。但该方法冻干微球制备通量较低。CN201721523923.0公开了一种冻干试剂的快速预冻装置，通过将试剂滴加至预冻板表面的凹槽内形成球形液滴，然后快速冷冻制备微球试剂，可直接将板转移至冻干机冻干；但用该装置直接冻干时通量较低。

所以，现在需要一种通量更高、操作简便可靠的方案。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种冷冻固体颗粒试剂制备装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种冷冻固体颗粒试剂制备装置，包括：X位移机构、设置在所述X位移机构上的若干容器盒、设置在所述容器盒内的若干容器瓶、Y位移机构、设置在所述Y位移机构上的Z位移机构、设置在所述Z位移机构上的滴嘴、与所述滴嘴连通的样品泵以及与所述样品泵连通的样品瓶；

所述样品泵用于将所述样品瓶中的样品输送至所述滴嘴中，所述X位移机构用于带动所述容器瓶进行X方向的直线运动，所述Y位移机构用于带动所述滴嘴在所述容器瓶的上方沿Y方向进行直线运动，所述Z位移机构用于带动所述滴嘴进行Z方向的直线运动。

优选的是，所述容器盒包括固定座以及设置在所述固定座上的保温盒，所述容器瓶设置在所述保温盒内。

优选的是，所述X位移机构上设置有底座，所述底座上开设有若干用于配合容纳所述容器盒的容纳槽。

优选的是，所述容器瓶为西林瓶，其内预先灌有液氮。

优选的是，该冷冻固体颗粒试剂制备装置还包括样品混匀机构，所述样品瓶设置在样品瓶支架上，所述样品混匀机构通过驱动所述样品瓶支架进行往复直线运动来实现样品瓶中的样品的混匀。

优选的是，所述样品混匀机构包括混匀电机、混匀直线导轨、与所述混匀电机的输出轴驱动连接的混匀丝杆以及与所述混匀丝杆螺纹连接且配合设置在所述混匀直线导轨上的混匀滑块，所述样品瓶支架固接在所述混匀滑块上。

优选的是，该冷冻固体颗粒试剂制备装置还包括固定支架，所述Y位移机构设置在所述固定支架上。

优选的是，所述Z位移机构包括固接在所述Y位移机构上的Z安装板、设置在所述Z安装板上的Z滑轨、设置在所述Z安装板上的Z电机、与所述Z电机的输出轴驱动连接的Z丝杆以及与所述Z丝杆螺纹配合且可滑动设置在所述Z滑轨上的Z滑块，所述滴嘴固接在所述Z滑块上。

优选的是，该冷冻固体颗粒试剂制备装置还包括电源以及控制器。

优选的是，该冷冻固体颗粒试剂制备装置还包括基板，所述X位移机构、样品泵、混匀机构、固定支架、电源以及控制器均设置在所述基板上。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的冷冻固体颗粒试剂制备装置，通过X位移机构和Y位移机构能实现样品瓶和滴嘴之间的相对二维移动，在滴嘴将样品滴入容器瓶中以冷冻为固体颗粒的过程中，通过滴嘴与样品瓶之间的相互移动，可使得滴嘴滴出的任意相邻的两滴液滴会进入到不同的容器瓶中，能避免液滴黏连现象发生，可保证制备体积均一精准的冷冻固体颗粒；

本实用新型通过增加样品瓶数量、提高X位移机构、Y位移机构的移动速度以及滴嘴的滴液速度，能大大提高冷冻固体颗粒的制备通量；

本实用新型中，容器盒能整体从固定座上取下，以转移到冻干机中进行冻干，此过程中不需要将容器瓶内的固体颗粒取出，从而能避免冷冻固体颗粒在不同容器中转移可能导致的固体颗粒融化、操作人员被液氮冻伤等问题；

本实用新型还能解决滴嘴滴加的液滴由于体积小的原因无法自动滴下的问题，本实用新型中，通过Z位移机构的上下运动，可实现不同体积液滴的滴加。

附图说明

图1为本实用新型的冷冻固体颗粒试剂制备装置的结构示意图；

图2为本实用新型的样品混匀机构的结构示意图；

图3为本实用新型的Z位移机构的结构示意图；

图4为本实用新型的底座的结构示意图；

图5为本实用新型的容器盒的结构示意图。

附图标记说明：

1—X位移机构；10—底座；11—容纳槽；

2—Y位移机构；

3—Z位移机构；30—Z安装板；31—Z滑轨；32—Z电机；33—Z丝杆；34—Z滑块；

4—容器盒；40—固定座；41—保温盒；42—容器瓶；

5—滴嘴；

6—样品泵；

7—样品瓶支架；70—样品瓶；

8—样品混匀机构；80—混匀电机；81—混匀直线导轨；82—混匀丝杆；83—混匀滑块；

9—基板；90—固定支架；91—电源；92—控制器。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-5所示，本实施例的一种冷冻固体颗粒试剂制备装置，包括：X位移机构1、设置在X位移机构1上的若干容器盒4、设置在容器盒4内的若干容器瓶42、Y位移机构2、设置在Y位移机构2上的Z位移机构3、设置在Z位移机构3上的滴嘴5、与滴嘴5连通的样品泵6以及与样品泵6连通的样品瓶70；

样品泵6用于将样品瓶70中的样品输送至滴嘴5中，X位移机构1用于带动容器瓶42进行X方向的直线运动，Y位移机构2用于带动滴嘴5在容器瓶42的上方沿Y方向进行直线运动，Z位移机构3用于带动滴嘴5进行Z方向的直线运动。

在一种优选的实施例中，容器瓶42为西林瓶，其内预先灌有液氮。

在一种优选的实施例中，样品泵6选择陶瓷柱塞泵，保证液滴计量准确。

样品瓶70内的液体样品经样品泵6输入到滴嘴5后以液滴形式滴入容器瓶42中，然后被液氮迅速冷冻为固体颗粒。在滴嘴5将样品滴入容器瓶42的过程中，通过X位移机构1和Y位移机构2使样品瓶70和滴嘴5之间进行相对的二维移动(前后左右移动)，从而能够使滴嘴5滴出的液滴不会连续两滴滴入同一个容器瓶42，能避免液滴黏连现象发生，使得一次只有单独一个液滴进入容器瓶42，从而可保证制备体积均一精准的冷冻固体颗粒。具体的，滴嘴5每滴加一次液滴后X位移机构1或Y位移机构2，使滴嘴5相对样品瓶70沿X方向或Y方向移动一个位置，使得下一滴液滴滴入到下一个样品瓶70内。

在一种优选的实施例中，容器盒4包括固定座40以及设置在固定座40上的保温盒41，容器瓶42设置在保温盒41内。保温盒41优选为厚度0.5cm-3cm的EPP保温盒41。X位移机构1上设置有底座10，底座10上开设有若干用于配合容纳容器盒4的容纳槽11。一个容器盒4中盛装多个容器瓶42，底座10上设置有多个容器盒4，增加了容器瓶42的数量，从而能大大提高固体颗粒制备通量。并且，通过提高X位移机构1、Y位移机构2的移动速度以及滴嘴5的滴液速度，还能进一步可提高冷冻固体颗粒的制备通量。进一步的，容器瓶42内固体颗粒装满后，容器盒4能整体从固定座40上取下，以转移到冻干机中进行冻干，此过程中不需要将容器瓶42内的固体颗粒取出，从而能避免冷冻固体颗粒在不同容器中转移可能导致的固体颗粒融化、操作人员被液氮冻伤等问题。另外，在冻干结束后可直接在冻干机内对整盒容器盒4中的容器瓶42进行压盖密封，还可避免试剂吸潮问题，能提高冻干试剂的稳定性和保存时间。

在一种优选的实施例中，该冷冻固体颗粒试剂制备装置还包括样品混匀机构8，样品瓶70设置在样品瓶支架7上，样品混匀机构8通过驱动样品瓶支架7进行往复直线运动来实现样品瓶70中的样品的混匀。具体的样品混匀机构8包括混匀电机80、混匀直线导轨81、与混匀电机80的输出轴驱动连接的混匀丝杆82以及与混匀丝杆82螺纹连接且配合设置在混匀直线导轨81上的混匀滑块83，样品瓶支架7固接在混匀滑块83上。混匀电机80通过混匀丝杆82带动混匀滑块83滑动，通过控制混匀电机80正反转实现往复移动样品瓶70，使样品瓶70中的液滴充分混匀，防止微球等粒子沉淀。进一步优选的实施例中，样品瓶支架7上还设置有控温装置(采用常规产品即可，例如帕尔贴)，可控制样品瓶70中的样品的温度在2-8度，防止样品活性降低，同时能加速后续样品液滴在容器瓶42内的冷冻。

在一种优选的实施例中，该冷冻固体颗粒试剂制备装置还包括固定支架90，Y位移机构2设置在固定支架90上。Z位移机构3包括固接在Y位移机构2上的Z安装板30、设置在Z安装板30上的Z滑轨31、设置在Z安装板30上的Z电机32、与Z电机32的输出轴驱动连接的Z丝杆33以及与Z丝杆33螺纹配合且可滑动设置在Z滑轨31上的Z滑块34，滴嘴5固接在Z滑块34上。Z电机32通过Z丝杆33带动Z滑块34上下滑动，以调整滴嘴5的竖直位置，一方面能够将滴嘴5调整至容器瓶42上方的合适位置；另一方面的作用还在于：当滴嘴5滴加的液滴由于体积小的原因无法自动滴下时，通过Z滑块34带动滴嘴5先迅速下降然后立即停止，通过惯性力使液滴能够顺利滴下。

其中，X位移机构1、Y位移机构2、Z位移机构3均可采用常规的直线滑台机构，如丝杆直线滑台(如Z位移机构3)或皮带直线滑台，上述实施例中Z位移机构3为丝杆直线滑台机构，并详细公开了其结构，X位移机构1、Y位移机构2的具体形式并非本实用新型的重点，故本实施例中对于X位移机构1、Y位移机构2的具体结构不再赘述，选择常规产品即可。

在一种优选的实施例中，该冷冻固体颗粒试剂制备装置还包括电源91以及控制器92。控制器92采用常规控制器92产品或控制芯片即可，用于对X位移机构1、Y位移机构2、Z位移机构3、样品泵6、混匀机构等进行集中控制，从而实现固体颗粒的自动化制备。

在一种优选的实施例中，该冷冻固体颗粒试剂制备装置还包括基板9，X位移机构1、样品泵6、混匀机构、固定支架90、电源91以及控制器92均设置在基板9上。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节。

Claims (10)

1.一种冷冻固体颗粒试剂制备装置，其特征在于，包括：X位移机构、设置在所述X位移机构上的若干容器盒、设置在所述容器盒内的若干容器瓶、Y位移机构、设置在所述Y位移机构上的Z位移机构、设置在所述Z位移机构上的滴嘴、与所述滴嘴连通的样品泵以及与所述样品泵连通的样品瓶；

所述样品泵用于将所述样品瓶中的样品输送至所述滴嘴中，所述X位移机构用于带动所述容器瓶进行X方向的直线运动，所述Y位移机构用于带动所述滴嘴在所述容器瓶的上方沿Y方向进行直线运动，所述Z位移机构用于带动所述滴嘴进行Z方向的直线运动。

2.根据权利要求1所述的冷冻固体颗粒试剂制备装置，其特征在于，所述容器盒包括固定座以及设置在所述固定座上的保温盒，所述容器瓶设置在所述保温盒内。

3.根据权利要求2所述的冷冻固体颗粒试剂制备装置，其特征在于，所述X位移机构上设置有底座，所述底座上开设有若干用于配合容纳所述容器盒的容纳槽。

4.根据权利要求3所述的冷冻固体颗粒试剂制备装置，其特征在于，所述容器瓶为西林瓶，其内预先灌有液氮。

5.根据权利要求1所述的冷冻固体颗粒试剂制备装置，其特征在于，还包括样品混匀机构，所述样品瓶设置在样品瓶支架上，所述样品混匀机构通过驱动所述样品瓶支架进行往复直线运动来实现样品瓶中的样品的混匀。

6.根据权利要求5所述的冷冻固体颗粒试剂制备装置，其特征在于，所述样品混匀机构包括混匀电机、混匀直线导轨、与所述混匀电机的输出轴驱动连接的混匀丝杆以及与所述混匀丝杆螺纹连接且配合设置在所述混匀直线导轨上的混匀滑块，所述样品瓶支架固接在所述混匀滑块上。

7.根据权利要求6所述的冷冻固体颗粒试剂制备装置，其特征在于，还包括固定支架，所述Y位移机构设置在所述固定支架上。

8.根据权利要求7所述的冷冻固体颗粒试剂制备装置，其特征在于，所述Z位移机构包括固接在所述Y位移机构上的Z安装板、设置在所述Z安装板上的Z滑轨、设置在所述Z安装板上的Z电机、与所述Z电机的输出轴驱动连接的Z丝杆以及与所述Z丝杆螺纹配合且可滑动设置在所述Z滑轨上的Z滑块，所述滴嘴固接在所述Z滑块上。

9.根据权利要求8所述的冷冻固体颗粒试剂制备装置，其特征在于，还包括电源以及控制器。

10.根据权利要求9所述的冷冻固体颗粒试剂制备装置，其特征在于，还包括基板，所述X位移机构、样品泵、混匀机构、固定支架、电源以及控制器均设置在所述基板上。

Images