CN216956071U - 微流控分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微流控分析仪，其包括主机体，在主机体上设置有第一电机，第一电机上设有第一转轴，第一转轴上设置有转盘，转盘上设置有第一芯片放置位，在主机体上设置有生化光学检测组件及均相光学检测组件；生化光学检测组件及均相光学检测组件均朝向所述第一芯片放置位，第一转轴与第一电机周向连接。本实用新型的检测模式更为多样，其适用性更广，可以适应医学检测的多样化需求。

Description

微流控分析仪

技术领域

本实用新型属于医学检测领域，具体涉及微流控分析仪。

背景技术

微流控分析技术主要包括取样、进样、反应、分离和检测等环节，微流控芯片分析系统在微量、高效、快速、高通量分析，以及分析仪器的微型化、集成化、自动化、便携化方面有独特优势，在医学检测领域得到广泛的应用。

现有的微流控分析仪一般是在转盘上安装有检测芯片，检测样本是放置于检测芯片的微通道内，在进行检测时，通过检测元件对微流通道中的样本进行检测而得到检测结果。

传统的微流控分析仪均采用单检测模式，在进行医学检测时模式单一，影响检测的效率、其适应范围有限，无法适应医学检测的多样化需求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种微流控分析仪，本实用新型的检测模式更为多样，其适用性更广，可以适应医学检测的多样化需求。

微流控分析仪包括主机体，在主机体上设置有第一电机，第一电机上设有第一转轴，第一转轴上设置有转盘，转盘上设置有第一芯片放置位，在主机体上设置有生化光学检测组件及均相光学检测组件；生化光学检测组件及均相光学检测组件均朝向所述第一芯片放置位，第一转轴与第一电机周向连接。

在其中一个实施例中，所述生化光学检测组件包括有第一光学模块、第二光学模块，第一光学模块、第二光学模块均朝向所述第一芯片放置位。

在其中一个实施例中，所述第一光学模块、第二光学模块分别位于所述转盘的两个相反侧并相对。

在其中一个实施例中，所述均相光学检测组件包括有光源组件外壳、激发光源、激发光透镜、光电感应器，激发光采集透镜、二向色镜、聚光透镜，所述光源组件外壳内设有第一光道、第二光道，第一光道与第二光道相通，在所述第一光道的其中一端设置有出光口；所述二向色镜设置于第一光道、第二光道相通的位置，所述二向色镜、激光透镜、激发光源在所述第一光道中依次设置；所述光电感应器、采集透镜、二向色镜、聚光透镜在所述第二光道中依次设置，且所述聚光透镜位于所述出光口处。

在其中一个实施例中，在所述主机体上设有检测仓，在该检测仓处还包括有进出滑架，该进出滑架与通过进出传动机构与所述主机体传动连接，该进出滑架上设置有第二芯片放置位，在该第二芯片放置位上设置有周向限位机构。

在其中一个实施例中，所述周向限位机构包括第二转轴、弹性件、限位件，限位件通过第二转轴活动安装于所述进出滑架上，所述限位件上具有朝向所述第二芯片放置位的周向限位部。

在其中一个实施例中，在所述检测仓内设置有滑轨，在所述进出滑架上设置有导向边，该导向边与滑轨相配合，在导向边的内侧设置有传动齿条，在所述主机体上设置有传动齿轮，传动齿条与传动齿轮配合，传动齿轮与第二电机连接。

在其中一个实施例中，在所述主机体上还设有第三电机，该第三电机上连接有压杆，压杆的端部设置有压紧机构，压紧机构上设置有第一磁吸元件，在所述转盘的中部设置有第二磁吸元件，第一磁吸元件与第二磁吸元件相对。

在其中一个实施例中，所述压紧机构包括扩张头、套环及所述第一磁吸元件，扩张头与所述压杆的端部连接，扩张头的外端直径增大，套环的限位内壁活动的套设于扩张头的扩张颈部，第一磁吸元件呈盘状，该第一磁吸元件与所述套环连接，且位于所述扩张头的前端。

在其中一个实施例中，在所述主机体上设置有周向位置信号发送元件及周向位置信号感测元件，该周向位置信号发送元件及周向位置信号感测元件均朝向所述第一芯片放置位。

本实用新型所提供的技术方案具有以下的优点及效果：

在进行医学检测时，将检测芯片置于转盘上，第一电机通过第一转轴带动转盘旋转，以离心力为驱动力实现对液流分析的微流控制；在该微流控分析仪的主机体上设置有生化光学检测组件及均相光学检测组件，通过生化光学检测组件可以对检测芯片中的样本进行生化光学医学分析，通过均相光学检测组件对检测芯片中的样本进行均相光学分析，该实用新型可以实现多种医学检测，可以实现不同的医学检测项目，适应性更强，可以适应医学检测领域的多样化需求。

附图说明

图1是本实用新型实施例中，所述微流控分析仪第一拆解视图；

图2是本实用新型实施例中，所述微流控分析仪第二拆解视图；

图3是本实用新型实施例中，所述微流控分析仪在第一状态的局部剖视图；

图4是本实用新型实施例中，所述微流控分析仪在第一状态的局部剖视图；

图5是本实用新型实施例中，所述微流控分析仪在第一状态的局部剖视图；

图6是本实用新型实施例中，所述均相光学检测组件的剖视图；

图7是本实用新型实施例中，所述检测芯片与周向位置信号发送元件、周向位置信号感测元件的位置关系图；

图8是本实用新型实施例中，所述进出滑架的结构图；

图9是本实用新型实施例中，第一种所述检测芯片的结构图；

图10是本实用新型实施例中，第二种所述检测芯片的结构图；

附图标记说明：

10、主机体，11、盖板，111、第一电机，1111、第一转轴，112、检测仓，

121、转盘，1211、第一芯片放置位，

13、进出滑架，131、第二芯片放置位，132、第二转轴，133、弹性件，134、限位件，1341、限位口，

135、导向边，1351、传动齿条，1352、传动齿轮，1353、第二电机，

1361、第三电机，1362、压杆，1363、第一磁吸元件，1364、第二磁吸元件，1365、扩张头，13651、扩张颈部，1366、套环，13661、限位内壁，

1371、周向位置信号发送元件，1372、周向位置信号感测元件，

21、生化光学检测组件，211、第一光学模块，212、第二光学模块，22、均相光学检测组件，221、光源组件外壳，2211、第一光道，2212、第二光道，2213、出光口，222、激发光源，223、激发光透镜，224、光电感应器，225、激发光采集透镜，226、二向色镜，227、聚光透镜，

31、检测芯片，311、微流控通道，312、承载盘，313、芯片主体。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照说明书附图对本实用新型的具体实施例进行更详细的描述。

除非特别说明或另有定义，本文所使用的“第一、第二…”仅仅是用于对名称的区分，不代表具体的数量或顺序。

除非特别说明或另有定义，本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，本文中“固定于”、“连接于”，可以是直接固定或连接于一个元件，也可以是间接固定或连接于一个元件。

如图1至图10所示，微流控分析仪包括主机体10，在主机体10上设置有生化光学检测组件21及均相光学检测组件22；在所述主机体10上设有检测仓112，盖板11盖住检测仓112，在主机体10的下部安装有第一电机111，在所述主机体10上部安装有第三电机1361，在所述检测仓112处安装有第三电机1361。

第一电机111上设有第一转轴1111，第一转轴1111与第一电机111周向连接，第一转轴1111上设置有转盘121，转盘121上设置有第一芯片放置位1211，所述生化光学检测组件21及均相光学检测组件22均朝向所述第一芯片放置位1211。

在进行医学检测时，将检测芯片31置于转盘121上，第一电机111通过第一转轴1111带动转盘121旋转，以离心力为驱动力实现对液流分析的微流控制；在该微流控分析仪的主机体10上设置有生化光学检测组件21及均相光学检测组件22，通过生化光学检测组件21可以对检测芯片31中的样本进行生化光学医学分析，通过均相光学检测组件22对检测芯片31中的样本进行均相光学分析，本实施例可以实现多种医学检测，可以实现不同的医学检测项目，适应性更强，可以适应医学检测领域的多样化需求。

所述生化光学检测组件21包括有第一光学模块211、第二光学模块212，第一光学模块211、第二光学模块212分别位于所述第一芯片放置位1211的上方及下方，且第一光学模块211、第二光学模块212均朝向所述第一芯片放置位1211。工作时，通过高速离心控制添加样本并分配到检测芯片31的微流控通道311上，并使样本与试剂片发生反应，第一光学模块211产生的光束照到检测芯片31的检测孔上，通过第二光学模块212采集检测孔反射回来的光学数据，分析得出加样的各种指标及参数。

如图4所示，所述均相光学检测组件22包括有光源组件外壳221、激发光源222、激发光透镜223、光电感应器224，激发光采集透镜225、二向色镜226、聚光透镜227，所述光源组件外壳221内设有第一光道2211、第二光道2212，第一光道2211与第二光道2212相通，在所述第一光道2211的其中一端设置有出光口2213；所述二向色镜226设置于第一光道2211、第二光道2212相通的位置，所述二向色镜226、激光透镜、激发光源222在所述第一光道2211中依次设置；所述光电感应器224、采集透镜、二向色镜226、聚光透镜227在所述第二光道2212中依次设置，且所述聚光透镜227位于所述出光口2213处。

所述均相光学检测组件22整体布局于检测芯片31的上部，其中二向色镜226可反射激发光源222发出的光波、透射反应物发出的光波，测试样本加入检测芯片31后，通过高速离心控制加样进入检测芯片31的检测腔，与检测腔内的试剂发生反应，同时激发光源222发出一定波长的光波，通过激光透镜过滤及聚焦，光波射到二向色镜226后被反射到聚光透镜227上，通过聚光透镜227的过滤和聚焦处理，可激发样本与试剂反应物发光，将其光波射到检测芯片31的测试腔内，反应物发出一定波长的光波通过透镜的过滤和聚焦处理，透过二向色镜226、采集透镜的滤波聚焦处理，射向光电感应器224，系统通过读取光电感应器224检测到的光电转换数据，计算出反应物的各种物质含量。

如图1至图5、图8所示，在所述检测仓112处还包括有进出滑架13，该进出滑架13与通过进出传动机构与所述主机体10传动连接，该进出滑架13上设置有第二芯片放置位131，在该第二芯片放置位131上设置有周向限位机构，该周向限位机构包括第二转轴132、弹性件133、限位件134，限位件134通过第二转轴132活动安装于所述进出滑架13上，所述限位件134上具有朝向所述第二芯片放置位131的周向限位部，在进出滑架13上设有限位口1341，周向限位部从该限位口1341伸出至第二芯片放置位131。在所述检测仓112内设置有滑轨，在所述进出滑架13上设置有导向边135，该导向边135与滑轨相配合，在导向边135的内侧设置有传动齿条1351，在所述主机体10上设置有传动齿轮1352，传动齿条1351与传动齿轮1352配合，传动齿轮1352与第二电机1353连接。

通过该进出滑架13可以方便的将检测芯片31送进或送出检测仓112，以方便进行检测操作，当将检测芯片31置于第二芯片放置位131后，在弹性件133的作用下，限位件134绕第二转轴132旋转，并将所述检测芯片31进行周向限位，避免检测芯片31产生周向位移，此时，第二电机1353通过传动齿轮1352带动传动齿条1351，进而带动进出滑架13将检测芯片31带入检测仓112进行检测；在检测完毕之后，在第二电机1353的作用下，通过进出滑架13将所述检测芯片31带出检测仓112。

所述第三电机1361为直线电机，在所述第三电机1361上连接有压杆1362，压杆1362的端部设置有压紧机构，压紧机构上设置有第一磁吸元件1363，在所述转盘121的中部设置有第二磁吸元件1364，第一磁吸元件1363与第二磁吸元件1364相对。所述压紧机构包括扩张头1365、套环1366及所述第一磁吸元件1363，扩张头1365与所述压杆1362的端部连接，扩张头1365的外端直径增大，套环1366的限位内壁13661活动的套设于扩张头1365的扩张颈部13651，第一磁吸元件1363呈盘状，该第一磁吸元件1363与所述套环1366连接，且位于所述扩张头1365的前端。

如图3所示，当所述进出滑架13将所述检测芯片31送至第一芯片放置位1211后，第三电机1361运行，压杆1362下移并带动压紧机构下移，压紧机构上的第一磁吸元件1363与转盘121中部的第二磁吸元件1364相吸，并将所述检测芯片31压紧；如图4所示，压杆1362在第三电机1361的作用下轻微向下移动，扩张头1365的扩张颈部13651与套环1366的限位内壁13661之间相互松开，此时，第一电机111可以带动检测芯片31旋转，同时带动第一磁吸件、环套旋转，扩张头1365由于与环套之间不接触，不会产生旋转；如图5所示，在检测完成之后，在第三电机1361的作用下，压杆1362带动压紧机构上移，并使检测芯片31相对于所述第一芯片放置位1211脱离，进出滑架13平移将所述检测芯片31移出检测仓112。

本实施例中的第一种检测芯片31如图9所示，该检测芯片31呈盘形，该检测芯片31与所述第一芯片放置位1211相对应，在检测芯片31上设置有多个微流控通道311，多个微流控通道311沿所述检测芯片31周向均布。本实施例中，可以在检测芯片31上不同周向位置分别放置样本，可以快速的进行检测，提高了检测效率，进一步，在本实施例中，在所述主机体10上设置有周向位置信号发送元件1371及周向位置信号感测元件1372，该周向位置信号发送元件1371及周向位置信号感测元件1372均朝向所述第一芯片放置位1211。通过该周向位置信号感测元件1372对检测芯片31的周向位置进行感测，可以实现在同一个检测芯片31上进行不同的检测项目。

本实施例中的第二种检测芯片31如图10所示，还包括有盘形的检测芯片31，该检测芯片31与所述第一芯片放置位1211相对应，该检测芯片31包括承载盘312，在承载盘312上沿周向设置有多个承载位，各承载位处设置可拆卸式卡接有芯片主体313。该检测芯片31上的各个芯片主体313可以相对于承载盘312进行灵活的拆装，使用时更方便。

以上实施例也并非是基于本实用新型的穷尽性列举，在此之外，还可以存在多个未列出的其他实施方式。在不违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.微流控分析仪，其特征在于，包括主机体，在主机体上设置有第一电机，第一电机上设有第一转轴，第一转轴上设置有转盘，转盘上设置有第一芯片放置位，在主机体上设置有生化光学检测组件及均相光学检测组件；生化光学检测组件及均相光学检测组件均朝向所述第一芯片放置位，第一转轴与第一电机周向连接。

2.如权利要求1所述微流控分析仪，其特征在于，所述生化光学检测组件包括有第一光学模块、第二光学模块，第一光学模块、第二光学模块均朝向所述第一芯片放置位。

3.如权利要求2所述微流控分析仪，其特征在于，所述第一光学模块、第二光学模块分别位于所述转盘的两个相反侧并相对。

4.如权利要求1所述微流控分析仪，其特征在于，所述均相光学检测组件包括有光源组件外壳、激发光源、激发光透镜、光电感应器，激发光采集透镜、二向色镜、聚光透镜，所述光源组件外壳内设有第一光道、第二光道，第一光道与第二光道相通，在所述第一光道的其中一端设置有出光口；所述二向色镜设置于第一光道、第二光道相通的位置，所述二向色镜、激光透镜、激发光源在所述第一光道中依次设置；所述光电感应器、采集透镜、二向色镜、聚光透镜在所述第二光道中依次设置，且所述聚光透镜位于所述出光口处。

5.如权利要求1至4中任一项所述微流控分析仪，其特征在于，在所述主机体上设有检测仓，在该检测仓处还包括有进出滑架，该进出滑架与通过进出传动机构与所述主机体传动连接，该进出滑架上设置有第二芯片放置位，在该第二芯片放置位上设置有周向限位机构。

6.如权利要求5所述微流控分析仪，其特征在于，所述周向限位机构包括第二转轴、弹性件、限位件，限位件通过第二转轴活动安装于所述进出滑架上，所述限位件上具有朝向所述第二芯片放置位的周向限位部。

7.如权利要求5所述微流控分析仪，其特征在于，在所述检测仓内设置有滑轨，在所述进出滑架上设置有导向边，该导向边与滑轨相配合，在导向边的内侧设置有传动齿条，在所述主机体上设置有传动齿轮，传动齿条与传动齿轮配合，传动齿轮与第二电机连接。

8.如权利要求5所述微流控分析仪，其特征在于，在所述主机体上还设有第三电机，该第三电机上连接有压杆，压杆的端部设置有压紧机构，压紧机构上设置有第一磁吸元件，在所述转盘的中部设置有第二磁吸元件，第一磁吸元件与第二磁吸元件相对。

9.如权利要求8所述微流控分析仪，其特征在于，所述压紧机构包括扩张头、套环及所述第一磁吸元件，扩张头与所述压杆的端部连接，扩张头的外端直径增大，套环的限位内壁活动的套设于扩张头的扩张颈部，第一磁吸元件呈盘状，该第一磁吸元件与所述套环连接，且位于所述扩张头的前端。

10.如权利要求1至4中任一项所述微流控分析仪，其特征在于，在所述主机体上设置有周向位置信号发送元件及周向位置信号感测元件，该周向位置信号发送元件及周向位置信号感测元件均朝向所述第一芯片放置位。

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