CN217879008U - 生物检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种生物检测装置，包括座体、第一检测端子以及第二检测端子；座体具有第一检测腔和第二检测腔，第一检测腔和第二检测腔互不连通；第一检测端子的数量至少为二，且位于第一检测腔，用于对第一检测腔内的液体进行第一检测；第二检测端子位于第二检测腔，用于对第一检测腔内的液体进行第二检测；其中，一第一检测端子还可用于对第一检测腔内的液体进行第二检测。本申请提供的生物检测装置，通过在第一检测腔内设置第一检测端子以对第一检测腔内的液体进行第一检测，以及通过在第二检测腔内设置第二检测端子以对第一检测腔内的液体进行第二检测，以此可获取第一检测端子的电极电位。

Description

生物检测装置

技术领域

本申请涉及医疗器械技术领域，具体是涉及一种生物检测装置。

背景技术

生物检测可以理解为对血样的一些指标进行测定，例如如PH值、血细胞比容、离子浓度(K+、Na+、Cl-、Ca₂+)、葡萄糖、乳酸、以及O₂、CO₂分压等参数指标。生物检测装置一般是利用生化测试电极进行上述参数指标的检测。因此，如何保证测试电极的电位稳定成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请旨在提供一种生物检测装置，以解决相关技术中测试电极的电位稳定难以获得保证的缺陷。

本申请提供了一种生物检测装置，所述生物检测装置包括座体、第一检测端子以及第二检测端子；所述座体具有第一检测腔和第二检测腔，所述第一检测腔和所述第二检测腔互不连通；所述第一检测端子的数量至少为二，且位于所述第一检测腔，用于对所述第一检测腔内的液体进行第一检测；所述第二检测端子位于所述第二检测腔，用于对所述第一检测腔内的液体进行第二检测；其中，一所述第一检测端子还可用于对所述第一检测腔内的液体进行第二检测。

本申请提供的生物检测装置，通过在座体设置第一检测腔和第二检测腔，并且通过在第一检测腔内设置第一检测端子以对第一检测腔内的液体进行第一检测即电化学参数检测，以及通过在第二检测腔内设置第二检测端子以对第一检测腔内的液体进行第二检测即电位检测，以此可以获取第一检测端子的电极电位，进而保证电极电位的稳定。此外，通过将多个第一检测端子中的一个用于对第一检测腔内的液体进行第二检测即电位检测，相当于在第一检测腔和第二检测腔内均设有电极端子可以对第一检测腔中的液体进行第二检测即电位检测，当其中一个电极端子的第二检测即电位检测失效时，另一个电极可以进行补充，从而可以保证电极电位的稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一些实施例中生物检测装置的结构示意图；

图2是本申请另一些实施例中生物检测装置的结构示意图；

图3是本申请一些实施例中底座的结构示意图；

图4是图3实施例中底座与配合件配合时的结构示意图；

图5是本申请一些实施例中生物检测装置的截面结构示意图；

图6是本申请另一些实施例中生物检测装置的截面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。

生物检测装置可与血气分析设备相配合以用于测量血液样本中的PH值、血细胞比容、离子浓度(K+、Na+、Cl-、Ca₂+)、葡萄糖、乳酸、以及O₂、CO₂分压等参数。其中，该生物检测装置一般可以利用电化学法或者交流阻抗法完成上述参数测量。其中，血气分析设备可以利用血气分析技术测定血样中的H+浓度、溶解在血液中的气体(主要指CO₂、O₂等)以及其他参数等，来了解人体呼吸功能与酸碱平衡状态，采用的标本通常为血样。

请参阅图1，图1是本申请一些实施例中生物检测装置100的结构示意图，生物检测装置100大致包括座体10、第一检测端子20以及第二检测端子30。其中，座体10具有第一检测腔101和第二检测腔102，第一检测腔101和第二检测腔102互不连通。应理解，这里的不连通是指第一检测腔101和第二检测腔102中的生物大分子物质不能自由流通，不限制第一检测腔101和第二检测腔102中的离子流通，即第一检测腔101和第二检测腔102中的液体可以进行离子交换。

需要指出的是，在本文中的术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地可包括一个或者更多个所述特征。

第一检测端子20位于第一检测腔101，并暴露于第一检测腔101内，以用于对第一检测腔101内的液体进行第一检测。其中，第一检测可以理解为对液体中的PH值、血细胞比容、离子浓度(K+、Na+、Cl-、Ca₂+)、葡萄糖、乳酸、以及O₂、CO₂分压等电化学参数进行检测。例如，第一检测腔101被配置为用于容纳血样，第一检测端子20被配置为用于对血样中的上述电化学参数进行检测。

第二检测端子30位于第二检测腔102，并暴露于第二检测腔102内，以用于对第一检测腔101内的液体进行第二检测。其中，第二检测可以理解为对腔体中的液体进行电位检测。如前述，第一检测腔101和第二检测腔102中的液体可以进行离子交换，以此可以保证第一检测腔101和第二检测腔102中具有大体上一致的电性环境。

在一实施例中，第一检测端子20的数量至少为二(20a和20b)，一第一检测端子20(如图中的20a)用于对第一检测腔101内的液体进行第一检测，一第一检测端子20(如图中的20b)用于对第一检测腔101内的液体进行第二检测。

进一步地，生物检测装置100还可以包括盐桥40，该盐桥40贯穿第一检测腔101和第二检测腔102。其中，盐桥40的一端暴露于第二检测腔102，另一端暴露于第一检测腔101并与一第一检测端子20(如图中的20b)连接。可以理解的，第一检测腔101被配置为用于容纳待测试的样品液体(例如血样等)，第二检测腔102被配置为用于容纳参比液等液体，无需额外设置容纳参比液等液体的容器，整体结构简单，装配便捷。其中，盐桥40两端分别暴露于第一检测腔101和第二检测腔102内，以减少液接电位。可以理解的，在两种溶液之间插入盐桥40以代替原来的两种溶液的直接接触，减免和稳定液接电位(当组成或活度不同的两种电解质接触时，在溶液接界处由于正负离子扩散通过界面的离子迁移速度不同造成正负电荷分离而形成双电层，这样产生的电位差称为液体接界扩散电位，简称液接电位)，使液接电位减至最小以致接近消除。例如，当第二检测腔102中的参比液为饱和KCI溶液时，其浓度一般高达4.2mol/dm3，当盐桥40插入到浓度不大的两电解质溶液之间的界面时，产生了两个接界面，中K+和CI-沿盐桥40向外扩散就成为这两个接界面上离子扩散的主流。由于K+和CI-的扩散速率相近，使盐桥40与两个溶液接触产生的液接电势均很小，且两者方向相反，故相互抵消后降至1～2mV。选择盐桥40中的电解质的原则是高浓度、正负离子迁移数接近相等，且不与第一检测腔101中的液体发生化学反应。参比液常采用KCI、NH4NO3和KNO3的饱和溶液。

其中，当盐桥40插入到第一检测腔101和第二检测腔102中的电解质溶液之间的界面时，产生了两个接界面，盐桥中K+和CI-向外扩散就成为这两个接界面上离子扩散的主流。由于K+和CI-的扩散速率相近，使盐桥与两个溶液接触产生的液接电势均很小，且两者方向相反，故相互抵消后降至1～2mV。盐桥不与第一检测腔101中的液体发生化学反应。即盐桥40允许离子自由扩散，而生物大分子物质不能自由通过盐桥40。当盐桥40设于第一检测腔101和第二检测腔102之间时，可以阻止第一检测腔101中的大分子进入第二检测腔102中，以及阻止第二检测腔102中的大分子进入第一检测腔101中，而第一检测腔101和第二检测腔102中的液体可以通过盐桥40实现离子交换，进而实现大体上一致的电性环境。

本申请实施例提供的生物检测装置100，通过设置盐桥40贯穿第一检测腔101和第二检测腔102，盐桥40可以实现第一检测腔101和第二检测腔102中的离子交换，减免或稳定液接电位，从而可以保证第一检测腔101和第二检测腔102中的液体在不混液的前提下，保证第一检测腔101和第二检测腔102中液体的电位稳定。换言之，在第一检测腔101和第二检测腔102连接但不连通时，通过设置盐桥40实现离子交换，进而减免或稳定液接电位，进而保证生物检测装置100的检测准确性。

此外，盐桥40暴露于第一检测腔101中的一端与一第一检测端子20(如图中的20b)连接，以使得一第一检测端子20(如图中的20b)和第二检测端子30可选择地对第一检测腔101内的液体进行第二检测即电位检测，即一第一检测端子20(如图中的20b)被配置为能够借由盐桥40与第二检测腔102内的液体建立电性连接。可以理解的，通过盐桥40实现第一检测腔101和第二检测腔102中的液体能够实现大体上一致的电性环境，进一步通过选择性地选择一第一检测端子20(如图中的20b)和第二检测端子30中的至少一者进行电位检测，即相当于在第一检测腔101和第二检测腔102内均设有电极端子可以对第一检测腔101中的液体进行电位检测即第二检测。当一第一检测端子20(如图中的20b)和第二检测端子30二者中的一个电极端子的电位检测失效时，另一个电极端子可以进行补充，从而可以保证电极电位的稳定以及生物检测装置100的使用稳定性。

请参阅图2，图2是本申请另一些实施例中生物检测装置100的结构示意图，其中，生物检测装置100还可以包括配合件50。

具体而言，座体10具有检测腔110，配合件50设于检测腔110内，并与检测腔110的腔壁配合围设形成第一检测腔101和第二检测腔102。第一检测端子20位于第一检测腔101的腔壁上，以用于对第一检测腔101内的液体进行第一检测或者第二检测。第二检测端子30位于第二检测腔102的腔壁上，以用于对第一检测腔101内的液体进行第二检测。

在一实施例中，座体10上还可以设有多个第三检测端子60，该多个第三检测端子60设于检测腔110的腔壁上，且与第一检测腔101和第二检测腔102间隔设置。其中，多个第三检测端子60中的部分第三检测端子60与第一检测端子20电性连接、另一部分第三检测端子60与第二检测端子30电性连接。第三检测端子60被配置为用于与外部检测设备(例如血气分析设备)建立信号连接。

在一实施例中，座体10上还可以设有测试口103，该测试口103与检测腔110连通并将第三检测端子60暴露于生物检测装置100外。换言之，第三检测端子60自测试口103暴露于生物检测装置100的外部，以使得第三检测端子60能够与外部设备(例如血气分析设备)的接头电极对接，进而完成相应的测试操作以及信号传递。其中，测试口103与第三检测端子60，即测试口103连通与检测腔110，且与第一检测腔101、第二检测腔102相互隔离或者隔开。

在一实施例中，座体10大致包括顶座11、底座12以及设于顶座11和底座12之间的配合件50。顶座11和底座12配合围设形成检测腔110，配合件50置于检测腔110内并与检测腔110的腔壁配合形成第一检测腔101和第二检测腔102。

其中，顶座11可以采用诸如塑料、树脂、高分子材料等硬性材料制成。例如，顶座11可以采用ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料)、PDMS(Polydimethylsiloxane，聚二甲基硅氧烷)、PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)、PMMA(Polymethyl methacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯)、PS(General purpose polystyrene，聚苯乙烯)、PP(Polypropylene，聚丙烯)、COC(copolymers of cycloolefin，环烯烃共聚物)等材质，并可通过注塑成型、数控机床加工或3D打印等加工方式加工而成。

底座12的材质可以与顶座11的材质相同或者不同。优选地，底座12可为电路板，即底座12上分别设有第一检测端子20、第二检测端子30以及第三检测端子60。其中，第一检测端子20和第二检测端子30设于底座12的同侧，且第一检测端子20和第三检测端子60设于底座12的同侧或者不同侧。下文中以第一检测端子20、第二检测端子30以及第三检测端子60设于底座12的同侧，即均设于底座12朝向顶座11的一侧为例。

其中，顶座11和底座12可通过螺接、插接、卡扣、粘接、焊接等连接方式实现连接固定，并配合夹持配合件50。

在一实施例中，顶座11的一侧形成有容置槽，底座12可以收容于容置槽内并与容置槽的底壁间隔设置以形成检测腔110。其中，底座12的外周缘形状与容置槽的侧壁形状相适配。

可以理解的，在本申请实施例中，所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

请参阅图3至图5，图3是本申请一些实施例中底座12的结构示意图，图4是图3实施例中底座12与配合件50配合时的结构示意图，图5是本申请一些实施例中生物检测装置100的截面结构示意图。

其中，底座12的同侧设有第一检测端子20、第二检测端子30以及第三检测端子60，且第一检测端子20、第二检测端子30以及第三检测端子60设于底座12同侧的不同区域。

配合件50大致包括环绕于第一检测端子20的外围的第一配合部51、以及环绕于第二检测端子30的外围的第二配合部52，第一配合部51与检测腔110相对两面抵触以围设形成第一检测腔101，第二配合部52与检测腔110相对两面抵触以围设形成第二检测腔102。

具体而言，第一配合部51的相对两面分别与顶座11和底座12抵触以形成第一检测腔101，第二配合部52的相对两面分别与顶座11和底座12抵触以形成第二检测腔102。第一配合部51大致呈环形，并环设于第一检测端子20的外围以使得第一检测端子20暴露于第一检测腔101中。第二配合部52大致呈环形，并环设于第二检测端子30的外围以使得第二检测端子30暴露于第二检测腔102中。

其中，配合件50可以采用橡胶、硅胶等具有一定弹性的材料制成。例如，配合件50采用硅胶制成，且可以通过一体成型工艺(例如注塑)形成第一配合部51和第二配合部52。当然，在其他实施例中，第一配合部51和第二配合部52可分别单独成型后装配成配合件50，对此不作具体描述。

第一配合部51和第二配合部52设于顶座11和底座12之间，即顶座11和底座12配合夹持第一配合部51和第二配合部52。第一配合部51和第二配合部52可通过螺接、插接、卡扣、焊接、粘接等连接方式实现与顶座11和/或者底座12的连接固定。

优选地，采用橡胶、硅胶等具有一定弹性的材料制成的配合件50可以便于顶座11和底座12在夹持配合件50时可通过过盈配合的方式对第一检测腔101和第二检测腔102分别进行密封。

在一实施例中，底座12设有连通第一检测腔101的进液孔121和出液孔122，生物检测装置100外部的液体可经由进液孔121流至第一检测腔101以用于第一检测，第一检测腔101内的液体可经由出液孔122流出至生物检测装置100外部。

其中，进液孔121靠近第一检测腔101的端部至少部分暴露于第一检测腔101内，以实现进液孔121和第一检测腔101之间的连通。出液孔122靠近第一检测腔101的端部至少部分暴露于第一检测腔101内，以实现出液孔122和第一检测腔101之间的连通。

进液孔121的形状可为圆形、矩形、多边形等形状，出液孔122的形状可为圆形、矩形、多边形等形状，不作赘述。可以理解的，进液孔121和出液孔122的形状可以相同或者不同。优选地，进液孔121和出液孔122的轴心线大体上平行间隔设置。应理解，本申请中的术语“基本上、大体上”在数字量或其他可量化关系(例如，垂直度或平行度)方面的使用应理解为表明数量±10％。因此，例如，彼此大体上平行的线可以彼此成0°和10°之间的角度。

在一实施例中，第一配合部51和第二配合部52具有重叠区域，盐桥40贯穿于第一配合部51和第二配合部52的重叠区域，且其一端暴露于第一检测腔101、另一端暴露于第二检测腔102。其中，第一检测端子20设有多个，多个第一检测端子20中的部分第一检测端子20(如图中的20a)用于对第一检测腔101内的液体进行第一检测、另一部分第一检测端子20(如图中的20b)用于对第一检测腔101内的液体进行第二检测。

其中，多个第一检测端子20中的部分第一检测端子20(如图中的20a)可以为多个另一部分第一检测端子20(如图中的20b)可以为一个。第一检测端子20可以呈单列或者多列排布。如图3和图4所示，第一检测端子20呈单列排布，一个第一检测端子20(如图中的20b)位于多个第一检测端子20(如图中的20a)之间。

优选地，进液孔121和出液孔122可以贯穿沿单列排列方向上的多个第一检测端子20(如图中的20a)中的首位两个第一检测端子20(如图中的20a)。

在一实施例中，顶座11和底座12中的至少一者上设有限位柱123。如图4所示，限位柱123可以设有多个且凸设于底座12上，该多个限位柱123环设于配合件50的外围并抵接于配合件50的外周缘，以在装配过程中用于对配合件50进行限位。

请参阅图6，图6是本申请另一些实施例中生物检测装置100的截面结构示意图。其中，顶座11背离底座12的一侧设有置液腔104，该置液腔104连通第二检测腔102，以使得置液腔104内的液体能够流至第二检测腔102以用于第二检测。

具体而言，顶座11设有连通第二检测腔102的液孔105，即该液孔105形成于顶座11并贯穿置液腔104的腔壁，以使得置液腔104借由该液孔105与第二检测腔102连通。其中，液孔105与测试口103间隔设置。需要说明的是，置液腔104被配置为用于容置参比液或者收容有参比液的容器等，且置液腔104中的参比液可以经由液孔105流入第二检测腔102中。

本申请实施例提供的生物检测装置，通过在座体设置第一检测腔和第二检测腔，并且通过在第一检测腔内设置第一检测端子以对第一检测腔内的液体进行第一检测，以及通过在第二检测腔内设置第二检测端子以对第一检测腔内的液体进行第二检测，以此可以获取第一检测端子的电极电位，进而保证电极电位的稳定。此外，通过将多个第一检测端子中的一个用于对第一检测腔内的液体进行第二检测即电位检测，相当于在第一检测腔和第二检测腔内均设有电极端子可以对第一检测腔中的液体进行第二检测即电位检测，当其中一个电极端子的第二检测即电位检测失效时，另一个电极可以进行补充，从而可以保证电极电位的稳定。

需要说明的是，术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设置固有的其他步骤或单元。

以上所述仅为本申请的部分实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种生物检测装置，其特征在于，包括：

座体，具有第一检测腔和第二检测腔，所述第一检测腔和所述第二检测腔互不连通；

第一检测端子，数量至少为二，且位于所述第一检测腔，用于对所述第一检测腔内的液体进行第一检测；

第二检测端子，位于所述第二检测腔，用于对所述第一检测腔内的液体进行第二检测；

其中，一所述第一检测端子还可用于对所述第一检测腔内的液体进行第二检测。

2.根据权利要求1所述的生物检测装置，其特征在于，一所述第一检测端子和所述第二检测端子可选择地对所述第一检测腔内的液体进行第二检测；其中，一所述第一检测端子被配置为能够与所述第二检测腔内的液体建立电性连接。

3.根据权利要求2所述的生物检测装置，其特征在于，所述座体上还设有多个第三检测端子，部分所述第三检测端子与所述第一检测端子电性连接，另一部分所述第三检测端子与所述第二检测端子电性连接；其中，所述第三检测端子被配置为用于与外部检测设备建立信号连接。

4.根据权利要求2所述的生物检测装置，其特征在于，所述生物检测装置还包括盐桥，所述盐桥贯穿所述第一检测腔和所述第二检测腔；其中，所述盐桥的一端暴露于所述第二检测腔，另一端暴露于所述第一检测腔并与一所述第一检测端子连接。

5.根据权利要求4所述的生物检测装置，其特征在于，所述座体包括顶座、底座、以及设于所述顶座和所述底座之间的配合件，所述顶座与所述底座配合围设形成检测腔，所述配合件置于所述检测腔内并与所述检测腔配合形成所述第一检测腔和所述第二检测腔。

6.根据权利要求5所述的生物检测装置，其特征在于，所述第一检测端子和所述第二检测端子设于所述底座的同侧。

7.根据权利要求5所述的生物检测装置，其特征在于，所述配合件包括环绕于所述第一检测端子的外围的第一配合部、以及环绕于所述第二检测端子的外围的第二配合部；所述第一配合部围设形成所述第一检测腔，所述第二配合部围设形成所述第二检测腔。

8.根据权利要求7所述的生物检测装置，其特征在于，所述第一配合部和所述第二配合部具有重叠区域，所述盐桥贯穿于所述重叠区域。

9.根据权利要求5所述的生物检测装置，其特征在于，所述顶座背离所述底座的一侧设有置液腔，所述置液腔连通所述第二检测腔；所述置液腔内的液体流至所述第二检测腔以用于第二检测。

10.根据权利要求5所述的生物检测装置，其特征在于，所述底座设有连通所述第一检测腔的进液孔和出液孔，所述生物检测装置外部的液体可经由所述进液孔流至所述第一检测腔以用于第一检测，所述第一检测腔内的液体可经由所述出液孔流出。

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