CN218872255U - 一种全血过滤容器、全血过滤机构与血液检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于医疗设备领域，提供了一种全血过滤容器，包括：主体；设于主体上的血清存放槽；设于主体上并与血清存放槽连通的全血添加槽；以及连通血清存放槽与全血添加槽的微流道，全血添加槽与微流道的连通处设有全血过滤片。本实用新型还提供了一种全血过滤机构与血液检测设备。本实用新型中，当在全血添加槽内添加全血并在检测环境下对其施加一定气压时，在全血过滤片的限制下，血细胞存留于全血添加槽中，血清通过微流道流通至血清存放槽，使用简便，无需前处理工作即可简单有效地实现全血的分离，相比于直接检测全血的方式，结果更为精确，与现有通过离心机来离心全血相比，操作要求较低，省时省力，即使在资源受限的情况下也能够使用。

Description

一种全血过滤容器、全血过滤机构与血液检测设备

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种全血过滤容器、全血过滤机构与血液检测设备。

背景技术

人体血液是疾病诊断或监测的重要样本来源，但由于检测仪器或检测目标的特殊性，大部分血液分析都需要基于血清或血浆来进行，因此需要将全血中的血细胞有效除去后再开始后续分析。

现有大多数医院或实验室通常通过离心全血得到的血浆或血清样品来测定血液成份(例如代谢物、蛋白质、脂质、电解质、酶类、抗原和抗体)的种类和浓度。离心的方式可以获得较好的分离效果，但需要大量的血液样本和离心机与供电设备等，且后续需要训练有素的技术员利用移液器手动移取出上层血清或血浆用于进一步分析，此过程不但较为费时费力，对技术存在较高要求，而且还容易重新混合，导致提取量偏少，影响检测结果。

并且，由于离心需要离心机和电力支持，离心机等设备价格昂贵，应用场合有限，因此不适于迅速测定少量样品(如单人份样品)的紧急情况和现场检验或床旁检测等资源受限的场景。在一些医疗资源受限的地域，也难以采用离心机这种设备进行血清与血浆样本的有效分离，若是直接使用全血样本用于检测，检测结果存在一定误差。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种全血过滤容器，旨在解决现有技术需要使用离心机来离心全血得到血清样本进行分析检测，存在费时费力、对技术存在较高要求以及应用场景存在较大限制等技术问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种全血过滤容器，包括：

主体；

血清存放槽，所述血清存放槽设于所述主体上；

全血添加槽，所述全血添加槽设于所述主体上并与所述血清存放槽连通；以及

微流道，所述微流道连通所述血清存放槽与所述全血添加槽，所述全血添加槽与所述微流道的连通处设有全血过滤片。

更进一步地，所述全血过滤片通过固定圈固定于所述全血添加槽的底部，所述固定圈与所述全血添加槽过盈配合。

更进一步地，所述微流道连通所述血清存放槽的底部与所述全血添加槽的底部。

更进一步地，所述主体上还设有多个用于存放测试试剂的试剂存放槽。

更进一步地，述血清存放槽与所述全血添加槽在所述主体上并列设置。

更进一步地，所述微流道包括：

血清出口，所述血清出口设于所述全血添加槽的底部；

血清入口，所述血清入口设于所述血清存放槽的底部；以及

血清流道，所述血清流道跨越所述全血添加槽的底部与所述血清存放槽的底部，并连通所述血清入口与所述血清出口。

更进一步地，所述血清流道背离所述主体顶部的一侧形成有开口，所述微流道还包括密封于所述开口处的密封薄膜。

本实用新型还提供一种全血过滤机构，其包括：

气压产生器件；

连接管道，所述连接管道包括与所述气压产生器件连通的气体输入端和与所述气体输入端连通的气体输出端；

控制器，所述控制器与所述气压产生器件连接，用于保持所述气压产生器件输出的气体所产生的气压相对恒定；

移动器件，所述移动器件与所述气体输出端连接；

如上述任一项所述的全血过滤容器；

过滤全血时，所述移动器件带动所述气体输出端对准所述全血添加槽，并将所述气体输出端移动至与所述全血添加槽保持接触，所述气压产生器件产生的气体通过所述控制器与所述连接管道传输至所述全血添加槽，对其内的全血施加相对恒定的气压。

更进一步地，所述气体输出端上设有与所述全血添加槽相适配的密封圈，当所述移动器件将所述气体输出端压入所述全血添加槽时，所述密封圈与所述全血添加槽过盈配合。

本实用新型还提供一种血液检测设备，其包括如上述任一项所述的全血过滤机构。

本实用新型实施例的有益效果是，基于微流道与全血过滤片的配合，为全血过滤与分离提供结构基础，当在全血添加槽内添加全血并在检测环境下对其施加一定气压时，在全血过滤片的限制下，血细胞存留于全血添加槽中，血清通过微流道流通至血清存放槽中，使用简便，无需前处理工作即可简单有效地实现全血的分离，对样本量的要求较小，也适用于单人份的血液检测。

相比于直接将全血用于检测的方式，结果更为精确。与现有普遍通过离心机等设备来离心全血的方式相比，因脱离了离心机等设备的限制，因此对操作要求较低，省时省力，即使在资源受限的情况下也能够使用。在已经得到血清的情况下也可将全血过滤容器作为检测容器，将血清直接添加于血清存放槽中进行检测，简单方便，并且全血过滤容器为一次性使用耗材，在检测完毕后直接丢弃到合适地点即可，无需再做清洗处理，省时省力。

附图说明

图1为本实用新型实施例的全血过滤容器的立体示意图；

图2为本实用新型实施例的全血过滤容器的立体分解示意图；

图3为本实用新型实施例的全血过滤容器的部分立体示意图；

图4为本实用新型实施例的全血过滤容器的又一部分立体示意图；

图5为本实用新型实施例的全血过滤容器的另一部分立体示意图；

图6为本实用新型实施例的全血过滤容器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案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，并不用于限定本实用新型。

现有大多数医院或实验室通常通过离心全血得到的血浆或血清样品来测定血液成份的种类和浓度。离心的方式可以获得较好的分离效果，但需要大量的血液样本和离心机与供电设备等，且后续需要训练有素的技术员利用移液器手动移取出上层血清或血浆用于进一步分析，此过程不但较为费时费力，对技术存在较高要求，而且还容易重新混合，导致提取量偏少，影响检测结果。

并且，由于离心需要离心机和电力支持，离心机等设备价格昂贵，应用场合有限，因此不适于迅速测定少量样品(如单人份样品)的紧急情况和现场检验或床旁检测等资源受限的场景。在一些医疗资源受限的地域，也难以采用离心机这种设备进行血清与血浆样本的有效分离，若是直接使用全血样本用于检测，检测结果存在一定误差。

本方案基于微流道与全血过滤片的配合，为全血过滤与分离提供结构基础，当在全血添加槽内添加全血并在检测环境下对其施加一定气压时，在全血过滤片的限制下，血细胞存留于全血添加槽中，血清通过微流道流通至血清存放槽中，使用简便，无需前处理工作即可简单有效地实现全血的分离。

实施例一

请参阅图1至图6，本实用新型的全血过滤容器10，包括：

主体11；

血清存放槽12，血清存放槽12设于主体11上；

全血添加槽13，全血添加槽13设于主体11上并与血清存放槽12连通；以及

微流道14，微流道14连通血清存放槽12与全血添加槽13，全血添加槽13与微流道14的连通处设有全血过滤片15。

本实用新型的全血过滤容器10中，基于微流道14与全血过滤片15的配合，为全血过滤与分离提供结构基础，当在全血添加槽13内添加全血并在检测环境下对其施加一定气压时，在全血过滤片15的限制下，血细胞存留于全血添加槽13中，血清通过微流道14流通至血清存放槽12中，使用简便，无需前处理工作即可简单有效地实现全血的分离，对样本量的要求较小，也适用于单人份的血液检测。

相比于直接将全血用于检测的方式，结果更为精确。与现有普遍通过离心机等设备来离心全血的方式相比，因脱离了离心机等设备的限制，因此对操作要求较低，省时省力，即使在资源受限的情况下也能够使用。在已经得到血清的情况下也可将全血过滤容器10作为检测容器10，将血清直接添加于血清存放槽12中进行检测，简单方便，并且全血过滤容器10为一次性使用耗材，在检测完毕后直接丢弃到合适地点即可，无需再做清洗处理，省时省力。

具体地，血清存放槽12与全血添加槽13沿主体11的高度方向设置，与主体11的底部大致呈垂直状态，便于全血的添加与血清或血浆的取用，并且血清存放槽12与全血添加槽13的形状与用于测试的吸头/针头的形状相适配，以便于吸头/针头从血清存放槽12或全血添加槽13中吸取血清或血浆用于后续的测试。

全血过滤片15设置于微流道14与全血添加槽13的连通处，以对需要进行血液测试的全血进行过滤，全血经过全血过滤片15的过滤后得到血清，血清再通过微流道14流入血清存放槽12中作为样本进行后续的检测。

更多地，全血过滤片15为一层或多层叠加形成(也可以理解为厚度)，可以理解，全血过滤片15的层数越多，过滤能力越好，但同时过滤速度也越慢，因此，在实际过滤分离全血时，根据不同测试所需的不同过滤精度与速率实际选择全血过滤片15的层数即可。

在一个实施例中，全血过滤片15可以为滤膜。

当然，在其他实施例中，全血过滤片15还可以为其他具备过滤全血功能的材料，并不限于上述滤膜，在实际的实施例中选择即可。

在一个实施例中，微流道14的直径可以为0.1mm-1mm，在保证血清能够正常流动的前提下，也控制了生产工艺的难度，控制了生产成本。在一个较佳的实施例中，微流道14的直径为0.8mm。

更多地，全血过滤容器10还包括具有中空腔体的外壳20，主体11容置于中空腔体中并与外壳20固定设置。由于全血添加槽13与血清存放槽12为设置于主体11上的槽结构，考虑到全血过滤容器10的放置、全血过滤容器10的整体强度以及生产工艺的难度等问题，设计一具有中空腔体的外壳20来承装、固定主体11，也构成了规则美观的全血过滤容器10。

在一个实施例中，主体11与外壳20之间通过超声焊接固定，可提升整体的全血过滤容器10的密闭性与稳定性。

在一个实施例中，全血过滤容器10采用塑料制成，易于生产制成全血过滤容器10所要求的形状，并且塑料的价格较为低廉，有利于降低全血过滤容器10作为一次性耗材的成本。

实施例二

更进一步地，请参阅图1至图3，全血过滤片15通过固定圈16固定于全血添加槽13的底部，固定圈16与全血添加槽13过盈配合。

具体地，为保证添加全血或过滤分离得到血清与血浆后，全血过滤片15保持于全血添加槽13的底部而不会浮动，本实施例中，在全血添加槽13中嵌设固定圈16，该固定圈16的结构与全血添加槽13的结构相适配，其直径略大于全血添加槽13的直径，且为非闭环结构，如此，当固定圈16发生一定形变后能够顺利嵌入全血添加槽13中，并在嵌入全血添加槽13后通过自身形变后的弹力稳定地嵌设于其中，实现自身相对全血添加槽13的过盈配合，以将固定圈16固定与全血添加槽13的底部，避免全血过滤片15移动或浮动而影响全血的过滤分离。

在一个实施例中，固定圈16可采用塑料或金属(如不锈钢)制成。塑料与金属具备一定的形变能力，能够满足形变后将全血过滤片15压于全血添加槽13的底部的要求，且即使在全血或血清、血浆的浸泡下也不会发生反应，保证不会对全血、血清或血浆造成影响。

实施例三

更进一步地，请参阅图1至图5，微流道14连通血清存放槽12的底部与全血添加槽13的底部。

为保证尽可能地将全血添加槽13内的全血过滤成所需要的血清或血浆，本实施例中，将微流道14设计于血清存放槽12的底部与全血添加槽13的底部，即连通全血添加槽13与血清存放槽12两者的底部，当过滤全血时，全血所受气压增大到一定程度的情况下向下运动被全血过滤片15过滤得到血清，血清在气压的作用下向全血添加槽13的底部运动并存储于血清存放槽12中。

实施例四

更进一步地，请参阅图1至图6，主体11上还设有多个用于存放测试试剂的试剂存放槽17。

可以理解，一般将全血进行过滤分离得到血清后或直接将血清添加于血清存放槽12后，再抽取一定量的血清进行后续的检测，不同的检测需要给血清添加不同的试剂或是将血清添加进行不同的检测(如光学检测等)，因此，本实施例中为提升过滤得到血清或直接添加血清后进行测试的效率，在主体11上还设有多个用于存放测试试剂的存放槽，根据不同的检测，测试试剂可以如磁珠、稀释液、清洗液、抗凝剂等等。

另外，上述多个试剂存放槽17的开口处还密封有铝箔18，以避免存放于其中的试剂泼洒出来或是杂物水汽等东西进入到试剂中而导致变质的问题。当需要使用时，直接将铝箔18撕下即可，或是戳破铝箔18后取用测试试剂即可。

更多地，主体11的侧壁上还对应每个试剂存放槽17标记有测试试剂的名称，以提示操作者准确地选用合适的测试试剂进行相关测试。当然，试剂存放槽17中也可不添加测试试剂，此时，试剂存放槽17也可作为反应槽来使用或设置吸头，提升全血过滤容器10的功能性。

实施例五

更进一步地，请参阅图1至图6，血清存放槽12与全血添加槽13在主体11上并列设置。

具体地，将血清存放槽12与全血添加槽13并列设计，此时两者之间的距离最短，微流道14的长度最短，不但有利于缩短全血过滤分离时血清需要流动的距离以提升分离效率，而且有利于全血过滤容器10的集成化与小型化。

更多地，上述多个试剂存放槽17也并列设计，并与血清存放槽12和全血添加槽13构成阵列，如此，进一步地提升了全血过滤容器10的集成化与小型化，全血过滤容器10的结构更为美观规则。

当然，在其他实施例中，血清存放槽12与全血添加槽13还可根据具体需求设计为不并列设计，在此不做具体限制。

实施例六

更进一步地，请参阅图4至图6，微流道14包括：

血清出口141，血清出口141设于全血添加槽13的底部；

血清入口142，血清入口142设于血清存放槽12的底部；以及

血清流道143，血清流道143跨越全血添加槽13的底部与血清存放槽12的底部，并连通血清入口142与血清出口141。

具体地，当使用全血过滤容器10来过滤分离全血时，将全血加入全血添加槽13中，此时，全血位于全血添加槽13的底部被全血过滤片15阻隔，在向全血添加槽13中施加压力后，血细胞被全血过滤片15阻隔，但血清通过全血过滤片15，之后经过血清出口141流动至血清流道143，再流动至血清出口141到达血清存放槽12的底部，过滤结束后，全部的血清都存放于血清存放槽12中作为样本等待取用，血清的流动方向为血清出口141-血清流道143-血清入口142，保证了血清的流畅流通。

实施例七

更进一步地，请参阅图4至图5，血清流道143背离主体11顶部的一侧形成有开口，微流道14还包括密封于开口处的密封薄膜144。

具体地，由于微流道14的直径较小，并且设置于全血添加槽13与血清存放槽12的底部，所占体积较小，限于生产工艺，难以将血清流道143设置为与外界完全隔离的通道，因此，本实施例在设计血清流道143时将其的底部设计为开口，即开放状，再通过密封薄膜144密封于开口上以与开口构成密封的血清通道。

在一个实施例中，密封薄膜144可以通过超声焊接的方式密封于开口处，可提升血清流道143整体的密封性，避免血清漏出的问题发生，也无需通过其他介质来实现两者之间的固定，减少血清流道143被堵塞或是损坏的可能性。

当然，在其他实施例中，密封薄膜144还可通过其他方式密封于开口处，如胶粘等方式，在此不对密封薄膜144密封于开口上的方式做具体限制。

实施例八

本实用新型还提供一种全血过滤机构，其包括：

气压产生器件；

连接管道，连接管道包括与气压产生器件连通的气体输入端和与气体输入端连通的气体输出端；

控制器，控制器与气压产生器件连接，用于保持气压产生器件输出的气体所产生的气压相对恒定；

移动器件，移动器件与气体输出端连接；

如上述任一项的全血过滤容器10；

过滤全血时，移动器件带动气体输出端对准全血添加槽13，并将气体输出端移动至与全血添加槽13保持接触，气压产生器件产生的气体通过控制器与连接管道传输至全血添加槽13，对其内的全血施加相对恒定的气压。

本实用新型的全血过滤机构中包含有全血过滤容器10，全血过滤容器10基于微流道14与全血过滤片15的配合，为全血过滤与分离提供结构基础，当在全血添加槽13内添加全血并在检测环境下对其施加一定气压时，在全血过滤片15的限制下，血浆存留于全血添加槽13中，血清通过微流道14流通至血清存放槽12中，各自可用于不同的检测，使用简便，无需前处理工作即可简单有效地实现全血的分离，对样本量的要求较小，也适用于单人份的血液检测。

相比于直接将全血用于检测的方式，结果更为精确。与现有普遍通过离心机等设备来离心全血的方式相比，因脱离了离心机等设备的限制，因此对操作要求较低，省时省力，即使在资源受限的情况下也能够使用。在已经得到血清的情况下也可将全血过滤容器10作为检测容器10，将血清直接添加于血清存放槽12中进行检测，简单方便，并且全血过滤容器10为一次性使用耗材，在检测完毕后直接丢弃到合适地点即可，无需再做清洗处理，省时省力。

本实施例中，气压产生器件可以为气泵，用于输出气体以产生气压，连接管道可以为可变形的塑胶管或橡胶管，去气体输出端连接上述气压产生器件以将其产生的气体传输至全血添加槽13，控制器为电子压力控制器(EPC)，其能够保持气体以恒定的体积与流速通过，保证气体所产生的其他保持恒定，以保证对全血所造成的压力保持恒定，使得全血过滤分离更为均匀，避免气压波动而导致全血过滤过程中出现血清与血凝块混合的情况。移动器件至少包括电机和与电机连接的机械臂，电机用于驱动机械臂移动，连接管道的气体输出端与机械臂连接，并在机械臂的运动下移动至指定的地点进行工作。

本实施例中，使用上述全血过滤机构过滤全血时，全血过滤容器10固定于设定位置，机械臂带动气体输出端对准全血添加槽13然后向下移动，将气体输出端移动至与全血添加槽13保持接触，此时电机驱动机械臂保持当前位置以避免气体输出端被挤出，开启气压产生器件，其产生的气体通过控制器与连接管道传输至全血添加槽13，气体在控制器的限制下保持恒定的流速与体积，当传输至全血添加槽13时，即对其内的全血施加相对恒定的气压。

实施例九

更进一步地，气体输出端上设有与全血添加槽13相适配的密封圈，当移动器件将气体输出端压入全血添加槽13时，密封圈与全血添加槽13过盈配合。

具体地，密封圈可增强气体输出端与全血添加槽13之间的摩擦力、紧密性与稳定性，当需要将气体输出端压入全血添加槽13时，密封圈可发生形变以便于气体输出端压入，当气体输出端已压入全血添加槽13时，密封圈位于气体输出端与全血添加槽13的内壁之间，与全血添加槽13过盈配合，此时，产生压力压紧固定气体输出端与全血添加槽13，以避免将气体输出端压入全血添加槽13且输送气体后，因全血添加槽13逐渐被气体填充、气压升高，导致气体输出端自全血添加槽13脱离而影响全血过滤分离的问题。

在一个实施例中，密封圈可与气体输出端一体成型，以提升两者之间的整体性，保证连接稳固；在又一个实施例中，密封圈与气体输出端为分体设计，密封圈套设于气体输出端上，当密封圈损坏时便于拆卸更换。

在一个实施例中，密封圈可以采用橡胶材料制成。橡胶材料具备较高的强度与一定的形变能力，能够提升密封圈的整体强度与使用寿命。

实施例十

本实用新型还提供一种血液检测设备，其包括如上述任一项的全血过滤机构。

本实用新型的血液检测设备中包含有全血过滤容器10，全血过滤容器10基于微流道14与全血过滤片15的配合，为全血过滤与分离提供结构基础，当在全血添加槽13内添加全血并在检测环境下对其施加一定气压时，在全血过滤片15的限制下，血浆存留于全血添加槽13中，血清通过微流道14流通至血清存放槽12中，各自可用于不同的检测，使用简便，无需前处理工作即可简单有效地实现全血的分离，对样本量的要求较小，也适用于单人份的血液检测。

相比于直接将全血用于检测的方式，结果更为精确。与现有普遍通过离心机等设备来离心全血的方式相比，因脱离了离心机等设备的限制，因此对操作要求较低，省时省力，即使在资源受限的情况下也能够使用。在已经得到血清的情况下也可将全血过滤容器10作为检测容器10，将血清直接添加于血清存放槽12中进行检测，简单方便，并且全血过滤容器10为一次性使用耗材，在检测完毕后直接丢弃到合适地点即可，无需再做清洗处理，省时省力。

本实施例的血液检测设备在包含有全血过滤容器10的基础上，即在能够简单有效地分离全血以得到血清与血浆的基础上，还可以集成其他的功能机构，如光学检测机构、阻抗检测机构等，以基于所得到血清与血浆进行更多血液项目的检测，提升血液检测设备的全面性与功能性。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例一”、“实施例二”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少两个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全血过滤容器，其特征在于，包括：

主体；

血清存放槽，所述血清存放槽设于所述主体上；

全血添加槽，所述全血添加槽设于所述主体上并与所述血清存放槽连通；以及

微流道，所述微流道连通所述血清存放槽与所述全血添加槽，所述全血添加槽与所述微流道的连通处设有全血过滤片。

2.如权利要求1所述的全血过滤容器，其特征在于，所述全血过滤片通过固定圈固定于所述全血添加槽的底部，所述固定圈与所述全血添加槽过盈配合。

3.如权利要求1所述的全血过滤容器，其特征在于，所述微流道连通所述血清存放槽的底部与所述全血添加槽的底部。

4.如权利要求1所述的全血过滤容器，其特征在于，所述主体上还设有多个用于存放测试试剂的试剂存放槽。

5.如权利要求1所述的全血过滤容器，其特征在于，述血清存放槽与所述全血添加槽在所述主体上并列设置。

6.如权利要求1所述的全血过滤容器，其特征在于，所述微流道包括：

血清出口，所述血清出口设于所述全血添加槽的底部；

血清入口，所述血清入口设于所述血清存放槽的底部；以及

血清流道，所述血清流道跨越所述全血添加槽的底部与所述血清存放槽的底部，并连通所述血清入口与所述血清出口。

7.如权利要求6所述的全血过滤容器，其特征在于，所述血清流道背离所述主体顶部的一侧形成有开口，所述微流道还包括密封于所述开口处的密封薄膜。

8.一种全血过滤机构，其特征在于，包括：

气压产生器件；

连接管道，所述连接管道包括与所述气压产生器件连通的气体输入端和与所述气体输入端连通的气体输出端；

控制器，所述控制器与所述气压产生器件连接，用于保持所述气压产生器件输出的气体所产生的气压相对恒定；

移动器件，所述移动器件与所述气体输出端连接；

如权利要求1-7任一项所述的全血过滤容器；

过滤全血时，所述移动器件带动所述气体输出端对准所述全血添加槽，并将所述气体输出端移动至与所述全血添加槽保持接触，所述气压产生器件产生的气体通过所述控制器与所述连接管道传输至所述全血添加槽，对其内的全血施加相对恒定的气压。

9.如权利要求8所述的全血过滤机构，其特征在于，所述气体输出端上设有与所述全血添加槽相适配的密封圈，当所述移动器件将所述气体输出端压入所述全血添加槽时，所述密封圈与所述全血添加槽过盈配合。

10.一种血液检测设备，其特征在于，包括如权利要求8-9任一项所述的全血过滤机构。

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