WO2019154348A1 - 一种全自动光激化学发光检测仪 - Google Patents

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WO2019154348A1
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cup
photoexcited
fully automatic
chemiluminescence detector
reagent
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练子富
杨李
方泉
肖擎国
赵卫国
刘宇卉
李临
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北京科美生物技术有限公司
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    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Definitions

  • the invention relates to the technical field of medical devices, in particular to a fully automatic photoexcited chemiluminescence detector.
  • the existing photoexcited chemiluminescence analyzer has the following problems: (1) low detection flux, it is difficult to meet the needs of clinical testing in large hospitals; (2) long detection time, can not report in a short time; (3) The degree of automation is low, and the individual differences in manual operations are large; (4) The phenomenon of false positive detection results due to the "HOOK" effect cannot be avoided.
  • the HD-HOOK effect occurs frequently in immunoassays, and its incidence accounts for about 30% of positive samples. Due to the presence of the HD-HOOK effect, the sample to be tested cannot be correctly distinguished because its concentration exceeds the linear range of the detection kit or the concentration itself is such a value that the experimental misdiagnosis, especially leading to an increase in the false negative rate.
  • the invention provides a fully automatic photoexcited chemiluminescence detector capable of effectively avoiding the problems of individual differences, manual errors, operational specifications and the like, and improving the accuracy of chemical analysis.
  • the fully automatic photoexcited chemiluminescence detector of the present invention can effectively solve the problem of false positive detection results due to the "HOOK" effect.
  • the row discharging device includes a first driving portion for driving the cuvette to discharge the cup groove, the first driving portion being disposed at one side of the cuvette rotating disk,
  • the first driving portion includes a dial for driving the cuvette to discharge the cup, and the first row of cup grooves cooperating with the cuvette is disposed on the dial.
  • the first link is fastened to the first rotating shaft
  • the first end of the second link is fastened to the free end of the first link, and the second end of the second link is connected to the dial by a second connecting shaft.
  • a torsion spring for automatically resetting the dial is sleeved on the first connecting shaft, and the first end of the torsion spring is fastened to the cuvette base of the cuvette The second end of the torsion spring is fastened to the dial.
  • the fully automated chemiluminescence detector further includes an upper cup module, the upper cup module being located between the cup module and the incubation disk module, the upper cup module including a slide rail, a card cup device, a transmission device, a slide rail and a reset device, wherein the card cup device is slidably connected to the slide rail, and the transmission device is configured to drive the card cup device to move along the slide rail, and the slide rail is located under the card cup device, and the reaction A cup is located within the slide, the card cup device is for controlling movement of the cuvette, and the reset device is for resetting the card cup device.
  • the upper cup module including a slide rail, a card cup device, a transmission device, a slide rail and a reset device, wherein the card cup device is slidably connected to the slide rail, and the transmission device is configured to drive the card cup device to move along the slide rail, and the slide rail is located under the card cup device, and the reaction A cup is located within the slide, the card cup device is for controlling movement of the
  • the card cup device comprises a slider, a cuvette claw, an electromagnet and a first photocurrent sensor, wherein the slide rail is slidably engaged with the slider, and the slider is provided with a grip on one side thereof.
  • the gripper slides vertically with respect to the slider, the electromagnet is located above the gripper and is fixedly connected with the slider, and the first photocurrent sensor is located on one side of the gripper and is fixedly connected with the slider.
  • the sample introduction system further comprises a test tube barcode scanner and a tube type discriminating device and a positioning device for determining a sampling position of the test tube, the scanning direction of the tube barcode scanner and the discriminating direction of the tube type discriminating device are directed toward the test tube rack .
  • the loading arm module includes a bracket and an arm assembly, the arm assembly is disposed at an upper portion of the bracket, and the bracket is further provided with an up-and-down motion assembly respectively connected to the arm assembly and A rotational motion assembly that moves the arm assembly up and down relative to the bracket, the rotational motion assembly rotating the arm assembly relative to the bracket.
  • Dispensing and rinsing system for dispensing samples and reagents, and for sample needle rinsing and reagent needle rinsing;
  • An inner rinsing unit for rinsing an inner wall of the sample needle and an inner wall of the reagent needle
  • the acid cleaning system includes a sample needle pickling tank and a reagent needle pickling tank, and the inlets of the sample needle pickling tank and the reagent needle pickling tank are respectively connected to the outlet of the acidic washing liquid pump,
  • the inlets of the acidic washing liquid pump are respectively connected to the first one-way valve, and the first one-way valves are connected to the acidic liquid washing bottle, and the outlets of the sample needle pickling tank and the reagent needle pickling tank are respectively connected to the waste discharging system.
  • a signal light path switch for controlling the illuminating signal generated by exciting the object to be tested into the receiving detecting unit
  • the transflective lens, the first lens and the filter are both disposed inside a second housing base, and the top of the second housing base is fastened Provided on a side wall of the first housing base on a side wall of the second housing base for transmitting a light-emitting signal generated by the object to be tested and communicating the receiving light switch
  • the first opening is provided at the bottom of the second housing base with a second opening for mating with the object to be tested.
  • the excitation unit includes a laser for emitting the excitation light, and the excitation light emitted by the laser repeatedly excites the object to be tested to generate a plurality of the object to be tested.
  • the signal light path switch comprises:
  • a second rotating portion rotatably connected to the first rotating portion, and a fourth opening is disposed thereon;
  • the first opening, the third opening, and the fourth opening are aligned, and the receiving The optical switch is in an open state, at which time the excitation light path switch blocks the excitation light.
  • the fully automatic photoexcited chemiluminescence detector of the present invention has the advantages of:
  • the optical detection system of the fully automatic photoexcited chemiluminescence detector of the invention can collect and analyze the chemiluminescence signal generated by the excitation sample multiple times, and can effectively avoid the Hook effect.
  • Figure 1 is a plan layout view of the fully automatic photoexcited chemiluminescence detector of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic structural view of a first driving portion of the cup module shown in FIG. 2;
  • FIG. 4 is a schematic structural view of the first connecting shaft connecting the row cup member of the first driving portion shown in FIG. 3;
  • Figure 7 is a schematic view showing the structure of the first lever of the link mechanism shown in Figure 5 when it is rotated clockwise;
  • Figure 9 is a schematic view of the orbital injection module of the fully automatic photoexcited chemiluminescence detector shown in Figure 1;
  • Figure 10 is a schematic view of the loading arm of the fully automatic photoexcited chemiluminescence detector shown in Figure 1;
  • Figure 12 is a perspective view showing the second rotating portion of the reagent disk module shown in Figure 11;
  • Figure 13 is a schematic diagram of a flow path system of the fully automatic photoexcited chemiluminescence detector shown in Figure 1;
  • Figure 16 is a schematic view showing the light path of the optical path detecting system shown in Figure 14 when the excitation light channel is turned on;
  • FIG. 18 is a schematic structural view showing a state of a signal light path when the excitation light channel shown in FIG. 17 is turned on;
  • Fig. 19 is a view showing the structure of the state of the signal light path when the excitation light channel shown in Fig. 17 is turned off.
  • the loading arm module 3 is located on one side of the injection module 1, and the loading arm module 3 transfers the sample in the injection module 1 to the cuvette 160 on the incubation disk module, and the reaction cup 160 is rotated with the incubation disk to After the specified position, the reagent arm module located between the reagent disk module and the incubation disk module transfers the reagents in the reagent disk module to the reaction cup, and the sample and reagent in the reaction cup 160 are transferred to the detection after the incubation of the incubation tray is completed. Module.
  • the fully automatic photoexcited chemiluminescence detector of the present invention further includes a cup module 17, as shown in FIGS. 1 and 2, the cup module 17 is located behind the sample arm module 3, and the cup module 17 includes A cup portion 171 for holding the cuvette and a row cup device at the bottom of the cup portion 171.
  • An opening is provided on one side of the cup portion 171, and the opening extends along the top of the side of the cup portion 171 to the bottom.
  • the opening has an arc-shaped transition from the top to the middle of the side of the cup portion 171, so that the volume of the top to the middle of the cup portion 171 is gradually increased, and the inner wall of the cup portion 171 is smoothly disposed in the cup portion.
  • the smooth inner wall of the 171 enables the cuvette 160 to quickly enter the bowling device.
  • the first row of cup recesses 180 cooperate with the annular flange at the top of the cuvette 160, and the second row of cup recesses 184 cooperate with the bottom of the cup of the cuvette 160.
  • the discharge of the cuvette 160 it is possible to prevent the cuvette 160 from being tilted, thereby escaping the cuvette 160 and stably discharging the cup groove 170.
  • the first driving portion 174 further includes a link mechanism 334 for driving the dial to rotate periodically. During the counterclockwise rotation of the cuvette rotating disk 172, the dial can be periodically rotated counterclockwise.
  • an electromagnet guide portion 179 for controlling the cuvette to tidy out the lateral guide groove 175 is provided at the end of the lateral guide groove 175, and the start end of the electromagnet guide portion 179 is provided with a contact sensor.
  • the fully automated chemiluminescence detector of the present invention further includes an upper cup module, as shown in Figures 1 and 8, the upper cup module 16 is located between the cup module 17 and the incubation plate module, including the slide rails. 166, a card cup device, a transmission device, a slide rail and a reset device 9, wherein the card cup device is slidably connected to the slide rail 166, and the transmission device is located above the slide rail 166 for controlling the movement of the card cup device along the slide rail 166, the slide rail 169 is located below the card cup device, the cuvette 160 is located in the slide 169, the cup device can control the reaction cup 160 to move in the slide 169; the reset device 9 is used to reset the card device, preferably, the reset device 9 is fixed Above the end of the slide rail 166.
  • the card cup device and the slide rail 166 are disposed perpendicular to each other.
  • the idler wheel 165 and the timing pulley 163 are respectively disposed at two ends of the slide rail 166, and the idler pulley 165 and the timing pulley 163 pass through the timing belt 164.
  • the card cup device is vertically connected to the first timing belt 164, the first timing belt 164 is rotated by the stepping motor 162, and when the first timing belt 164 is rotated, the card cup device is driven along the slide rail 166 at the cup module 17 Movement with the incubation disk module.
  • the reaction cup 160 can be directly moved between the cup module 17, the slide 169, and the first incubator 5, thereby avoiding the high error rate caused by the gripper of the three-dimensional robot arm grasping the reaction cup 160.
  • the motor uses a stepping motor to control the belt drive to make the pulley run more smoothly.
  • a flap is disposed on the timing belt at intervals along the timing belt, and the loop pusher 106 advances the test tube rack through the second timing belt segment with the flap.
  • the cycle pusher 106 can continuously push the two test tube racks of the front and rear rows, and scan another test tube while sampling one test tube, which can greatly improve the detection efficiency of the photoexcited chemiluminescence detector.
  • the conveyor apparatus includes a first conveyor belt 102 and a second conveyor belt 109 that transmit opposite directions, the second conveyor belt 109 transports the test tube rack 103 to the cycle pusher 106, and the sampled test tube rack 103 is conveyed by the first conveyor belt 102. Go to the recycling pusher 101.
  • the injection module 1 further includes a tube barcode scanner 107 and a tube type discriminator 105, and a first positioning device 104 for determining a tube sampling position, a scanning direction of the tube barcode scanner 107, and a tube type discriminator.
  • the direction of discrimination of 105 is toward the test tube rack.
  • the tube barcode scanner 107 and the tube type discriminator 105 are used to collect bar code information of the test tube and identify the type of the test tube, respectively, and record related information to ensure orderly detection.
  • the first positioning device 104 is used to position the sampling position of the sampling tube to ensure that the tube to be sampled accurately reaches the sampling position. After the test tube barcode scan and the test tube type judgment are completed on the test tube rack 103, each sample is automatically pushed to the sample loading position.
  • the loading arm module 3 includes a bracket and an arm assembly, the arm assembly is disposed at an upper portion of the bracket, and the bracket is further provided with an up-and-down motion assembly 305 and a rotary motion assembly respectively connected to the arm assembly. 304.
  • the up and down motion assembly 305 moves the arm assembly up and down relative to the bracket, and the rotary motion assembly 304 rotates the arm assembly relative to the bracket.
  • the arm assembly includes a connecting arm 302.
  • One end of the connecting arm 302 is vertically fixedly connected with a sample needle 301, and the other end is vertically fixedly coupled with a spline shaft 303.
  • the spline shaft 303 can transmit motion in a linear direction and can transmit torque in a circumferential direction.
  • the sample needle 301 is fixedly coupled to the spline shaft 303 by the connecting arm 302 such that the sample needle 301 can move with the up-and-down or rotational movement of the spline shaft 303.
  • the sample needle 301 of the loading arm module 3 is movable in accordance with the up and down movement or the rotational movement of the spline shaft 303.
  • This structure not only allows the sample needle 301 to load the sample or reagent at different positions; at the same time, because of the only rotation of the spline shaft, the volume is small, the structure is simple, the assembly and maintenance are convenient, the cost is low; and because of the rotation and the up and down motion
  • the motion trajectory of the sample needle 301 is determined, which not only has a high speed but also reduces the probability of error, and has high precision.
  • the sensor 808 includes a zero position sensor and a position sensor disposed under the zero position sensor.
  • the sensor light blocking piece 810 includes a zero position block and a code wheel, wherein the zero position block and the code wheel are respectively fixed at the upper end of the large synchronous wheel. And the lower end, the zero position piece intermittently passes through the zero position sensor when rotating with the rotating shaft 809, and can be used for calibrating the zero position of the rotation;
  • the code wheel is equiangularly provided with a plurality of grooves, each groove corresponding to one In the test container, when the code wheel rotates with the rotating shaft, different grooves respectively pass through the position sensor, and the position information of the test container 802 can be obtained.
  • the dispensing and rinsing system 100 includes a sample dispensing unit for dispensing a sample, a reagent dispensing unit for dispensing reagents, an internal rinsing unit for rinsing the inner wall of the sample needle 301 and the reagent needle 27.
  • the acid cleaning system 200 includes a sample needle pickling tank 36 and a reagent needle pickling tank 35.
  • the inlets of the sample needle pickling tank 36 and the reagent needle pickling tank 35 are respectively connected to the outlet of the acidic washing liquid pump 37.
  • the inlets of the acidic cleaning liquid pump 37 are respectively connected to the first one-way valve 38, and the first one-way valve 38 is connected to the acidic liquid washing bottle 39, and the outlets of the needle pickling tank 36 and the reagent needle pickling tank 35 are respectively connected and discharged.
  • the high-pressure water flows out from the inner cavity of the sample needle 301 through the sample needle dispensing pump 23, rinses the inner wall of the sample needle 301, and the water flowing out of the sample needle 301 passes through the sample needle cleaning tank 36, and the outer wall of the sample needle 301 is cleaned.
  • the reagent needle 27 is flushed, the high-pressure water flows out from the inner cavity of the reagent needle 27 through the reagent needle dispensing pump 26, and rinses the inner wall of the reagent needle 27.
  • the water flowing out of the reagent needle 27 passes through the reagent needle cleaning tank 35, and the reagent needle is cleaned again.
  • the outer wall of 27 is
  • the waste system 300 includes a vacuum tank 34, the liquid inlet of the negative pressure tank 34 is coupled to the acid cleaning system 200, and the liquid outlet of the negative pressure tank 34 is coupled to the inlet of the waste liquid pump 47 via a third solenoid valve 46.
  • the outlet of the waste liquid pump 47 is connected to the inlet of the waste liquid bottle 33, the gas outlet of the negative pressure tank 34 is connected to the inlet of the negative pressure pump 33, and the gas outlet of the negative pressure tank 34 is disposed between the inlet of the negative pressure pump 33 and the inlet of the associated negative pressure pump 33.
  • the outlet of the waste liquid pump 47 is merged into the fourth branch A0, and the fourth branch A0 is merged with the third check valve 44 at the rear end of the position where the waste liquid pump 47 is disposed, when the waste liquid pump 47 is discharged When the flow rate is too large, the third check valve 44 can prevent the waste liquid from flowing backward.
  • the first solenoid valve 22 When the sample is dispensed, the first solenoid valve 22 is closed, and the sample needle dispensing pump 23 is driven by the motor, and the sample needle and the sample are dispensed through the sample needle 301;
  • the second driving portion 123 drives the signal light path switch 124 to rotate, the signal light path switch 124 is in an open state (as shown in FIG. 18).
  • the second driving portion 123 simultaneously controls the opening and closing of the excitation light path and the signal light path. When the excitation light path is turned on, the signal light path is closed, and when the excitation light path is closed, the signal light path is turned on.
  • the two ends of the second driving portion 123 are respectively provided with an output shaft.
  • the second drive portion 123 is a rotating electromagnet.
  • the number of the through holes 129 is two, and the two through holes 129 are oppositely disposed on the circumferential side wall of the first end of the second rotating portion 137.
  • the firing unit 121 includes a first housing base 136, and the first end of the second rotating portion 137 extends through the side wall of the first housing base 136 into the first housing.
  • the inside of the base 136 is disposed, and the two through holes 129 are disposed inside the first housing base 136, and the circumferential side wall of the second rotating portion 137 is rotatably connected to one side wall of the first housing base 136.
  • Excitation light channels 135 are disposed at the top and bottom of the first housing base 136.
  • the laser 131 is disposed on the laser mount 134.
  • the second lens 132 is disposed on the second lens holder 133, the top of the second lens holder 133 is fastened to the bottom of the laser holder 134, and the bottom of the second lens holder 133 is fastened to the top of the first housing base 136. .
  • the signal light path switch 124 includes a shutter 141 and a crank link device 140.
  • the baffle 141 is tightly coupled to the detecting assembly 125, and a third opening 142 corresponding to the first opening is disposed on the baffle 141.
  • the crank link device 141 is disposed on the side of the shutter 140 that is close to the first opening.
  • the crank link device 140 includes a first rotating portion 144 and a second rotating portion 145 that are fastened to the second end output shaft of the second driving member 123.
  • the fourth opening 143 is provided on the second rotating portion 146.
  • the first rotating portion 144 and the second rotating portion 145 are both rotatably connected to the baffle 141.
  • the excitation light emitted by the laser 131 in the excitation unit 121 twice excites the analyte to generate two chemiluminescence signals, and the detection component 125
  • the detector records two chemiluminescent readings. After completing the two readings, the processing unit processes the two readings, and when the second reading and the first reading increase more than the maximum value of the standard curve, it can be judged whether the immunoassay has a Hook risk.
  • the fully automatic photoexcited chemiluminescence detector further includes an emergency position 2, and an emergency sensing unit 2 has a corresponding sensing device.
  • the sensing device senses an emergency sample. The detection of the emergency sample will be prioritized.
  • the loading arm module 3 will suspend the sampling from the test tube in the orbital injection module 1, and instead take the sample from the emergency sample and transfer it to the reaction cup 160. After the emergency sample is taken, the sample in the normal orbital sample introduction device is continued to be taken.
  • the fully automated photoexcited chemiluminescence detector further includes a sample dilution chamber 4 in which at least two sample dilutions are disposed, and the sample is diluted by the sample addition module 3 to dilute the sample.
  • the sample is added to the reaction cup 160; if an emergency sample is encountered, the sample arm module 3 will first take the emergency sample, and take the sample in the orbital injection module 1 after the sampling of the emergency sample is completed; after that, pass the sample arm module. 3 Dilute the sample to dilute the sample, then the first incubation plate 5 continues to rotate, the reaction cup 160 on the sample loading position is transferred from the sample loading position to the reagent position, while the first reagent disk 8 is rotated, and will be located in the first reagent.
  • the cuvette 160 is then rotated with the second incubation tray 13 and transferred to the reagent cuvette entry and exit position of the second incubation tray 13.
  • the cup-rejecting cup module 14 is activated to the abandon cup track, and the detected cuvette 160 is pushed out and discarded. At this point, the entire sample testing process is completed.

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Abstract

本发明提出了一种提高化学分析的准确性的全自动光激化学发光检测仪,包括进样模块、加样臂模块、孵育盘模块、试剂盘模块和试剂臂模块,进样模块中样本通过加样臂模块将转移到位于孵育盘模块上的反应杯中,反应杯随孵育盘转动至指定位置后,试剂臂模块将试剂盘模块中的试剂转移到反应杯中,反应杯内的样本与试剂在孵育盘经混合孵育结束后转至检测模块进行光激发并对激发后产生的发光信号进行检测。本发明的全自动光激化学发光检测仪整个操作为自动化操作,可以有效避免人工操作存在的个体差异、人工误差、操作规范等不确定性的问题,提高化学发光免疫分析的准确性。

Description

一种全自动光激化学发光检测仪
相关申请的交叉引用
本申请要求享有于2018年02月11日提交的名称为“一种全自动光激化学发光检测仪”的中国专利申请CN201810142004.1的优先权,该申请的全部内容通过引用并入本文中。
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域,尤其涉及一种全自动光激化学发光检测仪。
背景技术
化学发光免疫分析(chemiluminescence immunoassay,CLIA)是将具有高灵敏度的化学发光测定技术与高特异性的免疫反应相结合,用于各种抗原、半抗原、抗体、激素、酶、脂肪酸、维生素和药物等的检测分析技术,它是继放免分析、酶免分析、荧光免疫分析和时间分辨荧光免疫分析之后发展起来的一项最新免疫测定技术。
光激化学发光法是化学发光分析技术实现方法之一,可用于研究生物分子间的相互作用,临床上主要用于疾病的检测。该技术整合了高分子微粒技术、有机合成、蛋白质化学及临床检测等相关领域的研究。与传统的酶联免疫分析方法相比,它具有均相、灵敏度高和操作简便易于自动化等特点。因此,其应用前景十分广阔。
目前,现有的光激化学发光分析仪存在如下问题:(1)检测通量低,难以满足大医院临床检测的需求;(2)检测时间较长,不能再短时间内出报告;(3)自动化程度低,人工操作存在的个体差异较大;(4)无法避免因“HOOK”效应带来误报检测结果的现象。HD-HOOK效应在免疫检测中经常发生,其发生率占阳性样本30%左右。由于HD-HOOK效应的存在导致被检测样本不能被正确区分为是由于其浓度超出检测试剂盒的线性范围还是本身浓度就是该值,以至于实验误诊,尤其是导致假阴性率上升。
发明内容
本发明提供了一种可以有效避免人工操作存在的个体差异、人工误差、操作规范等不确定性的问题,提高化学分析的准确性的全自动光激化学发光检测仪。我们惊讶地发现,本发明所述的全自动光激化学发光检测仪可以有效解决因“HOOK”效应带来误报检测结果的问题。
本发明的全自动光激化学发光检测仪,包括进样模块、加样臂模块、孵育盘模块、试剂盘模块和试剂臂模块,所述加样臂模块将进样模块中样本转移到反应杯中,所述反应杯到达指定位置后,所述试剂臂模块将所述试剂盘模块中的试剂转移到所述反应杯中,所述反应杯内的样本与试剂进行混合孵育,待孵育结束后所述检测模块对所述反应杯内的待测物进行光激发并对激发后产生的发光信号进行检测。
在一个实施方式中,所述全自动光激化学发光检测仪还包括理杯模块,所述理杯模块位于所述加样臂模块后方,所述理杯模块位于所述加样臂模块后方,所述理杯模块包括用于盛放反应杯的装杯部和装杯部的底部的排杯装置,所述排杯装置包括反应杯转动盘,在所述反应杯转动盘顶部的周向边缘位置处设置有与所述反应杯相配合的杯槽。
在一个实施方式中,所述排杯装置包括用于驱动所述反应杯排出所述杯槽的第一驱动部,所述第一驱动部设置在所述反应杯转动盘的一侧,所述第一驱动部包括用于驱动所述反应杯排出所述杯槽的拨轮,在所述拨轮上设置有与所述反应杯相配合的第一排杯凹槽。
优选的,所述第一驱动部包括用于驱动所述反应杯排出所述杯槽的排杯件,所述排杯件与所述拨轮通过第一连接轴连接,所述排杯件上设置有与所述反应杯相配合的第二排杯凹槽,所述第二排杯凹槽与所述第一排杯凹槽呈平行设置。
在一个实施方式中,所述第一驱动部包括用于驱动所述拨轮周期性转动的连杆机构,在所述转动盘底部的周向边缘设置有与所述杯槽相对应的拨动槽,所述连杆机构包括:
第一拨杆,所述第一拨杆的第一端滑动设置在所述拨动槽内;
第一转轴,所述第一转轴紧固连接所述第一拨杆的第二端,所述第一转轴转动连接在反应杯滑道基座上,所述反应杯滑道基座固定设置在所述转动盘的一侧;
第一连杆,所述第一连杆紧固连接在所述第一转轴上;
第二连杆,所述第二连杆的第一端紧固连接在所述第一连杆的自由端,所述第二连杆的第二端通过第二连接轴连接所述拨轮。
在一个实施方式中,在所述第一连接轴上套设有用于实现所述拨轮自动复位的扭簧,所述扭簧的第一端紧固连接在所述反应杯滑道基座上,所述扭簧的第二端紧固连接在所述拨轮上。
在一个实施方式中,所述反应杯滑道基座的内部设置有与所述杯槽连通的反应杯滑道,在所述反应杯滑道上设置有纵向导向槽,在所述纵向导向槽末端的所述反应杯滑道上设置有横向导向槽。
在一个实施方式中,所述反应杯转动盘转动设置在托盘内,所述托盘的底部与所述反应杯滑道基座紧固连接,在所述托盘的底部设置有用于驱动所述转动盘转动的第一驱动装置。
在一个实施方式中,在所述反应杯滑道基座上靠近所述横向导向槽的位置处设置有用于控制所述反应杯由所述横向导向槽的始端移动至所述横向导向槽末端的第二驱动装置。
在一个实施方式中,所述全自动激化学发光检测仪还包括上杯模块,所述上杯模块位于所述理杯模块与所述孵育盘模块之间,所述上杯模块包括滑轨、卡杯装置、传动装置、滑道以及复位装置,所述卡杯装置与滑轨滑动连接,所述传动装置用于驱动卡杯装置沿滑轨移动,所述滑道位于卡杯装置下方,反应杯位于所述滑道内,所述卡杯装置用于控制反应杯的移动,所述复位装置用于使卡杯装置复位。
优选的,所述卡杯装置包括滑块、反应杯卡爪、电磁铁以及第一光电流传感器,其中,所述滑轨与滑块滑动配合,所述滑块一侧设置有抓手,所述抓手相对于所述滑块垂直滑动,所述电磁铁位于抓手上方并与滑块固定连接,所述第一光电流传感器位于抓手一侧并与滑块固定连接。
在一个实施方式中,所述进样模块包括底板、若干试管架和移动装置,所述试管架与所述移动装置设于所述底板上,所述试管架由所述移动装置移动至指定位置。
在一个实施方式中,所述移动装置包括X轴向推送机构,所述X轴向推送机构包括循环推手,所述循环推手通过电机带动同步带运转。
在一个实施方式中,在所述同步带上沿同步带方向间隔设置有挡片,所述循环推手通过带挡片的同步带分段推动试管架前进。
在一个实施方式中,所述移动装置还包括Y轴向推送机构,所述Y轴向推送机构为传送带装置,所述传送带装置通过电机带动,将所述试管架传送至所述循环推手处。
在一个实施方式中,所述X轴向推送机构还包括回收推手,所述回收推手用于回收取样结束后的试管。
在一个实施方式中,所述回收推手位于所述循环推手的相对侧,所述回收推手推动试管架的运动方向与所述循环推手推动试管架的运动方向相反。
在一个实施方式中,所述传送带装置包括传送方向相反的第一传送带和第二传送带,所述第二传送带将所述试管架传送至所述循环推手处,取样后的试管架由第一传送带传递到回收推手处。
优选的,所述进样系统还包括试管条码扫描器和试管类型辨别装置以及用于确定试管取样位置的定位装置,所述试管条码扫描器的扫描方向和试管类型辨别装置的辨别方向朝向试管架。
在一个实施方式中,所述进样模块的两端分别设置有传送方向相反的第一传送带和第二传送带,所述试管架设于传送带上,所述移动装置包括循环推手和回收推手,所述循环推手和回收推手设置在第一传送带与第二传送带之间,所述循环推手和所述回收推手分别位于轨道进样模块的相对侧,所述试管架由第二传送带传送至所述循环推手,由所述循环推手将所述试管架推送至试管扫描组件经扫描取样后,传递到第一传送带,再经回收推手将试管架传递回第二传送带。
在一个实施方式中,所述加样臂模块,包括支架和臂组件,所述臂组件设置在所述支架的上部,所述支架上还设有分别与所述臂组件连接的上下运动组件和旋转运动组件,所述上下运动组件使臂组件相对所述支架上下运动,所述旋转运动组件使臂组件相对所述支架旋转运动。
在一个实施方式中,所述臂组件包括连接臂,所述连接臂的一端固定连接有样本针,另一端固定连接有花键轴,所述样本针与所述花键轴位于所述连接臂的同一侧。
在一个实施方式中,所述孵育盘模块包括第一孵育盘和第二孵育盘,所述孵育盘通过电机带动转动,在所述第一孵育盘和第二孵育盘之间设有移杯弃杯模 块,所述移杯弃杯模块包括推杯轨道和弃杯轨道,所述推杯轨道和弃杯轨道之间通过直线电动进行轨道变换。
在一个实施方式中,所述试剂盘模块包括敞口装置和设置在所述敞口装置的底部并带动所述敞口装置旋转的第一旋转部;所述敞口装置的侧壁上设置有扫描部,扫描装置可通过所述扫描部识别所述敞口装置内部试剂的属性。
在一个实施方式中,所述敞口装置的底部设置有转动连接部,所述转动连接部与所述第一旋转部相连,所述固定座固定设置在所述转动连接部上。
在一个实施方式中,所述第一旋转部上设置有用于读取所述试剂仓的位置的定位装置。
在一个实施方式中,所述定位装置包括固定于所述支撑体上的传感器和设置在所述旋转轴底部的传感器挡光片。
在一个实施方式中,所述试剂臂模块通过流路系统控制试剂盘中的试剂转移到反应杯中,所述流路系统包括:
分注及冲洗系统,其用于分注样本和试剂,并用于样本针冲洗和试剂针冲洗;
酸清洗系统,其用于酸洗样本针和试剂针;以及
排废系统,其用于排出清洗废液。
优选的,所述所述分注及冲洗系统包括:
样本分配单元,其用于分配样本;
试剂分配单元,其用于分配试剂;
内冲洗单元,其用于冲洗所述样本针的内壁和所述试剂针的内壁;以及
外冲洗单元,其用于冲洗所述样本针的外壁和所述试剂针的外壁。
在一个实施方式中,所述酸清洗系统包括样本针酸洗槽和试剂针酸洗槽,所述样本针酸洗槽和试剂针酸洗槽的入口分别连接酸性洗液泵的出口,所述酸性洗液泵的入口分别连接第一单向阀,所述第一单向阀均连接酸性洗液瓶,所述样本针酸洗槽和试剂针酸洗槽的出口分别连接排废系统。
在一个实施方式中,所述排废系统包括负压罐,所述负压罐的液体入口分别连接所述样本针水洗槽的出口、样本针酸洗槽的出口、试剂针水洗槽的出口和试剂针酸洗槽的出口,所述负压罐的液体出口通过第三电磁阀连接排废液泵的入口,所述排废液泵的出口连接废液瓶的入口,所述负压罐的气体出口连接负压泵的入口。
在一个实施方式中,所述检测模块包括光路检测系统和控制系统,所述光路检测系统包括:
激发光通路开关,其用于控制由激发单元发射的激发光的导通或阻断;
信号光通路开关,其用于控制由激发待测物所产生的发光信号进入接收检测单元;以及
第二驱动部件,其第一端连接所述激发光通路开关,而其第二端连接所述接收光通路开关,
所述第二驱动部件同时驱动激发光通路与信号光通路的开启与关闭,当激发光通路开启时,信号光通路关闭,当激发光通路关闭时,信号光通路开启。
在一个实施方式中,所述激发光通路开关包括第二旋转部,所述第二旋转部第一端的周向侧壁上设置有用于实现所述激发光通路导通的通孔,所述第二旋转部的第二端与所述第二驱动部件的第一端输出轴紧固连接。
优选的,所述通孔的数目为两个,两所述通孔相对设置在所述第二旋转部第一端的周向侧壁上。
在一个实施方式中,所述光路检测系统包括激发单元,所述激发单元包括第一壳体基座,所述第二旋转部的第一端穿过所述第一壳体基座的一侧侧壁伸入到所述第一壳体基座的内部,且所述通孔设置在所述第一壳体基座的内部,所述第二旋转部的周向侧壁与所述第一壳体基座的一侧侧壁转动连接;在所述第一壳体基座的顶部和底部均设置有激发光通道。
在一个实施方式中,在所述第二旋转部的一侧且远离所述激发单元的位置处设置有用于透过所述激发光并反射由所述激发光激发所述待测物所产生的发光信号的半透半反镜片。
在一个实施方式中,在所述半透半反镜片的一侧设置有用于聚焦由所述待测物所产生的发光信号的第一透镜,所述第一透镜靠近所述信号光通路开关。
优选的,在所述第一透镜上靠近所述述信号光通路开关一侧设置有滤光片。
在一个实施方式中,所述半透半反镜片、所述第一透镜和所述滤光片均设置在第二壳体基座的内部,所述第二壳体基座的顶部紧固连接在所述第一壳体基座的底部,在所述第二壳体基座的一侧侧壁上设置有用于透过由所述待测物所产生的发光信号且连通所述接收光开关的第一开口,在所述第二壳体基座的底部设置有用于与所述待测物相配合的第二开口。
在一个实施方式中,所述激发单元包括用于发射所述激发光的激光器,所述激光器发射的所述激发光对所述待测物进行多次激发,使所述待测物产生多个发光信号;所述光路检测系统还包括所述接收检测单元,所述接收检测单元包括检测器,所述检测器多次检测由所述待测物所产生的发光信号并记录相应的检测结果。
在一个实施方式中,在所述激光器与所述第二旋转部之间的位置设置有用于聚焦所述激发光的第二透镜。
在一个实施方式中,所述信号光通路开关包括:
挡板,其与所述接收检测单元紧固连接,并在其上设置有与所述第一开口相对应的第三开口;以及
曲柄连杆装置,其设置在所述挡板上靠近所述第一开口的一侧。
在一个实施方式中,所述曲柄连杆装置包括:
与所述驱动装置的第二端输出轴紧固连接的第一转动部;以及
与所述第一转动部转动连接的第二转动部,在其上设置有第四开口;
所述第一转动部和所述第二转动部均转动连接在所述挡板上。
在一个实施方式中,所述激发光导通激发所述待测物时,所述第四开口与所述第一开口和所述第三开口呈错位布置,此时所述信号光通路开关处于关闭状态。
在一个实施方式中,所述待测物所产生的发光信号进入所述接收检测单元检测时,所述第一开口、所述第三开口和所述第四开口呈对正布置,所述接收光开关处于打开状态,此时所述激发光通路开关阻断所述激发光。
在一个实施方式中,所述全自动光激化学发光检测仪还包括急诊位,急诊位上设置有相应感应器,当感应器感应到有急诊样本放在急诊位时,所述加样臂模块会优先吸取急诊位上的样本液,进行急诊样本的检测,待急诊样本吸取完毕后,继续吸取正常轨道进样模块中的样本。
在一个实施方式中,所述全自动光激化学发光检测仪还包括样本稀释液仓,所述样本稀释仓内设置有至少两种样本稀释液,通过加样臂模块吸取稀释液对样本进行稀释。
与现有技术相比,本发明的全自动光激化学发光检测仪,其优点在于:
1、用管式分析仪代替了现有技术中的板式分析仪或条式分析仪,避免了每 个测试之间由于检测环境和检测时间不同引起的差异,管式分析仪保证了每个检测条件在环境和时间的一致性,使得检测结果更加稳定和准确。
2.本发明的全自动光激化学发光检测仪采用轨道进样模块,可以随机添加检测样本,无需停止检测,并可同时加载前后两个试管架,提高检测效率。
3.本发明的全自动光激化学发光检测仪设有理杯模块,能够将杂乱无章的反应杯整理成有序排列,有效防止卡杯故障,提高了样本的检测效率。
4.本发明的全自动光激化学发光检测仪整个操作为自动化操作,有效避免人工操作存在的个体差异、人工误差、操作规范等不确定性的问题,提高化学发光免疫分析的准确性。
5、现有技术中的试剂每天检测完毕后,需要人工拿取,放入冰箱存放,第二天需要再从冰箱取出放入仪器,本发明的全自动光激化学发光检测仪试剂盘模块自带冷藏装置,未用完的试剂可不用取下另藏,可直接存放于检测仪中直至试剂用完。并且试剂在现有技术中的分析仪上,水发蒸发大,影响检测结果。现在仪器系统保证试剂蒸发量小。
6.本发明的全自动光激化学发光检测仪采用流路系统控制,通过设置分注及冲洗系统、酸清洗系统和排废系统,实现了标本液的储存、进样、废液收集等多项功能,自动化程度高,且具备实时监测和自动保护功能,提升了系统的安全性和可靠性。
7.本发明的全自动光激化学发光检测仪采用的光学检测系统可对激发样本产生的化学发光信号进行多次采集及分析,可有效避免Hook效应的产生。
上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代,只要能达到本发明的目的。
附图说明
在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中:
图1是本发明的全自动光激化学发光检测仪的平面布置图;
图2是图1所示的全自动光激化学发光检测仪的理杯模块示意图;
图3是图2所示的理杯模块第一驱动部的结构示意图;
图4是图3所示的第一驱动部的第一连接轴连接排杯件的结构示意图;
图5是图2所示的理杯模块连杆机构连接拨轮的结构示意图;
图6是图5所示的连杆机构的第一拨杆设置在拨动槽的结构示意图;
图7是图5所示的连杆机构的第一拨杆顺时针转动时的结构示意图;
图8是图1所示的全自动光激化学发光检测仪的上杯模块示意图;
图9是图1所示的全自动光激化学发光检测仪的轨道进样模块示意图;
图10是图1所示的全自动光激化学发光检测仪的加样臂的示意图;
图11是图1所示的全自动光激化学发光检测仪的试剂盘模块的示意图;
图12是图11所示的试剂盘模块第二旋转部的立体结构示意图;
图13是图1所示的全自动光激化学发光检测仪的流路系统示意图;
图14是图1所示的全自动光激化学发光检测仪的光路检测系统的示意图;
图15是如14所示的光路检测系统的主视图;
图16是图14所示的光路检测系统激发光通道导通时示意图;
图17是图14所示的光路检测系统激发光通道关闭时示意图;
图18是图17所示的激发光通道导通时信号光通路状态结构示意图;
图19是图17所示的激发光通道关闭时时信号光通路状态结构示意图。
在图中,相同的构件由相同的附图标记标示。附图并未按照实际的比例绘制。
图中,各附图标记表示:
1、轨道进样模块;2、急诊位;3、加样臂;4、样本稀释液仓;5、第一孵育盘;6、第一试剂臂;7、流路系统;8、第一试剂盘;9、第二试剂盘;10、控制系统;11、第二试剂臂;12、光路采集装置;13、第二孵育盘;14、移杯弃杯模块;15、第三试剂臂;16、上杯模块;17、理杯模块;18、机架;20,第二单向阀;21、样本针外冲洗水泵;22、第一电磁阀;23、样本针分注泵;25、样本针内冲洗水泵;26、试剂针分注泵;27、试剂针;28、第二电磁阀;29、试剂针内冲洗水泵;30、空气过滤器;31、洁净水罐;32、第一液位传感器;33、进水泵;34、进水阀;35、试剂针酸洗槽;36、样本针清洗槽;37、酸性洗液泵;38、第一单向阀;39、酸性洗液瓶;40、第二液位传感器;41、消音器;42、压力传感器;43、负压泵;44、负压罐;45、第三液位传感器;46、第三电磁阀;47、排废液泵;101、回收推手;102、第一传送带;103、试管架;104、试管位置感应器;105、试管类型辨别器;106、循环推手;107、试管条码扫描器;109、 第二传送带;121、激发单元;122、激发光通路开关;123、第二驱动部;124、信号光通路开关;125、检测部件;126、滤光片;127、第一透镜;128、半透半反镜片;131、激光器;132、第二透镜;133、透镜座;134、激光器座;135、激发光通道;136、第一壳体基座;137、第二旋转部;138、第二壳体基座;139、第二开口;140、挡板;141、曲柄装置;142、第三开口;143、第四开口;144、第一转动部;145、第二转动部;129、通孔;160、反应杯;161、反应杯卡爪;162、步进电机;163、同步带轮;164、第一同步带;165、惰轮;166、滑轨;167、电磁铁;168、第一光电传感器;169、滑道;1611、复位装置;1612、滑块;1613、滑槽;170、杯槽;171、装杯部;172、反应杯转动盘;173、反应杯滑道;174、第一驱动部;175、第一驱动装置;176、纵向导向槽;177、横向导向槽;178、摩擦轮;179、电磁铁导向部;180、限位杆;181、第一排杯凹槽;182、反应杯滑道基座;183、第二排杯凹槽;301、样本针;302、连接臂;303、花键轴;304、旋转运动组件;305、上下运动组件;306、第一电机;307、第一主动轮;308、第二同步带;309、移动块;310、第二电机;311、第二从动轮;312、旋转块;331、拨轮;332、排杯件;333、第一连接轴;334、连杆机构;335、扭簧;336、第一拨杆;337、-第一转轴;338、第一连杆;339、第二连杆;340、第二连接轴;801、固定座;802、试验容器;803、敞口装置;804、冷藏装置;805、扫描部;806、第一旋转部;807、支撑体;808、传感器;809、旋转轴;810、传感器挡光片;811、第二定位装置。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。需要说明的是,只要不构成冲突,本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合,所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
如图1所示,本发明的全自动光激化学发光检测仪,包括进样模块1、加样臂模块3、孵育盘模块、试剂盘模块和试剂臂模块,进样模块1位于机架18一侧,加样臂模块3位于进样模块1的一侧,加样臂模块3将进样模块1中样本转移到位于孵育盘模块上的反应杯160中,反应杯160随孵育盘转动至指定位置后,位于试剂盘模块和孵育盘模块之间的试剂臂模块将试剂盘模块中的试剂转移到反 应杯中,反应杯160内的样本与试剂在孵育盘经混合孵育结束后转至检测模块。
在一个实施例中,本发明的全自动光激化学发光检测仪还包括理杯模块17,如图1和图2所示,理杯模块17位于加样臂模块3后方,理杯模块17包括用于盛放反应杯的装杯部171和位于装杯部171底部的排杯装置。在装杯部171的一侧设置有敞口,敞口沿装杯部171一侧的顶部至延伸至底部。其中,敞口沿装杯部171一侧的顶部至中部呈弧形过渡,以使装杯部171的顶部至中部的容积逐渐增大,装杯部171的内壁呈光滑设置,在装杯部171光滑内壁的作用下,能够使反应杯160快速地进入排杯装置内。
排杯装置包括与紧固连接在装杯部171底部的托盘和设置在托盘内的反应杯转动盘172,在反应杯转动盘172顶部(反应杯转动盘172上接触反应杯160的位置)的周向边缘设置有与反应杯160相配合的杯槽170。在反应杯转动盘172的一侧设置有用于驱动反应杯160排出杯槽170的第一驱动部174。反应杯转动盘172通过第一驱动装置175驱动转动,在反应杯转动盘172转动的作用下,装杯部171底部的反应杯160能够依次放置在杯槽170内,接着在第一驱动部174的作用下,将反应杯160整齐划一地排出杯槽170。
如图3所示,第一驱动部174包括用于驱动反应杯160排出杯槽170的拨轮331,在拨轮331上设置有与反应杯160相配合的第一排杯凹槽181。在反应杯转动盘172转动的过程中,利用第一排杯凹槽181能够将反应杯160依次排出杯槽170。
如图4所示,第一驱动部174还包括用于驱动反应杯160排出杯槽170的排杯件332。排杯件332与拨轮331通过第一连接轴333连接(拨轮331的转动中心轴)。在排杯件332上设置有与反应杯160相配合的第二排杯凹槽184。第二排杯凹槽184与第一排杯凹槽180呈平行设置。在第二排杯凹槽184和第一排杯凹槽180共同作用下,能够将反应杯160平稳地排出杯槽170。第一排杯凹槽180与反应杯160顶部的环形凸缘相配合,第二排杯凹槽184与反应杯160杯体的底部相配合。在排出反应杯160的过程中,能够防止反应杯160发生倾斜,从而将反应杯160平躺且稳定地排出杯槽170。
如图4所示,第一驱动部174还包括用于驱动拨轮周期性转动的连杆机构334。在反应杯转动盘172逆时针转动的过程中,能够实现拨轮周期性逆时针转 动。
在反应杯转动盘172底部的周向边缘设置有与杯槽170相对应的拨动槽322(如图6、图7所示)。如图4~7所示,连杆机构334包括第一端滑动设置在拨动槽322内的第一拨杆336,第一拨杆336的第二端紧固连接第一转轴337,第一转轴337转动连接在反应杯滑道基座182上,反应杯滑道基座182固定设置在反应杯转动盘172的一侧。在第一转轴337上紧固连接第一连杆338,在第一连杆338的自由端紧固连接第二连杆339的第一端,第二连杆339的第二端通过第二连接轴340连接拨轮331。反应杯转动盘172逆时针转动时,在拨动槽322的作用下,带动第一拨杆336周期性顺时针转动。具体过程是:反应杯转动盘172逆时针转动,第一拨杆336的第一端位于拨动槽322内且不与拨动槽322的槽壁接触时(如图6所示),第一拨杆336不发生转动,第一拨杆336的第一端碰触到拨动槽322的槽壁时(如图7所示),第一拨杆336开始顺时针转动,到第一拨杆336的第一端再次碰触拨动槽322的槽壁时,第一拨杆336再次开始顺时针转动,从而实现第一拨杆336周期性顺时针转动。第一拨杆336顺时针转动时,带动第一转轴337和第一连杆338顺时针转动,第一连杆338带动第二连杆339平动,第二连杆339通过第二连接轴340带动拨轮331逆时针转动。第一拨杆336周期性转动,从而能够带动拨轮331周期性转动。
在第一连接轴333上套设有用于实现拨轮331自动复位的扭簧335,扭簧335的第一端紧固连接在反应杯滑道基座182上,扭簧335的第二端紧固连接在拨轮331上。拨轮331逆时针转动,带动第一排杯凹槽181和第二排杯凹槽184共同排出反应杯160,在扭簧335的作用下,能够使拨轮331顺时针回转复位。
在拨轮331上还设置有用于保证拨轮331正常复位的限位杆180。当拨轮顺时针回转到正常状态时,限位杆180的自由端抵挡在反应杯滑道基座182的侧壁上,从而能够防止拨轮在顺时针回转复位过程中越位。
如图2、图3所示,反应杯滑道基座182的内部设置有与杯槽170连通的反应杯滑道173,在反应杯滑道173上设置有纵向导向槽176,在纵向导向槽176的底部横向设置有与纵向导向槽176连通的横向导向槽177,在横向导向槽177的一侧设置有用于驱动横向导向槽177内的反应杯160沿横向导向槽177依次滑移至末端的第二驱动装置。
在一个实施例中,第二驱动装置包括驱动电机以及与驱动电机输出轴紧固连接的控制反应杯160运动的摩擦轮178,驱动电机带动摩擦轮178转动,在摩擦轮178转动的过程中,摩擦轮178的周侧表面与反应杯160的凸缘的接触,利用摩擦轮178与反应杯160之间的作用力带动反应杯160沿横向导向槽175以正立姿态向其末端运动。
优选的,在横向导向槽175的末端设置有用于控制反应杯以整齐排出横向导向槽175的电磁铁导向部179,电磁铁导向部179的始端设置有接触传感器。
横向导向槽175内的反应杯在碰到电磁铁导向部179的接触传感器后,停止运动。
理杯模块17能够将杂乱无章的反应杯整理成有序排列,并经上杯模块16有序推送至第一孵育盘5,提高样本的检测效率。先将反应杯160通过敞口放置在装杯部171内,第一驱动装置带动反应杯转动盘172逆时针转动,装杯部171内的反应杯160依次进入杯槽170内。反应杯转动盘172逆时针转动,带动拨轮331周期性逆时针转动,能够将杯槽170内的反应杯160依次、平躺、整齐划一输送至反应杯滑道173上,接着反应杯160依次进入纵向导向槽176和横向导向槽177内。当反应杯转动盘172发生卡杯故障时,在第一驱动装置中摩擦离合器的作用下,实现第一电机空转,能够方便地取出反应杯转动盘172上卡住的反应杯160。纵向导向槽176内反应杯160的位置到达满杯传感器的位置时,反应杯转动盘172停止转动。第二电机带动摩擦轮178运动,并保证摩擦轮178与反应杯160接触,控制反应杯160由横向导向槽177的始端依次、以正立姿态、整齐划一地运动至末端。位于横向导向槽177末端的反应杯160在碰到接触传感器91后,反应杯160停止运动,从而能够实现将杂乱的反应杯160理好的目的。
在一个实施例中,本发明的全自动激化学发光检测仪还包括上杯模块,如图1和图8所示,上杯模块16位于理杯模块17与孵育盘模块之间,包括滑轨166、卡杯装置、传动装置、滑道以及复位装置9,其中,卡杯装置与滑轨166滑动连接,传动装置位于滑轨166上方,用于控制卡杯装置沿滑轨166移动,滑道169位于卡杯装置的下方,反应杯160位于滑道169内,卡杯装置能够控制反应杯160在滑道169内移动;复位装置9用于使卡杯装置复位,优选地,复位装置9固定于滑轨166一端的上方。
卡杯装置包括:滑块1612、反应杯卡爪161、电磁铁167以及第一光电流传感器168。其中,滑块1612与滑轨166滑动配合连接,滑块1612一侧设置有反应杯卡爪161,反应杯卡爪161相对于滑块1612垂直滑动,反应杯卡爪161上设置有用于使限位螺钉通过的滑槽1613,限位螺钉通过滑槽1613将反应杯卡爪161连接在滑块1612上。反应杯抓手161上方设置有用于控制反应杯抓手161相对于滑块1612垂直滑动的电磁铁167,其中,电磁铁167与滑块1612固定连接,电磁铁167在通电状态下,反应杯抓手161离开电磁铁167沿滑槽1613向下运动,电磁铁167在未通电状态下,反应杯抓手161吸附在电磁铁167下端。第一光电流传感器168设置在反应杯抓手161一侧,用于检测反应杯抓手161的位置。
如图8所示,反应杯160的杯底为半球状,杯体呈圆柱形,杯底中央设置有圆柱形凸起,杯口一周设置有向外凸起的杯沿,杯沿的直径大于反应杯160杯的直径。反应杯抓手161的底部设有限位槽,限位槽用于卡接反应杯160,其中,限位槽长度与杯沿直径相同,移动反应杯160时,反应杯160的杯沿卡接在限位槽内,反应杯160随反应杯抓手161的移动而移动。由于反应杯抓手161在电磁铁通电时下移至反应杯边沿,反应杯160仅随反应杯抓手161在滑道169内水平移动而非竖直移动,因此,反应杯不会发生掉杯现象,且抓手的结构简单,便于组装和加工。
优选的,卡杯装置与滑轨166相互垂直设置,在滑轨166的上方,滑轨166两端分别设置有惰轮165和同步带轮163,惰轮165和同步带轮163通过同步带164连接在一起,卡杯装置与第一同步带164垂直相连,第一同步带164通过步进电机162带动转动,当第一同步带164转动时带动卡杯装置沿滑轨166在理杯模块17与孵育盘模块之间运动。
优选的,滑道169位于反应杯卡爪161下方,与滑轨166平行设置,反应杯卡爪161通过电磁铁167感应,带动反应杯160通过滑道169到达孵育盘模块。理杯模块17整理好的反应杯160位于滑轨166一端,此时电磁铁167启动,光电传感器168感应电磁铁167启动后,带动卡杯抓手161向下移动,卡杯抓手161底部开口卡住反应杯160边沿,同时步进电机162带动第一同步带164转动,驱动反应杯移动装置沿滑轨166向第一孵育盘5所在方向移动,反应杯160从滑道169穿过,到达第一孵育盘5。
优选地,复位装置1611为第二光电感应传感器,包括能够使卡杯装置通过的N型槽,电磁铁167断电后,反应杯卡爪161上移,直至第一光电流传感器14检测反应杯卡爪161通过第一光电流传感器的U型槽,反应杯卡爪161吸附在电磁铁167上并离开反应杯160,此时步进电机162运动,带动同步带轮163沿与送杯时相反的方向旋转,第一同步带164带动卡杯装置沿与送杯时相反的方向运动,直至卡杯装置回到第二光电流传感器复位装置9的N型槽内,即回到孵育盘另一端,完成送杯到回位这一过程。
通过上杯模块16,反应杯160可以在理杯模块17、滑道169、第一孵育盘5之间直接平面移动,避免了在三维机械手臂抓手抓取反应杯160造成的错误率高、掉杯以及工作效率低的问题,另外,所述电机采用步进电机,控制皮带传动装置传动时使带轮运行更加平稳。
在一个实施例中,如图9所示,进样模块1包括若干试管架103和移动装置,试管架103与移动装置设于轨道进样模块1的底板上,试管架103通过移动装置移动至指定位置。
在一个实施例中,移动装置包括X轴向推送机构,X轴向推送机构包括循环推手106,循环推手106通过电机带动第二同步带运转。
在一个实施例中,在同步带上沿同步带方向间隔设置有挡片,循环推手106通过带挡片的第二同步带分段推动试管架前进。在同一时间,循环推手106可以连续推动前后两排的两个试管架前进,在一个试管取样的同时扫描另一个试管,可以大大提高光激化学发光检测仪的检测效率。
在一个实施例中,移动装置还包括Y轴向推送机构,Y轴向推送机构为传送带装置,传送带装置通过电机带动,将试管架103传送至循环推手107处。
在一个实施例中,X轴向推送机构还包括回收推手101,用于回收取样结束后的试管。
优选的,回收推手101位于循环推手107的相对侧,回收推手101推动试管架103的运动方向与循环推手106推动试管架103的运动方向相反。
在一个实施例中,传送带装置包括传送方向相反的第一传送带102和第二传送带109,第二传送带109将试管架103传送至循环推手106处,取样后的试管架103由第一传送带102传递到回收推手101处。
在一个实施例中,进样模块1还包括试管条码扫描器107和试管类型辨别器105以及用于确定试管取样位置的第一定位装置104,试管条码扫描器107的扫描方向和试管类型辨别器105的辨别方向朝向试管架。试管条码扫描器107和试管类型辨别器105分别用于采集试管的条码信息以及辨别试管的类型,记录相关信息以确保检测的有序进行。而第一定位装置104用于定位取样试管的取样位置,确保需要取样的试管准确到达取样位置。在试管架103上的试管完成样本条码扫描和试管类别判断后,会自动推送每个样本到加样位置。
优选的,试管架103由第二传送带109传送至循环推手106,由循环推手106将试管架103向前推送,途中试管架103经过试管条码扫描器107和试管类型辨别器105时,会自动进行扫码和类型辨别,之后试管架103继续前进,当试管位置感应装置104感应到试管架到达加样位置,会通过加样臂模块3进行加样处理,加样结束后的试管架103会继续前进至第一传送带102,再经回收推手101将加样结束后的试管架103向第二传送带109方向传送。
在一个实施例中,试管类型辨别器105分别设置有第一传感器和第二传感器,第一传感器位于第二传感器上方,第一传感器和第二传感器上分别设置有朝向试管架方向的探测杆,第一传感器的探测杆的长度长于第二传感器的探测杆的长度。试管架3上的试管包括直径为13mm和直径为16mm的两种规格,而由于第一传感器的探测杆的长度长于第二传感器的探测杆的长度,当16mm试管经过试管辨别装置5时,第一传感器的探测杆和第二传感器的探测杆都可以碰触到试管,此时会感应到两个传感器信号;而当13mm的试管经过试管辨别装置5时,由于第二传感器的探测杆,即较短的探测杆碰触不到试管,此时只能感应到较长的探测杆,即第一传感器探测到的传感器信号,由此,通过感应到的不同数量的传感器信号来判断经过的试管类型,判断出试管是直径是13mm的试管,还是16mm的试管。
本发明中的进样模块为轨道进样,可以随机添加检测样本,无须停止检测,从而提高检测效率;并且可以同时推动前后两排试管架前进,前一个试管取样的同时,后一个试管扫描条码,提高进样速度,从而提高样本检测速度。
如图10所示,在一个实施例中,加样臂模块3包括支架和臂组件,臂组件设置在支架的上部,支架上还设有分别与臂组件连接的上下运动组件305和旋转 运动组件304,上下运动组件305使臂组件相对支架上下运动,旋转运动组件304使臂组件相对支架旋转运动。
臂组件包括连接臂302,连接臂302的一端垂直固定连接有样本针301,另一端垂直固定连接有花键轴303,花键轴303可以在直线方向传递运动,还可以在圆周方向传递扭矩。样本针301通过连接臂302与花键轴303固定连接在一起,使得样本针301能够随花键轴303的上下运动或旋转运动而运动。
在一个实施例中,上下运动组件305包括第一电机306,第一电机306连接第一主动轮307,第一主动轮307通过第二同步带308连接第一从动轮,第二同步带308上固定有移动块309,花键轴303的下端穿过移动块309,当第一电机306启动后,带动第一主动轮307转动从而带动第二同步带308转动,移动块309随第二同步带309转动而上下移动,花键轴303随移动块309的上下移动从而带动与花键轴303通过连接臂302固定连接的样本针302上下运动。
优选的,移动块309的上下两端设有挡圈防止花键轴303相对移动块上下运动。
在一个实施例中,旋转运动组件304包括第二电机310,第二电机310连接第二主动轮,第二主动轮通过第三同步带连接第二从动轮311,第二从动轮311的上部设有旋转块,第二从动轮和旋转块312均套设在花键轴303的外部。当第二电机310启动带动第三同步带转动时,第三同步带将带动第二从动轮311转动。第二从动轮311转动带动花键轴303转动,由于花键轴303能够在旋转块312内部相对转动,因此花键轴303随第二从动轮311的旋转运动从而带动与花键轴303通过连接臂302固定连接的样本针301的旋转运动。
优选的,第二从动轮311与花键轴302之间设有平键防止花键轴302与第二从动轮311相对转动。
加样臂模块3的样本针301能够随花键轴303的上下运动或旋转运动而运动。这种结构不仅使得样本针301可以在不同位置加载样本或试剂;同时由于只有花键轴这一级旋转,体积小、结构简单且装配和维修方便、成本低;并且由于采用旋转和上下运动的结合,使得样本针301的运动轨迹确定,不仅速度快且减少了出错的概率,精度高。
如图1所示,在一个实施例中,孵育盘模块包括第一孵育盘5和第二孵育盘 13,孵育盘通过电机带动转动,在第一孵育盘5和第二孵育盘13之间设有移杯弃杯模块14,移杯弃杯模块14包括推杯轨道和弃杯轨道,推杯轨道和弃杯轨道之间通过直线电动进行轨道变换。当第一孵育盘5上的反应杯孵育时间结束,反应杯160旋转至第一孵育盘5的反应杯移出位的同时第二孵育盘13的反应杯也转至反应杯移出位,此时移杯弃杯模块14启动,并将轨道移至弃杯轨道,将第二孵育盘13反应杯丢弃;然后移杯弃杯模块14切换至移杯轨道,将第一孵育盘5的检测反应杯推送到第二孵育盘13。
如图11所示,在一个实施例中,试剂盘模块包括包括敞口装置803和设置在敞口装置803的底部并带动敞口装置803旋转的第二旋转部806;敞口装置803的侧壁上开设有扫描部805,扫描装置可通过扫描部805识别敞口装置803内部试剂的属性。优选的,敞口装置803为试剂仓。
具体来说,扫描部805为开设在敞口装置803的侧面的通孔,敞口装置803内部的试剂设置在试验容器802中,并且试验容器802上的标签可通过该通孔显露出来。其中,试验容器2可以是试剂瓶、试管、烧杯或烧瓶等。
进一步地,扫描部805与试验容器802上的标签的高度齐平,能够方便扫描装置,例如读卡器或扫描仪,对试验容器802上的标签进行扫描,从而避免了操作人员手动扫描识别的步骤,降低了出错的风险。
此外,扫描装置将扫描到的当前位置(即试剂吸取口处)的试验容器802的信息传送至控制器中,控制器进行判断,当前位置的试验容器802中的试剂是否为所需的试剂,若是,则试剂臂动作;若否,则驱动第二旋转部806进行旋转,使下一位置的试验容器802转到当前位置并重复上述过程,因此通过上述的自动扫描功能,能够保持结果的一致性。
进一步地,试剂仓的内部设置有固定装置,试验容器802设置在该固定装置上,且固定装置和试验容器802均随试剂仓转动。
在一个实施例中,试剂仓的底部设置有转动连接部,该转动连接部与第一旋转部806相连,并且固定装置固定设置在该转动连接部上。其中,转动连接部为转盘,且转盘的底部中心处于第一旋转部806相连。
在一个实施例中,第已旋转部上设置有用于读取试剂仓的位置的第二定位装置806。具体地,第二定位装置811包括固定于支撑体807上的传感器808和设 置在旋转轴809底部的传感器挡光片810。通过传感器808和传感器挡光片810能够确定转盘的初始位置,并通过该初始位置可将所需的试验容器定位到当前位置。
具体地,支撑体807为平板状,支撑体807的上部分别设置有同步带和同步带相连的大同步轮和小同步轮,其中,大同步轮和旋转轴809相连,小同步轮由电机进行驱动。当然,旋转轴809与电机还可通过齿轮机构以及链条机构进行连接,在此不再赘述。
具体地,传感器808包括零位传感器和设置在零位传感器下方的位置传感器,传感器挡光片810包括零位挡片和码盘,其中零位挡片和码盘分别固定在大同步轮的上端和下端,零位挡片随旋转轴809旋转时间歇性地经过零位传感器,可用于标定旋转的零位;码盘上等角度地设置有多个凹槽,每个凹槽分别对应于一个试验容器,码盘随旋转轴旋转时,不同的凹槽分别经过位置传感器,能够获取试验容器802的位置信息。
优选的,敞口装置803的外部设置有冷藏装置804,冷藏装置804的底部与第一旋转部806相连,冷藏装置804与敞口装置803之间形成相对转动所需的转动间隙。试剂盘模块自带冷藏装置,未用完的试剂可不用取下另藏,可直接存放于检测仪中直至试剂用完。并且试剂在现有技术中的分析仪上,水发蒸发大,影响检测结果。现在仪器系统保证试剂蒸发量小。
在一个实施例中,试剂仓的内部设置有为固定座801,并且每个固定座801分别固定一个上述的试验容器802。第一旋转部806带动试剂仓和其内部的试验容器802一同旋转,使试验容器802到达试剂吸取口,以便试剂臂从试验容器802中吸取试剂。
在一个实施例中,试剂臂模块是通过流路系统7控制将试剂盘中的试剂转移到反应杯中,如图13所示,流路系统7包括:分注及冲洗系统100,用于分注样本和试剂,并用于样本针301冲洗和试剂针27冲洗;
酸清洗系统200,用于酸洗样本针301和试剂针27;
排废系统300,用于排出清洗废液。
在一种实施方式中,分注及冲洗系统100包括:样本分配单元,用于分配样本;试剂分配单元,用于分配试剂;内冲洗单元,用于冲洗样本针301的内壁和 试剂针27的内壁;外冲洗单元,用于冲洗样本针301的外壁和试剂针27的外壁。
在一种实施方式中,分注及冲洗系统100还包括供水单元,用于为内冲洗单元和外冲洗单元提供清洗用水。
在一种实施方式中,样本分配单元包括样本针分注泵23和样本针301,样本针分注泵23的出口连接样本针301的入口。
在一种实施方式中,试剂分配单元包括试剂针分注泵26和试剂针27,试剂针分注泵26的出口连接试剂针27的入口。可以理解的,试剂分配单元可以是一个或多个,本实施例公开了三个试剂分配单元,如图8所示,其中两个试剂分配单元A和B(如图8中框线所示区域)均用于分配试剂,另外一个试剂分配单元C(如图8中框线所示区域)用于分配通用液。
内冲洗单元包括样本针内冲洗水泵25和试剂针内冲洗水泵29,样本针内冲洗水泵25和试剂针内冲洗水泵29的入口均连接供水单元的出口,样本针内冲洗水泵25的出口连接第一电磁阀22,第一电磁阀22连接样本针分注泵23的入口,试剂针内冲洗水泵29的出口连接第二电磁阀28,第二电磁阀28连接试剂针分注泵26的入口。
在一个实施例中,酸清洗系统200包括样本针酸洗槽36和试剂针酸洗槽35,样本针酸洗槽36和试剂针酸洗槽35的入口分别连接酸性洗液泵37的出口,酸性清洗液泵37的入口分别连接第一单向阀38,第一单向阀38均连接酸性洗液瓶39,所本针酸洗槽36和试剂针酸洗槽35的出口分别连接排废系统300。
水洗时,高压水经过样本针分注泵23从样本针301内腔流出,冲洗样本针301内壁,从样本针301流出的水,经过样本针清洗槽36,又清洗了样本针301的外壁。试剂针27内冲洗时,高压水经过试剂针分注泵26从试剂针27内腔流出,冲洗试剂针27内壁;从试剂针27流出的水,经过试剂针清洗槽35,又清洗了试剂针27的外壁。但由于样本针301内径比较小,单位时间内从其内腔流出的水流不足以将样本针301清洗干净,所以增加样本针外冲洗水泵21,加大样本针清洗槽36中的水流量,以将样本针301清洗干净。而试剂针27内径比较大,仅通过内冲洗,单位时间内的水流量足够将其清洗干净。
酸洗时,洗液通过酸性洗液泵37流入到样本针清洗槽36中,样本针301在样本针清洗槽36中反复吸吐10次,从而达到酸性样本针301的目的;试剂针酸 性时,洗液通过酸性洗液泵7流入到试剂针清洗槽35中,试剂针在试剂针清洗槽35中反复吸吐10次,从而达到酸性试剂针27的目的。
在一个实施例中,排废系统300包括负压罐34,负压罐34的液体入口连接酸清洗系统200,负压罐34的液体出口通过第三电磁阀46连接排废液泵47的入口,排废液泵47的出口连接废液瓶33的入口,负压罐34的气体出口连接负压泵33的入口,且负压罐34的气体出口和所属负压泵33的入口之间设有第二单向阀30。排废液泵47的出口并入第四支路A0,且所述第四支路A0并入排废液泵47位置的后端设有第三单向阀44,当排废液泵47的流量过大时,第三单向阀44可以阻止废液倒流。
以下,分别叙述分流系统各部分工作流程:
分注样本和试剂:
样本分注时,第一电磁阀22关闭,样本针分注泵23由电机驱动,通过样本针301吸取样本和分注样本;
试剂分注时,第二电磁阀28关闭,试剂针分注泵26由电机驱动,通过试剂针27吸取试剂和分注试剂;可以理解的,如果需要分注通用液,则其中一个试剂分配单元用于分配通用液,同样的,第二电磁阀28关闭,通用液针分注泵由电机驱动,通过通用液针吸取通用液和分注通用液。
样本针冲洗和试剂针冲洗:
当洁净水罐1中水位达到第一水位时,进水阀34打开,进水泵33开动进水;洁净水罐31中水位上升到第二水位时,进水泵33关闭,停止进水,进水阀34关闭。洁净水罐31中水位上升到第三水位时,水位报警,需要人为检查。样本针内冲洗时,第一电磁阀22打开,样本针内冲洗水泵25开动,高压水经过样本针分注泵23从样本针301内腔流出,冲洗样本针301内壁,从样本针301流出的水,经过样本针清洗槽36,又清洗了样本针301的外壁。试剂针27内冲洗时,第二电磁阀28打开,试剂针内冲洗水泵29开动,高压水经过试剂针分注泵26从试剂针27内腔流出。冲洗试剂针27内壁;从试剂针27流出的水,经过试剂针清洗槽35,又清洗了试剂针27的外壁。
样本针301外冲洗时,样本针外冲洗水泵21开动,高压水流至样本针清洗槽36,在样本针清洗槽36内样本针301经过反复吸吐,从而将样本针301的内 壁和外壁清洗干净。
样本针酸洗和试剂针酸洗:
当酸性洗液瓶中酸性洗液液位低于第二液位传感器40的液位时,第二液位传感器40会报警,提醒需要添加酸性洗液;添加洗液后,液位报警会自动取消。样本针301进行酸洗时,对应的酸性洗液泵37开动。洗液通过酸性洗液泵37流入到样本针清洗槽36中,样本针301在样本针清洗槽36中反复吸吐10次,从而达到酸性样本针301的目的;试剂针酸性时,对应的酸性洗液泵37开动。洗液通过酸性洗液泵37流入到试剂针清洗槽35中,试剂针在试剂针清洗槽35中反复吸吐10次,从而达到酸性试剂针27的目的。
4、排废液
当负压罐44内的空气压力高于-1.5kg/m2时,负压泵43开动。空气经消音器41消音流出,当负压罐44中的空气压力低于-2.5kg/m2时,负压泵43关闭。当废液液位高于第三液位传感器45报警液位时,排废液泵47开动,第三电磁阀46打开,开始排废液。当废液低于报警液位时,第三电磁阀46关闭,排废液泵47停止。试剂针清洗槽35和样本针清洗槽36在水洗后0.2S打开第三电磁阀46,开始排清洗废水,清洗完毕后第三电磁阀46关闭。试剂针清洗槽35和样本针清洗槽36在酸洗完成后0.2S打开第三电磁阀46,开始排清洗酸洗洗液废水,清洗完毕后第三电磁阀46关闭。
本发明的流路系统通过设置分注及冲洗系统、酸清洗系统和排废系统,实现了标本液的储存、进样、废液收集等多项功能,自动化程度高,且具备实时监测和自动保护功能,提升了系统的安全性和可靠性。
在一个实施例中,检测模块包括光路检测系统12和控制系统10,如图14所示,光路检测系统12包括激发单元121、激发光通路开关122、信号光通路开关124和检测组件125,激发光通路开关122,用于控制由激发单元121发射的激发光的导通或阻断。激发光通路开关122通过第二驱动部123同信号光通路开关124相连,第二驱动部件123控制激发光通路开关123与信号光通路开关124呈反方向联动,可同时驱动激发光通路与信号光通路的开启与关闭,当激发光通路开启时,信号光通路关闭,当激发光通路关闭时,信号光通路开启。
当需要激发光激发待测物时,第二驱动部123转动,第二驱动部123带动激 发光通路开关122转动,激发光通路导通(如图15所示),同时第二驱动部123带动信号光通路开关124转动,信号光通路开关124处于关闭状态(如图17所示)。同理,接收并检测待测物所产生的发光信号时,第二驱动部123再次转动,第二驱动部123带动激发光通路开关122转动,激发光通路开关122阻断激发光(如图16所示),同时第二驱动部123带动信号光通路开关124转动,信号光通路开关124处于打开状态(如图18所示)。第二驱动部123同时控制激发光通路与信号光通路的开启与关闭,当激发光通路开启时,信号光通路关闭,当激发光通路关闭时,信号光通路开启。
在一个实施例中,第二驱动部123的两端分别设置有输出轴。
在一个优选的实施例中,第二驱动部123为旋转电磁铁。
在一个实施例中,如图14、图15、图16所示,激发光通路开关122包括第二旋转部137,第二旋转部137第一端的周向侧壁上设置有用于实现激发光导通的通孔129,第二旋转部137的第二端与第二驱动部123的第一端输出轴紧固连接。当需要控制激发光激发待测物时,第二驱动部123带动第二旋转部137转动,激发光通路开关122导通激发光通路,激发光穿过通孔129(如图16所示)。当需要控制激发光阻断时,第二驱动部123带动第二旋转部137再次转动,激发光通路开关122能够防止激发光穿过通孔129(如图17所示)。
在一个优选的实施例中,通孔129的数目为两个,两通孔129相对设置在第二旋转部137第一端的周向侧壁上。
优选的,第二旋转部137为筒状。
在一个优选的实施例中,激发单元121包括第一壳体基座136,第二旋转部137的第一端穿过第一壳体基座136的一侧侧壁伸入到第一壳体基座136的内部,且两通孔129设置在第一壳体基座136的内部,第二旋转部137的周向侧壁与第一壳体基座136的一侧侧壁转动连接。在第一壳体基座136的顶部和底部均设置有激发光通道135。当需要控制激发光激发待测物时,第二驱动部123转动,第二驱动部123的第一端输出轴带动第二旋转部137转动,使得两通孔129与两激发光通道135对正(如图16所示),激发单元121发射的激发光穿过两激发光通道111激发待测物,此时,信号光通路开关124处于关闭状态(如图19所示)。
在一个优选的实施例中,光路检测系统12还包括光路组件,光路组件设于 激发单元121下方。
在一个实施例中,如图14、图15所示,在第二旋转部137的一侧且远离激发单元121的位置设置有用于透过激发光并反射由激发光激发待测物所产生的发光信号的半透半反镜片128。半透半反镜片128不仅能够通过目标波长的激发光,截止非目标波长的激发光,而且同时能够反射待测物所产生的目标波长的发光信号。
在半透半反镜片128的一侧设置有用于聚焦由待测物所产生的发光信号的第一透镜127,第一透镜127靠近信号光通路开关124。其中,半透半反镜片128反射的由待测物所产生的发光信号能够通过第一透镜127进入检测组件125。
在一个优选的实施例中,在第一透镜127上靠近信号光通路开关124的一侧设置有滤光片126。待测物所产生的发光信号经半透半反镜片128反射后依次通过第一透镜127、滤光片126进入检测组件125。其中,滤光片126能够提取待测物所产生的发光信号中所需波长的信号,截止此波长以外的杂光信号。
在一个优选的实施例中,如图14、图15所示,半透半反镜片128、第一透镜127和滤光片126均设置在第二壳体基座138的内部,第二壳体基座138的顶部紧固连接在第一壳体基座136的底部,在第二壳体基座138的一侧侧壁上设置有用于透过由待测物所产生的发光信号且连通信号光通路开关124的第一开口,在第二壳体基座137的底部设置有用于与待测物相配合的第二开口139。
在一个实施例中,如图14所示,激发单元1包括用于发射激发光的激光器131。激光器131发射的激发光对待测物进行多次激发,使待测物产生多个发光信号。
在一个优选的实施例中,如图14、图15所示,在激光器131与第二旋转部137之间的位置设置有用于聚焦激发光的第二透镜132。
在一个优选的实施例中,激光器131设置在激光器座134上。第二透镜132设置在第二透镜座133上,第二透镜座133的顶部紧固连接在激光器座134的底部,第二透镜座133的底部紧固连接在第一壳体基座136的顶部。
上述实施例中,如图14、图15所示,信号光通路开关124包括挡板141和曲柄连杆装置140。挡板141与检测组件125紧固连接,在挡板141上设置有与第一开口相对应的第三开口142。其中,曲柄连杆装置141设置在挡板140上靠 近第一开口的一侧。
上述实施例中,如图18、图19所示,曲柄连杆装置140包括与第二驱动部件123的第二端输出轴紧固连接的第一转动部144和与第二转动部145,在第二转动部146上设置有第四开口143。其中,第一转动部144和第二转动部145均转动连接在挡板141上。第二驱动部件123的第二端输出轴带动第一转动部145绕其旋转中心逆时针转动时,第一转动部144带动第二转动部145绕其旋转中心顺时针转动,使第四开口143和第三开口142对正(如图18所示),能够实现第三开口142与检测组件125连通,待测物所产生的发光信号进入检测组件125内进行检测。与此同时,第二驱动部件123的第一端输出轴带动第二旋转部137逆时针转动,使得两通孔129与两激发光通道135保持错位(即两通孔129与两激发光通道135不相连通),此时激发光通路开关122阻断激发光(如图17所示),能够保证检测由待测物所产生的发光信号的过程与激发光激发待测物的过程不会相互干扰,从而提高检测信息的准确性。
在一个实施例中,激发光导通激发待测物时(如图16所示),第四开口143与第一开口和第三开口142呈错位(即第四开口144与第一开口和第三开口142不相连通)布置,此时信号光通路开关124处于关闭状态(如图19所示)。
上述实施例中,待测物所产生的发光信号进入检测组件125检测时,第一开口、第三开口142和第四开口143呈对正布置(第四开口144与第一开口和第三开口142相连通),信号光通路开关124处于打开状态(如图18所示),此时激发光通路开关122阻断激发光(如图17所示)。
上述实施例中,检测组件125包括检测器,检测器多次检测由所述待测物所产生的发光信号并记录相应的检测结果。其中,检测器为单光子计数器、光电倍增管或硅光电池。
在一个优选的实施例中,检测器为单光子计数器。
在一个实施例中,当待测物为化学发光免疫反应后的溶液时,可以利用激发单元1中的激光器131发射的激发光对待测物进行多次激发,使待测物产生多个化学发光信号,在检测组件125进行多次采集和读数,并将上述化学发光信号转换成数字信号进行相应的处理(检测组件125检测化学发光信号的过程包括采集化学发光信号和读数以及对化学发光信号进行相应的处理),并记录相应的检测 结果,能够提高检测效率和检测信息的准确性。
在一个优选实施例中,当待测物为化学发光免疫反应后的溶液时,利用激发单元121中的激光器131发射的激发光两次激发待测物产生两个化学发光信号,检测组件125中的检测器记录两次化学发光的读数情况。完成两次读数后,处理单元对两次读数进行处理,当第二次读数和第一次读数的增幅大于标准曲线的最大值时,从而可以判断该免疫测定是否存在Hook(钩状)风险。根据两次化学发光的读数,并将第二次和第一次读数之间的差值增幅记为A,根据含待测目标抗原(或抗体)的已知的一系列标准物质的第一次读数和两次读数的增幅A分别做标准曲线;将含待测目标抗原(或抗体)的待测物的第一次读数和两次读数的增幅A与标准曲线进行比较,这样就可以确定出待测物的浓度。
样本检测液受激发光激发产生的光信号经光路组件传递到检测组件125,检测组件125将信号光信号转化成电信号。本发明激发光开关与信号光通路开关的反方向联动,能够保证激发光激发反应杯内反应物与反应物发光信号检测过程不会相互干扰,从而提高反应物发光信号检测信息的准确性,缩短检测周期,本发明同时能够防止产生检测过程中出现时间差和跳孔检测的问题。
在一个实施例中,本全自动光激化学发光检测仪还包括急诊位2,急诊位2上有相应的感应装置,当有急诊样本放在急诊位2时,感应装置感应到有急诊样本,会优先开始急诊样本的检测,此时,加样臂模块3会暂停从轨道进样模块1中的试管中吸取样本,而是转而从急诊样本中吸取样本液,将其转移到反应杯160中,待急诊样本吸取完毕后,才继续吸取正常轨道进样装置中的样本。
在一个实施例中,全自动光激化学发光检测仪还包括样本稀释液仓4,样本稀释仓内4设置有至少两种样本稀释液,通过加样臂模块3吸取稀释液对样本进行稀释。
在一个实施例中,该全自动激化学发光检测仪是通过以下过程完成检测的:轨道进样模块1将要检测样本推送至样本吸取位;理杯模块17将无序地反应杯160整理有序并排列整齐,通过上杯模块16将反应杯160推送至第一孵育盘孵育盘5的进杯位;随后,第一孵育盘5旋转,将反应杯160从进杯位转至加样位;接着,加样臂模块3通过流路系统7控制旋转,从轨道进样模块1中到达样本吸取位的试管中吸取样本,随后旋转至第一孵育盘5的加样位,向加样位的反应杯 160中加样本;如若遇到急诊样本,加样臂模块3会先吸取急诊样本,带急诊样本取样结束后再继续之前轨道进样模块1中的样本吸取;之后,通过加样臂模块3吸取稀释液对样本进行稀释,随后,第一孵育盘5继续转动,将加样位上的反应杯160从加样位转至试剂位,同时第一试剂盘8转动,将位于第一试剂盘8上的试剂转至第一试剂吸取位;第一试剂臂6通过流路系统7控制,从第一试剂盘8试剂吸取位吸取一定量的第一试剂,旋转至第一孵育盘5的试剂位,将第一试剂加入反应杯160中;
随后,第一孵育盘5继续转动,将反应杯160从第一试剂位转至第二试剂位,同时第一试剂盘8转动,将试剂转至第二试剂吸取位;第二试剂臂15通过流路系统7控制,从试剂盘8试剂吸取位吸取一定量的第二试剂,旋转至第一孵育盘5的第二试剂位,加入试剂至反应杯160,第一孵育盘5会将盛有混合液的反应杯160转至混匀位;接着,混匀机构会对反应杯160内的样本混匀;之后,反应杯160将在第一孵育盘5内按一定的周期进行旋转孵育。孵育时间到后,反应杯160正好旋转至第一孵育盘5的反应杯移出位;同时第二孵育盘13转动,转至反应杯移出位,移杯弃杯模块14启动,轨道移至弃杯轨道,将第二孵育盘13上的反应杯160丢弃;然后移杯弃杯模块14切换至移杯轨道,第一孵育盘5的需要检测的反应杯160推送到第二孵育盘13。反应杯160随第二孵育盘13转至试剂加入位;同时第二试剂盘9转动,将试剂转至第二试剂盘9的第三试剂吸取位;第三试剂臂11转动,通过流路系统7控制将第三试剂从试剂瓶中吸出,然后转至第二孵育盘的试剂加入位,将试剂吐入反应杯160中。之后,反应杯160随第二孵育盘13转动。孵育时间到后,反应杯160转至光路检测装置12,光路检测系统12对反应杯160内的样本进行光学检测,通过激发单元发射的激发光激发样本产生发光信号,进行多次采集和读数,并将上述化学发光信号转换成数字信号进行相应的处理(检测组件125检测化学发光信号的过程包括采集化学发光信号和读数以及对化学发光信号进行相应的处理),然后再将其传送至控制系统10,以由控制系统10对其接收到的信息进行检测分析。
随后反应杯160随第二孵育盘13转动,转至第二孵育盘13的试剂反应杯出入位。同时移杯弃杯模块14启动至弃杯轨道,将检测后的反应杯160推出丢弃。至此,完成整个样本检测过程。
整个操作为自动化操作,可以有效避免人工操作存在的个体差异、人工误差、操作规范等不确定性的问题,提高化学发光免疫分析的准确性。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述,但在不脱离本发明的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是,只要不存在冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (42)

  1. 一种全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,包括进样模块、加样臂模块、孵育盘模块、试剂盘模块、试剂臂模块和检测模块;
    其中,所述进样模块中的样本通过所述加样臂模块转移到反应杯中,所述反应杯到达指定位置后,所述试剂臂模块将所述试剂盘模块中的试剂转移到所述反应杯中,所述反应杯内的样本与试剂在孵育盘模块进行混合孵育,待孵育结束后所述检测模块对所述反应杯内的待测物进行光激发并对激发后产生的发光信号进行检测。
  2. 根据权利要求1所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述全自动光激化学发光检测仪还包括理杯模块,所述理杯模块包括用于盛放反应杯的装杯部,在装杯部的底部设置有排杯装置,所述排杯装置包括反应杯转动盘,在所述反应杯转动盘顶部的周向边缘位置处设置有与所述反应杯相配合的杯槽。
  3. 根据权利要求2所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述排杯装置包括用于驱动所述反应杯排出所述杯槽的第一驱动部,所述第一驱动部设置在所述反应杯转动盘的一侧,所述第一驱动部包括用于驱动所述反应杯排出所述杯槽的拨轮,在所述拨轮上设置有与所述反应杯相配合的第一排杯凹槽。
  4. 根据权利要求2或3所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述第一驱动部包括用于驱动所述反应杯排出所述杯槽的排杯件,所述排杯件与所述拨轮通过第一连接轴连接,所述排杯件上设置有与所述反应杯相配合的第二排杯凹槽,所述第二排杯凹槽与所述第一排杯凹槽呈平行设置。
  5. 根据权利要求4所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述第一驱动部包括用于驱动所述拨轮周期性转动的连杆机构,在所述反应杯转动盘底部的周向边缘设置有与所述杯槽相对应的拨动槽,所述连杆机构包括:
    第一拨杆,所述第一拨杆的第一端滑动设置在所述拨动槽内;
    第一转轴,所述第一转轴紧固连接所述第一拨杆的第二端,所述第一转轴转动连接在反应杯滑道基座上,所述反应杯滑道基座固定设置在所述转动盘的一侧;
    第一连杆,所述第一连杆紧固连接在所述第一转轴上;
    第二连杆,所述第二连杆的第一端紧固连接在所述第一连杆的自由端,所述 第二连杆的第二端通过第二连接轴连接所述拨轮。
  6. 根据权利要求5所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,在所述第一连接轴上套设有用于实现所述拨轮自动复位的扭簧,所述扭簧的第一端紧固连接在所述反应杯滑道基座上,所述扭簧的第二端紧固连接在所述拨轮上。
  7. 根据权利要求6所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述反应杯滑道基座的内部设置有与所述杯槽连通的反应杯滑道,在所述反应杯滑道上设置有纵向导向槽,在所述纵向导向槽末端的所述反应杯滑道上设置有横向导向槽。
  8. 根据权利要求7所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述反应杯转动盘转动设置在托盘内,所述托盘的底部与所述反应杯滑道基座紧固连接,在所述托盘的底部设置有用于驱动所述转动盘转动的第一驱动装置。
  9. 根据权利要求7所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,在所述反应杯滑道基座上靠近所述横向导向槽的位置处设置有用于控制所述反应杯由所述横向导向槽的始端移动至所述横向导向槽末端的第二驱动装置。
  10. 根据权利要求2所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述全自动激化学发光检测仪还包括上杯模块,所述上杯模块包括滑轨、卡杯装置、传动装置、滑道以及复位装置,所述卡杯装置与滑轨滑动连接,所述传动装置用于驱动卡杯装置沿滑轨移动,所述滑道位于卡杯装置下方,反应杯位于所述滑道内,所述卡杯装置用于控制反应杯的移动,所述复位装置用于使卡杯装置复位。
  11. 根据权利要求10所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述卡杯装置包括滑块、抓手、电磁铁以及第一光电流传感器,其中,所述滑轨与滑块滑动配合,所述滑块一侧设置有抓手,所述抓手相对于所述滑块垂直滑动,所述电磁铁位于抓手上方并与滑块固定连接,所述第一光电流传感器位于抓手一侧并与滑块固定连接。
  12. 根据权利要求1所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述进样模块包括底板、若干试管架和移动装置,所述试管架与所述移动装置设于所述底板上,所述试管架由所述移动装置移动至指定位置。
  13. 根据权利要求12所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述移动装置包括X轴向推送机构,所述X轴向推送机构包括循环推手,所述循环推手通过电机带动同步带运转。
  14. 根据权利要求13所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,在所述同步带上沿同步带方向间隔设置有挡片,所述循环推手通过带挡片的同步带分段推动试管架前进。
  15. 根据权利要求13所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述移动装置还包括Y轴向推送机构,所述Y轴向推送机构为传送带装置,所述传送带装置通过电机带动,将所述试管架传送至所述循环推手处。
  16. 根据权利要求13所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述X轴向推送机构还包括回收推手,所述回收推手用于回收取样结束后的试管。
  17. 根据权利要求16所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述回收推手位于所述循环推手的相对侧,所述回收推手推动试管架的运动方向与所述循环推手推动试管架的运动方向相反。
  18. 根据权利要求15所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述传送带装置包括传送方向相反的第一传送带和第二传送带,所述第二传送带将所述试管架传送至所述循环推手处,取样后的试管架由第一传送带传递到回收推手处。
  19. 根据权利要求2所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述加样臂模块,包括支架和臂组件,所述臂组件设置在所述支架的上部,所述支架上还设有分别与所述臂组件连接的上下运动组件和旋转运动组件,所述上下运动组件使臂组件相对所述支架上下运动,所述旋转运动组件使臂组件相对所述支架旋转运动。
  20. 根据权利要求19所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述臂组件包括连接臂,所述连接臂的一端固定连接有样本针,另一端固定连接有花键轴,所述样本针与所述花键轴位于所述连接臂的同一侧。
  21. 根据权利要求1至20中任一项权利要求所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述孵育盘模块包括第一孵育盘和第二孵育盘,所述孵育盘通过电机带动转动,在所述第一孵育盘和第二孵育盘之间设有移杯弃杯模块,所述移杯弃杯模块包括推杯轨道和弃杯轨道,所述推杯轨道和弃杯轨道之间通过直线电动进行轨道变换。
  22. 根据权利要求1至20中任一项权利要求所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述试剂盘模块包括敞口装置和设置在所述敞口装置的底部并 带动所述敞口装置旋转的第一旋转部;所述敞口装置的侧壁上设置有扫描部,扫描装置可通过所述扫描部识别所述敞口装置内部试剂的属性。
  23. 根据权利要求22所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述敞口装置的底部设置有转动连接部,所述转动连接部与所述第一旋转部相连,所述固定座固定设置在所述转动连接部上。
  24. 根据权利要求23所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述第一旋转部上设置有用于读取所述试剂仓的位置的定位装置。
  25. 根据权利要求24所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述定位装置包括固定于所述支撑体上的传感器和设置在所述旋转轴底部的传感器挡光片。
  26. 根据权利要求1至25中任一项权利要求所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述试剂臂模块通过流路系统控制试剂盘中的试剂转移到反应杯中,所述流路系统包括:
    分注及冲洗系统,其用于分注样本和试剂,并用于样本针冲洗和试剂针冲洗;
    酸清洗系统,其用于酸洗样本针和试剂针;以及
    排废系统,其用于排出清洗废液。
  27. 根据权利要求26所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述所述分注及冲洗系统包括:
    样本分配单元,其用于分配样本;
    试剂分配单元,其用于分配试剂;
    内冲洗单元,其用于冲洗所述样本针的内壁和所述试剂针的内壁;以及
    外冲洗单元,其用于冲洗所述样本针的外壁和所述试剂针的外壁。
  28. 根据权利要求1所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述检测模块包括光路检测系统和控制系统,所述光路检测系统包括:
    激发光通路开关,其用于控制由激发单元发射的激发光的导通或阻断;
    信号光通路开关,其用于控制由激发待测物所产生的发光信号进入接收检测单元;以及
    第二驱动部件,其第一端连接所述激发光通路开关,而其第二端连接所述接收光通路开关,
    所述第二驱动部件同时驱动激发光通路与信号光通路的开启与关闭,当激发 光通路开启时,信号光通路关闭,当激发光通路关闭时,信号光通路开启。
  29. 根据权利要求28所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述激发光通路开关包括第二旋转部,所述第二旋转部第一端的周向侧壁上设置有用于实现所述激发光通路导通的通孔,所述第二旋转部的第二端与所述第二驱动部件的第一端输出轴紧固连接。
  30. 根据权利要求29所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述通孔的数目为两个,两所述通孔相对设置在所述第二旋转部第一端的周向侧壁上。
  31. 根据权利要求29所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述光路检测系统包括激发单元,所述激发单元包括第一壳体基座,所述第二旋转部的第一端穿过所述第一壳体基座的一侧侧壁伸入到所述第一壳体基座的内部,且所述通孔设置在所述第一壳体基座的内部,所述第二旋转部的周向侧壁与所述第一壳体基座的一侧侧壁转动连接;在所述第一壳体基座的顶部和底部均设置有激发光通道。
  32. 根据权利要求29至31中任一项权利要求所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,在所述第二旋转部的一侧且远离所述激发单元的位置处设置有用于透过所述激发光并反射由所述激发光激发所述待测物所产生的发光信号的半透半反镜片。
  33. 根据权利要求29所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,在所述半透半反镜片的一侧设置有用于聚焦由所述待测物所产生的发光信号的第一透镜,所述第一透镜靠近所述信号光通路开关。
  34. 根据权利要求33所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,在所述第一透镜上靠近所述信号光通路开关一侧设置有滤光片。
  35. 根据权利要求34所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述半透半反镜片、所述第一透镜和所述滤光片均设置在第二壳体基座的内部,所述第二壳体基座的顶部紧固连接在所述第一壳体基座的底部,在所述第二壳体基座的一侧侧壁上设置有用于透过由所述待测物所产生的发光信号且连通所述接收光开关的第一开口,在所述第二壳体基座的底部设置有用于与所述待测物相配合的第二开口。
  36. 根据权利要求31所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述 激发单元包括用于发射所述激发光的激光器,所述激光器发射的所述激发光对所述待测物进行多次激发,使所述待测物产生多个发光信号;所述光路检测系统还包括所述接收检测单元,所述接收检测单元包括检测器,所述检测器多次检测由所述待测物所产生的发光信号并记录相应的检测结果。
  37. 根据权利要求28所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述信号光通路开关包括:
    挡板,其与所述接收检测单元紧固连接,并在其上设置有与所述第一开口相对应的第三开口;以及
    曲柄连杆装置,其设置在所述挡板上靠近所述第一开口的一侧。
  38. 根据权利要求37所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述曲柄连杆装置包括:
    与所述驱动装置的第二端输出轴紧固连接的第一转动部;以及
    与所述第一转动部转动连接的第二转动部,在其上设置有第四开口;
    所述第一转动部和所述第二转动部均转动连接在所述挡板上。
  39. 根据权利要求38所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述激发光导通激发所述待测物时,所述第四开口与所述第一开口和所述第三开口呈错位布置,此时所述信号光通路开关处于关闭状态。
  40. 根据权利要求39所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述待测物所产生的发光信号进入所述接收检测单元检测时,所述第一开口、所述第三开口和所述第四开口呈对正布置,所述接收光开关处于打开状态,此时所述激发光通路开关阻断所述激发光。
  41. 根据权利要1至40中任一项权利要求所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述全自动光激化学发光检测仪还包括急诊位,当有急诊样本放在急诊位时,所述加样臂模块会优先吸取急诊位上的样本。
  42. 根据权利要1至40中任一项权利要求所述的全自动光激化学发光检测仪,其特征在于,所述全自动光激化学发光检测仪还包括样本稀释液仓,所述样本稀释仓内设置有至少两种样本稀释液,通过加样臂模块吸取稀释液对样本进行稀释。
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