全血红细胞压积检测设备的制作方法

1.本实用新型涉及医疗检测技术领域，特别是涉及一种全血红细胞压积检测设备。


背景技术：

2.在ivd(in-vitro diagnostics)体外诊断行业中，传统的发光仪器检测的样本主要是血清，但人体采集的样本是全血，因此需要将全血里面的血清和红细胞分离，这样就多了一道工序和离心设备，不仅占用时间而且容易出错。目前一些发光免疫分析仪采用外置或内置全血检测模块达到测全血的目的。外置全血检测模块通过usb端口进行数据传递；内置全血检测模块通过检测全血样本的阻抗值来判断压积值。
3.然而，离心设备分离血清和外置全血检测模块虽然能够继续检测，但两者的效率都非常低，而且都需要人为二次操作，容易出错，没有真正实现全自动化目的；而内置全血检测模块的测全血阻抗值的方法也存在弊端，在于需要给血液增加电极通电，是一种接触式的检测方式，一来电极难清洗，二来容易交叉感染和生锈，需要定期更换维护。


技术实现要素：

4.基于此，针对传统的全血红细胞压积检测技术中存在的检测效率低，需要人工二次操作，难以实现全自动化，电极难清洗以及容易交叉感染和生锈的问题，提供一种全血红细胞压积检测设备。本实用新型的全血红细胞压积检测设备采用非接触式光学检测法，通过样本的吸光度来判别全血样本红细胞压积值，提高检测效率以及自动化程度。
5.一种全血红细胞压积检测设备，包括机台以及设置于所述机台上的：
6.进样装置，用于承载样本架并输送所述样本架至所述机台上的进样通道；
7.孵育装置，用于对反应容器进行加热保温达到试剂反应最佳温度；
8.全血检测装置，用于测试全血样本中的红细胞压积；
9.混匀装置，用于混匀反应容器中的试剂与全血样本；
10.加样装置，用于吸取全血样本或试剂并注入至反应容器；
11.清洗装置，用于清洗所述加样装置的加样针内外壁；
12.磁分离装置，用于对反应容器中的全血样本和试剂进行分离；
13.抓手装置，用于转移反应容器的位置；以及
14.读数装置，用于读取反应容器中的全血样本的发光信号。
15.在其中一些实施例中，所述全血红细胞压积检测设备还包括设置在所述机台上的废杯盒，所述废杯盒用于收集使用过的反应容器。
16.在其中一些实施例中，所述孵育装置为恒温装置，所述孵育装置具有多个孵育承载工位。
17.在其中一些实施例中，所述加样装置包括加样针、加样座以及加样驱动器，所述加样针活动连接于加样座，所述加样驱动器连接于加样针头以用于驱动所述加样针移动。
18.在其中一些实施例中，所述加样装置还包括加样链条以及加样导轨，所述加样导
轨安装于所述加样座，所述加样针活动连接于所述加样导轨，所述加样链条的一端连接于安装座且另一端连接于所述加样针。
19.在其中一些实施例中，所述磁分离装置包括磁分离锅与磁分离盘，所述磁分离盘具有多个呈圆周分布的磁分离工位，所述磁分离盘可转动连接于磁分离锅，所述加样装置的所述加样针用于向位于所述磁分离工位内的反应容器内注液或者吸液。
20.在其中一些实施例中，所述磁分离装置还包括吸液机构与注液机构，所述吸液机构与所述注液机构安装于所述磁分离锅，所述注液机构的注液针头朝向磁分离槽工位，所述注液机构用于朝向位于所述磁分离工位内的反应容器内注液，所述吸液机构设用于从磁分离工位内的反应容器内吸液。
21.在其中一些实施例中，所述全血红细胞压积检测设备还包括试剂条装置，所述试剂条装置包括多个用于容纳试剂条的试剂条工位。
22.在其中一些实施例中，所述全血检测装置包括检测工位以及位于所述检测工位两侧的信号发生端、信号接收端。
23.在其中一些实施例中，所述全血红细胞压积检测设备还包括控制装置，所述进样装置、所述孵育装置、所述全血检测装置、所述混匀装置、所述加样装置、所述清洗装置、所述磁分离装置、所述抓手装置、所述读数装置分别电性连接于所述控制装置。
24.上述全血红细胞压积检测设备采用非接触式光学检测法，通过样本的吸光度来判别全血样本红细胞压积值，提高检测效率以及自动化程度。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对本领域技术人员来说，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。
26.为了更完整地理解本技术及其有益效果，下面将结合附图来进行说明。其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。
27.图1为本实用新型一实施例所述的全血红细胞压积检测设备示意图；
28.图2为本实用新型一实施例所述的全血红细胞压积检测设备的进样装置示意图；
29.图3为本实用新型一实施例所述的全血红细胞压积检测设备的孵育装置、全血检测装置、混匀装置、清洗装置配合示意图；
30.图4为本实用新型一实施例所述的全血红细胞压积检测设备的加样装置示意图；
31.图5为本实用新型一实施例所述的全血红细胞压积检测设备的磁分离装置示意图；
32.图6为本实用新型一实施例所述的全血红细胞压积检测设备的读数装置示意图；
33.图7为本实用新型一实施例所述的全血红细胞压积检测设备的废杯盒示意图；
34.图8为本实用新型一实施例所述的全血红细胞压积检测设备的试剂条装置示意图。
35.附图标记说明
36.10、全血红细胞压积检测设备；100、机台；200、进样装置；300、孵育装置；400、全血检测装置；500、混匀装置；600、加样装置；610、加样针；620、加样座；630、加样驱动器；640、
加样链条；650、加样导轨；700、清洗装置；800、磁分离装置；810、磁分离锅；820、磁分离盘；830、吸液机构；840、注液机构；900、抓手装置；1000、读数装置；1100、废杯盒；1200、试剂条装置；1201、样本孔。
具体实施方式
37.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
38.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。
39.此外，术语“第一”、“第二”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包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
40.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
41.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
42.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
43.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
44.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。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。
45.本技术实施例提供一种全血红细胞压积检测设备10，以解决传统的全血红细胞压积检测技术中存在的检测效率低，需要人工二次操作，难以实现全自动化，电极难清洗以及容易交叉感染和生锈的问题。以下将结合附图对进行说明。
46.本技术实施例提供的全血红细胞压积检测设备10，示例性的，请参阅图1所示，图1为本技术实施例提供的全血红细胞压积检测设备10的结构示意图。本技术的全血红细胞压积检测设备10能够用于全血红细胞压积检测用途。
47.为了更清楚的说明全血红细胞压积检测设备10的结构，以下将结合附图对全血红细胞压积检测设备10进行介绍。
48.示例性的，请参阅图1所示，图1为本技术实施例提供的全血红细胞压积检测设备10的结构示意图。
49.请参阅图1-图7所示，一种全血红细胞压积检测设备10，包括机台100以及设置于机台100上的进样装置200、孵育装置300、全血检测装置400、混匀装置500、加样装置600、清洗装置700、磁分离装置800、抓手装置900、读数装置1000以及控制装置。
50.进样装置200用于承载样本架并输送样本架至机台100上的进样通道，具体地，进样装置200包含设置在机台100上的进样通道、通道支撑、左右挡板固定到进样通道两侧、除静电装置、样本架电磁锁、样本架到位检测等结构零件，通道支撑与机架底板连接，除静电装置用于对试管去静电，样本架电磁锁用于防止工作中非正常取出样本架。进样通道设计成燕尾槽结构以与样本架底座配合，使样本架在进样通道中不发生倾斜，保证样本架位置准确无误。
51.孵育装置300用于对反应容器进行加热保温达到试剂反应最佳温度。具体地，孵育装置300包含加热膜、保温容器、保温棉、温度传感器及温度保护开关等结构，保温容器由导热良好的铝块加工而成，保温容器周围包裹保温棉防止散热过快，保温棉起到一定保温作用，温度传感器和保护开关用来检测孵育装置300温度及保护孵育装置300温度过高，使孵育装置300达到恒温效果。
52.全血检测装置400用于测试全血样本中的红细胞压积。具体地，全血检测装置400包含比色池、led光源、光电二极管、光电pcba电路板及废液管路等结构，led光源和光电二极管集成到比色池两且同轴安装，led光源发射光子穿过比色池后进入到光电二极管，完成光子数据收集，废液及清洗液由废液管路排出。
53.混匀装置500用于混匀反应容器中的试剂与全血样本。具体地，混匀装置500包含摆动杯、偏心筒、驱动电机等结构，反应容器在摆动杯中随偏心筒做旋转运动，使反应容器中的液体充分混匀。
54.加样装置600用于吸取全血样本或试剂并注入至反应容器。
55.清洗装置700用于清洗加样装置600的加样针610内外壁。具体地，清洗装置700中间具有较小的内径的间隙，上方位置设置两个进水孔，下方一个出水孔，清洗液从上方进，下方出，同时加样针内也可以注清洗液，达到清洗加样针内外壁的效果。
56.磁分离装置800用于对反应容器中的全血样本和试剂进行分离。抓手装置900用于转移反应容器的位置，见图4，另一边是抓手装置。
57.读数装置1000用于读取反应容器中的全血样本的发光信号。具体地，读数装置1000包含有同步带驱动系统、反应容器载体、快门结构、光电倍增器及外侧的遮光板，在使用时，首先转移反应容器到反应容器载体上，通过同步带驱动系统将反应容器传送到指定位置，内部用快门避光，然后在暗室中给反应容器注入激发试剂，同时打开光电倍增器收集反应容器中的发光信号。
58.进样装置200、孵育装置300、全血检测装置400、混匀装置500、加样装置600、清洗装置700、磁分离装置800、抓手装置900、读数装置1000分别电性连接于控制装置。其中，控制装置可以是plc可编程逻辑控制器。
59.在其中一些实施例中，全血红细胞压积检测设备10还包括设置在机台100上的废杯盒1100。废杯盒1100用于收集使用过的反应容器。
60.在其中一些实施例中，孵育装置300为恒温装置，孵育装置300具有多个孵育承载工位。孵育装置300用于承载的反应容器的孵育承载工位的数量由测试通量和测试流程的孵育时间决定，例如孵育装置300具有12个、24个、48、96个等孵育承载工位，不难理解，在其他实施例中，孵育承载工位的数量还可以是其他数量个。孵育装置300的温度控制可以根据需要进行设置，例如在一个具体示例中，孵育装置300的温度控制为37℃。
61.在其中一些实施例中，加样装置600还包括加样针610、加样座620以及加样驱动器630。加样座620安装于机台100上。加样针610活动连接于加样座620，加样驱动器630连接于加样针610头以用于驱动加样针610移动。
62.在其中一些实施例中，加样装置600还包括加样链条640以及加样导轨650。加样导轨650安装于加样座620，加样针610活动连接于加样导轨650，加样链条640的一端连接于安装座且另一端连接于加样针610。
63.在其中一些实施例中，磁分离装置800包括磁分离锅810与磁分离盘820，磁分离盘820具有多个呈圆周分布的磁分离工位，磁分离盘820可转动连接于磁分离锅810，加样装置600的加样针610用于向位于磁分离工位内的反应容器内注液或者吸液。
64.在其中一些实施例中，磁分离装置800还包括吸液机构830与注液机构840，吸液机构830与注液机构840安装于磁分离锅810，注液机构840的注液针头朝向磁分离槽工位，注液机构840用于朝向位于磁分离工位内的反应容器内注液，吸液机构830设用于从磁分离工位内的反应容器内吸液。
65.在其中一些实施例中，请参阅图1、图8所示，全血红细胞压积检测设备10还包括试剂条装置1200，试剂条装置1200包括多个用于容纳试剂条的试剂条工位。各个试剂条工位内可以放置试剂条，试剂条上还具有承载全血样本的样本孔1201，也可以实现全血样本的上机测试。
66.在其中一些实施例中，全血检测装置400包括检测工位、位于检测工位内的比色皿以及位于检测工位两侧的信号发生端、信号接收端。
67.上述全血红细胞压积检测设备10在使用时，包括如下步骤：
68.步骤1、将装有全血样本的试管放入样本架的容器工位中，通过样本架托架固定后，进样装置200将样本架推送入进样通道；或是将全血样本装载到试剂条1200的样本孔，
通过试剂条实现样本上机；
69.步骤2、加样装置600提取试管或试剂条样本孔中的全血样本，并转移到预定位置后，对全血样本进行稀释，并将稀释后的全血样本注入到全血检测模块中进行检测，得出样本中的红细胞压积值；红细胞压积值测试方法如下：
70.测试前，利用加样装置600，向比色皿中注入清洗溶液，对比色皿进行清洗；
71.测试时，利用加样装置600向比色皿中注入待测液体1，测量待测液体1的光强数据1，利用加样装置600，向比色皿中注入清洗溶液，对比色皿进行清洗，利用加样装置600向比色皿中注入待测液体2，测量待测液体2的光强数据2，通过光强数据1、光强数据2计算得到吸光度；
72.通过标定好的吸光度与压积间的关系曲线，采用吸光度计算得到压积数据；
73.测试完成后，再利用加样装置600，向比色皿中注入清洗溶液，对比色皿进行清洗；至此完成整个测试流程。
74.上述方法中清洗溶液为对全血样本具有较好清洗效果的溶液，优选为加入了表面活性剂的磷酸盐清洗液。
75.上述方法中待测液体1可以为纯水或加入了表面活性剂的磷酸盐清洗液。
76.上述方法中待测液体2为稀释后的全血样本。
77.上述方法中计算吸光度的公式为：
[0078][0079]
其中d1和d2分别为待测液体1和待测液体2的光强数据1、2，d暗为检测系统暗电流读数，k1为与反应容器光程相关的换算系数；优选的比色皿光程为4mm，对应的k1值为2.5。
[0080]
上述方法中吸光度与压积间关系曲线的表达式为：
[0081]
hct＝k2*e
(b*a)
；
[0082]
其中，k2和b为预先标定好的压积与吸光度间校准系数。
[0083]
步骤3、加样装置600移动至清洗装置700进行加样针610内、外壁冲洗，避免交叉污染；每提取一次试剂或样本需要对应清洗一次加样针610；
[0084]
步骤4、加样装置600再分别从试管和试剂条装置1200的试剂条中提取适量已知红细胞压积值的全血样本和测试试剂，注入到反应容器中；
[0085]
步骤5、抓手装置900将含有样本和试剂的反应容器转移从试剂盒转移到混匀装置500中进行混匀，然后再转移到孵育装置300上进行加热保温一段时间；
[0086]
步骤6、抓手装置900将反应容器从孵育装置300转移到磁分离装置800上，对残余试剂和样本进行分离，并通过磁分离装置800上的注液机构840注入预激发试剂；
[0087]
步骤7、抓手装置900将反应容器从磁分离装置800转移到混匀装置500，对预激发试剂和样本进行充分混合；
[0088]
步骤8、抓手装置900将反应容器从混匀装置500转移到读数装置1000，通过读数装置1000上的注液头对反应容器中注入激发试剂后，对其进行激发后读数；
[0089]
步骤9、通过反应容器中的读数值和全血样本红细胞压积值，对比标准曲线值给出对应检测结果诊断；
[0090]
步骤10、抓手装置900将反应容器从读数装置1000中移出并抛弃到废杯盒1100中，
完成1个样本检测。
[0091]
综上，上述全血红细胞压积检测设备10采用非接触式光学检测法，通过样本的吸光度来判别全血样本红细胞压积值，提高检测效率以及自动化程度。
[0092]
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0093]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0094]
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。