一種全自動(dòng)生化分析方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種全自動(dòng)生化分析方法，包括以下步驟：1)準(zhǔn)備步驟；2)取樣、加樣和攪拌步驟：控制電路模塊驅(qū)動(dòng)XYZ三軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)將樣本從樣本倉(cāng)轉(zhuǎn)移到反應(yīng)盤中的反應(yīng)杯，以及將試劑從試劑倉(cāng)轉(zhuǎn)移到反應(yīng)盤中的反應(yīng)杯；試劑和樣本轉(zhuǎn)移完成后，通過(guò)試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)對(duì)反應(yīng)杯中的液體進(jìn)行攪拌；取樣和加樣的具體液量由柱塞泵控制；3)生化反應(yīng)及檢測(cè)步驟；4)清洗步驟；本發(fā)明的全自動(dòng)生化分析方法集成了取樣、加樣、攪拌、分析檢測(cè)、清洗等工序的全流程自動(dòng)化，自動(dòng)化程度高，操作方便，涉及的設(shè)備成本低，測(cè)試效率高，易于推廣實(shí)施。
【專利說(shuō)明】一種全自動(dòng)生化分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種全自動(dòng)生化分析方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，全自動(dòng)生化分析儀器作為臨床檢驗(yàn)中經(jīng)常使用的重要儀器之一，已普遍使用于各個(gè)大中型醫(yī)院，給臨床上對(duì)疾病的診斷、治療和預(yù)后及健康狀態(tài)提供必不可少的信息依據(jù)，成為大中型醫(yī)院不可或缺的標(biāo)配儀器，但是現(xiàn)有的全自動(dòng)生化分析儀也存在體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格高，維護(hù)不便等缺點(diǎn)，一臺(tái)全自動(dòng)生化分析儀往往需要幾十萬(wàn)才能購(gòu)置下來(lái)，小型醫(yī)院、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生所及社康中心等通常沒(méi)有能力購(gòu)置，這就限制了全自動(dòng)生化分析儀的全面普及，給廣大基層的醫(yī)療工作者帶來(lái)對(duì)患者診斷和治療的困難；
[0003]現(xiàn)有的生化分析儀結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，比如加樣系統(tǒng)和攪拌系統(tǒng)是分開(kāi)配置的，為分析儀的體積縮小帶來(lái)極大的障礙；因此，有必要采用獨(dú)特的設(shè)計(jì)將攪拌和加樣系統(tǒng)集成在一起;
[0004]另外，清洗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，因此，需要設(shè)計(jì)一種新型的低成本的易于實(shí)施的清洗系統(tǒng)完成清洗工序；
[0005]而且，現(xiàn)有的生化分析儀，自動(dòng)化程度不高，需要操作人員進(jìn)行手工的加樣，容易出現(xiàn)失誤，影響測(cè)試精度和效率。 [0006]綜上所述，有必要設(shè)計(jì)一種低成本、易于實(shí)施，且生化分析過(guò)程中自動(dòng)化程度高、對(duì)安裝空間要求不高的全自動(dòng)生化分析方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種全自動(dòng)生化分析方法，該全自動(dòng)生化分析方法具有低成本、易于實(shí)施，且生化分析過(guò)程中自動(dòng)化程度高、對(duì)安裝空間要求不高。
[0008]發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:
[0009]一種新型全自動(dòng)生化分析方法，采用新型全自動(dòng)生化分析儀，所述的新型全自動(dòng)生化分析儀包括底座(15)、試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)和在底座上設(shè)置的控制電路模塊、樣本存放裝置、試劑存放裝置、旋轉(zhuǎn)式的反應(yīng)盤(13)、用于驅(qū)動(dòng)反應(yīng)盤旋轉(zhuǎn)的步進(jìn)電機(jī)、用于清洗反應(yīng)盤的清洗系統(tǒng)(11)、用于精確取樣和加樣的柱塞泵(12)、用于對(duì)反應(yīng)盤內(nèi)液體進(jìn)行檢測(cè)的光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)以及用于驅(qū)動(dòng)所述試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的XYZ三軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)；
[0010]所述的反應(yīng)盤(13)、步進(jìn)電機(jī)、清洗系統(tǒng)(11)、柱塞泵(12)和光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)均受控于控制電路模塊；
[0011]樣本存放裝置包括樣本架⑶和設(shè)置在樣本架上的樣本倉(cāng)(7)；
[0012]試劑存放裝置包括試劑架(6)和設(shè)置在試劑架上的試劑倉(cāng)(5);試劑倉(cāng)底部安裝有制冷片；【又名帕爾貼、半導(dǎo)體制冷片，熱電半導(dǎo)體致冷組件等，用于使得試劑倉(cāng)的艙內(nèi)工作溫度保持在2~15°C】[0013]反應(yīng)盤采用圓柱形結(jié)構(gòu)，反應(yīng)盤的頂部沿周向均勻設(shè)有多個(gè)反應(yīng)杯；反應(yīng)盤底部設(shè)有加熱圈【在儀器運(yùn)行時(shí)可保持反應(yīng)盤的恒溫狀態(tài)】;
[0014]所述的XYZ三軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)包括通過(guò)滑軌-滑塊機(jī)構(gòu)依次相連的X向滑動(dòng)組件、Y向滑動(dòng)組件和Z向滑動(dòng)組件；所述的試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)設(shè)置在Z向滑動(dòng)組件上；
[0015]所述的試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)包括固定座(60)、攪拌電機(jī)(51)、主動(dòng)輪(52)、偏心輪(54)和樣本針(55);攪拌電機(jī)(51)固定在固定座(60)上；偏心輪(54)通過(guò)第一軸承(61)安裝在固定座(60)上；樣本針(55)通過(guò)第二軸承(56)安裝在偏心輪(60)的偏心孔中；攪拌電機(jī)(51)通過(guò)主動(dòng)輪(52)驅(qū)動(dòng)偏心輪(54)旋轉(zhuǎn)；主動(dòng)輪(52)與偏心輪(54)通過(guò)皮帶(53)傳動(dòng)連接；攪拌電機(jī)通過(guò)主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)偏心輪旋轉(zhuǎn)；偏心輪帶動(dòng)樣本針產(chǎn)生攪拌動(dòng)作，使得樣本針在加樣或取樣的同時(shí)對(duì)容器內(nèi)的液體進(jìn)行攪拌。
[0016]所述的全自動(dòng)生化分析的過(guò)程如下:
[0017]1)準(zhǔn)備步驟:
[0018]在樣本倉(cāng)和試劑倉(cāng)內(nèi)分別儲(chǔ)存有進(jìn)行反應(yīng)測(cè)試所需的樣本和試劑；
[0019]2)取樣、加樣和攪拌步驟:
[0020]控制電路模塊驅(qū)動(dòng)XYZ三軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)將樣本從樣本倉(cāng)轉(zhuǎn)移到反應(yīng)盤中的反應(yīng)杯，以及將試劑從試劑倉(cāng)轉(zhuǎn)移到反應(yīng)盤中的反應(yīng)杯；試劑和樣本轉(zhuǎn)移完成后，通過(guò)試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)對(duì)反應(yīng)杯中的液體進(jìn)行攪拌；取樣和加樣的具體液量由柱塞泵控制；
[0021]3)生化反應(yīng)及檢測(cè)步驟；
[0022]試劑和樣本在反應(yīng)盤的反應(yīng)杯中進(jìn)行生化反應(yīng)；反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)盤底部的加熱圈使得反應(yīng)杯內(nèi)的液體維持在預(yù)設(shè)的恒溫狀態(tài)；反應(yīng)完成后，由光電檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)反應(yīng)后的液體實(shí)施生化檢測(cè)及分析，獲得檢測(cè)及分析結(jié)果；
[0023]4)清洗步驟；
[0024]反應(yīng)完成后，控制電路模塊控制清洗系統(tǒng)對(duì)反應(yīng)杯進(jìn)行清洗；以備下一輪生化檢測(cè)和分析過(guò)程；
[0025]以上步驟中，若涉及到對(duì)多于2個(gè)反應(yīng)杯操作，則由控制電路模塊通過(guò)步進(jìn)電機(jī)控制反應(yīng)盤旋轉(zhuǎn)，使得試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)、光電檢測(cè)系統(tǒng)和清洗系統(tǒng)對(duì)不同的反應(yīng)杯施加操作。
[0026]所述的固定座由上下2塊水平板和連接該2塊水平板的一塊豎直板對(duì)接組成，固定座的縱截面為“]”型，2塊水平板和一塊豎直板之間形成一個(gè)凹陷部，所述的攪拌電機(jī)卡裝在該凹陷部中；
[0027]固定座的兩個(gè)水平板上各設(shè)有一個(gè)用于安裝樣本針的通孔；2個(gè)通孔的軸線重合且為豎直方向，位于下方的通孔處安裝有所述的第一軸承和偏心輪；樣本針的頂部從位于上方的通孔伸出。
[0028]試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)還包括防撞機(jī)構(gòu)，所述的防撞機(jī)構(gòu)包括固定座(60)上設(shè)置的帶防撞光耦(57)的PCB板(59)，以及在樣本針(55)的頂端設(shè)置的擋光片(58);樣本針中部與位于上部的水平板之間設(shè)有用于復(fù)位的壓簧；當(dāng)樣本針受到撞擊而升起時(shí)，帶動(dòng)擋光片上升擋住防撞光耦中發(fā)射端與接收端之間的光路，使得防撞光耦的輸出信號(hào)變化，即觸發(fā)防撞光耦發(fā)出報(bào)警信號(hào)；全自動(dòng)生化儀的控制電路模塊(如微處理器)收到該報(bào)警信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)樣本針回退以避免發(fā)生再次碰撞。
[0029]偏心孔的軸線偏離偏心輪(54)的軸線0.1mm。
[0030]所述的清洗系統(tǒng)包括直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和清洗針，所述的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)(21)、底板(31)、主動(dòng)輪(24)、從動(dòng)輪(25)、活動(dòng)板(29)和豎直板(22)；
[0031]清洗針安裝在活動(dòng)板上；
[0032]驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在底板上或安裝在豎直板的下端；驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接主動(dòng)輪；從動(dòng)輪設(shè)置在豎直板的上端；主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的軸向相對(duì)于豎直板靜止；主動(dòng)輪和從動(dòng)輪通過(guò)同步帶(26)傳動(dòng)連接；
[0033]豎直板的2條側(cè)邊為滑軌(23);活動(dòng)板的兩側(cè)均設(shè)置有與所述滑軌適配的滑輪
(30);活動(dòng)板位于豎直板的正面，主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和同步帶均位于在豎直板的背面；豎直板中部開(kāi)有豎直方向的條形導(dǎo)向孔(41);活動(dòng)板上固定的聯(lián)動(dòng)桿(27)從該條形導(dǎo)向孔伸出并固定在同步帶上?！居赏綆?dòng)活動(dòng)板沿著滑軌上下滑動(dòng)?！?[0034]在豎直板的頂部固定有霍爾感應(yīng)板(23);在活動(dòng)板的頂部固定有磁鐵(40)?！居糜诟袘?yīng)活動(dòng)板相對(duì)豎直板的位置，避免樣本針與其他部件撞擊】
[0035]活動(dòng)板上設(shè)有一個(gè)偏心螺母(39)，滑輪(30)通過(guò)螺釘(34)安裝在偏心螺母(39)上?！就ㄟ^(guò)偏心螺母調(diào)節(jié)滑輪的U型槽與滑軌的間隙，從而調(diào)節(jié)滑輪與滑軌之間的配合松緊程度】
[0036]裝有試劑和樣本的試劑架(6)和樣本架(8)可通過(guò)在試劑倉(cāng)和樣本倉(cāng)上的導(dǎo)軌推到試劑倉(cāng)和樣本倉(cāng)內(nèi)，反應(yīng)盤(13)設(shè)置在反應(yīng)底板(14)上，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)反應(yīng)盤旋轉(zhuǎn)，試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)通過(guò)X向滑動(dòng)組件(10)、Y向滑動(dòng)組件(2)、Ζ向滑動(dòng)組件(3)三軸聯(lián)動(dòng)的移動(dòng)方式進(jìn)行試劑和樣本的采集和加樣，并集成了加樣和攪拌的功能，使其加樣針直接具備了攪拌的功能，通過(guò)柱塞泵(12)實(shí)現(xiàn)試劑和樣本的精確加樣,通過(guò)光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)完成樣本的檢測(cè)功能。
[0037]清洗系統(tǒng)(11)通過(guò)固定在其上的U型槽軸承和滑桿的配合及步進(jìn)電機(jī)的帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)其清洗針的上下運(yùn)動(dòng)。
[0038]光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)中，通過(guò)專用的步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)濾光輪的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)濾光片的切換。
[0039]反應(yīng)盤組件底部有加熱圈，在儀器運(yùn)行時(shí)可保持反應(yīng)盤的恒溫狀態(tài)，反應(yīng)盤上的比色杯(即反應(yīng)杯)在測(cè)試完成后通過(guò)清洗系統(tǒng)(11)進(jìn)行清洗，試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)通過(guò)X向滑動(dòng)組件(10)、Υ向滑動(dòng)組件(2)、Ζ向滑動(dòng)組件(3)三軸聯(lián)動(dòng)的移動(dòng)方式進(jìn)行試劑和樣本的采集和加樣，并集成了加樣和攪拌的功能，使其加樣針直接具備了攪拌的功能，從而省去了一套試劑-樣本攪拌系統(tǒng)，通過(guò)柱塞泵(12)實(shí)現(xiàn)試劑和樣本的精確加樣。柱塞泵是一種能精確控制液體加樣量的裝置，它是通過(guò)步進(jìn)電機(jī)上的螺桿連接柱塞泵中的柱塞，通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)就可以精確控制柱塞的上下，從而精確控制液體的進(jìn)出【柱塞泵是現(xiàn)有技術(shù)】通過(guò)光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)實(shí)現(xiàn)樣本的檢測(cè)功能。
[0040]所述的光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)中是使用前分光方式，通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)同步帶輪，驅(qū)動(dòng)濾光輪轉(zhuǎn)動(dòng)，濾光輪上裝有8組不同波長(zhǎng)的濾光片，實(shí)現(xiàn)不同試劑對(duì)不同波長(zhǎng)的需求，根據(jù)朗博比爾定律，使用光電轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)檢測(cè)通過(guò)比色杯后的單色光，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。[0041]反應(yīng)盤上呈環(huán)形安裝多個(gè)(如48個(gè))反應(yīng)杯，試劑架(6)中放有多個(gè)試劑瓶(又名試劑倉(cāng))(如50個(gè))，試劑倉(cāng)可通過(guò)安裝在試劑架上的導(dǎo)軌滑入試劑架，樣本架(8)中放有多個(gè)樣品杯或采血管(即樣本倉(cāng))(如22個(gè))，樣本倉(cāng)可通過(guò)安裝在樣本架上的導(dǎo)軌滑入樣本架，試劑倉(cāng)下安裝有一個(gè)帕爾貼【又名制冷片，半導(dǎo)體制冷片，熱電半導(dǎo)體致冷組件等】使試劑倉(cāng)的艙內(nèi)工作溫度保持在2~15°C，反應(yīng)盤(13)設(shè)置在反應(yīng)底板(14)上，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)同步帶，同步帶帶動(dòng)反應(yīng)盤組件上的同步帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)盤組件上的反應(yīng)盤的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，反應(yīng)盤組件底部有加熱圈，在儀器運(yùn)行時(shí)可保持反應(yīng)盤的恒溫狀態(tài)，試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)同時(shí)具有試劑-樣本的加樣和攪拌功能,在樣本的加樣完成后可直接伸入到反應(yīng)杯中進(jìn)行攪拌動(dòng)作，從而省去了一套單獨(dú)的試劑-樣本攪拌系統(tǒng)，試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)設(shè)置在Z向滑動(dòng)組件(3)的滑軌上，可通過(guò)Z向滑動(dòng)組件的步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)做上下直線運(yùn)動(dòng)，Z向滑動(dòng)組件設(shè)置在Y向滑動(dòng)組件上，可通過(guò)Y向滑動(dòng)組件的步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)Z向滑動(dòng)組件以及固定在Z向滑動(dòng)組件上的試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)做前后直線運(yùn)動(dòng)，而Y向滑動(dòng)組件(2)及其上述附著在Y向滑動(dòng)組件上整體一同安裝在X向滑動(dòng)組件(10)上，通過(guò)X向滑動(dòng)組件上的步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)其左右直線運(yùn)動(dòng)，試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)通過(guò)管路連接到柱塞泵(12)上，通過(guò)柱塞泵(12)可精確控制試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)的加樣量,光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)通過(guò)由步進(jìn)電機(jī)控制的濾光輪旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)不同波長(zhǎng)濾光片的切換，通過(guò)固定在其中的鹵素?zé)艉凸潭ㄔ诜磻?yīng)盤(13)組件中的光電轉(zhuǎn)換裝置實(shí)現(xiàn)反應(yīng)值的檢測(cè)功能，清洗系統(tǒng)(11)通過(guò)固定在其上的U型槽軸承和滑桿的配合及步進(jìn)電機(jī)的帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)其清洗針的上下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連接在清洗針上的液路部分實(shí)現(xiàn)反應(yīng)杯的清洗功能。
[0042]有益效果: [0043]本發(fā)明的全自動(dòng)生化分析方法，避免了采用常規(guī)全自動(dòng)生化分析儀占用空間較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高的缺點(diǎn)，所采用的生化分析儀實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)生化分析儀的小型化、輕型化，大大減少了安裝空間的要求，方便運(yùn)輸和安裝，且自動(dòng)化程度高。
[0044]全自動(dòng)生化分析方法所采用的生化分析儀中試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)和清洗系統(tǒng)是本發(fā)明的2大突出特點(diǎn):
[0045](I)試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(即一體式樣本針加樣與攪拌系統(tǒng))巧妙地通過(guò)樣本針自身高速旋轉(zhuǎn)抖動(dòng)攪拌試劑和樣本，這樣使得樣本針一針多用，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單并且使得生化分析儀器運(yùn)行效率更高。具體來(lái)說(shuō)，是采用電機(jī)帶動(dòng)樣本針高速旋轉(zhuǎn)使樣本針的針頭晃動(dòng)來(lái)攪拌樣本和試劑，這種新型的攪拌機(jī)構(gòu)使得設(shè)備機(jī)構(gòu)更加簡(jiǎn)單穩(wěn)定；同時(shí)使樣本針的新型的攪拌機(jī)構(gòu)和樣本針?lè)雷矙C(jī)構(gòu)集成在一起，使得樣本針同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)高速攪拌功能；一體式樣本針加樣與攪拌系統(tǒng)還具有防撞功能，即可以保護(hù)樣本針免收撞擊，當(dāng)樣本針受撞擊后，樣本針抬高，光耦感應(yīng)擋光片的位置變化，給設(shè)備(即全自動(dòng)生化分析儀器)的主控模塊提供電信號(hào)報(bào)警，則該主控模塊可以根據(jù)該報(bào)警信號(hào)及時(shí)回退該一體式樣本針加樣與攪拌系統(tǒng)，從而起到保護(hù)樣本針的作用。光耦由兩部分組成，發(fā)射端和接收端，兩部分之間有條縫隙，擋光片升起時(shí)，剛好在被夾在該縫隙中擋住發(fā)送端與接收端之間的光路。發(fā)射端持續(xù)發(fā)出光信號(hào)，光耦的光路未被阻擋時(shí)，接收端能收到發(fā)射端發(fā)出的信號(hào)，一旦擋光片升起擋住光路，則接收端無(wú)法收到信號(hào)，則發(fā)出報(bào)警信號(hào)。由于樣本針可以注射樣本和試劑，也可以攪勻樣本和試劑，并且防止樣本針免受碰撞，因此，這種機(jī)構(gòu)集多功能于一體,使得全自動(dòng)生化分析儀器結(jié)構(gòu)更加緊湊小巧，同時(shí)提高了設(shè)備的工作效率，使用也更加方便。因此，這種一體式樣本針加樣與攪拌系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而巧妙，兼具加樣、攪拌和防撞功能，能顯著簡(jiǎn)化設(shè)備結(jié)構(gòu)、易于實(shí)施、使用方便，能有效提高測(cè)試和分析效率。
[0046](2)清洗機(jī)構(gòu)的核心改進(jìn)在于采用新型的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行平穩(wěn)順暢，能顯著降低直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)制造成本和制造精度要求。這種直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用3個(gè)滑輪30和滑軌3的接觸運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)，將3個(gè)滑輪30分別從滑軌23的兩側(cè)壓住滑軌
(23)，使得活動(dòng)板(29)可以在滑軌(23)上上下直線移動(dòng)并實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向功能，一側(cè)的滑輪(30)可通過(guò)偏心螺母(39)調(diào)節(jié)壓緊的力度和間隙實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)和固定功能，這種直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)使得設(shè)備機(jī)構(gòu)更加簡(jiǎn)單穩(wěn)定，運(yùn)行平穩(wěn)順暢，同時(shí)能顯著降低直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)制造成本和制造精度要求。主動(dòng)輪(24)和從動(dòng)輪(25)間用同步帶(26)連接并拉緊，聯(lián)動(dòng)桿固定在同步帶上，主動(dòng)輪與從動(dòng)輪的相對(duì)位置不變，這樣活動(dòng)板(29)就可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)(21)帶動(dòng)同步帶(26)實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)，這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，對(duì)安裝和制造精度要求低。豎直板(22)的上部安裝有霍爾感應(yīng)板(33)，通過(guò)霍爾感應(yīng)板(33)感應(yīng)活動(dòng)板(29)上安裝的磁鐵(40)的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)防撞和定位功能，這種結(jié)構(gòu)最大程度的簡(jiǎn)化了機(jī)構(gòu)，并通過(guò)此機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的防撞定位功能和可操作性?；魻柛袘?yīng)板(33)上安裝有壓蓋用以保護(hù)霍爾感應(yīng)板(33)。因而，這種新型直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)新穎而簡(jiǎn)單，對(duì)精度要求不高，能靈活調(diào)節(jié)滑輪與滑軌之間的配合松緊程度，而且具有防撞和定位功能，因而功能豐富。
[0047]綜上所述，本發(fā)明的全自動(dòng)生化分析方法采用了新型的一體式樣本針加樣與攪拌系統(tǒng)，極大地縮小了整個(gè)分析儀的空間，為儀器的小型化做出了巨大的貢獻(xiàn)，另外，采用新型的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(隸屬于清洗系統(tǒng))實(shí)現(xiàn)清洗針的上下運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)施，成本低，顯著的降低了分析儀的成本；同時(shí)，通過(guò)反應(yīng)盤的構(gòu)造，集成了多個(gè)反應(yīng)杯，配合步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)反應(yīng)盤的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)反應(yīng)杯的切換，再通過(guò)XYZ三軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)樣本針的取樣和加樣，整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)極為緊湊，運(yùn)行流暢，采用滑軌式的樣本倉(cāng)和試劑倉(cāng)，操作方便，能容納多種樣本和多種試劑，為分析測(cè)試帶來(lái)極大方便。因此,本發(fā)明的全自動(dòng)生化分析方法集成了取樣、加樣、攪拌、分析檢測(cè)、清洗等工序的全流程自動(dòng)化，自動(dòng)化程度高，操作方便，涉及的設(shè)備成本低，測(cè)試效率高，易于推廣實(shí)施。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0048]圖1為新型全自動(dòng)生化分析儀的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0049]圖2為直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0050]圖3為直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一個(gè)視角的立體圖；
[0051]圖4為一體式樣本針加樣與攪拌系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)示意圖(立體圖)；
[0052]圖5為一體式樣本針加樣與攪拌系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)示意圖(正視圖)；
[0053]圖6為圖5中的A-A向剖面圖。
[0054]標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1_防護(hù)蓋板，2-Y向滑動(dòng)組件，3-Z向滑動(dòng)組件，4-試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)，5-試劑倉(cāng)，6-試劑架，7-樣本倉(cāng)，8-樣本架，9-光電檢測(cè)系統(tǒng)，IO-X向滑動(dòng)組件，11-清洗系統(tǒng)，12-柱塞泵，13-反應(yīng)盤，14-反應(yīng)底板，15-底座。
[0055]21-驅(qū)動(dòng)電機(jī)，22-豎直板，23-滑軌，24-主動(dòng)輪，25-從動(dòng)輪，26-同步帶，27-聯(lián)動(dòng)桿，29-活動(dòng)板，30-滑輪，31-底板，33-霍爾感應(yīng)板，34-螺釘，39-偏心螺母，40-磁鐵，41-條形導(dǎo)向孔。
[0056]51-攪拌電機(jī)，52-主動(dòng)輪，53-皮帶，54-偏心輪，55-樣本針，56-第二軸承，57-防撞光耦，58-擋光片，59-PCB板，60-固定座，61-第一軸承。
【具體實(shí)施方式】
[0057]以下將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
[0058]實(shí)施例1:
[0059]如圖1-6，一種新型全自動(dòng)生化分析方法，采用新型全自動(dòng)生化分析儀，所述的新型全自動(dòng)生化分析儀包括底座(15)、試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)和在底座上設(shè)置的控制電路模塊、樣本存放裝置、試劑存放裝置、旋轉(zhuǎn)式的反應(yīng)盤(13)、用于驅(qū)動(dòng)反應(yīng)盤旋轉(zhuǎn)的步進(jìn)電機(jī)、用于清洗反應(yīng)盤的清洗系統(tǒng)(11)、用于精確取樣和加樣的柱塞泵(12)、用于對(duì)反應(yīng)盤內(nèi)液體進(jìn)行檢測(cè)的光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)以及用于驅(qū)動(dòng)所述試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的XYZ三軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)；
[0060]所述的反應(yīng)盤(13)、步進(jìn)電機(jī)、清洗系統(tǒng)(11)、柱塞泵(12)和光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)均受控于控制電路模塊；
[0061]樣本存放裝置包括樣本架(8)和設(shè)置在樣本架上的樣本倉(cāng)(7)；
[0062]試劑存放裝置包括試劑架(6)和設(shè)置在試劑架上的試劑倉(cāng)(5);試劑倉(cāng)底部安裝有制冷片；【又名帕爾貼 、半導(dǎo)體制冷片，熱電半導(dǎo)體致冷組件等，用于使得試劑倉(cāng)的艙內(nèi)工作溫度保持在2~15°C】
[0063]反應(yīng)盤采用圓柱形結(jié)構(gòu)，反應(yīng)盤的頂部沿周向均勻設(shè)有多個(gè)反應(yīng)杯；反應(yīng)盤底部設(shè)有加熱圈【在儀器運(yùn)行時(shí)可保持反應(yīng)盤的恒溫狀態(tài)】;
[0064]所述的XYZ三軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)包括通過(guò)滑軌-滑塊機(jī)構(gòu)依次相連的X向滑動(dòng)組件、Y向滑動(dòng)組件和Z向滑動(dòng)組件；所述的試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)設(shè)置在Z向滑動(dòng)組件上；
[0065]所述的試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)包括固定座(60)、攪拌電機(jī)(51)、主動(dòng)輪(52)、偏心輪(54)和樣本針(55);攪拌電機(jī)(51)固定在固定座(60)上；偏心輪(54)通過(guò)第一軸承(61)安裝在固定座(60)上；樣本針(55)通過(guò)第二軸承(56)安裝在偏心輪(60)的偏心孔中；攪拌電機(jī)(51)通過(guò)主動(dòng)輪(52)驅(qū)動(dòng)偏心輪(54)旋轉(zhuǎn)；主動(dòng)輪(52)與偏心輪(54)通過(guò)皮帶(53)傳動(dòng)連接；攪拌電機(jī)通過(guò)主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)偏心輪旋轉(zhuǎn)；偏心輪帶動(dòng)樣本針產(chǎn)生攪拌動(dòng)作，使得樣本針在加樣或取樣的同時(shí)對(duì)容器內(nèi)的液體進(jìn)行攪拌。
[0066]所述的全自動(dòng)生化分析的過(guò)程如下:
[0067]I)準(zhǔn)備步驟:
[0068]在樣本倉(cāng)和試劑倉(cāng)內(nèi)分別儲(chǔ)存有進(jìn)行反應(yīng)測(cè)試所需的樣本和試劑；
[0069]2)取樣、加樣和攪拌步驟:
[0070]控制電路模塊驅(qū)動(dòng)XYZ三軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)將樣本從樣本倉(cāng)轉(zhuǎn)移到反應(yīng)盤中的反應(yīng)杯，以及將試劑從試劑倉(cāng)轉(zhuǎn)移到反應(yīng)盤中的反應(yīng)杯；試劑和樣本轉(zhuǎn)移完成后，通過(guò)試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)對(duì)反應(yīng)杯中的液體進(jìn)行攪拌；取樣和加樣的具體液量由柱塞泵控制；
[0071]3)生化反應(yīng)及檢測(cè)步驟；[0072]試劑和樣本在反應(yīng)盤的反應(yīng)杯中進(jìn)行生化反應(yīng)；反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)盤底部的加熱圈使得反應(yīng)杯內(nèi)的液體維持在預(yù)設(shè)的恒溫狀態(tài)；反應(yīng)完成后，由光電檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)反應(yīng)后的液體實(shí)施生化檢測(cè)及分析，獲得檢測(cè)及分析結(jié)果；
[0073]4)清洗步驟；
[0074]反應(yīng)完成后，控制電路模塊控制清洗系統(tǒng)對(duì)反應(yīng)杯進(jìn)行清洗；以備下一輪生化檢測(cè)和分析過(guò)程；
[0075]以上步驟中，若涉及到對(duì)多于2個(gè)反應(yīng)杯操作，則由控制電路模塊通過(guò)步進(jìn)電機(jī)控制反應(yīng)盤旋轉(zhuǎn)，使得試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)、光電檢測(cè)系統(tǒng)和清洗系統(tǒng)對(duì)不同的反應(yīng)杯施加操作。
[0076]所述的固定座由上下2塊水平板和連接該2塊水平板的一塊豎直板對(duì)接組成，固定座的縱截面為“]”型，2塊水平板和一塊豎直板之間形成一個(gè)凹陷部，所述的攪拌電機(jī)卡裝在該凹陷部中；
[0077]固定座的兩個(gè)水平板上各設(shè)有一個(gè)用于安裝樣本針的通孔；2個(gè)通孔的軸線重合且為豎直方向，位于下方的通孔處安裝有所述的第一軸承和偏心輪；樣本針的頂部從位于上方的通孔伸出。
[0078]試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)還包括防撞機(jī)構(gòu)，所述的防撞機(jī)構(gòu)包括固定座(60)上設(shè)置的帶防撞光耦(57)的PCB板(59)，以及在樣本針(55)的頂端設(shè)置的擋光片(58);樣本針中部與位于上部的水平板之間設(shè)有用于復(fù)位的壓簧；當(dāng)樣本針受到撞擊而升起時(shí)，帶動(dòng)擋光片上升擋住防撞光耦中發(fā)射端與接收端之間的光路，使得防撞光耦的輸出信號(hào)變化，即觸發(fā)防撞光耦發(fā)出報(bào)警信號(hào)；全自動(dòng)生化儀的控制電路模塊(如微處理器)收到該報(bào)警信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)樣本針回退以避免發(fā)生再次碰撞。
[0079]偏心孔的軸線偏離偏心輪(54)的軸線0.1mm。
[0080]所述的清洗系統(tǒng)包括直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和清洗針，所述的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)
(21)、底板(31)、主動(dòng)輪(24)、從動(dòng)輪(25)、活動(dòng)板(29)和豎直板(22)；
[0081]清洗針安裝在活動(dòng)板上；
[0082]驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在底板上或安裝在豎直板的下端；驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接主動(dòng)輪；從動(dòng)輪設(shè)置在豎直板的上端；主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的軸向相對(duì)于豎直板靜止；主動(dòng)輪和從動(dòng)輪通過(guò)同步帶(26)傳動(dòng)連接；
[0083]豎直板的2條側(cè)邊為滑軌(23);活動(dòng)板的兩側(cè)均設(shè)置有與所述滑軌適配的滑輪
(30);活動(dòng)板位于豎直板的正面，主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和同步帶均位于在豎直板的背面；豎直板中部開(kāi)有豎直方向的條形導(dǎo)向孔(41);活動(dòng)板上固定的聯(lián)動(dòng)桿(27)從該條形導(dǎo)向孔伸出并固定在同步帶上。【由同步帶帶動(dòng)活動(dòng)板沿著滑軌上下滑動(dòng)?！?br> [0084]在豎直板的頂部固定有霍爾感應(yīng)板(23);在活動(dòng)板的頂部固定有磁鐵(40)?！居糜诟袘?yīng)活動(dòng)板相對(duì)豎直板的位置，避免樣本針與其他部件撞擊】
[0085]活動(dòng)板上設(shè)有一個(gè)偏心螺母(39)，滑輪(30)通過(guò)螺釘(34)安裝在偏心螺母(39)上?！就ㄟ^(guò)偏心螺母調(diào)節(jié)滑輪的U型槽與滑軌的間隙，從而調(diào)節(jié)滑輪與滑軌之間的配合松緊程度】
[0086] 裝有試劑和樣本的試劑架(6)和樣本架(8)可通過(guò)在試劑倉(cāng)和樣本倉(cāng)上的導(dǎo)軌推到試劑倉(cāng)和樣本倉(cāng)內(nèi)，反應(yīng)盤(13)設(shè)置在反應(yīng)底板(14)上，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)反應(yīng)盤旋轉(zhuǎn)，試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)通過(guò)X向滑動(dòng)組件(10)、Y向滑動(dòng)組件(2)、Ζ向滑動(dòng)組件(3)三軸聯(lián)動(dòng)的移動(dòng)方式進(jìn)行試劑和樣本的采集和加樣，并集成了加樣和攪拌的功能，使其加樣針直接具備了攪拌的功能，通過(guò)柱塞泵(12)實(shí)現(xiàn)試劑和樣本的精確加樣,通過(guò)光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)完成樣本的檢測(cè)功能。
[0087]清洗系統(tǒng)(11)通過(guò)固定在其上的U型槽軸承和滑桿的配合及步進(jìn)電機(jī)的帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)其清洗針的上下運(yùn)動(dòng)。
[0088]光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)中，通過(guò)專用的步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)濾光輪的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)濾光片的切換。
[0089]反應(yīng)盤組件底部有加熱圈，在儀器運(yùn)行時(shí)可保持反應(yīng)盤的恒溫狀態(tài)，反應(yīng)盤上的比色杯(即反應(yīng)杯)在測(cè)試完成后通過(guò)清洗系統(tǒng)(11)進(jìn)行清洗，試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)通過(guò)X向滑動(dòng)組件(10)、Y向滑動(dòng)組件(2)、Z向滑動(dòng)組件(3)三軸聯(lián)動(dòng)的移動(dòng)方式進(jìn)行試劑和樣本的采集和加樣，并集成了加樣和攪拌的功能，使其加樣針直接具備了攪拌的功能，從而省去了一套試 劑-樣本攪拌系統(tǒng)，通過(guò)柱塞泵(12)實(shí)現(xiàn)試劑和樣本的精確加樣。柱塞泵是一種能精確控制液體加樣量的裝置，它是通過(guò)步進(jìn)電機(jī)上的螺桿連接柱塞泵中的柱塞，通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)就可以精確控制柱塞的上下，從而精確控制液體的進(jìn)出【柱塞泵是現(xiàn)有技術(shù)】通過(guò)光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)實(shí)現(xiàn)樣本的檢測(cè)功能。
[0090]所述的光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)中是使用前分光方式，通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)同步帶輪，驅(qū)動(dòng)濾光輪轉(zhuǎn)動(dòng)，濾光輪上裝有8組不同波長(zhǎng)的濾光片，實(shí)現(xiàn)不同試劑對(duì)不同波長(zhǎng)的需求，根據(jù)朗博比爾定律，使用光電轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)檢測(cè)通過(guò)比色杯后的單色光，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。
[0091]反應(yīng)盤上呈環(huán)形安裝多個(gè)(如48個(gè))反應(yīng)杯，試劑架(6)中放有多個(gè)試劑瓶(又名試劑倉(cāng))(如50個(gè))，試劑倉(cāng)可通過(guò)安裝在試劑架上的導(dǎo)軌滑入試劑架，樣本架(8)中放有多個(gè)樣品杯或采血管(即樣本倉(cāng))(如22個(gè))，樣本倉(cāng)可通過(guò)安裝在樣本架上的導(dǎo)軌滑入樣本架，試劑倉(cāng)下安裝有一個(gè)帕爾貼【又名制冷片，半導(dǎo)體制冷片，熱電半導(dǎo)體致冷組件等】使試劑倉(cāng)的艙內(nèi)工作溫度保持在2~15°C，反應(yīng)盤(13)設(shè)置在反應(yīng)底板(14)上，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)同步帶，同步帶帶動(dòng)反應(yīng)盤組件上的同步帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)盤組件上的反應(yīng)盤的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，反應(yīng)盤組件底部有加熱圈，在儀器運(yùn)行時(shí)可保持反應(yīng)盤的恒溫狀態(tài)，試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)同時(shí)具有試劑-樣本的加樣和攪拌功能,在樣本的加樣完成后可直接伸入到反應(yīng)杯中進(jìn)行攪拌動(dòng)作，從而省去了一套單獨(dú)的試劑-樣本攪拌系統(tǒng)，試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)設(shè)置在Z向滑動(dòng)組件(3)的滑軌上，可通過(guò)Z向滑動(dòng)組件的步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)做上下直線運(yùn)動(dòng)，Z向滑動(dòng)組件設(shè)置在Y向滑動(dòng)組件上，可通過(guò)Y向滑動(dòng)組件的步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)Z向滑動(dòng)組件以及固定在Z向滑動(dòng)組件上的試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)做前后直線運(yùn)動(dòng)，而Y向滑動(dòng)組件(2)及其上述附著在Y向滑動(dòng)組件上整體一同安裝在X向滑動(dòng)組件(10)上，通過(guò)X向滑動(dòng)組件上的步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)其左右直線運(yùn)動(dòng)，試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)通過(guò)管路連接到柱塞泵(12)上，通過(guò)柱塞泵(12)可精確控制試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)的加樣量，光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)通過(guò)由步進(jìn)電機(jī)控制的濾光輪旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)不同波長(zhǎng)濾光片的切換，通過(guò)固定在其中的鹵素?zé)艉凸潭ㄔ诜磻?yīng)盤(13)組件中的光電轉(zhuǎn)換裝置實(shí)現(xiàn)反應(yīng)值的檢測(cè)功能，清洗系統(tǒng)(11)通過(guò)固定在其上的U型槽軸承和滑桿的配合及步進(jìn)電機(jī)的帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)其清洗針的上下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連接在清洗針上的液路部分實(shí)現(xiàn)反應(yīng)杯的清洗功能。[0092]可以理解的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形，而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明后附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型全自動(dòng)生化分析方法，其特征在于，采用新型全自動(dòng)生化分析儀，所述的新型全自動(dòng)生化分析儀包括底座(15)、試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)和在底座上設(shè)置的控制電路模塊、樣本存放裝置、試劑存放裝置、旋轉(zhuǎn)式的反應(yīng)盤(13)、用于驅(qū)動(dòng)反應(yīng)盤旋轉(zhuǎn)的步進(jìn)電機(jī)、用于清洗反應(yīng)盤的清洗系統(tǒng)(11)、用于精確取樣和加樣的柱塞泵(12)、用于對(duì)反應(yīng)盤內(nèi)液體進(jìn)行檢測(cè)的光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)以及用于驅(qū)動(dòng)所述試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的XYZ三軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)； 所述的反應(yīng)盤(13)、步進(jìn)電機(jī)、清洗系統(tǒng)(11)、柱塞泵(12)和光電檢測(cè)系統(tǒng)(9)均受控于控制電路模塊； 樣本存放裝置包括樣本架(8)和設(shè)置在樣本架上的樣本倉(cāng)(7)； 試劑存放裝置包括試劑架(6)和設(shè)置在試劑架上的試劑倉(cāng)(5);試劑倉(cāng)底部安裝有制冷片; 反應(yīng)盤采用圓 柱形結(jié)構(gòu)，反應(yīng)盤的頂部沿周向均勻設(shè)有多個(gè)反應(yīng)杯；反應(yīng)盤底部設(shè)有加熱圈； 所述的XYZ三軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)包括通過(guò)滑軌-滑塊機(jī)構(gòu)依次相連的X向滑動(dòng)組件、Y向滑動(dòng)組件和Z向滑動(dòng)組件；所述的試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)(4)設(shè)置在Z向滑動(dòng)組件上； 所述的試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)包括固定座(60)、攪拌電機(jī)(51)、主動(dòng)輪(52)、偏心輪(54)和樣本針(55);攪拌電機(jī)(51)固定在固定座(60)上；偏心輪(54)通過(guò)第一軸承(61)安裝在固定座(60)上；樣本針(55)通過(guò)第二軸承(56)安裝在偏心輪(60)的偏心孔中；攪拌電機(jī)(51)通過(guò)主動(dòng)輪(52)驅(qū)動(dòng)偏心輪(54)旋轉(zhuǎn)；主動(dòng)輪(52)與偏心輪(54)通過(guò)皮帶(53)傳動(dòng)連接；攪拌電機(jī)通過(guò)主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)偏心輪旋轉(zhuǎn)；偏心輪帶動(dòng)樣本針產(chǎn)生攪拌動(dòng)作，使得樣本針在加樣或取樣的同時(shí)對(duì)容器內(nèi)的液體進(jìn)行攪拌。 所述的全自動(dòng)生化分析的過(guò)程如下: 1)準(zhǔn)備步驟: 在樣本倉(cāng)和試劑倉(cāng)內(nèi)分別儲(chǔ)存有進(jìn)行反應(yīng)測(cè)試所需的樣本和試劑； 2)取樣、加樣和攪拌步驟: 控制電路模塊驅(qū)動(dòng)XYZ三軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)將樣本從樣本倉(cāng)轉(zhuǎn)移到反應(yīng)盤中的反應(yīng)杯，以及將試劑從試劑倉(cāng)轉(zhuǎn)移到反應(yīng)盤中的反應(yīng)杯；試劑和樣本轉(zhuǎn)移完成后，通過(guò)試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)對(duì)反應(yīng)杯中的液體進(jìn)行攪拌；取樣和加樣的具體液量由柱塞泵控制； 3)生化反應(yīng)及檢測(cè)步驟； 試劑和樣本在反應(yīng)盤的反應(yīng)杯中進(jìn)行生化反應(yīng)；反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)盤底部的加熱圈使得反應(yīng)杯內(nèi)的液體維持在預(yù)設(shè)的恒溫狀態(tài)；反應(yīng)完成后，由光電檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)反應(yīng)后的液體實(shí)施生化檢測(cè)及分析，獲得檢測(cè)及分析結(jié)果； 4)清洗步驟； 反應(yīng)完成后，控制電路模塊控制清洗系統(tǒng)對(duì)反應(yīng)杯進(jìn)行清洗；以備下一輪生化檢測(cè)和分析過(guò)程； 以上步驟中，若涉及到對(duì)多于2個(gè)反應(yīng)杯操作，則由控制電路模塊通過(guò)步進(jìn)電機(jī)控制反應(yīng)盤旋轉(zhuǎn)，使得試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)、光電檢測(cè)系統(tǒng)和清洗系統(tǒng)對(duì)不同的反應(yīng)杯施加操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型全自動(dòng)生化分析方法，其特征在于，所述的固定座由上下2塊水平板和連接該2塊水平板的一塊豎直板對(duì)接組成，固定座的縱截面為“]”型，2塊水平板和一塊豎直板之間形成一個(gè)凹陷部，所述的攪拌電機(jī)卡裝在該凹陷部中； 固定座的兩個(gè)水平板上各設(shè)有一個(gè)用于安裝樣本針的通孔；2個(gè)通孔的軸線重合且為豎直方向，位于下方的通孔處安裝有所述的第一軸承和偏心輪；樣本針的頂部從位于上方的通孔伸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型全自動(dòng)生化分析方法，其特征在于,試劑-樣本加樣和攪拌系統(tǒng)還包括防撞機(jī)構(gòu)，所述的防撞機(jī)構(gòu)包括固定座(60)上設(shè)置的帶防撞光耦(57)的PCB板(59)，以及在樣本針(55)的頂端設(shè)置的擋光片(58);樣本針中部與位于上部的水平板之間設(shè)有用于復(fù)位的壓簧；當(dāng)樣本針受到撞擊而升起時(shí)，帶動(dòng)擋光片上升擋住防撞光耦中發(fā)射端與接收端之間的光路，使得防撞光耦的輸出信號(hào)變化，即觸發(fā)防撞光耦發(fā)出報(bào)警信號(hào)；全自動(dòng)生化儀的控制電路模塊(如微處理器)收到該報(bào)警信號(hào)后，驅(qū)動(dòng)樣本針回退以避免發(fā)生再次碰撞。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型全自動(dòng)生化分析方法，其特征在于，偏心孔的軸線偏離偏心輪(54)的軸線0.1mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的新型全自動(dòng)生化分析方法，其特征在于，所述的清洗系統(tǒng)包括直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和清洗針，所述的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)(21)、底板(31)、主動(dòng)輪(24)、從動(dòng)輪(25)、活動(dòng)板(29)和豎直板(22)； 清洗針安裝在活動(dòng)板上； 驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在底板上或 安裝在豎直板的下端；驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接主動(dòng)輪；從動(dòng)輪設(shè)置在豎直板的上端；主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的軸向相對(duì)于豎直板靜止；主動(dòng)輪和從動(dòng)輪通過(guò)同步帶(26)傳動(dòng)連接； 豎直板的2條側(cè)邊為滑軌(23);活動(dòng)板的兩側(cè)均設(shè)置有與所述滑軌適配的滑輪(30)；活動(dòng)板位于豎直板的正面，主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和同步帶均位于在豎直板的背面；豎直板中部開(kāi)有豎直方向的條形導(dǎo)向孔(41);活動(dòng)板上固定的聯(lián)動(dòng)桿(27)從該條形導(dǎo)向孔伸出并固定在同步帶上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型全自動(dòng)生化分析方法，其特征在于，在豎直板的頂部固定有霍爾感應(yīng)板(23);在活動(dòng)板的頂部固定有磁鐵(40)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型全自動(dòng)生化分析方法，其特征在于，活動(dòng)板上設(shè)有一個(gè)偏心螺母(39)，滑輪(30)通過(guò)螺釘(34)安裝在偏心螺母(39)上。
【文檔編號(hào)】G01N35/00GK103969459SQ201410175562
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】蘇深廣, 王躍明, 周鍵, 夏士坤, 皮思 申請(qǐng)人:深圳市庫(kù)貝爾生物科技有限公司