專利名稱：用于液體樣本的檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于檢測(cè)液體樣本中是否存在被分析物的檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
在醫(yī)療保健領(lǐng)域，檢測(cè)體液是一項(xiàng)普遍的行為。工廠、政府機(jī)構(gòu)、體育隊(duì)和其它組織已 經(jīng)越來越多的利用診斷測(cè)試來維護(hù)工作場(chǎng)所的安全和確保遵照法律、法規(guī)和章程。
利用檢測(cè)裝置收集液體樣本，如尿液，并判斷是否存在特定的被分析物(如毒品和/或其 代謝物，或與疾病相關(guān)的標(biāo)志物)成為一種非常普遍的方法。這樣測(cè)試的裝置一般要求樣品 被收集在樣品容器內(nèi)，相關(guān)技術(shù)人員插入一檢測(cè)試紙條并使試紙條的一部分淹沒在樣品中， 隨后取出試紙條讀結(jié)果。技術(shù)人員可能會(huì)接觸到樣品，并可能會(huì)危及健康或使樣品受污染。 為避免這種風(fēng)險(xiǎn)，需要在樣品收集容器上加上封閉蓋體后進(jìn)行操作。目前，已存在有許多密 閉裝置，如美國專利US 4,976,923， US 5,429,804,禾D US 6,726,879所揭示的裝置。這些裝置 是將檢測(cè)試紙條固定在檢測(cè)裝置的蓋子上。使用時(shí)，將容器翻轉(zhuǎn)或者傾斜使樣品浸潤檢測(cè)試 紙條進(jìn)行檢測(cè)。2003年2月6日公開的美國專利申請(qǐng)US2003/0027359A1揭示了一種檢測(cè)尿 杯。該檢測(cè)尿杯在蓋子蓋到杯子的開口后仍需用推桿推動(dòng)柱式活塞運(yùn)動(dòng)而使流體樣本從杯子 腔體流出并濕潤檢測(cè)元件。
最近，這種檢測(cè)裝置己經(jīng)越來越多地被普通家庭或非專業(yè)機(jī)構(gòu)采用。由于這些檢測(cè)評(píng)估 是專為非專業(yè)人員所設(shè)計(jì)的，所以這些檢測(cè)裝置需要使操作過程簡(jiǎn)單，并能保證檢測(cè)結(jié)果的 準(zhǔn)確性。
因此，操作簡(jiǎn)單而且檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠的檢測(cè)裝置是目前社會(huì)之所需。本發(fā)明就是提供 一種符合這種需求的檢測(cè)裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用于檢測(cè)液體樣本中的被分析物的檢測(cè)裝置。該裝置克服了現(xiàn)有檢測(cè) 裝置中存在的操作步驟繁瑣，且常造成測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確的缺點(diǎn)。
檢測(cè)裝置包括將液體樣本引入第一腔體的開口，第二腔體，第二腔體與第一腔體通過第 一腔體底部的通孔連通，其中檢測(cè)元件收容在第二腔體內(nèi)。檢測(cè)裝置還包括第三腔體，第三 腔體和第二腔體通過第三腔體側(cè)壁的通道連接，并且第三腔體內(nèi)含有活動(dòng)元件，活動(dòng)元件有第一位置和第二位置，活動(dòng)元件將第三腔體分為第一區(qū)和第二區(qū)，第一區(qū)有一排風(fēng)口， 活動(dòng)元件與第三腔體的壁面氣密封配合，以避免第一區(qū)和第二區(qū)內(nèi)的氣體相互流通。
檢測(cè)裝置還可包括蓋合在所述開口上的蓋體，測(cè)試元件是一測(cè)試卡，其包含有一個(gè)或更 多個(gè)檢測(cè)試紙。
該檢測(cè)裝置的活動(dòng)元件可以是一活塞，活塞具有一密封件。活塞被安置在第三腔體內(nèi)， 并且該密封件與第三腔體的壁面氣密封配合，以防止第三腔體內(nèi)的第一區(qū)和第二區(qū)的空氣流 通。第三腔體還包括一底部，在本發(fā)明中，排氣口設(shè)在該底部。在某一實(shí)施方式中，活塞具 有向收集容器開口延伸的推桿。所述蓋體具有一按壓面，當(dāng)蓋體蓋上開口時(shí)，按壓面抵壓推
桿并推動(dòng)活塞朝第三腔體的底部運(yùn)動(dòng)，并排出第三腔體之第一區(qū)內(nèi)的至少部分空氣，同時(shí)使 第二腔體和第三腔體之第二區(qū)內(nèi)的氣壓減小，從而將第一腔體內(nèi)的液體吸入到第二腔體并濕 潤檢測(cè)試紙條之樣本接受區(qū)，從而自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)。
檢測(cè)裝置的第一腔體底部的通孔可以有不同的直徑，小于IO毫米、或小于9毫米、或 小于8毫米、或小于7毫米、或小于6毫米、或小于5毫米、或小于4毫米，或小于3毫米。
另一方面，本發(fā)明還提供了檢測(cè)液體樣本中是否存在被分析物的檢測(cè)方法。該方法包括 將檢測(cè)液體樣本引入檢測(cè)裝置，推動(dòng)活動(dòng)元件從第一位置移動(dòng)到第二位置，并使第二腔體的 部分空氣被吸入第三腔體，從而使一定體積的液體從第一腔體通過通孔進(jìn)入第二腔體后濕潤 檢測(cè)元件進(jìn)行檢測(cè)。然后通過觀察檢測(cè)元件的變化，判斷液體樣本中是否存在被分析物。
在某一實(shí)施方式中，該方法包括當(dāng)蓋體蓋上開口時(shí)，蓋體和推桿接觸并推動(dòng)推桿，從而 引起活動(dòng)元件從第一位置移動(dòng)到第二位置，從而引起第三腔體產(chǎn)生負(fù)壓，使得第二腔體的部 分氣體被吸入第三腔體。氣體從第二腔體進(jìn)入第三腔體造成第二腔體產(chǎn)生負(fù)壓，為達(dá)到壓力 平衡，第一腔體內(nèi)的液體就被"吸到"第二腔體內(nèi)，并濕潤檢測(cè)元件，進(jìn)行檢測(cè)。另一方面， 第三腔體內(nèi)的空氣通過其底部的排氣口排出檢測(cè)裝置以外，從而不會(huì)妨礙活塞在第三腔體內(nèi) 由第一位置移動(dòng)到第二位置。
本發(fā)明的有益效果是1)由于本裝置的蓋體被蓋到容器主體上并擰緊時(shí)，蓋體內(nèi)表面將 自動(dòng)推動(dòng)活塞在第三腔體內(nèi)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致第二腔體內(nèi)的氣壓小于第一腔體內(nèi)的氣壓，從而將檢 測(cè)液體樣本從第一腔體吸入到裝有檢測(cè)元件的第二腔體，使檢測(cè)液體樣本濕潤檢測(cè)元件，完 成樣本檢測(cè)。因而本發(fā)明的裝置省去了現(xiàn)有技術(shù)中在蓋緊蓋子后還需開啟開關(guān)或者活塞使液 體樣本濕潤檢測(cè)元件的步驟，因此本裝置的操作步驟更簡(jiǎn)單。2)由于活塞的橫截面積和其被蓋體推動(dòng)時(shí)在第三腔體內(nèi)的行程是根據(jù)實(shí)際需要而預(yù)先設(shè)定并固定的，因此本裝置能準(zhǔn)確地 控制由容器主體的第一腔體進(jìn)入裝有檢測(cè)元件的第二腔體的檢測(cè)液體樣本的體積，從而可有 效地防止因向第二腔體引入過多的檢測(cè)液體樣本而引起洪水現(xiàn)象，又可有效地防止因向第二 腔體引入的檢測(cè)液體樣本不足而引起的檢測(cè)不能進(jìn)行。3)此外，蓋體被蓋在容器主體后，整 個(gè)容器密封，使檢測(cè)樣本與外界隔離。因而有效防止了檢測(cè)樣本被污染。
對(duì)本發(fā)明的概述并不僅限定在上述說明中，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下詳細(xì)的描 述和權(quán)利要求中體現(xiàn)。


圖l是本發(fā)明檢測(cè)裝置的立體分解圖。 圖2是本發(fā)明檢測(cè)裝置另一視角的立體分解圖。 圖3是本發(fā)明檢測(cè)裝置移除蓋體后的立體圖。 圖4本發(fā)明檢測(cè)裝置移除底座后的倒置立體圖。
圖5是本發(fā)明檢測(cè)裝置橫斷面視圖，如圖所示液體樣本存在與第一和第二腔體內(nèi)。 圖6是圖5局部放大圖，為清楚說明通孔的結(jié)構(gòu)而未將液體樣本顯示在此圖中。 圖7是本發(fā)明的橫斷面視圖，顯示在第一位置的推桿和僅存在于第一腔體中的液體樣本。
圖8是圖7局部放大圖，為清楚說明通道的結(jié)構(gòu)而未將液體樣本顯示在此圖中。
圖9是類似于圖7的橫斷面視圖，顯示推桿處于第二位置，并且一部分液體樣本流入第 二腔體。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了一種檢測(cè)液體樣本中被分析物的裝置和方法。在一實(shí)施方式中，該檢測(cè)裝 置有一杯體用于收集液體樣本。該液體樣本可以是尿樣。被分析物可以是葡萄糖、毒品或其 代謝產(chǎn)物。
該裝置利用腔體系統(tǒng)轉(zhuǎn)移液體樣本，并檢測(cè)樣品中被分析物的情況。在一實(shí)施方式中， 檢測(cè)裝置有三個(gè)腔體，利用氣壓差可將液體樣本從一個(gè)腔體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)腔體。在各腔體氣 壓大致相等時(shí)，液體表面張力可以將液體樣本保持在一個(gè)腔體內(nèi)。只有在腔體之間存在氣壓 差時(shí)，樣品才會(huì)從氣壓高的腔體轉(zhuǎn)移到氣壓底的腔體內(nèi)。氣壓差可以采用內(nèi)部氣壓增加或減少的方式(如真空形式)。不同的腔體通過通孔，通道和排氣口連接，這些裝置使氣體和液 體樣本在不同的腔內(nèi)傳遞。該檢測(cè)裝置還含有活動(dòng)元件存放于一個(gè)腔體內(nèi)。在一實(shí)施例中， 活動(dòng)元件是活塞，腔體是圓柱形用于存放活塞。當(dāng)推桿從第一位置移動(dòng)到第二位置，空氣被 活塞從第三腔體內(nèi)排出，使第三腔體形成負(fù)壓。因第三腔體與第二腔體是相通的，因而第二 腔體也會(huì)形成負(fù)壓。這種負(fù)壓破壞了第一腔體的液體表面張力，使得液體樣本從第一腔體經(jīng) 由其底部的通孔流入第二腔體，從而濕潤檢測(cè)元件并進(jìn)行檢測(cè)。圓柱形結(jié)構(gòu)是指可以容納活 動(dòng)元件，活動(dòng)元件在其內(nèi)可從第一位置移動(dòng)到第二位置。第三腔體并不需要是很標(biāo)準(zhǔn)的圓柱 形，可以是各種形狀和尺寸，或者在某一部位是一種形狀，在另一部位是其他形狀，只要在 分析過程中可實(shí)現(xiàn)其功能。
在一種實(shí)施方式中，測(cè)試元件與第二腔體配合使用，并對(duì)樣品進(jìn)行分析。如圖所示，活 動(dòng)元件具有圓柱體形狀的活塞結(jié)構(gòu)。但是活動(dòng)元件也可采用其他合適的形狀。
被分析物
本發(fā)明中的檢測(cè)元件可以分析各種類型的被分析物。被分析物可以是有傳染性物質(zhì)或可 指示感染期的物質(zhì)。被分析物可以是藥品(如濫用藥物)，激素，蛋白，核酸分子，病原體。 "濫用藥物"(DOA)是指非醫(yī)學(xué)目的地使用藥品(通常起麻痹神經(jīng)的作用)。濫用這些藥物 會(huì)導(dǎo)致身體和精神受到損害，產(chǎn)生依賴性、上癮并且/或者死亡。藥物濫用的例子包括可卡 因；安非他明(例如，黑美人、白色安非他命藥片、右旋安非他命、右旋苯異丙胺藥片、Beans); 甲基苯丙胺(crank、甲安菲他明、crystal, speed);巴比妥酸鹽(如Valium , Roche Pharmaceuticals, Nutley， New Jersey); 鎮(zhèn)靜劑(即睡覺輔助藥品)；麥角酸酰二乙胺 (LSD); 抑制劑(downers， goofballs， barbs， blue devils, yellow jackets, 安目民 酮)；三環(huán)類抗抗抑郁劑(TCA，即丙咪嗪、阿密曲替林和多慮平)；苯環(huán)己哌啶(PCP);四 氫大麻醇(THC 、- pot， dope, hash, weed,等。)；鴉片制劑(即嗎啡、鴉片、可待因、 海洛因，羥二氫可待因酮)。使用該檢測(cè)試紙條也可以用于屬于醫(yī)學(xué)用途但又容易服藥過量 的檢測(cè)，如三環(huán)類抗抑郁藥(丙米嗪或類似物)和乙酰氨基酚。
檢測(cè)元件
測(cè)試元件可以選用橫向流動(dòng)的檢測(cè)試紙條，它可檢測(cè)多種被分析物。當(dāng)然，其他合適的 檢測(cè)元件也可以運(yùn)用在本發(fā)明。
各種檢測(cè)元件可以被組合在一起運(yùn)用到本發(fā)明中。 一種形式是檢測(cè)試紙。用于分析樣品 中的被分析物(如毒品或表明身體狀況的代謝物)的檢測(cè)試紙可以是各種形式，如免疫測(cè)定或化學(xué)分析的形式。檢測(cè)試紙可以采用非競(jìng)爭(zhēng)法或競(jìng)爭(zhēng)法的分析模式。檢測(cè)試紙包含一具有 樣品加樣區(qū)的吸水材料，試劑區(qū)和測(cè)試區(qū)。加樣品至樣品加樣區(qū)，通過毛細(xì)管作用流到試劑 區(qū)。在試劑區(qū)，如果存在被分析物，樣品與試劑結(jié)合。然后樣品繼續(xù)流動(dòng)到檢測(cè)區(qū)。另一些 試劑，如與被分析物特意性結(jié)合的分子被固定在檢測(cè)區(qū)。這些試劑與樣品中的被分析物(如 果存在)反應(yīng)并將被分析物結(jié)合在該區(qū)，或者與試劑區(qū)的某一個(gè)試劑結(jié)合。用于顯示檢測(cè)信 號(hào)的標(biāo)記物存在與試劑區(qū)或分離的標(biāo)記區(qū)。
典型的非競(jìng)爭(zhēng)法分析模式是如果樣品中含有被分析物，信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生，如果不包含被分 析物，就不產(chǎn)生信號(hào)。在競(jìng)爭(zhēng)法中，如果被分析物不存在于樣品中，信號(hào)產(chǎn)生，如果存在被 分析物，則不產(chǎn)生信號(hào)。
測(cè)試元件是檢測(cè)試紙，可以選用吸水或不吸水的材料。檢測(cè)試紙可包括多種材料用于液 體樣本傳遞。其中一種檢測(cè)試紙的材料可覆蓋在另一種材料上，如濾紙覆蓋在硝酸纖維素膜 上。檢測(cè)試紙的一個(gè)區(qū)可以選用一種或多種材料，而另一區(qū)選用其他不同的一種或多種材料。 檢測(cè)試紙可以被黏附在某種支持物或者硬質(zhì)表面用于提高拿捏檢測(cè)試紙的強(qiáng)度。
被分析物通過信號(hào)發(fā)生系統(tǒng)而被檢測(cè)到，如利用與本分析物發(fā)生特異性反應(yīng)的一種或多 種酶，利用如前述將特異結(jié)合物質(zhì)固定在檢測(cè)試紙上的方法，將一種或多種信號(hào)發(fā)生系統(tǒng)的 組合物固定在檢測(cè)試紙的被分析物檢測(cè)區(qū)。產(chǎn)生信號(hào)的物質(zhì)可在加樣區(qū)，試劑區(qū)，或檢測(cè)區(qū)， 或整個(gè)檢測(cè)試紙上，該物質(zhì)可以充滿檢測(cè)試紙的一種或多種材料上。將含有信號(hào)物的溶液加 到試紙的表面或?qū)⒃嚰埖囊环N或多種材料浸沒在含信號(hào)物的溶液中。使加入含信號(hào)物溶液的 試紙干燥。
檢測(cè)試紙的各個(gè)區(qū)可以按以下方式排列加樣區(qū)，試劑區(qū)，檢測(cè)區(qū)，控制區(qū)，確定樣品 是否摻假區(qū)，液體樣本吸收區(qū)?？刂茀^(qū)位于檢測(cè)區(qū)之后。所有的區(qū)可以被安排在只用一種材 料的一條試紙上。也可是不同區(qū)采用不同的材料。各個(gè)區(qū)可以直接和液體樣本接觸，或不同 的區(qū)依據(jù)液體樣本流動(dòng)的方向排列，將各區(qū)的末端與另一區(qū)的前端相連并交疊。所用的材料 可以是吸水性較好的材料如濾紙，玻纖或者硝酸纖維素膜等。檢測(cè)試紙也可以采用其他形式。
檢測(cè)裝置
參考圖l和2，本發(fā)明的檢測(cè)裝置用于收集體液如尿，并分析其所含的被分析物(如毒品 及其代謝物)的情況。該檢測(cè)裝置包括一帶有開口 115用于收集液體樣本的容器主體111 ，
封閉開口的蓋體101，用于檢測(cè)的檢測(cè)元件137。在一實(shí)施例中，蓋體101通過旋轉(zhuǎn)方式閉合， 也可通過按壓或其他方式實(shí)現(xiàn)。檢測(cè)裝置含有一密封元件109，使當(dāng)蓋體101蓋合后起密封
8作用。在該容器內(nèi)含有一活動(dòng)元件，如活塞，活塞在腔體內(nèi)可移動(dòng)。
檢測(cè)裝置可以由多種不同的形狀和不同的材料制成。例如，各種規(guī)格的塑料等。參考附 圖，檢測(cè)裝置包括一杯狀物的主體111和一基座151，基座151密閉的粘合于主體111底部。 參考附圖3， 5， 7和9，主體111含多個(gè)彼此相連的垂直側(cè)壁117，與垂直側(cè)壁頂部相連的圓 形上邊緣113。在一實(shí)施例中，含有兩個(gè)內(nèi)壁309與相鄰的兩個(gè)垂直壁平行，并與垂直壁在 頂端相連接，形成第二腔體601。該腔體601含有檢測(cè)元件。上邊緣113有一開口 115用于 接收液體樣本，并有螺紋可與蓋體101的螺紋吻合。
檢測(cè)裝置包括一活動(dòng)元件，當(dāng)它從第一位置移動(dòng)到第二位置時(shí)，可在檢測(cè)裝置的某個(gè)腔 內(nèi)形成負(fù)壓狀態(tài)。如附圖所示，活動(dòng)元件是一活塞。主體lll內(nèi)部形成一活塞室311，活塞 室與第二腔體上部211之間可進(jìn)行氣體流通?；钊?11形成第三個(gè)腔體。在本實(shí)施例中， 活塞室311—部分的形狀是倒置的漏斗形，包括一圓桶形下部303，其通過在本體lll的底 壁207上的排氣口與外界相通。活塞室還包括直徑小于下部303的圓柱形上部307,連接下 部和上部的中間部305。如圖7和8所示，活塞室下部303部分和內(nèi)壁309部分相連，通道 801可以是使空氣在第三腔體701和第二腔體601之間流通。"氣體流通"意味著當(dāng)某個(gè)腔 體的氣壓發(fā)生變化將引起另一個(gè)腔體的氣壓也發(fā)生改變，或者液體樣本從一個(gè)腔體吸到另一 個(gè)腔體內(nèi)，或者氣體可以在兩個(gè)腔體之間流通。
腔體
檢測(cè)裝置的腔體可以采用任何形狀。在本實(shí)施例中，第三腔體可以采用圓柱形，類似注 射器形狀，煙囪形，或者其他可支持活動(dòng)元件在第三腔體的第一位置和第二位置之間運(yùn)動(dòng)的 任何形式。第三腔體的不同部位可以采用不同的形狀。類似的，第二腔體可采用能支持檢測(cè) 元件的任何形式，第一腔體可采用能收集液體樣本的任何形式。
主體底壁207 (其形成第一腔體的底壁)包括一通孔205,該通孔205連接第一腔體和第 二腔體。通孔205的直徑足夠小使得在氣壓平衡時(shí)，主體lll中的液體樣本不能流動(dòng)。當(dāng)活 動(dòng)元件移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生氣壓差使液體樣本從第一腔體流到第二腔體。通孔的直徑小于10毫米，或 小于9毫米，或小于8毫米，或小于7毫米，或小于6毫米，或小于5毫米，或小于4毫米， 或小于3毫米或者更小。在本實(shí)施例中，通孔205的直徑約4毫米，或約5毫米，或約3毫 米或是3-5毫米之間。通孔205是第一腔體和第二腔體之間的一個(gè)口，該通孔205可有其他 結(jié)構(gòu)形式。例如，通孔由不同小直徑組合成組合凹槽。底壁207還設(shè)有浮凸部209，該浮凸 部209設(shè)在底壁上的開口區(qū)域周圍。基座151永久性的粘合在主體111上。基座151包括一上壁153，底壁213和圍墻155 連接著上壁和底壁。底壁213和圍墻155之間形成一凹槽157，該凹槽是第二腔體的一部分， 用于接受液體樣本。在圍墻155的頂部有一曲槽可與主體111底壁207上的浮凸部嵌合。當(dāng) 基座151安置在主體111上時(shí)，將浮凸部209嵌入曲槽159，然后用超聲波焊接。任何可使 基座和主體之間很好密封的方法都可運(yùn)用。如熱熔焊接，膠水連接等?；?51還包括用于 存放檢測(cè)元件的固持板161,減緩流體速度的擋流板163，位于上壁153上的排氣口 165。
蓋體IOI可以蓋合到收集容器313以密封容器內(nèi)的液體樣本。在本發(fā)明中，蓋體與收集 容器的結(jié)合可以啟動(dòng)檢測(cè)，下文中會(huì)做詳細(xì)描述。蓋體101包括頂部，由頂部周緣向下延伸 形成的輪緣105，輪緣105內(nèi)的螺紋與收集容器313上的圓形邊緣113上的螺紋吻合。在本 實(shí)施例中，頂部103有一圓形凹面107，該凹面有一按壓底面201用于在蓋體101蓋合到收 集容器313時(shí)按壓活動(dòng)元件215。密封環(huán)109如0形環(huán)位于蓋體101和收集容器313之間以 進(jìn)一步確保兩者間的密封。
測(cè)試元件呈卡狀，可以與任何形狀的檢測(cè)裝置配合進(jìn)行檢測(cè)分析。在本實(shí)施例中，檢測(cè) 元件包括用于檢測(cè)樣本中被分析物的樣本測(cè)試卡119和用于檢測(cè)樣本是否被污染或是否被摻 假的摻假測(cè)試卡131。每一測(cè)試卡119 (131)具有一定尺寸和形狀可插入到第二腔體601的 上部211中。并被基座151的固持板161固定。測(cè)試卡可以以任何適合的方式被固定在第二 腔體601內(nèi)。每一測(cè)試卡119 (131)包括有若干收容槽123 (135)的面板121 (133)，若 干檢測(cè)試紙條125或摻假條137被固定在收容槽內(nèi)。用于遮蓋檢測(cè)試紙條和摻假條的薄片127 (139)黏附在樣本測(cè)試卡的表面，薄片上設(shè)有觀察窗129 (141)用于觀察檢測(cè)結(jié)果。
活動(dòng)元件215可在活塞室311內(nèi)移動(dòng)。在本實(shí)施例中活動(dòng)元件是一活塞215?；钊?一通過活塞室311的上部307并延伸至收集容器313的開口 115的一縱長推桿147?；钊w 149與推桿147底部相連，并具有一定的尺寸和形狀可在活塞室311的下部303內(nèi)移動(dòng)。第 一密封圈143固定在推桿147的周圍，第二密封圈145被固定在活塞體149的周圍。如附圖 所示，第一密封圈143和推桿147的橫截面尺寸明顯小于第二密封圈145和活塞體149的橫 截面尺寸。密封圈143和145可以是環(huán)行的橡膠環(huán)或者塑料環(huán)。密封圈可以用任何合適的材 料制作成任何形式，只要其符合密封的要求。
參考附圖5-9,基座151被永久的安裝到主體111底部形成完整的收集容器313。在安裝后 的狀態(tài)下，主體lll內(nèi)部形成一通過開口 115收集和儲(chǔ)存液體樣本的第一腔體301。第二腔 體601包括一由基座151和上部211形成的凹槽157用于存放檢測(cè)元件。通孔205可以使液 體樣本從第一腔體301流到第二腔體601。該通孔具有一定的尺寸并可形成液體表面張力而
10防止液體樣本從第一腔體流到第二腔體，直到由于按壓第三腔體內(nèi)的推桿使第二腔體產(chǎn)生真 空狀態(tài)"拖動(dòng)"或吸引液體樣本進(jìn)入第二腔體。如前所述，通孔205可以是一小尺寸的孔。
如圖7-9所示，第三腔體701的內(nèi)壁形成一活塞室311。當(dāng)活塞體149收容在活塞室311 中時(shí)，其第一密封圈143和第二密封圈145分別在第三腔體701起到密封作用。第一密封圈 143、活塞體149及和第二密封圈145將第三腔體分成第一區(qū)901和第二區(qū)902。第一區(qū)901 是介于第二密封圈145與底壁之間的區(qū)域，第二區(qū)902是介于第一密封圈143和第二密封圈 145之間的區(qū)域。當(dāng)活塞215在第三腔701內(nèi)移動(dòng)時(shí)，第一和第二密封圈143， 145分別和活 塞室311的上部303和下部307的內(nèi)壁緊密接觸，以防止第一區(qū)901和第二區(qū)卯2內(nèi)的氣體 相互流通。因?yàn)榈谝幻芊馊?43和推桿147的橫截面尺寸明顯小于第二密封圈145和活塞體 149的橫截面尺寸，所以，當(dāng)活動(dòng)元件從第一位置運(yùn)動(dòng)到第二位置時(shí)，第一區(qū)和第二區(qū)的體 積發(fā)生改變。當(dāng)活動(dòng)元件處于第三腔的底部時(shí)，通道801保持第二腔體與第三腔體的氣體流 通。通道801可以采用各種合適的結(jié)構(gòu)，但必須在第二腔和第三腔之間有一開口，保證兩個(gè) 腔之間的空氣流動(dòng)。如附圖所示，第三腔體701被安置在收集容器313的內(nèi)部，更明確地說， 第三腔體701被安置在第一腔體301的內(nèi)部。這樣的設(shè)計(jì)即有利于縮小收集容器313的體積， 又有利于收集容器313的外形美觀，當(dāng)與蓋體101結(jié)合時(shí)，還有利于蓋體IOI自動(dòng)驅(qū)使活動(dòng) 元件的運(yùn)動(dòng)。
使用方法
進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，首先將液體樣本通過開口加入到收集容器的第一腔體內(nèi)。液體樣本被保存 在第一腔體內(nèi)。由于存在液體表面張力并且各腔內(nèi)的氣壓大致相等地，使得液體樣本將不能 通過通孔205，直到第二腔體601內(nèi)氣壓減少吸引液體樣本進(jìn)入第二腔。
蓋體101蓋合到收集容器313上，如利用旋入的方式。參考圖7所示，在開始檢測(cè)時(shí)， 活塞215位于第一位置。在第一位置時(shí)，推桿147延伸出第一腔體較大的距離，隨著蓋體旋 入，位于蓋體的按壓面107接觸到推桿頂部?；钊w149終止于活塞室311的下部303處。 一實(shí)施方式中，活塞體149與由中間部305凸伸出的若干凸肋相抵觸。當(dāng)活塞位于第一區(qū)時(shí)， 第三腔體701中第二區(qū)的體積相對(duì)小于活塞位于第二位置即底部時(shí)的體積。
當(dāng)蓋體101旋入收集容器時(shí)，按壓面107的底部201與推桿147接觸，促使活塞沿其縱 軸方向由第一位置移動(dòng)到第二位置。隨著活塞從第一位置移動(dòng)到第二位置，第一區(qū)的空氣從 排氣口排出。同時(shí)，第二區(qū)形成負(fù)壓，迫使第二腔體601中的部分氣體被吸入第三腔體的第 二區(qū)。此過程引起第二腔體601氣體流失產(chǎn)生負(fù)壓，該負(fù)壓則進(jìn)一步破壞通孔205的液體表面張力，從而"拖動(dòng)"第一腔體內(nèi)的液體樣本通過通孔205進(jìn)入第二腔體601。進(jìn)入第二腔
體的液體樣本與位于第二腔體內(nèi)的檢測(cè)元件接觸。排氣口可以采用符合排氣功能的任何結(jié)構(gòu) 形式。
如圖5和6所示，擋流板163直接位于液體樣本從第一腔體流入第二腔體的流入路線上。 擋流板起到阻擋部分進(jìn)入第二腔體601的液體樣本的作用，防止過快的液體樣本流速造成對(duì) 檢測(cè)試紙125， 137的損壞或產(chǎn)生洪水現(xiàn)象。擋流板163使得液體樣本在接觸到檢測(cè)試紙前改 變了流動(dòng)的方向，使得液體樣本流速降低，緩慢的與檢測(cè)試紙125， 137接觸。液體樣本通過 毛細(xì)作用進(jìn)入檢測(cè)區(qū)，通過觀察窗129， 141觀察結(jié)果。收集容器313的側(cè)壁117可以是透明 或者半透明的，以便于操作者觀察結(jié)果。
如圖9所示，當(dāng)活塞體149從第一位置移動(dòng)到第二位置時(shí)，進(jìn)入第二腔體601的液體樣 本的量足夠可以浸潤檢測(cè)試紙但又不會(huì)過量而引起洪流現(xiàn)象。特定的樣品量與活塞的設(shè)置以 及活塞在第一位置和第二位置間的行程有關(guān)，其可以在生產(chǎn)過程中預(yù)先設(shè)定。另外，活塞的 第一位置可以在生產(chǎn)時(shí)預(yù)先設(shè)定，其第二位置可以由使用者控制。例如，在收集容器螺紋113 上預(yù)先做記號(hào)，以表明當(dāng)蓋體旋轉(zhuǎn)到什么時(shí)候活塞到達(dá)第二位置。在本發(fā)明中，當(dāng)蓋體10完 全蓋合在收集容器313上時(shí)，活塞到達(dá)第二位置。因此，操作者只需要簡(jiǎn)單的旋轉(zhuǎn)蓋體蓋合 到收集容器上，就可實(shí)現(xiàn)檢測(cè)的目的。
本發(fā)明可以缺少任何一種元素或限定因素進(jìn)行操作，在此不再說明。在本實(shí)用新型中所 描述的術(shù)語和表達(dá)方式不僅僅限于說明書所揭示的。并且我們沒有任何意圖使用這些術(shù)語和 表達(dá)方式來排除描述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或特征相同意義的表達(dá)方式，我們認(rèn)同在本實(shí)用新型 聲明的范圍內(nèi)的各種不同的表達(dá)方式。因此，我們認(rèn)為本文中揭示的設(shè)計(jì)的表達(dá)方式還要求 助于那些有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員，并且這些改變要與本實(shí)用新型附帶的聲明相一致。
文章、專利、專利申請(qǐng)和所有其它文檔的內(nèi)容以及本文中提到的和引證的有用的電子化 信息是結(jié)合在一起的，必須作為一個(gè)完整的內(nèi)容來參考，發(fā)表其中任何一個(gè)部分都要特別指 明這點(diǎn)。申請(qǐng)者具有將任何和全部的這些文章、專利、專利申請(qǐng)或其它文檔的信息和材料合 并入該申請(qǐng)書作為本專利說明書揭示的一部分權(quán)利。
權(quán)利要求
1、一種用于檢測(cè)液體樣本中被分析物的檢測(cè)裝置，其特征是包括第一腔體和第二腔體，第一腔體設(shè)有引入液體樣本的開口，第二腔體內(nèi)收容有檢測(cè)元件，第二腔體通過通孔與第一腔體連接，該通孔的尺寸大小被設(shè)計(jì)成在第一腔體和第二腔體之間的氣壓大致相等時(shí)，通孔處的液體表面張力阻止第一腔體內(nèi)的液體樣本由通孔進(jìn)入第二腔體；在第一腔體、第二腔體之間存在氣壓差時(shí)，第一腔體內(nèi)的液體樣本由通孔進(jìn)入第二腔體。
2、 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于連接第一腔體和第二腔體的通孔 的直徑為8-10毫米。
3、 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于連接第一腔體和第二腔體的通孔 的直徑為5-8毫米。
4、 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于連接第一腔體和第二腔體的通孔 的直徑為3-5毫米。
5、 如權(quán)利要求l所述的檢測(cè)裝置，其特征在于連接第一腔體和第二腔體的通孔 的直徑為小于3毫米。
6、 如權(quán)利要求l所述的檢測(cè)裝置，其特征在于所述通孔由多個(gè)小直徑的孔組合而成。
7、 如權(quán)利要求l-6之任一者所述的檢測(cè)裝置，其特征在于該檢測(cè)裝置還包括通 過通道和第二腔體連接的第三腔體，第三腔體內(nèi)收容有活動(dòng)元件，活動(dòng)元件與第三腔體 的內(nèi)壁面氣密封配合，活動(dòng)元件在第三腔體內(nèi)的活動(dòng)引起第一腔體、第二腔體之間產(chǎn)生氣壓差。
8、 如權(quán)利要求7所述的檢測(cè)裝置，其特征在于第三腔體在其與第二腔體隔離的 區(qū)域設(shè)有一排氣口，以方便活動(dòng)元件在第三腔體內(nèi)的活動(dòng)。
9、 如權(quán)利要求8所述的檢測(cè)裝置，其特征在于所述活動(dòng)元件是活塞，活塞與第 三腔體的內(nèi)壁面形成有間隔固定距離的第一氣密封面和第二氣密封面，這二個(gè)氣密封面 的橫截面積大小不相等。
10、 如權(quán)利要求9所述的檢測(cè)裝置，其特征在于所述活塞包括一個(gè)活塞桿和一個(gè) 活塞體，活塞桿和活塞體上分別設(shè)有第一氣密封圈和第二氣密封圈，活塞桿和第一氣密 封圈與第三腔體的內(nèi)壁面共同形成第一氣密封面，活塞體和第二密封圈與第三腔體的內(nèi) 壁面共同形成第二氣密封面，并且第一氣密封面的橫截面積小于第二氣密封面的橫截面 積。
11、 如權(quán)利要求10所述的檢測(cè)裝置，其特征在于第一氣密封面、活塞體和第二 氣密封面將第三腔體分成第一區(qū)和第二區(qū)，第一區(qū)是介于第二密封面與第三腔體的底壁之間的區(qū)域，第二區(qū)是介于第一氣密封面和第二氣密封面之間的區(qū)域，第一區(qū)域通過所 述通道與第二腔體相通，第二區(qū)域與第二腔體隔離，但通過排氣口與外界相通，活塞在 第三腔體內(nèi)移動(dòng)時(shí)，第一區(qū)域的容積增大，第二區(qū)域的容積減小。
12、 如權(quán)利要求7所述的檢測(cè)裝置，其特征在于第三腔體被安置在第一腔體的內(nèi)部。
13、 如權(quán)利要求l-6之任一者所述的檢測(cè)裝置，其特征在于在液體樣本從第一腔 體流入第二腔體的流入路線上設(shè)有擋流板，以便在液體樣本接觸檢測(cè)元件前減緩液體樣 本流速。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于液體樣本的檢測(cè)裝置。檢測(cè)裝置包括將液體樣本引入第一腔體的開口，第二腔體，第二腔體與第一腔體通過通孔連接，其中檢測(cè)元件收容在第二腔體內(nèi)，檢測(cè)裝置還包括第三腔體，第三腔體和第二腔體通過通道連接，并且第三腔體內(nèi)含有活動(dòng)元件，活動(dòng)元件有第一位置和第二位置，活動(dòng)元件將第三腔體分為第一區(qū)和第二區(qū)，第一區(qū)有一排氣口，活動(dòng)元件與第三腔體的壁面氣密封配合以避免第一區(qū)和第二區(qū)內(nèi)的氣體相互流通。該檢測(cè)裝置利用液體表面張力和氣壓差來控制檢測(cè)的開啟，操作過程非常簡(jiǎn)單，并減少了液體樣本對(duì)操作人員的危害。
文檔編號(hào)G01N21/00GK101498655SQ200910126449
公開日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月25日
發(fā)明者勾利劍, 戴節(jié)林, 胡海鵬 申請(qǐng)人:艾康生物技術(shù)(杭州)有限公司