專利名稱:一種多通道微體積加樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生化分析類儀器領(lǐng)域,尤其涉及一種在大型全自動(dòng)生化系統(tǒng)中對(duì)液體樣品進(jìn)行精確轉(zhuǎn)移的多通道微體積加樣裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)代生化分析儀器是當(dāng)今醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域必不可少的儀器之一,在醫(yī)療檢測(cè)、生物分析、藥品檢驗(yàn)等方面有著至關(guān)重要的作用。目前,在國(guó)內(nèi)大中型醫(yī)院及其各類生化實(shí)驗(yàn)室中,普遍沿用移液管、注射器等加樣裝置來轉(zhuǎn)移液體樣品。使用這類器材,不僅操作繁瑣、加樣精度低,而且各次加樣之間的均一性較差。特別是隨著放射免疫分析、酶免疫分析等現(xiàn)代超微量分析技術(shù)的應(yīng)用,加樣的準(zhǔn)確性、微量化、自動(dòng)化是亟需解決的問題。自動(dòng)加樣器既具有準(zhǔn)確、快速、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),又可以避免交叉污染,因而大大提高了工作效率,它完全適用于醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等各種學(xué)科實(shí)驗(yàn)中的液體自動(dòng)、定量加樣或取樣。而現(xiàn)在隨著經(jīng)濟(jì)科技的快速發(fā)展,對(duì)于樣品檢驗(yàn)分析的效率也有了更高的要求,如何實(shí)現(xiàn)在更短的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)分析更多的樣品或試劑是現(xiàn)在生化分析儀器主要追求的目標(biāo)。快速、高通量、全程自動(dòng)化是現(xiàn)代儀器必須擁有的特點(diǎn),為了達(dá)到目的,自動(dòng)加樣系統(tǒng)是現(xiàn)代生化分析儀器必不可少的主要部件之一,現(xiàn)在的加樣系統(tǒng)一般都為單通道的,主要組成是典型的如下部分,樣品盤、試劑盤、吸樣臂、試劑臂和電子控制部分。效率不高,已日漸不能滿足大量樣品檢測(cè)的實(shí)際要求。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是提供一種用于自動(dòng)化工作站上的多通道微體積加樣裝置,能夠完成向多孔反應(yīng)板內(nèi)加入反應(yīng)試劑或磁性顆粒懸濁液,以及液體轉(zhuǎn)移、混勻溶液等操作。技術(shù)方案:一種多通道微體積加樣裝置,它包括與控制系統(tǒng)相連的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的輸出端連接絲桿結(jié)構(gòu),絲桿結(jié)構(gòu)的螺母安裝在針心安裝板上,針心安裝板固定在滑塊上,滑塊與直線導(dǎo)軌適配,針心安裝板上固定有若干針心;在針心安裝板的下方設(shè)置針管安裝板,在針管安裝板上設(shè)有與針心數(shù)量相同且一一對(duì)應(yīng)的針管,針心伸入針管內(nèi);針管安裝板的兩端設(shè)有彈簧,彈簧的上端靠近針心安裝板的底面,彈簧的下端與退帽板相連,所述退帽板上設(shè)有與針管適配的通孔,針管伸入退帽板的通孔內(nèi),在針管的下端設(shè)有吸頭,所述吸頭的外徑大于退帽板上通孔的孔徑。在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,所述針管下端為圓錐形,所述吸頭設(shè)有與針管下端相適配的錐形孔。在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,所述的針心上設(shè)有與針管適配的活塞。在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括安裝在機(jī)架上的電機(jī),電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與絲桿結(jié)構(gòu)的滾珠絲桿相連。
有益效果:1、本發(fā)明為多通道自動(dòng)加樣裝置,取樣和加樣效率大幅度提高;
2、采用一次性吸頭,每次加樣后自動(dòng)退帽丟棄吸頭,然后自動(dòng)安裝新的吸頭,從而避免了交叉污染,保證結(jié)果準(zhǔn)確性。3、加樣裝置的各個(gè)通道間相互獨(dú)立,互不影響,適用于多項(xiàng)生化實(shí)驗(yàn)或樣品檢測(cè)。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例的正面透視結(jié)構(gòu)示意圖。其中:1底板;2電機(jī);3聯(lián)軸器;4直線導(dǎo)軌;5針心安裝板;6針管安裝板;7退帽板;8針管;9滾珠絲桿;10針心;11彈簧。
具體實(shí)施方式
:下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做更進(jìn)一步的解釋。如圖1、2所示,本發(fā)明包括底板1,底板I上裝有驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括安裝在底板I上的電機(jī)支架,電機(jī)支架上安裝有電機(jī)2。電機(jī)2的輸出軸通過聯(lián)軸器3與滾珠絲桿3相連,滾珠絲桿3上安裝有螺母,螺母固定在針心安裝板5上,滾珠絲桿9與底板I的中心線重合。針心安裝板5的兩端分別通過螺母固定在兩個(gè)滑塊上,兩個(gè)滑塊分別安裝在與之適配的直線導(dǎo)軌4上,針心安裝板5上固定有若干個(gè)針心10。在針心安裝板5的下方設(shè)置針管安裝板6,針管安裝板6固定在底板I上,在針管安裝板6上設(shè)有與針心10數(shù)量相同且
--對(duì)應(yīng)的針管8,在本實(shí)施例中,針心10和針管8分別有8個(gè),呈平行排列,整體與底板I
平行。針心10伸入針管8內(nèi),在針心10上設(shè)有與針管8適配的活塞,針心10通過活塞與針管8緊密配合。針管安裝板6的兩端設(shè)有彈簧11,彈簧11的上端靠近針心安裝板5的底面,彈簧11的下端與退帽板7相連,退帽板7上設(shè)有與針管8適配的通孔,針管8伸入退帽板7的通孔內(nèi)。在針管8的下端設(shè)有吸頭,在本實(shí)施例中,針管8下端為圓錐形,吸頭上端設(shè)有與針管8下端相適配的錐形孔,針管8與吸頭通過插接的方式裝配在一起,并且吸頭的外徑大于退帽板7上通孔的孔徑。本發(fā)明的加樣裝置在使用時(shí)不需要手動(dòng)操作,在使用之前需要準(zhǔn)備多個(gè)一次性吸頭,并在試劑盤中添加所需試劑或樣品,開始工作后,本發(fā)明即可配合自動(dòng)化工作站上的X、Y、Z三軸直角坐標(biāo)機(jī)械臂,在操作軟件的控制下完成取樣和加樣的自動(dòng)操作。本發(fā)明的工作過程:控制系統(tǒng)通過設(shè)定好的程序控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)向,進(jìn)而控制滾珠絲桿9轉(zhuǎn)動(dòng),使得針心安裝板5在電機(jī)2驅(qū)動(dòng)下沿直線導(dǎo)軌4上下移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)針心10上的活塞在針管6內(nèi)上下移動(dòng)。當(dāng)活塞移動(dòng)至針管6上端時(shí),外部液體在大氣壓強(qiáng)作用下經(jīng)吸頭吸入針管6內(nèi),從而完成液體吸取過程;當(dāng)活塞移動(dòng)至針管6下端時(shí),針管6中的液體在活塞推力作用下經(jīng)吸頭完全排出至針管6外,從而完成液體加樣過程。液體加樣完成后,針心安裝板5移動(dòng)至最下端,使得彈簧11處于收縮狀態(tài)。此時(shí)停止電機(jī)2轉(zhuǎn)動(dòng),并將加滿液體的多孔反應(yīng)板移走,利用彈簧11自身彈力驅(qū)動(dòng)退帽板7向下運(yùn)動(dòng),由于退帽板7的通孔孔徑小于吸頭外徑,所以可以將吸頭打下。然后將新的吸頭放置在針管6下方,通過加樣裝置整體下移使針管6下端插入吸頭的錐形孔內(nèi),將吸頭與針管6下端固定,新一輪液體轉(zhuǎn)移過程開始。
本發(fā)明為8通道微量加樣裝置,它可以減少實(shí)驗(yàn)操作人員的加樣操作次數(shù),而且可提高加樣的精密度,具有很高的加樣重復(fù)性,應(yīng)用范圍廣泛。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種多通道微體積加樣裝置,其特征在于,它包括與控制系統(tǒng)相連的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的輸出端連接絲桿結(jié)構(gòu),絲桿結(jié)構(gòu)的螺母安裝在針心安裝板(5)上,針心安裝板(5)固定在滑塊上,滑塊與直線導(dǎo)軌(4)適配,針心安裝板(5)上固定有若干針心(10);在針心安裝板(5)的下方設(shè)置針管安裝板(6),在針管安裝板(6)上設(shè)有與針心(10)數(shù)量相同且一一對(duì)應(yīng)的針管(8),針心(10)伸入針管(8)內(nèi);針管安裝板(6)的兩端設(shè)有彈簧(11),彈簧(11)的上端靠近針心安裝板(5)的底面,彈簧(11)的下端與退帽板(7)相連,所述退帽板(7)上設(shè)有與針管(8)適配的通孔,針管(8)伸入退帽板(7)的通孔內(nèi),在針管(8)的下端設(shè)有吸頭,所述吸頭的外徑大于退帽板(7)上通孔的孔徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道微體積加樣裝置,其特征在于:所述針管(8)下端為圓錐形,所述吸頭設(shè)有與針管(8)下端相適配的錐形孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多通道微體積加樣裝置,其特征在于:所述的針心(10)上設(shè)有與針管(8)適配的活塞。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多通道微體積加樣裝置,其特征在于:所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括安裝在機(jī)架上的電機(jī)(2),電機(jī)(2)的輸出軸通過聯(lián)軸器(3)與絲桿結(jié)構(gòu)的滾珠絲桿(9)相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多通道微體積加樣裝置,它包括與控制系統(tǒng)相連的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的輸出端連接絲桿結(jié)構(gòu),絲桿結(jié)構(gòu)的螺母安裝在針心安裝板上,針心安裝板固定在滑塊上,滑塊與直線導(dǎo)軌適配,針心安裝板上固定有若干針心;在針心安裝板的下方設(shè)置針管安裝板,在針管安裝板上設(shè)有與針心數(shù)量相同且一一對(duì)應(yīng)的針管,針心伸入針管內(nèi);針管安裝板的兩端設(shè)有彈簧,彈簧的上端靠近針心安裝板的底面,彈簧的下端與退帽板相連,所述退帽板上設(shè)有與針管適配的通孔,針管伸入退帽板的通孔內(nèi),在針管的下端設(shè)有吸頭,所述吸頭的外徑大于退帽板上通孔的孔徑。本發(fā)明的取樣和加樣效率高;可以自動(dòng)更換吸頭;各個(gè)通道間相互獨(dú)立,適用于多項(xiàng)生化實(shí)驗(yàn)或樣品檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01N35/10GK103163310SQ20131008377
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者何農(nóng)躍, 劉錚, 鄧燕, 李智洋, 劉賓 申請(qǐng)人:東南大學(xué)