本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器材以及分析方法，特別是一種用于能夠快速連續(xù)檢測血液中酸堿度、離子濃度及氧化血紅蛋白、還原型血紅蛋白含量的血氣分析儀及檢測方法。

背景技術：

血液中含有多種無機離子，最主要的離子有三種，分別是鈉、鉀和氯離子等。血紅蛋白是脊椎動物的一種含鐵的復合變構(gòu)蛋白，由血紅素和珠蛋白結(jié)合而成。其功能是運輸氧和二氧化碳，維持血液酸堿平衡。血紅蛋白與氧結(jié)合稱為氧合血紅蛋白，與二氧化碳結(jié)合稱為還原型血紅蛋白。目前在醫(yī)院的臨床檢測中，對這兩類數(shù)據(jù)的檢測都采用不同的分析儀。投資成本大，不利于中小型醫(yī)療機構(gòu)使用。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的計算問題是提供一種血氣分析儀及檢測方法，用于連續(xù)檢測血液中酸堿度、離子濃度及氧化血紅蛋白、還原型血紅蛋白含量。

為了解決上述技術問題，實現(xiàn)本發(fā)明的技術方案：

一種血氣分析儀，包括血液進樣裝置、空白試劑進樣裝置、清洗試劑進樣裝置、廢液回收裝置、電化學檢測裝置、光學檢測裝置、三通道旋轉(zhuǎn)閥、雙通道旋轉(zhuǎn)閥；

所述三通道旋轉(zhuǎn)閥由兩個機械盤A、B組成，機械盤A、B同軸心可旋轉(zhuǎn)，機械盤A上開有三個孔機械盤B上開有一個孔，四個孔的大小相同，隨著機械盤A、B相對旋轉(zhuǎn)，機械盤B上的孔分別會與機械盤A上的三個孔重合；雙通道旋轉(zhuǎn)閥由兩個機械盤C、D組成，機械盤C、D同軸心可旋轉(zhuǎn)，機械盤C上開有一個孔機械盤D上開有兩個孔，三個孔的大小相同，隨著機械盤C、D相對旋轉(zhuǎn)，機械盤C上的孔分別會與機械盤D上的孔重合；

所述血液進樣裝置、空白試劑進樣裝置、清洗試劑進樣裝置其進樣口分別連通機械盤A上的三個孔；

所述電化學檢測裝置用于檢測待測血樣的pH值、離子濃度，其一端連通機械盤B上的孔，另一端連通機械盤C上的孔；

所述光學檢測裝置用于檢測待測液的吸光度值，該光學檢測裝置和廢液回收 裝置分別通過管道連通機械盤D上的兩個孔。

作為本發(fā)明進一步改進，所述血氣分析儀還包括隔絕空氣試劑進樣裝置，該裝置通過管道聯(lián)通光學檢測裝置。

進一步地，所述血液進樣裝置包括注射器、第一推桿、第二推桿，該注射器的針頭用密封橡膠圈固定在機械盤A上的其中一個孔的位置，所述橡膠圈前端有一凸起，凸起部分外圍與孔大小相互配合；所述第一推桿用于控制整個注射器的移動，第二推桿用于控制注射器內(nèi)活塞的移動從而控制注射器內(nèi)待測血樣的流量。

進一步地，所述空白試劑進樣裝置與三通道旋轉(zhuǎn)閥之間還連接有稀釋器，稀釋器進出口位置分別設置閥門V1、V2，用于控制空白試劑的流量。

進一步地，所述電化學檢測裝置包括6個電極，分別是：參比電極、pH電極、Na電極、K電極、Cl電極、Ca電極；待測血樣通過三通道旋轉(zhuǎn)閥進入電化學檢測裝置，依次經(jīng)過上述電極，用于檢測待測血樣的pH值、離子濃度。

進一步地，所述光學檢測裝置包括分析杯、光源、光源接收器，光源和光源接收器分別安裝在分析杯側(cè)壁相對位置，且三者在同一直線上。所述分析杯為一次性使用，使用前進行簡單的清洗，使用后無需進行清洗。

進一步地，該光學檢測裝置通過管道連通機械盤D上的孔是指管道一端連通孔，另一端通向光學檢測裝置中分析杯杯底位置，隔絕空氣試劑進樣裝置通過管道通向分析杯杯口位置。

進一步地，所述光學檢測裝置還包括磁力攪拌裝置。

本發(fā)明涉及的血氣分析儀的檢測方法，包括以下步驟：

步驟1，旋轉(zhuǎn)三通道旋轉(zhuǎn)閥(7)將其A盤上的孔(9)和B盤上的孔(12)對準，旋轉(zhuǎn)雙通道閥(20)將其C盤上的孔(21)和D盤上的孔(22)對準；

步驟2，將部分定量空白試劑依次通過三通道旋轉(zhuǎn)閥(7)、電化學檢測裝置(13)、雙通道旋轉(zhuǎn)閥(20)流入光學檢測裝置中的分析杯(25)中，測定不同波長下的吸光度值；

步驟3，聯(lián)通隔絕空氣試劑進樣裝置與光學檢測裝置之間的管道，將隔絕空氣試劑注入到分析杯(25)中的空白試劑的上層；

步驟4，關閉雙通道旋轉(zhuǎn)閥(20)，將三通道旋轉(zhuǎn)閥(7)A盤上的孔(10) 和B盤上的孔(12)對準；將采集的EDTA·2Na抗凝的全血樣本通過血液進樣裝置注入到電化學檢測裝置(13)中，關閉三通道旋轉(zhuǎn)閥(7)；打開電化學檢測裝置(13)，讀取pH和K、Na、Cl、Ca的值，并記錄數(shù)值；

步驟5，將雙通道閥(20)C盤上的孔(20)和D盤上的孔(22)對準，將血樣注入到分析杯(25)中；

步驟6，將三通道旋轉(zhuǎn)閥(7)的A盤上的孔(9)和B盤上的孔(12)對準，將剩余定量空白試劑注入到分析杯(25)中；

步驟7，關閉雙通道閥(20)，打開光學檢測裝置(24)，在電極(28)控制下，分析杯(25)在光學檢測裝置(24)中進行檢測，讀取并記錄不同波長下的吸光度；

步驟8，根據(jù)記錄的不同波長下的吸光度值，通過公式計算出氧化血紅蛋白、還原型血紅蛋白的含量；

步驟9，將三通道旋轉(zhuǎn)閥(7)的A盤上的孔(11)和B盤上的孔(12)對準，將雙通道閥(20)的C盤上的孔(21)和D盤上的孔(23)對準，聯(lián)通清洗試劑進樣裝置(6)與廢液回收裝置(32)，對整個通道進行清洗。

所述空白試劑總量與待測全血樣本的體積比為4∶1。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，其顯著優(yōu)點是：

1)血液進樣裝置，主要用于將采集到的血液定量的注入到電化學檢測裝置和光學檢測裝置中用于各個項目的檢測。

2)空白試劑進樣裝置，用于將試劑注入到檢測系統(tǒng)中，測定試劑空白吸光度和進行氧化血紅蛋白和還原型血紅蛋白的含量。

3)清洗試劑進樣裝置和廢液回收裝置，主要是對整個通路進行檢測后的清洗和收集清洗后的液體。

4)電化學檢測裝置，用于測定血液中無機離子濃度和血液的pH值。

5)光化學檢測裝置，用于檢測試劑，試劑和血液混合后吸光度的變化。

6)采用三通道旋轉(zhuǎn)閥和雙通道閥將電化學檢測和光學檢測巧妙的聯(lián)合起來。將待測的全血樣本測定酸堿度和離子的同時，通過光學的方法測定氧化血紅蛋白和還原型血紅蛋白。這樣既節(jié)約了時間，又簡化了操作，更減少了病人的就醫(yī)成本。另外，該儀器檢測過程完全自動化，因此檢測方便、快速，人為影響因素小。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做更進一步的具體說明，本發(fā)明的上述和/或其他方面的優(yōu)點將會變得更加清楚。

圖1為本發(fā)明血氣分析儀的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明中血液注射器和孔10結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明中血液注射器和孔12結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明中三通道旋轉(zhuǎn)閥正面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明中雙通道旋轉(zhuǎn)閥正面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

實施例1

如圖1所示，一種血氣分析儀，包括血液進樣裝置、空白試劑進樣裝置、清洗試劑進樣裝置、廢液回收裝置、電化學檢測裝置、光學檢測裝置、三通道旋轉(zhuǎn)閥、雙通道旋轉(zhuǎn)閥；所述三通道旋轉(zhuǎn)閥7由兩個機械盤A、B組成，如圖4所示，機械盤A、B同軸心可旋轉(zhuǎn)，機械盤A上開有三個孔9、10、11機械盤B上開有一個孔12，四個孔的大小相同，隨著機械盤A、B相對旋轉(zhuǎn)，機械盤B上的孔12分別會與機械盤A上的三個孔9、10、11重合；雙通道旋轉(zhuǎn)閥20由兩個機械盤C、D組成，如圖5所示，機械盤C、D同軸心可旋轉(zhuǎn)，機械盤C上開有一個孔21機械盤D上開有兩個孔22、23，三個孔的大小相同，隨著機械盤C、D相對旋轉(zhuǎn)，機械盤C上的孔21分別會與機械盤D上的孔22、23重合；

所述血液進樣裝置、空白試劑進樣裝置1、清洗試劑進樣裝置6其進樣口分別連通機械盤A上的三個孔9、10、11，連接孔位置可互換；

所述電化學檢測裝置用于檢測待測血樣的pH值、離子濃度，其一端連通機械盤B上的孔12，另一端連通機械盤C上的孔21；

所述光學檢測裝置用于檢測待測液的吸光度值，該光學檢測裝置和廢液回收裝置32分別通過管道連通機械盤D上的兩個孔22、23，連接孔位置可互換。

作為進一步改進，如圖2圖3所示，所述血液進樣裝置包括注射器3、第一推桿4、第二推桿5，該注射器的針頭用密封橡膠圈8固定在機械盤A上的孔10位置，所述橡膠圈8前端有一凸起，凸起部分外圍與孔10大小相互配合；所述第一推桿4用于控制整個注射器的移動，第二推桿5用于控制注射器內(nèi)活塞的 移動從而控制注射器內(nèi)待測血樣的流量，第一推桿4、第二推桿5可由電機控制，所述血樣注射器3每次注入量為0～100ul。進一步需要說明的是與本發(fā)明實驗原理相同的其他類型血液進樣裝置也應包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。

作為進一步改進，所述空白試劑進樣裝置與三通道旋轉(zhuǎn)閥之間還連接有稀釋器2，稀釋器2進出口位置分別設置閥門V1、V2，用于控制空白試劑的流量。

所述電化學檢測裝置包括6個電極，分別是：參比電極14、pH電極15、Na電極16、K電極17、Cl電極18、Ca電極19；待測血樣通過三通道旋轉(zhuǎn)閥7進入電化學檢測裝置，依次經(jīng)過上述電極，用于檢測待測血樣的pH值、離子濃度。需要進一步說明的是該電化學檢測裝置為本領域常規(guī)檢測裝置，只要能實現(xiàn)對待測血樣pH值、離子濃度的檢測即可。

所述光學檢測裝置包括分析杯25、光源26、光源接收器27，光源26和光源接收器27分別安裝在分析杯側(cè)壁相對位置，且三者在同一直線上。需要進一步說明的是該光學檢測裝置為本領域常規(guī)檢測裝置，用于檢測待測液的波長。

實施例2

一種血氣分析儀，其他結(jié)構(gòu)同實施例1，除此之外所述血氣分析儀還包括隔絕空氣試劑進樣裝置31，該裝置通過管道聯(lián)通光學檢測裝置，管道一端連通機械盤D上的孔22，另一端通向光學檢測裝置中分析杯25杯底位置，隔絕空氣試劑進樣裝置31通過管道通向分析杯25杯口位置。所述隔絕空氣進樣試劑選用石蠟，用于隔離分析杯25中的液體和外界的空氣。用于進一步提高光學檢測裝置的檢測靈敏度。

作為進一步改進，所述光學檢測裝置還包括磁力攪拌裝置。該磁力攪拌裝置包括分析杯25中的磁棒30和安裝于分析杯25底部下方的電機29，電機29控制磁棒30轉(zhuǎn)速。

另外，清洗試劑進樣裝置6的出口端安裝有閥門V3，廢液回收裝置32的入口端安裝有泵P6，當機械盤A上的孔11對準機械盤B上的孔12，機械盤C上的孔21對準機械盤D上的孔23，即清洗試劑進樣裝置6與廢液回收裝置32聯(lián)通，打開閥門V3，打開泵P6即完成整個血氣分析儀的清洗工作。

實施例3

上述血氣分析儀的檢測方法，包括以下步驟：

步驟1，旋轉(zhuǎn)三通道旋轉(zhuǎn)閥7將其A盤上的孔9和B盤上的孔12對準，旋轉(zhuǎn)雙通道閥20將其C盤上的孔21和D盤上的孔22對準；

步驟2，將部分定量空白試劑依次通過三通道旋轉(zhuǎn)閥7、電化學檢測裝置13、雙通道旋轉(zhuǎn)閥20流入光學檢測裝置中的分析杯25中，測定不同波長下的吸光度值；

步驟3，聯(lián)通隔絕空氣試劑進樣裝置與光學檢測裝置之間的管道，將隔絕空氣試劑注入到分析杯25中的空白試劑的上層；

步驟4，關閉雙通道旋轉(zhuǎn)閥20，將三通道旋轉(zhuǎn)閥7A盤上的孔10和B盤上的孔(12)對準；將采集的EDTA·2Na抗凝的全血樣本通過血液進樣裝置注入到電化學檢測裝置13中，關閉三通道旋轉(zhuǎn)閥7；打開電化學檢測裝置13，讀取pH和K、Na、Cl、Ca的值，并記錄數(shù)值；

步驟5，將雙通道閥20C盤上的孔20和D盤上的孔22對準，將血樣注入到分析杯25中；

步驟6，將三通道旋轉(zhuǎn)閥7的A盤上的孔9和B盤上的孔12對準，將剩余定量空白試劑注入到分析杯25中；

步驟7，關閉雙通道閥20，打開光學檢測裝置24，在電極28控制下，分析杯25在光學檢測裝置24中進行檢測，讀取并記錄不同波長下的吸光度；

步驟8，根據(jù)記錄的不同波長下的吸光度值，通過公式計算出氧化血紅蛋白、還原型血紅蛋白的含量；

步驟9，將三通道旋轉(zhuǎn)閥7的A盤上的孔11和B盤上的孔12對準，將雙通道閥20的C盤上的孔21和D盤上的孔23對準，聯(lián)通清洗試劑進樣裝置6與廢液回收裝置32，對整個通道進行清洗。

所述空白試劑總量與待測全血樣本的體積比為4∶1。