CN101581729B - 液体样本处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及液体样本处理装置，属于液体样本处理装置结构技术领域。特征在于包括至少一个内部贮存有至少一种试剂的腔体，腔体下部设有至少一个与之连通毛细管，每个腔体内设有至少一个上部带推动臂的密封活塞，每个上部带推动臂的密封活塞的下部对应设有至少一个用于隔离试剂的、与腔体配套带导流渠道的、通过运动可以将样本与试剂混合的封闭体，试剂位于密封活塞与封闭体之间，腔体内试剂与毛细管内样本之间的混合通过腔体内所设的导流渠道实现。本发明结构合理，操作起来简单方便，适用于多种不同的情况需要，使检测变得简便易行并应用到即时检验。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种液体样本处理装置，特别是一种液体样本采集、试剂贮存以及将二者混合、混匀的装置，属于液体样本处理装置结构技术领域。
二、背景技术
即时检验(Point-of-Care Testing，POCT)，又称床旁检验或床边检验，具有将检验结果即时提供给医生的优点。而传统的实验室检测需要将采集的样本送到实验室，等待几小时到几周的时间才能将结果传送给医生。
只有操作步骤少、操作方法简单、易学易用，不需要大型自动化仪器处理，能够由非专业检验师如护士或病人自己完成的项目方能成为即时检验项目。
现在实验室基本上使用大型自动化仪器检测样本，无需人工介入。在自动化仪器被广泛使用前，很多检测项目是由人工完成的，现在有些小型实验室仍在使用这样的方法。人工检测样本步骤繁琐，需要经过专门培训的检验师来操作。如检测血液中的葡萄糖，先用微量加样器吸取样本加入到反应杯中，每吸取一个样本需要更换加样器的吸头以避免交叉污染，然后用加样器吸取第一组分试剂于反应杯中，摇荡混匀，再用加样器吸取第二组份试剂加入上述反应杯中，再次摇荡混匀后用光度计检测。再如有些检测试剂是干粉，在使用前需要加入定量的水或试剂制成工作液方能使用。显然如此复杂的操作限制了很多检测项目在即时检验中的应用。
三、发明内容
本发明的目的在于解决上述已有技术存在的不足之处，提供一种能够省却繁杂的操作步骤，使检测变得简便易行并可以应用到即时检验的液体样本处理装置。
本发明是通过以下技术方案实现的：
液体样本处理装置，特殊之处在于包括至少一个内部贮存有至少一种试剂的腔体4，腔体4下部设有至少一个与之连通毛细管7，每个腔体4内设有至少一个上部带推动臂1的密封活塞2，每个上部带推动臂1的密封活塞2的下部对应设有至少一个用于隔离试剂的、与腔体配套带导流渠道的、通过运动可以将样本与试剂混合的封闭体，试剂位于密封活塞2与封闭体之间，腔体4内试剂与毛细管7内样本之间的混合通过腔体4内所设的导流渠道实现；
所述腔体4下部通过与之相连的锥形腔体5的底部连通毛细管7；
所述贮存在腔体4内的试剂8至少有一种是液体试剂，其贮存在密封活塞2与封闭体之间，其他种试剂是干粉或液体；试剂与密封活塞之间贮存有空气或其他种气体如氮气等。
所述封闭体为与导流渠道配合使用的、与腔体4内壁紧密贴合的、用于隔离试剂8使之密封贮存于腔体4内的密封活塞9，导流渠道为腔体4下部腔体内壁所设的至少1个导流槽12，当推动臂1带动下部的密封活塞2下压时，在压力作用下，下部的密封活塞9也随之下移，当移至导流槽12处时，密封活塞9停止下移，此时上部的推动臂1带动密封活塞继续下移，密封活塞9与密封活塞2之间的试剂8沿导流槽12进入锥形腔体5内并通过锥形腔体5下部的毛细管7注入反应杯与样本混合，此时继续推动推动臂1，使密封活塞2继续下移，直至将试剂8和空气完全注入反应杯中，在试剂和空气注入反应杯的过程中的压力可以充分将试剂和样本混匀；
所述封闭体为腔体4底部密封连接的用于将试剂8密封贮存于内的密封膜18，导流渠道为由腔体4顶部伸入其内的穿刺杆16，试剂与样本的混合通过穿刺杆16的下移穿透腔体4底部的密封膜18实现；使用时，先由穿刺杆16下移将密封膜18刺破，实现腔体4与锥形腔体5之间的连通，此时再推动推动臂1下压，腔体4内的试剂8在压力作用下通过破损的密封膜18进入到锥形腔体5内，实现试剂与样本的混合；
所述推动臂1与腔体4外壁之间设有用于使密封活塞2处于锁止状态的锁止装置3，锥形腔体5的下部带有用于吸取定量液体样本的毛细管7，毛细管7与锥形腔体5连通处设有可自动终止毛细管7样本吸取的平台15；
所述锁止装置3是穿插于腔体4外壁与推动臂1之间的抽插式杆状体，解除锁止时只需将其抽出与推动臂1脱离即可；
所述锁止装置3是固定于腔体4外壁与推动臂1之间的杆状体，其***腔体4部分可在推动臂1的下作用力下折断，解除其对推动臂1的锁止；
所述腔体内的用于贮存试剂的密封活塞与其下部腔体内壁所设的导流槽配合使用，所述不同试剂与样本混合的先后顺序通过密封活塞到下部导流槽之间的间距进行调控，从而实现不同的试剂与样本的混合目的；
所述导流槽的数量、深度及宽度可随需要设置1-6个；
为了实现更多种试剂与样本混合，所述腔体4可由下部共用连通锥形腔体5的多个单腔体组合而成，每个单腔体分别拥有独立的上部带推动臂1的密封活塞2，单腔体内可随试剂种类需要设定不同数量的密封活塞9及其下部相配合的导流槽12；
为了实现试剂与多种样本混合，所述腔体4可由下部单独连通带有毛细管7的多个单腔体组合而成，每个单腔体分别拥有独立的上部带有推动臂1的密封活塞2，单腔体内可随试剂种类需要设定不同数量的密封活塞9及其下部相配合的导流槽12。
本发明液体样本处理装置，结构合理，操作起来简单方便，适用于多种不同的情况需要，能够省却现有技术中繁杂的操作步骤，使检测变得简便易行并可以应用到即时检验。
四、附图说明
图1：本发明的实施例1液体样本处理装置的结构示意图；
图1-A：图1的平面结构示意图；图1-B：图1-A的轴向剖面图；
图1-D：图1-B中的A-A剖面图；
图2：本发明的实施例2液体样本处理装置的结构示意图；
图2-A：图2的平面结构示意图；图2-B：图2-A的轴向剖面图；
图3：本发明的实施例3液体样本处理装置的结构示意图；
图3-A：图3的平面结构示意图；图3-B：图3-A的轴向剖面图；
图3-D：图3-B中B-B剖面图；图3-E：图3-B中C-C剖面图；
图4：本发明的实施例4液体样本处理装置的结构示意图；
图4-A：图4的平面结构示意图；图4-B：图4-A的轴向剖面图；
图4-D：图4-B中D-D剖面图；图4-E：图4-B中E-E剖面图；
图5：本发明的实施例5液体样本处理装置的结构示意图；
图5-A：图5的平面结构示意图；图5-B：图5-A的轴向剖面图；
图5-D：图5-B中F-F剖面图；
图6：本发明的实施例6液体样本处理装置的结构示意图；
图6-A：图6的平面结构示意图；图6-B：图6-A的轴向剖面图；
图6-D：图6-B中G-G剖面图；图6-E：图6-B中H-H剖面图；
五、具体实施方式
以下参照附图，给出本发明的具体实施方式，用来对本发明的构成进行进一步说明。
实施例1
本实施例的液体样本处理装置参考图1、图1-A、图1-B、图1-D，有一个毛细管7用于吸取定量的液体样本，毛细管7与锥形腔体5连通处有平台15，平台15可以自动终止毛细管7的样本吸取；一个腔体4，与锥形腔体5相连通，腔体4中有一个密封活塞9用于隔离试剂使试剂8贮存在腔体中；与推动臂1相连的密封活塞2可以沿腔体轴向移动，试剂8与密封活塞2之间贮存有空气；锁止装置3可以固定推动臂1使密封活塞2和密封活塞9处于锁止状态，锁止装置3可以是在使用推动臂1时取出的杆状体也可以是易折式的即施加一定压力于推动臂1时可以折断；腔体4的壁上有四个导流槽11、12、13和14。使用时，将毛细管7与液体样本接触，通过毛细管现象样本可以自动充满毛细管7，取出或压折锁止装置3，施加压力于推动臂1，密封活塞2及密封活塞9向下移动产生的压力将毛细管7中的样本注入反应杯，密封活塞9运动到导流槽位置时会停止，试剂8沿导流槽进入锥形腔体5并通过毛细管7注入反应杯与样本混合，继续推动推动臂1，使密封活塞2继续向下移动，直至将试剂8和空气完全注入反应杯中，在试剂和空气注入反应杯的过程中的压力可以充分将试剂和样本混匀。
实施例2
本实施例的液体样本处理装置参考图2、图2-A、图2-B，有一个毛细管7用于吸取定量的液体样本，毛细管7与锥形腔体5连通处有平台15，平台15可以自动终止毛细管7的样本吸取；一个腔体4，腔体4的底部有一个密封膜18用于隔离试剂使试剂8贮存在腔体中；锥形腔体5与腔体4通过螺纹17密封连接；与推动臂1相连的密封活塞2可以沿腔体轴向移动，试剂8与密封活塞2之间贮存有空气；穿刺杆16用于刺穿密封膜18；锁止装置3可以固定推动臂1使密封活塞2处于锁止状态，锁止装置3可以是在使用推动臂1时取出的杆状体也可以是易折式的即施加一定压力于推动臂1时可以折断。使用时，将毛细管7与液体样本接触，通过毛细管现象样本可以自动充满毛细管7，推动穿刺杆刺穿密封膜18，腔体4与锥形腔体5可以连通，取出或压折锁止装置3，施加压力于推动臂1，密封活塞2向下移动产生的压力将毛细管7中的样本及试剂8注入反应杯混合，继续推动推动臂1，使密封活塞2继续向下移动，直至将试剂8和空气完全注入反应杯中，在试剂和空气注入反应杯的过程中的压力可以充分将试剂和样本混匀。
实施例3
本实施例的液体样本处理装置参考图3、图3-A、图3-B、图3-D、图3-E，本实施例与实施例1的主要区别是腔体4中贮存二种试剂。有一个毛细管7用于吸取定量的液体样本，毛细管7与锥形腔体5连通处有平台15，平台15可以自动终止毛细管7的样本吸取；一个腔体4，与锥形腔体5相连通，腔体4中密封活塞9-1用于隔离试剂液体8-1和试剂8-2，试剂8-2可以是液体试剂也可以是干粉试剂，如8-2是干粉试剂则应设计成使试剂8-1先与8-2混合后再与样本混合；腔体4中密封活塞9-2用于隔离试剂8-2贮存在腔体4中；与推动臂1相连的密封活塞2可以沿腔体轴向移动，试剂8-2与密封活塞9-1之间以及试剂8-1与密封活塞2之间均贮存有空气；锁止装置3可以固定推动臂1使密封活塞2和密封活塞9处于锁止状态，锁止装置3可以是在使用推动臂1时取出的杆状体也可以是易折式的即施加一定压力于推动臂1时可以折断；腔体4的壁上有上下二组导流槽，每组导流槽的数量在一个以上，本实施例B-B截面使用3个导流槽12-1、11-1、13-1，C-C截面使用2个导流槽12-2、14-2；通过调整密封活塞9-1与导流槽的间隙的距离10-1以及密封活塞9-2与导流槽的间隙的距离10-2可以设定二种试剂与样本混合的先后顺序，如10-1小于10-2则试剂8-1与试剂8-2先混合后再与样本混合，如10-1大于10-2则试剂8-2先与样本混合后再与试剂8-1混合；使用时，将毛细管7与液体样本接触，通过毛细管现象样本可以自动充满毛细管7，取出或压折锁止装置3，施加压力于推动臂1，密封活塞2及密封活塞9-1和9-2向下移动产生的压力将毛细管7中的样本及腔体中的试剂注入反应杯，并根据10-1和10-2的大小将试剂8-1和试剂8-2先后与样本混合混匀。
实施例4
本实施例的液体样本处理装置参考图4、图4-A、图4-B、图4-D、图4-E，本实施例可以看作实施例1与实施例3的装置的集合，有一个毛细管7和二个贮存试剂的腔体4以及二个推动臂1-1、1-2。有一个毛细管7用于吸取定量的液体样本，毛细管7与锥形腔体5连通处有平台15，平台15可以自动终止毛细管7的样本吸取；二个腔体4-1和4-2，与锥形腔体5相连通，二个推动臂1-1和1-2，腔体4-1中有一个密封活塞9-3用于隔离试剂使试剂8-3贮存在腔体中；与推动臂1-1相连的密封活塞2-1可以沿腔体轴向移动，试剂8-3与密封活塞2-1之间贮存有空气；腔体4-2中密封活塞9-1用于隔离试剂8-1和试剂8-2，腔体4-2中密封活塞9-2用于隔离试剂8-2贮存在腔体4-2中；与推动臂1-2相连的密封活塞2-2可以沿腔体轴向移动，试剂8-2与密封活塞9-1之间以及试剂8-1与密封活塞2-2之间均贮存有空气；锁止装置3-1可以固定推动臂1-1，锁止装置3-2可以固定推动臂1-2。腔体4-2中密封活塞9-1与下部的密封活塞9-2腔体内壁设有导流槽11-1、12-1、13-1、14-1，腔体4-1中密封活塞9-3和腔体4-2中密封活塞9-2的下部腔体内壁上分别设有导流槽11-3、12-3、13-3、14-3以及导流槽11-2、12-2、13-2、14-2，通过调整各密封活塞与相应导流槽的间隙的距离10-1、10-2以及10-3可以设定各试剂与样本混合的先后顺序。
实施例5
本实施例的液体样本处理装置参考图5、图5-A、图5-B、图5-D，本实施例可以看作二个实施例3的装置的集合，有二个毛细管7-1、7-2和二个贮存试剂的腔体4-1、4-2以及二个带有密封活塞2-1、2-2的推动臂1-1、1-2。毛细管7-1、7-2与下部腔体连通处有平台15-1、15-2，平台15-1、15-2可以自动终止毛细管7-1、7-2的样本吸取；推动臂1-1、1-2与腔体4-1、4-2之间分别设有锁止装置3-1、3-2，毛细管7-1与腔体4-1连通，毛细管7-2与腔体4-2相连通；腔体4-1内由密封活塞9-4、9-5贮存二种试剂8-4、8-5，腔体4-1内密封活塞9-4、9-5的下部各对应设置了导流槽11-4、12-4、13-4以及导流槽11-5、12-5、13-5，密封活塞9-4、9-5与下部导流槽之间的间距分别为10-4、10-5，腔体4-2内由密封活塞9-1、9-2、9-3贮存三种试剂8-1、8-2、8-3，腔体4-2内密封活塞9-1、9-2、9-3下部对应设置有导流槽11-1、12-1、13-1，导流槽11-2、12-2、13-2和导流槽11-3、12-3、13-3，密封活塞9-1、9-2、9-3与下部导流槽之间的间距为10-1、10-2、10-3，此装置可以同时处理二个液体样本。
实施例6
本实施例的液体样本处理装置参考图6、图6-A、图6-B、图6-D、图6-E，本实施例可以看作二个实施例4的装置的集合，有二个毛细管和四个贮存试剂的腔体以及四个推动臂。每个毛细管与2个腔体相连通，用于同时处理二个液体样本，且每个样本需要多种试剂来处理。
Claims (8)
1.液体样本处理装置，特征之处在于包括至少一个内部贮存有至少一种试剂的第一腔体(4)，第一腔体(4)下部设有至少一个与之连通毛细管(7)，每个第一腔体(4)内设有至少一个上部带推动臂(1)的密封活塞(2)，每个上部带推动臂的密封活塞(2)的下部对应设有至少一个用于隔离试剂的、与腔体配套带导流渠道的、通过运动可以将样本与试剂混合的封闭体，试剂位于密封活塞(2)与封闭体之间，第一腔体(4)内试剂与毛细管(7)内样本之间的混合通过第一腔体(4)内所设的导流渠道实现；
所述液体样本处理装置，其特征在于所述第一腔体(4)下部通过与之相连的锥形第二腔体(5)的底部连通毛细管(7)；
所述推动臂(1)与第一腔体(4)外壁之间设有用于使密封活塞(2)处于锁止状态的锁止装置(3)，锥形第二腔体(5)的下部带有用于吸取定量液体样本的毛细管(7)，毛细管(7)与锥形第二腔体(5)连通处设有可自动终止毛细管(7)样本吸取的平台(15)。
2.按照权利要求1所述液体样本处理装置，其特征在于
所述贮存在第一腔体(4)内的试剂(8)至少有一种是液体试剂，其贮存在密封活塞(2)与封闭体之间，试剂与密封活塞之间贮存有空气或其他种气体。
3.按照权利要求1或2所述液体样本处理装置，其特征在于
所述封闭体为与导流渠道配合使用的、与第一腔体(4)内壁紧密贴合的、用于隔离试剂(8)使之密封贮存于第一腔体(4)内的密封活塞(9)，导流渠道为第一腔体(4)下部腔体内壁所设的至少1个导流槽(12)。
4.按照权利要求1或2所述液体样本处理装置，其特征在于
所述封闭体为第一腔体(4)底部密封连接的用于将试剂(8)密封贮存于内的密封膜(18)，导流渠道为由第一腔体(4)顶部伸入其内的穿刺杆(16)。
5.按照权利要求1所述液体样本处理装置，其特征在于所述锁止装置(3)是穿插于第一腔体(4)外壁与推动臂(1)之间的抽插式杆状体。
6.按照权利要求1所述液体样本处理装置，其特征在于所述锁止装置(3)是固定于第一腔体(4)外壁与推动臂(1)之间的、其***第一腔体(4)部分在推动臂(1)的下作用力下折断的杆状体。
7.按照权利要求1或2所述液体样本处理装置，其特征在于所述第一腔体(4)由下部共用连通锥形第二腔体(5)的多个单腔体组合而成，每个单腔体分别拥有独立的上部带推动臂(1)的密封活塞(2)。
8.按照权利要求1或2所述液体样本处理装置，其特征在于所述第一腔体(4)由下部单独连通带有毛细管(7)的多个单腔体组合而成，每个单腔体分别拥有独立的上部带有推动臂(1)的密封活塞(2)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120627 Termination date: 20180605 |