CN104297023B - 细胞分析仪及其混匀装置及混匀方法 - Google Patents

Abstract

一种细胞分析仪的混匀装置及混匀方法，混匀装置包括气容室、进液管路和排液管路；气容室设置有反应池接口和液流接口，所述反应池接口设置于气容室上部并与所述细胞分析仪的反应池连通，流体动力源通过进液管路与液流接口连通，进液管路设置有进液控制阀；排液管路连通至气容室底部，设置有排液控制阀；通过进液管路输送液体至所述气容室内，压缩气容室内气体提高气压，以驱动气体进入反应池形成气泡；气泡的大小、产生速率和间隔时间通过进入气容室的液体流速和流量控制，可通过控制流体动力源的排液量或进液控制阀控制液体流量，并可通过控制流体动力源的排液速度控制液体流速，控制精确，结构简单，占用空间小。

Description

细胞分析仪及其混匀装置及混匀方法

技术领域

本发明涉及细胞分析仪技术领域，特别是涉及一种细胞分析仪及其混匀装置及混匀方法。

背景技术

在细胞分析仪中，样本需要与特定的一种或几种试剂进行反应，为了保证样本与试剂充分接触和样本分布均匀，需要对样本液进行混匀。目前在细胞分析仪中较常用的一种混匀方式是，采用混匀装置产生气泡，气泡进入反应池以使样本与试剂混匀。

传统的混匀装置，其结构主要包括气泵、气压室和流量控制阀。通过气泵压缩空气并储存于气压室，以在气压室内形成一定正压，进行混匀工作时，由流量控制阀控制自气压室进入反应池的气流以在反应池样本液中形成气泡。

上述的混匀装置，为了保证气压相对稳定，故而需要气压室容量足够大，导致结构复杂，占用空间大；且通过流量控制阀控制气流流量，对气泡的大小、产生速率与间隔时间不易控制，控制精确性不好。

发明内容

基于此，有必要针对结构复杂，占用空间大，控制精确性不好的问题，提供一种细胞分析仪的混匀装置及混匀方法。

一种细胞分析仪的混匀装置包括：

气容室，所述气容室设置有反应池接口和液流接口，所述反应池接口设置于气容室上部并与所述细胞分析仪的反应池连通；

流体动力源，所述流体动力源通过进液管路与所述液流接口连通，所述进液管路设置有进液控制阀；及

排液管路，连通至所述气容室底部以供气容室内液体排出，所述排液管路设置有排液控制阀。

在其中一个实施例中，所述液流接口设置于所述气容室底部，所述排液管路与所述液流接口连通。

在其中一个实施例中，所述进液管路连通细胞分析仪的清洗管路；所述进液管路设置有流体动力源控制阀，所述清洗管路连通于所述进液控制阀与流体动力源控制阀之间。

在其中一个实施例中，所述清洗管路为细胞分析仪光学检测装置的样本管路，所述进液管路包括与所述样本管路共用的共用段，所述共用段设置于所述进液控制阀与流体动力源控制阀之间。

在其中一个实施例中，所述细胞分析仪还包括第二反应池，所述第二反应池通过所述样本管路连通光学检测装置，所述样本管路在所述第二反应池与所述共用段之间设置有液路控制阀。

在其中一个实施例中，所述进液管路至少与两个气容室连接，所述气容室数量与所连接的反应池数量相匹配。

一种细胞分析仪的混匀方法，包括以下步骤：

提供一与细胞分析仪反应池连通的可气密闭的气容室；

通过流体动力源驱动液体经进液管路至所述气容室内，压缩气容室内气体提高气压，以驱动气体进入反应池形成气泡。

在其中一个实施例中，所述液体为清洗液，所述进液管路连通细胞分析仪的清洗管路，所述通过流体动力源驱动液体经进液管路至所述气容室内包括：

通过流体动力源驱动所述清洗液进入清洗管路进行清洗；

驱动清洗后的清洗液至所述气容室内，压缩气容室内气体提高气压，以驱动气体进入反应池形成气泡。

在其中一个实施例中，所述清洗管路为细胞分析仪光学检测装置的样本管路，所述通过流体动力源驱动所述清洗液进入清洗管路进行清洗为驱动清洗液对样本管路进行清洗。

在其中一个实施例中，所述的通过流体动力源驱动液体经进液管路至所述气容室内具体为：通过细胞分析仪自有的流体动力源驱动液体经进液管路至所述气容室内。

上述细胞分析仪的混匀装置及混匀方法，通过进液管路输送液体至所述气容室内，压缩气容室内气体提高气压，以驱动气体进入反应池形成气泡；气泡的大小、产生速率和间隔时间通过进入气容室的液体流速和流量控制，可通过控制流体动力源的排液量或进液控制阀控制液体流量，并可通过控制流体动力源的排液速度控制液体流速，控制精确，结构简单，占用空间小。

附图说明

图1为本细胞分析仪的混匀装置一实施方式的结构示意图；

图2为本细胞分析仪的混匀装置另一实施方式的结构示意图；

图3为本细胞分析仪混匀方法的流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种细胞分析仪的混匀装置，包括气容室110、进液管路120、排液管路130和流体动力源210。

所述气容室110设置有反应池接口111和液流接口112。所述反应池接口111设置于气容室110上部并与所述细胞分析仪的反应池220连通。所述气容室110用于提供发生气泡的腔体，当所述反应池接口111、液流接口112等接口均气闭时，气容室110为气密闭容器。

所述进液管路120一端连通至流体动力源210，另一端连通至所述液流接口112；进液管路120设置有进液控制阀121。其中，所述进液控制阀121用于控制进液管路120的启闭，也可以用于控制液体进入气容室110的流量。所述的流体动力源210用于为进液管路120的液体提供流动动力，可以共用细胞分析仪的流体动力源210，细胞分析仪由于清洗功能单元等的需要，一般配备有流体动力源210。通过使用细胞分析仪自有的流体动力源210为进液管路120提供液体流动动力，简化了本混匀装置的结构。

所述排液管路130连通至所述气容室110底部以供气容室110内液体排出，所述排液管路130设置有排液控制阀131。其中，所述排液控制阀131用于控制排液管路130的启闭。

上述细胞分析仪的混匀装置需要进行混匀工作时，关闭所述排液控制阀131，气容室110的反应池接口111被细胞分析仪反应池220中的样本液封闭，打开所述进液控制阀121，通过所述流体动力源210将液体经所述进液管路120送入所述气容室110。由于气容室110内的气体被进液管路120中的液体、反应池220中的样本液、及关闭的排液控制阀131所封闭，故而液体进入气容室110后，气容室110容积变小，气容室110内气体被压缩，压力增大；压力增大后的液体通过所述反应池接口111进入反应池220内，形成气泡。

由于本实施例中气泡的大小、产生速率和间隔时间通过进入气容室110的液体流速和流量控制，可通过控制流体动力源210的排液量或进液控制阀121控制液体流量，并可通过控制流体动力源210的排液速度控制液体流速。故而可以通过调整流体动力源210的推液速度实现对混匀气泡的精确控制。比如快速推注射器，可以产生持续的连串气泡，降低流体动力源210动力输出则会产生一个个独立的气泡。可以根据具体反应方案的需求进行调节。因此本混匀装置控制精确；且由于可以共用细胞分析仪自有的部件，故而简化了结构，减小了占用空间。

需要指出的是，在反应池220的一次计数过程中，本混匀装置不需要复位，需要产生气泡时可由流体动力源210提供动力即可。不需要产生气泡时，则可控制流体动力源210停止提供动力，气容室110内的气压与反应池220样本液的液压达到平衡时气容室110内气体即不再进入反应池220，停止产生气泡。多次向气容室110内输入液体就会产生多次气泡，操控方便。

当反应池220的一个计数过程完成时，可关闭所述进液控制阀121，打开排液控制阀131，则反应池220内的液体经所述排液管路130排出，气容室110内容积增大，气压降低，反应池220内的样本液亦流入气容室110并经排液管路130一同排出。气容室110内所有液体全部排出后，气容室110与外界不再气密闭，故而气容室110内气压达到常压，即可为下一次计数过程做混匀准备。

还需要指出的是，所述气容室110在混匀工作过程中，由于封闭有气体，经进液管路120进入气容室110的液体是通过压缩该气体而产生气泡，并不会进入反应池220而与反应池220内的样本液发生交换，故而不会导致样本液污染，工作可靠。

还请参阅图1，在其中一个实施例中，所述气容室110的液流接口112设置于所述气容室110底部，所述排液管路130与所述液流接口112连通。亦即是说，所述排液管路130与所述进液管路120共用所述液流接口112。当排液控制阀131关闭时而进液控制阀121打开时，液体流向为流入气容室110；当进液控制阀121关闭而排液控制阀131开启时，液体流向为自气容室110排出。如此进一步简化了结构。当然，在其它实施例中，也可以是排液管路130通过单独的接口与所述气容室110连通，这并不影响液体在气容室110的流入和流出。

应当理解的是，本实施例所述气容室110的液流接口112设置于所述气容室110底部，是因为所述排液管路130与进液管路120共用液流接口112，为了完全排除气容室110内所有液体而设置；而在排液管路130通过单独的接口与所述气容室110连通，液流接口112仅与所述进液管路120连通的其它实施例中，则所述液流接口112也可以不设置于所述气容室110底部，这并不影响液体自进液管路120进入气容室110压缩气体产生气泡。

所述气容室110可以为细胞分析仪的反应池220的隔离室。反应池220由于清洗等程序的需要，往往设置有隔离室，隔离室通过细管与反应池220连通。通过共用细胞分析仪的隔离室作为气容室，进一步简化了结构。可以理解，在其它实施例中，根据实际需要，当然也可以设置单独的气容室以作为气泡发生腔。这不影响压缩气体形成气泡的目的实现。

如图2所示，在其中一个实施例中，所述进液管路120连通细胞分析仪的清洗管路。所述进液管路120设置有流体动力源控制阀122，所述清洗管路连通于所述进液控制阀121与流体动力源控制阀122之间。细胞分析仪对每一样本完成分析后，均需清洗接触样本的部位，以免残留样本污染下一待分析样本，故而细胞分析存在需清洗的功能单元，即待清洗单元。如此，可使流经所述进液管路120的液体为如稀释液等的清洗液，清洗液经进液管路120进入清洗管路进行清洗，清洗后的液体再进入气容室110以产生气泡。本实施例的混匀装置将清洗与混匀两种功能结合，提高了液体利用率和适用范围，有利于降低使用成本。也可以理解为，本混匀装置的管路***可并入细胞分析仪的清洗液路***，液体来源可由清洗液路***提供，而无需单独设置液体源，这进一步简化了本混匀装置的结构。

举例说明，如图2所示，在一个具体的实施例中，所述清洗管路为细胞分析仪光学检测装置的样本管路250，所述进液管路120包括与所述样本管路250共用的共用段123，所述共用段123设置于所述进液控制阀121与流体动力源控制阀122之间。其中，所述的样本管路250一端连通光学检测装置240。如此，样本液经所述样本管路250进入光学检测装置240以被检测。完成检测后，清洗液由流体动力源210驱动而流入所述共用段123，以对所述样本管路250进行清洗。清洗后的清洗液再经由开启的进液控制阀121进入气容室110以形成气泡。

在其它实施例中，所述待清洗管路也可以是如对采样针等的其它功能单元进行清洗的清洗管路；也可以是，所述进液管路120连接有多个清洗管路，以对多个功能清洗单元进行清洗。这均不影响清洗液完成清洗后再进入气容室110以形成气泡。当然，即使不设置清洗管路，即本混匀装置的管路与细胞分析仪的清洗液路***不连通，亦不影响产生气泡的目的实现。

在其中一个实施例中，所述进液管路120至少与两个气容室110连接，所述气容室110数量与所连接的反应池220数量相匹配。进液控制阀121与排液管路130的亦与气容室110数量相匹配。如此，则可通过控制多个进液控制阀121的启闭实现对多个反应池220提供气泡，进一步提高了使用便利性和使用效率，简化结构。

在如图2所示的一个具体实施例中，即是所述细胞分析仪还包括第二反应池230，所述第二反应池230通过样本管路250连通光学检测装置240，所述样本管路250在所述第二反应池230与所述共用段123之间设置有液路控制阀251。进行光学检测时，液路控制阀251开启，第二反应池230内的样本液通过经所述样本管路250进入光学检测装置240以被检测。完成检测后，关闭所述液路控制阀251，开启所述流体动力源控制阀122，清洗液清洗样本管路250后再进入气容室110以形成气泡。本实施例包括有反应池220和第二反应池230两个反应池，将清洗第二反应池230与光学检测装置240之间的样本管路250后的清洗液接入进液管路120，为另一个反应池即反应池220提供混匀，精简结构，提高清洗液利用率的同时，还可以节省时间，提高检测效率。

在其中一个实施例中，所述流体动力源可以为注射器或定量泵。其结构简单，工作可靠。

此外，如图3所示，还提供了一种细胞分析仪的混匀方法，包括以下步骤：

步骤S110，提供一与细胞分析仪反应池连通的可气密闭的气容室；该气容室可以单独提供，也可以共用细胞分析仪的隔离室。

步骤S130，通过流体动力源驱动液体经进液管路至所述气容室内，压缩气容室内气体提高气压，以驱动气体进入反应池形成气泡。其中，流体动力源使用细胞分析仪自有的流体动力源。

在其中一个实施例中，所述液体可以为清洗液，所述进液管路连通细胞分析仪的清洗管路。通过流体动力源驱动液体经进液管路至所述气容室的步骤S130包括：

步骤S131，通过流体动力源驱动所述清洗液进入清洗管路进行清洗；

步骤S132，驱动清洗后的清洗液至所述气容室内，压缩气容室内气体提高气压，以驱动气体进入反应池形成气泡。

举例说明，所述清洗管路可以为细胞分析仪光学检测装置的样本管路，所述的步骤S131为通过流体动力源驱动所述清洗液进入样本管路进行清洗。

本混匀方法可较大程度地利用细胞分析仪的自有设备产生气泡进行混匀，如流体动力源可以使用细胞分析仪自有的流体动力源，管路可以共用细胞分析仪的清洗管路，气容室可以使用计数池的隔离室，因而细胞分析仪不需设置专门的气泡产生装置，有利于简化细胞分析仪结构、降低设备成本。且由于液体可使用清洗细胞分析仪的清洗液，有利于提高试剂利用率，降低使用成本。

在反应池的一个计数过程完结后，所述步骤S130之后还可以包括步骤S150：排出气容室内的液体，使气容室内气压回复常压。

本发明还公开了一种细胞分析仪，包括上述的混匀装置，利用细胞分析仪自有的流体动力源，推动清洗液进入气容室，产生气泡，混匀反应池中的液体。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种细胞分析仪的混匀装置，其特征在于，包括：

气容室，所述气容室设置有反应池接口和液流接口，所述反应池接口设置于气容室上部并与所述细胞分析仪的反应池连通；

流体动力源，所述流体动力源通过进液管路与所述液流接口连通，所述进液管路设置有进液控制阀；及

排液管路，连通至所述气容室底部以供气容室内液体排出，所述排液管路设置有排液控制阀；所述进液管路连通细胞分析仪的清洗管路。

2.根据权利要求1所述的细胞分析仪的混匀装置，其特征在于：所述液流接口设置于所述气容室底部，所述排液管路与所述液流接口连通。

3.根据权利要求1所述的细胞分析仪的混匀装置，其特征在于：所述进液管路设置有流体动力源控制阀，所述清洗管路连通于所述进液控制阀与流体动力源控制阀之间。

4.根据权利要求3所述的细胞分析仪的混匀装置，其特征在于，所述清洗管路为细胞分析仪光学检测装置的样本管路，所述进液管路包括与所述样本管路共用的共用段，所述共用段设置于所述进液控制阀与流体动力源控制阀之间。

5.根据权利要求4所述的细胞分析仪的混匀装置，其特征在于，所述细胞分析仪还包括第二反应池，所述第二反应池通过所述样本管路连通光学检测装置，所述样本管路在所述第二反应池与所述共用段之间设置有液路控制阀。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的细胞分析仪的混匀装置，其特征在于，所述进液管路至少与两个气容室连接，所述气容室数量与所连接的反应池数量相匹配。

7.一种细胞分析仪的混匀方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一与细胞分析仪反应池连通的可气密闭的气容室；

通过流体动力源驱动液体经进液管路至所述气容室内，压缩气容室内气体提高气压，以驱动气体进入反应池形成气泡；

所述液体为清洗液，所述进液管路连通细胞分析仪的清洗管路，所述通过流体动力源驱动液体经进液管路至所述气容室内包括：

通过流体动力源驱动所述清洗液进入清洗管路进行清洗；

驱动清洗后的清洗液至所述气容室内，压缩气容室内气体提高气压，以驱动气体进入反应池形成气泡。

8.根据权利要求7所述的细胞分析仪的混匀方法，其特征在于，所述清洗管路为细胞分析仪光学检测装置的样本管路，所述通过流体动力源驱动所述清洗液进入清洗管路进行清洗为驱动清洗液对样本管路进行清洗。

9.根据权利要求7所述的细胞分析仪的混匀方法，其特征在于，所述的通过流体动力源驱动液体经进液管路至所述气容室内具体为：通过细胞分析仪自有的流体动力源驱动液体经进液管路至所述气容室内。

10.一种细胞分析仪，其特征在于：包括如权利要求1～6任意一项所述的混匀装置。