CN104353509B - 用于便携式比色装置的多试剂比色管 - Google Patents

用于便携式比色装置的多试剂比色管 Download PDF

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Abstract

一种用于便携式比色装置的多试剂比色管，它包括用于存放第一试剂（1.1）和/或待检测样品的外管（1）和用于存放至少一种其他试剂的内管（2），外管（1）上端设有供内管（2）***的开口，第一试剂（1.1）为液体，其他试剂为固体状结构；它还包括用于搅拌混合试剂的钢珠（8），钢珠（8）位于内管（2）内，内管（2）内设有用于将其他试剂和钢珠存放在内管（2）内的第一限位机构，钢珠（8）位于其他试剂下方，内管（2）内壁上端设有用于将钢珠（8）和其他试剂顶出使其掉入第一试剂（1.1）内的顶料机构。

Description

用于便携式比色装置的多试剂比色管
技术领域
本发明涉及样品检测领域，具体讲是一种用于便携式比色装置的多试剂比色管。
背景技术
目前，比色管应用于样品化学分析检测，通过仪器对反应后的比色管进行光度检测，从而确定样品的化学成分，比色管广泛应用于环保检测(如河流水质检测)、食品质量检测、医疗检测或其他行业的检测领域，便携式比色管体积较小，可用于外出携带，对现场的样品进行检测，具有实时性，方便性。
例如在许多医学检验中,需要将待测量的样本与第一液体混合,便于去除样本中的干扰成份、启动第一化学反应或生物反应,当待检测的样本与第一液体混合一定时间后，向其中添加第二液体,启动第二化学反应或生物反应,若待检测的样本成分较复杂时,甚至需要添加第三液体或第四液体，以便启动第三反应或第四反应,整个过程通过光度测量其化学反应。例如,测试血液中糖化血红蛋白成份,需将溶过血的样本与R1(第一液体)混合,破坏样本中可能影响测试的成分,然后加入R2(第二液体)再与之反应,最后通过光度检测装置进行检测。
对于基本自动化的光度测量,有各种复杂的自动分析仪进行测量,仪器要完成多种试剂的加样，包括复杂的加样***、搅拌***、清洗***、加热***，造成整个仪器相当庞大、复杂，价格较为昂贵，且只有大型医院受过专门门培训人员才能操作；目前，现有一种通过手动完成光度测量，加样、搅拌的半自动生化分析仪，其相对体积较小，现有的半自动化生化分析仪包括混合容器。
比色管在生化分析仪装置中用于存放并混合待检测的样本和液体，比色管包括用于存放第一液体、钢珠和带检测样本的第一混合容器、用于存放第二液体的第二混合容器，当检测时，将第一混合容器盖取下，将第二混合容器***第一混合容器上部，且第二混合容器的上部和下部分别设有可在第二混合容器内壁上下滑动的密封塞，当需要将第二液体与第一液体混合时，通过生化分析仪内的顶杆用力推动第二混合容器上部的密封塞，从而带动第二液体与第二混合容器下部的密封塞向下运动，当下部的密封塞脱离第二混合容器时，第二液体由于重力从第二混合容器内部滴落，并与第一液体混合，再通过预先放置在第一混合容器内钢珠配合生化分析仪内独立设置的的磁性搅动盘带动第一混合容器中的钢珠转动，从而对混合溶液进行搅拌，使混合溶液反应完全且搅拌均匀，最后进行光度检测，以上现有技术存在一些不足之处：
1)用于与样品产生反应的第一液体和第二液体的用量和比例需要严格控制，而上述通过推动密封塞从而实现第一液体与第二液体混合的方式，使得第二液体容易残留在第二混合容器的内壁或密封塞上，导致参加反应的第二液体的用量不准确，从而影响第一液体与第二液体的反应，最终导致光度检测的准确性不高，在医疗检测上容易出现误诊或误报；
2)现有的比色管仅只适用于两种液体试剂的混合，不能进行三种以上试剂测试；
3)由于钢珠是预先封装在第一混合容器内的液体内，而钢珠在浸泡在液体内前，需要对钢珠的表面进行特殊处理，而钢珠长期浸泡在液体内可能使得液体的成分发生变化，进而可能影响后续反应的结果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：提供一种光度检测准确性较高的、适用于二种或二种以上反应试剂、且不影响后续反应的用于便携式比色装置的多试剂比色管。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种用于便携式比色装置的多试剂比色管，它包括用于存放第一试剂和待检测样品的外管和用于存放至少一种其他试剂的内管，外管上端设有供内管***的开口，其他试剂为固体状结构；它还包括用于搅拌混合试剂的钢珠，钢珠位于内管内，内管内设有用于将其他试剂和钢珠存放在内管内的第一限位机构，钢珠位于其他试剂下方，内管内壁上端设有用于将钢珠和其他试剂顶出使其掉入第一试剂内的顶料机构。
采用上述结构，本发明所具有的优点是：现有的第一试剂或待检测样品的其中一种为液态，外管内可以仅放入液态的样品或第一试剂和样品的混合溶液，本发明改变了现有技术采用液态试剂与液态试剂反应的传统观念，采用固态试剂掉入液态试剂混合后反应的方式，使得参加反应的固态试剂完全与液态试剂混合并充分反应，不会出现现有技术因液态试剂残留在内管内壁上而导致最终光度检测不准确，进而保证了实验的准确性；将钢珠存放在内管内，由于内管内的其他试剂为固体结构，使得钢珠不会影响其他试剂的化学成分，从而不会影响后续的化学反应，且由于钢珠位于其他试剂下方，当需要搅拌时，通过顶料机构将钢珠先顶入外管的第一试剂和样品的混合溶液内，通过现有技术钢珠与生化分析仪内的磁性搅动盘配合搅拌混合溶液，顶料机构位于生化分析仪内。
作为优选，所述限位机构指沿轴向滑动配合于内管内的送料管，所述送料管下端侧壁沿送料管轴向设有开口，开口内设有用于存放其他试剂的空腔，所述第一限位机构位于开口内，顶料机构位于送料管上方。
作为优选，所述第一限位机构包括开口底部沿送料管长度方向设有至少二个用于放置钢珠和其他试剂的径向凹槽。
作为优选，所述其他试剂为球状结构，所述径向凹槽为弧形凹槽，所述钢珠和其他试剂的直径大于开口底部到内管内壁之间的距离。
本发明采用送料管滑动配合在内管内壁内，送料管下端侧壁设有开口，开口内设有个数与固态试剂和钢珠一一对应的径向凹槽，径向凹槽用于放置并限位固态试剂和钢珠；所述固态试剂为球状结构，径向凹槽为弧形凹槽，钢珠和球状结构的其他试剂位于弧形凹槽内，且由于球状结构的其他试剂和钢珠的直径大于开口底部到内管内壁之间的距离，使得球状结构的其他试剂和钢珠通过内管内壁和弧形凹槽的夹持被限位在送料管的开口内，当需要将其他试剂和钢珠添加到第一试剂内时，通过顶料机构向下推动送料管，当送料管侧壁下端的开口脱离内管内壁时，球状结构的其他试剂和钢珠由于失去内管内壁的夹持而从弧形凹槽内自由掉入第一试剂，最后将混合容器放入生化分析仪装置内，通过钢珠和生化分析仪内的磁性搅动盘对混合溶液进行搅拌，使其充分反应，最后进行光度检测，结构较简单。
作为优选，所述弧形凹槽的个数为四个，其他试剂的个数为三个，钢珠位于最底部的弧形凹槽内。
作为优选，所述三个其他试剂均为第二试剂。
作为优选，所述三个其他试剂分别为第二试剂和第三试剂，所述第二试剂位于钢珠与第三试剂之间。
现有的比色管仅只适用于两种液体的混合，而本发明采用固体试剂与液体试剂的方式，使得送料管内可以存放二种或二种以上参加反应的其他试剂，通过顶料机构逐步推动送料管，将需要反应的其他试剂依次使其掉入第一试剂内参加反应，本发明结构适用于三种或三种以上与待检测样品反应的试剂，实现现有技术小型光度检测设备的多试剂检测，适用范围较广，无需依次更换内管，且操作简单。
作为优选，所述送料管上端外壁设有至少一个环形密封槽，环形密封槽内套设有密封圈，密封性较好，且使得送料管与内管之间具有一定的摩擦力，使得送料管不会在内管内自由滑落。
作为优选，所述内管下端开口滑动配合有密封塞。
附图说明
图1为本发明用于便携式比色装置的多试剂比色管的***结构示意图。
图2为本发明用于便携式比色装置的多试剂比色管的结构示意图。
图3为本发明用于便携式比色装置的多试剂比色管的待加入第二试剂时的状态结构示意图。
图4为本发明用于便携式比色装置的多试剂比色管的待加入第三试剂时的状态机构示意图。
图5为本发明用于便携式比色装置的多试剂比色管的侧视剖面结构示意图。如图所示：1-外管，1.1-第一试剂，2-内管，2.1-第二试剂，2.2-第三试剂，3-密封塞，4-送料管，4.1-开口，5-弧形凹槽，6-环形密封槽，7-密封圈，8-钢珠。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
在本发明描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系是基于附图所述的位置关系，仅是为了便于描述本发明或简化描述，而不是指示必须具有的特定的方位。
如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种用于便携式比色装置的多试剂比色管，它包括用于存放第一试剂1.1和待检测样品的外管1和用于存放至少一种其他试剂的内管2，外管1上端设有供内管2***的开口，其他试剂为固体状结构；它还包括用于搅拌混合试剂的钢珠8，钢珠8位于内管2内，内管2内设有用于将其他试剂和钢珠8存放在内管2内的第一限位机构，钢珠8位于其他试剂下方，内管2内壁上端设有用于将钢珠8其他试剂顶出使其掉入第一试剂1.1内的顶料机构。
本发明改变了现有技术采用液态试剂与液态试剂反应的传统观念，采用固态试剂掉入液态试剂混合后反应的方式，使得参加反应的固态试剂完全与液态试剂混合并充分反应，不会出现现有技术因液态试剂残留在内管内壁上而导致最终光度检测不准确，进而保证了实验的准确性；将钢珠8存放在内管2内，由于内管2内的其他试剂为固体结构，使得钢珠8不会影响其他试剂的化学成分，从而不会影响后续的化学反应，且由于钢珠8位于其他试剂下方，当需要搅拌时，通过顶料机构将钢珠8先顶入外管1的第一试剂1.1和样品的混合溶液内，通过现有技术钢珠8与磁性搅动盘配合搅拌混合溶液。
所述限位机构指沿轴向滑动配合于内管2内的送料管4，所述送料管4下端侧壁沿送料管4轴向设有开口4.1，开口4.1内设有用于存放其他试剂的空腔，所述第一限位机构位于开口4.1内，顶料机构位于送料管4上方；所述第一限位机构包括开口4.1底部沿送料管4长度方向设有至少一个用于放置其他试剂的径向凹槽；所述其他试剂为球状结构，所述径向凹槽为弧形凹槽5，所述其他试剂的直径大于开口4.1底部到内管2内壁之间的距离。
本发明采用送料管4滑动配合在内管2内壁内，送料管4下端侧壁设有开口4.1，开口4.1内设有个数与固态试剂和钢珠8一一对应的径向凹槽，径向凹槽用于放置并限位固态试剂和钢珠8；所述固态试剂为球状结构，径向凹槽为弧形凹槽5，球状结构的其他试剂和钢珠位于弧形凹槽5内，且由于球状结构的其他试剂和钢珠8的直径大于开口4.1底部到内管2内壁之间的距离，使得球状结构的其他试剂和钢珠8通过内管2内壁和弧形凹槽5的夹持被限位在送料管4的开口4.1内，当需要将钢珠8和其他试剂添加到第一试剂1.1内时，通过顶料机构向下推动送料管4，当送料管4侧壁下端的开口4.1脱离内管2内壁时，球状结构的其他试剂和钢珠由于失去内管2内壁的夹持而从弧形凹槽5内自由掉入第一试剂1.1，最后将混合容器放入生化分析仪装置内，通过钢珠8和生化分析仪内的磁性搅动盘对混合溶液进行搅拌，使其充分反应，最后进行光度检测，结构较简单。
本发明采用送料管4对球状的其他试剂进行限位，也可以通过其他方式对固态的其他试剂进行限位，如内管2内壁沿轴线设有限位环，球状的其他试剂位于限位环上方，限位环为柔性材料，通过顶料机构对其他试剂进行顶出动作，将其他试剂从限位环上方过硬配合顶入第一试剂1.1内。
所述弧形凹槽5为个数为四个，其他试剂的个数为三个，钢珠8位于最底部的弧形凹槽5内。
所述三个其他试剂均为第二试剂2.1。
所述三个其他试剂分别为第二试剂2.1和第三试剂3.1，所述第二试剂2.1位于钢珠与第三试剂2.2之间。
弧形凹槽的个数可以随着试剂的长短而增加，从而可以增加其他试剂的数量，现有的比色管仅只适用于两种液体的混合，而本发明采用固体试剂与液体试剂的方式，使得送料管4内可以存放二种或二种以上参加反应的其他试剂，通过顶料机构逐步推动送料管4，将需要反应的其他试剂依次使其掉入第一试剂.1.1内参加反应，本发明结构可适用于三种或三种以上与待检测样品反应的试剂，适用范围较广，无需依次更换内管2，且操作简单；同时，其他试剂也可以为同一种试剂，使得本发明比色管也能完成现有技术需要二种与待检测样品反应情况；另外本发明只列举第二试剂和第三试剂，也可以存在有第四试剂和第五试剂等其他试剂。
本发明添加试剂的具体操作步骤如下：
①取下外管1封盖，将内管2***外管1上部；
②将装配好的比色管放入生化分析内，通过生化分析仪内的顶料机构推动送料管4一定距离，使得位于送料管4最下部的钢珠8掉入第一试剂1.1和样品的混合溶液内；
③生化分析仪内的磁性振动盘带动钢珠8在外管1内转动，用于搅拌第一试剂1.1与样品并使其充分反应；
④当第一试剂1.1与样品反应完全后，继续推动送料管4，将送料管4内的其他试剂逐步加入到第一试剂1.1与样品的混合溶液内；
⑤重复上述步骤③和④操作，使得逐步加入到混合溶液内的其他试剂依次参加化学反应；
⑥进行光度检测。
所述送料管4上端外壁设有至少一个环形密封槽6，环形密封槽6内套设有密封圈7，密封性较好，且使得送料管4与内管2之间具有一定的摩擦力，使得送料管4不会在内管2内自由滑落。
所述内管2下端开口滑动配合有密封塞3。
本发明采用的其他试剂的固化加工方式可采用液氮冷冻或其他现有能使液态试剂固体化的方式。
此外，本发明便携式多试剂比色管还可以应用于其他检测行业，如食品质量检测或环保河流水质检测等，操作步骤与上述操作步骤雷同；若当外管内仅放入液态的检测样品(如检测河流水质)时，可以将外管内仅放有河流样品，而将试剂均放于内管内，最后通过上述操作步骤逐个反应对水质进行检测，检测多样性，适用范围大，比较方便。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于便携式比色装置的多试剂比色管，其特征在于：它包括用于存放第一试剂(1.1)和/或待检测样品的外管(1)和用于存放至少一种其他试剂的内管(2)，外管(1)上端设有供内管(2)***的开口，第一试剂(1.1)为液体，其他试剂为固体状结构；它还包括用于搅拌混合试剂的钢珠(8)，钢珠(8)位于内管(2)内，内管(2)内设有用于将其他试剂和钢珠存放在内管(2)内的第一限位机构，钢珠(8)位于其他试剂下方，内管(2)内壁上端设有用于将钢珠(8)和其他试剂顶出使其掉入第一试剂(1.1)内的顶料机构。
2.根据权利要求1所述的用于便携式比色装置的多试剂比色管，其特征在于：所述限位机构指沿轴向滑动配合于内管(2)内的送料管(4)，所述送料管(4)下端侧壁沿送料管(4)轴向设有开口(4.1)，开口(4.1)内设有用于存放其他试剂的空腔，所述第一限位机构位于开口(4.1)内，顶料机构位于送料管(4)上方。
3.根据权利要求2所述的用于便携式比色装置的多试剂比色管，其特征在于：所述第一限位机构包括开口(4.1)底部沿送料管(4)长度方向设有至少二个用于放置钢珠(8)和其他试剂的径向凹槽。
4.根据权利要求3所述的用于便携式比色装置的多试剂比色管，其特征在于：所述其他试剂为球状结构，所述径向凹槽为弧形凹槽(5)，所述钢珠(8)和其他试剂的直径大于开口(4.1)底部到内管(2)内壁之间的距离。
5.根据权利要求4所述的用于便携式比色装置的多试剂比色管，其特征在于：所述弧形凹槽(5)为个数为四个，其他试剂的个数为三个，钢珠(8)位于最底部的弧形凹槽(5)内。
6.根据权利要求5所述的用于便携式比色装置的多试剂比色管，其特征在于：所述三个其他试剂均为第二试剂(2.1)。
7.根据权利要求5所述的用于便携式比色装置的多试剂比色管，其特征在于：所述三个其他试剂分别为第二试剂(2.1)和第三试剂(2.2)，所述第二试剂(2.1)位于钢珠与第三试剂(2.2)之间。
8.根据权利要求2所述的用于便携式比色装置的多试剂比色管，其特征在于：所述送料管(4)上端外壁设有至少一个环形密封槽(6)，环形密封槽(6)内套设有密封圈(7)。
9.根据权利要求1所述的用于便携式比色装置的多试剂比色管，其特征在于：所述内管(2)下端开口滑动配合有密封塞(3)。
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