CN108489764B - 一种离心式定量采集光盘 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种离心式定量采集光盘，包括光盘、设在光盘上的试剂池、设在光盘上的定量池、设在光盘上的溢流池和导流管。定量池与溢流池连接，导流管的一端与试剂池连接，另一端与定量池连接。导流管包括导管A、与导管A连接的U型管和与U型管连接的导管B。导管A的自由端与试剂池连接，导管B的自由端与定量池的输入端连接。本发明将离心分离与定量采集相结合，能够实现血液检测领域中的试剂定量采集，采集速度快，精确程度高，能够给后续的检测工作提供坚实的精度保证。
Description
技术领域
本发明涉及血液检测领域，具体涉及一种离心式定量采集光盘。
背景技术
临床血液检测可分为血液一般检测、溶血性贫血的实验室检测、骨髓细胞学检测、血型鉴定与交叉配血试验。可以检测出常见血液病的血液学持征。
其中最常见的为血液一般检测（即血常规）。即对红细胞、白细胞及血小板这三个***的量和质进行检测与分析。与各类疾病相关的检测，如血液病除了要检测血常规，还要进行骨髓细胞检测、血细胞化学染色分析等；对于肝脏病和肾脏病人的血液检测项目主要包括肝功能、肾功能的检测等；而对于一些传染性疾病来说，血液中抗体的检测是诊断的重要依据。
传统的检测手段是在样本采集后针对某一个指数或者某种特定的物质做检测，检测程序多，一个常规的检测需要多人多设备操作，检测时间长，检测成本高，是其突出特点。尤其是在某些需要使用试剂进行检测的情况下，样品误差、工具误差、人为误差等多种干扰因素都会影响检测结果。虽然近年来自动化检测设备的普及速度明显加快，但是动辄几十万甚至上百万的采购成本，一般的医院和检测机构很难承受。特别是血液检测参数繁多，检测设备又不可避免的具有针对性，从另一方面也加剧了这种趋势。
发明内容
本发明旨在提供一种能够对试剂进行定量采集的离心式定量采集光盘。
本发明采用如下技术方案：
一种离心式定量采集光盘，包括光盘、设在光盘上的试剂池、设在光盘上的定量池、设在光盘上的溢流池和导流管；
所述定量池与溢流池连接；
所述溢流池设在定量池靠近光盘中心的一侧；
所述试剂池设在定量池靠近光盘中心的一侧；
所述导流管的一端与试剂池连接，另一端与定量池连接。
作为进一步的解决方案：所述导流管包括导管A、与导管A连接的U型管和与U型管连接的导管B；
所述导管A的自由端与试剂池连接；
所述导管B的自由端与定量池的输入端连接；
所述导管A的最小直径大于U型管的最大直径；
所述导管A的最小直径大于导管B的最大直径。
作为进一步的解决方案：还包括缓存池和与缓存池连接的导管C；
所述缓存池位于定量池靠近光盘中心的一侧；
所述导管C的自由端与定量池的输入端连接。
作为进一步的解决方案：所述溢流池包括池A和与池A连接的池B；
所述池B位于池A远离光盘中心的一侧；
所述定量池与池A连接；
所述定量池与池A的连接处位于池A远离光盘中心的侧面上。
作为进一步的解决方案：所述缓存池上还设有调压管；
所述调压管的一端与缓存池连接，另一端为开放端。
作为进一步的解决方案：所述缓存池上还设有导出管。
作为进一步的解决方案：所述导管C与光盘中心之间的最小距离小于试剂池与光盘中心之间的最小距离。
作为进一步的解决方案：所述试剂池上设有气压平衡管；所述气压平衡管的自由端为开放端。
本发明产生的积极效果如下：
本发明利用离心和定量采集相结合的原理，能够对试剂进行定量采集。将试剂填充到试剂池内或者在制作光盘时将试剂直接内置在光盘内。光盘转动时，试剂在离心力的作用下转移到定量池内，多余的部分转移到溢流池内。转移完成后，光盘反向转动，定量池内的试剂沿着导管C流出。试剂量由定量池容积确定，避免了人工定量时工具误差、人为误差、视线误差等多种因素的干扰，能够有效提高定量精度。
本发明的溢流池采用了双体设计，光盘正向转动时，从定量池转移的试剂进入池A，在离心力的作用下，试剂最终转移到池B中。光盘反向转动时，池B中的试剂具有远离光盘中心的运动趋势，但池B没有与定量池连接，因此定量池内的试剂流出时，池B内的试剂保持不动，能够保证试剂采集量与定量池容积相等，从而保证采集精度。
光盘反向转动时，导管A内的液压高于U型管和导管B内的液压。定量池内的试剂在流出的过程中，只能从导管C流出。该防回流设计同样能够提高采集精度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
其中：11试剂池、12定量池、13池A、14池B、21导管A、22U型管、23导管B、3缓存池、4导管C、5调压管、6导出管、7气压平衡管。
具体实施方式
下面结合图1来对本发明进行进一步说明。
本发明采用如下技术方案：
一种离心式定量采集光盘，包括光盘、设在光盘上的试剂池11、设在光盘上的定量池12、设在光盘上的溢流池和导流管；
所述定量池12与溢流池连接；
所述溢流池设在定量池12靠近光盘中心的一侧；
所述试剂池11设在定量池12靠近光盘中心的一侧；
所述导流管的一端与试剂池11连接，另一端与定量池12连接。
作为进一步的解决方案：所述导流管包括导管A21、与导管A21连接的U型管22和与U型管22连接的导管B23；
所述导管A21的自由端与试剂池11连接；
所述导管B23的自由端与定量池12的输入端连接；
所述导管A21的最小直径大于U型管22的最大直径；
所述导管A21的最小直径大于导管B23的最大直径。
作为进一步的解决方案：还包括缓存池3和与缓存池3连接的导管C4；
所述缓存池3位于定量池12靠近光盘中心的一侧；
所述导管C4的自由端与定量池12的输入端连接。
作为进一步的解决方案：所述溢流池包括池A13和与池A13连接的池B14；
所述池B14位于池A13远离光盘中心的一侧；
所述定量池12与池A13连接；
所述定量池12与池A13的连接处位于池A13远离光盘中心的侧面上。
作为进一步的解决方案：所述缓存池3上还设有调压管5；
所述调压管5的一端与缓存池3连接，另一端为开放端。
作为进一步的解决方案：所述缓存池3上还设有导出管6。
作为进一步的解决方案：所述导管C4与光盘中心之间的最小距离小于试剂池11与光盘中心之间的最小距离。
作为进一步的解决方案：所述试剂池11上设有气压平衡管7；所述气压平衡管7的自由端为开放端。
下面结合实际的工作过程对本发明进行进一步说明。
本发明需要配合专用的离心操作设备，该设备中存储着光盘的每个操作所需要的转动时间和转动速度。该离心操作设备不在本申请的保护范围之内，因此不再赘述。
本发明中提到的光盘采用高分子塑料制作,试剂池11和定量池12等采用模压制作，导管A21、U型管22和导管B23等采用精密模压或者蚀刻制作，集成在一张光盘上。
使用时，将试剂注入试剂池11或者直接使用内置试剂包的光盘。
启动离心操作设备，光盘开始转动，试剂沿着导管A21、U型管22和导管B23流动到定量池12内，随着试剂的流入，定量池12内的空气开始向溢流池内转移。当定量池12被灌满后，多余的试剂流到溢流池内。同时溢流池内的空气被压缩，当溢流池内的气压增加到一定程度后，试剂不再进入。
导管B23、导管C4和试剂池11的输入端是连接在一起的，导管C4内的气压大于导管B23内的液体压力和试剂池11的输入端处的气压，因此在光盘正转的过程中，试剂向定量池12流动而不是流动到导管C4内。
对该处的压力做出如下解释：
导管B23与定量池12连接处的压力由导管A21和U型管22内的试剂提供，导管C4与定量池12连接处的压力由导管C4内的空气提供。在离心力的作用下，导管A21和U型管22内的液体具有远离光盘中心的运动趋势，导管C4内的空气同样也具有远离光盘中心的运动趋势。参考参考液体的压强公式P=ρgh，当导管C4内的空气提供的压力P1=ρ1g1h1大于导管A21和U型管22内的试剂提供的压力P2=ρ2g2h2时，就能够满足上述要求。
试剂将定量池12填满后，继续向池A13流动。流动到池A13内的试剂仍然具有远离光盘中心的运动趋势，会从池A13流动到池B14内。池B14除了与池A13的连接处外，其与面均为封闭面，试剂进入到池B14后无法逃逸。
接着光盘反向转动，试剂开始从试剂池11内流出，经过导管C4流动到缓存池3内。对于该处的动作出如下解释：
光盘反向转动时，试剂在离心力的作用下从定量池12内流出，同时池B14内的试剂被阻挡，无法流到定量池12内。试剂具有与光盘转动方向相反的运动趋势，此时导管C4有正好位于定量池12的后方，试剂开始向导管C4流动。
此时，导管A21、U型管22和导管B23内仍残留有大量试剂，试剂提供的压力、定量池12内试剂受到的离心力和池A13内空气提供的压力，三者共同作用，推动定量池12内的试剂向导管C4流动。试剂经过导管C4后最终流动到缓存池3内。
同时，与U型管22的连接处和导管B23与U型管22连接处相比，距离光盘中心的距离更远，因此导管A21与U型管22的连接处的压力更大。尤其是导管A21的直径远远大于U型管22和导管B23的直径，在导管A21内还同时形成了液封，二者共同作用，阻止试剂倒流。
因为血液检测时需要添加不同的试剂，不同的试剂需要分时间加入，因此特别增加了缓存池3，能够延长试剂进入反应池的时间，从而实现不同试剂加入时间的不同。
缓存池3上调压管5的作用是在试剂流入缓存池3时，将缓存池3内多余的空气排到大气中，避免产生背压，使试剂流入受阻。导出管6的作用是连接缓存池3和最终的反应池，将试剂导入到反应池中。
为了保证气压平衡，试剂池11上也特别增加了气压平衡管7。因为随着试剂的流出，试剂池11内的压力降低，会低于外界大气压，试剂的流出受阻。气压平衡管7的作用是将外界空气导入到试剂池11内，弥补试剂流出造成的压力损失。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.一种离心式定量采集光盘，其特征在于：包括光盘、设在光盘上的试剂池（11）、设在光盘上的定量池（12）、设在光盘上的溢流池和导流管；
所述定量池（12）与溢流池连接；
所述溢流池设在定量池（12）靠近光盘中心的一侧；
所述试剂池（11）设在定量池（12）靠近光盘中心的一侧；
所述导流管的一端与试剂池（11）连接，另一端与定量池（12）连接；
所述导流管包括导管A（21）、与导管A（21）连接的U型管（22）和与U型管（22）连接的导管B（23）；
所述导管A（21）的自由端与试剂池（11）连接；
所述导管B（23）的自由端与定量池（12）的输入端连接；
所述导管A（21）的最小直径大于U型管（22）的最大直径；
所述导管A（21）的最小直径大于导管B（23）的最大直径；
还包括缓存池（3）和与缓存池（3）连接的导管C（4）；
所述缓存池（3）位于定量池（12）靠近光盘中心的一侧；
所述导管C（4）的自由端与定量池（12）的输入端连接；
所述溢流池包括池A（13）和与池A（13）连接的池B（14）；
所述池B（14）位于池A（13）远离光盘中心的一侧；
所述定量池（12）与池A（13）连接；
所述定量池（12）与池A（13）的连接处位于池A（13）远离光盘中心的侧面上；
所述缓存池（3）上还设有调压管（5）；
所述调压管（5）的一端与缓存池（3）连接，另一端为开放端。
2.根据权利要求1所述的一种离心式定量采集光盘，其特征在于：所述缓存池（3）上还设有导出管（6）。
3.根据权利要求2所述的一种离心式定量采集光盘，其特征在于：所述导管C（4）与光盘中心之间的最小距离小于试剂池（11）与光盘中心之间的最小距离。
4.根据权利要求1所述的一种离心式定量采集光盘，其特征在于：所述试剂池（11）上设有气压平衡管（7）；所述气压平衡管（7）的自由端为开放端。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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