一种用于多种项目检测的生化分析仪的样本盘的制作方法

1.本发明属于生化分析自动化检测设备技术领域，具体涉及到一种用于多种项目检测的生化分析仪的样本盘。


背景技术：

2.现阶段市场上的全自动生化分析仪的技术比较成熟，通过样本和试剂反应进行检测，检测方法通常分为三种：终点法、速率法和两点法。终点法是指经过一段时间的反应，反应完全，使全部底物转变成产物；吸光度的变化程度与被测定物的浓度成正比。速率法是寻找一个检测线性区线性度，利用最小二乘法拟合直线，计算速率。两点法是以采样终止点的吸光度减去采样起始点的吸光度得到吸光度差，没有线性度检测，直接用吸光度差除以时间进行计算。上述三种方法完成一次反应所做的项目基本上十分钟就可以结束，所以市面上生化分析仪基本上机械的给每一种试剂都设置了10分钟的反应时间，这个反应时间是根据大多数试剂的孵化最长时间10分钟来决定的。例如市场上的一台生化200速的仪器，其中200速是实现每小时测试200个样本，并且得出数据，每批样本的反应时间设置为10分钟，每批进行多个样本的检测。这样虽然能保证每一种试剂都充分反应，但是有许多试剂并不需要10分钟的反应时间，例如白蛋白试剂只需要2分钟就可以反应完成，而且试剂分为单双试剂，有些项目在检测前需要加第一种试剂排除干扰，导致时间变化更大。
3.专利cn 1093639 c公开了使用多种试剂的自动分析方法及装置，排有多个反应容器的反应盘反复进行1圈加一个节距的旋转和为接受试样而作的停止，可以使反应时间不同的反应共存于同一列反应容器上。但是在反应盘旋转时，通过光度计的光束的全部反应容器的吸光度都被测量，即每个周期(1个周期为18秒)的全部反应容器的吸光度都进行测量，光度计耗能大，需要频繁更换，成本高。
4.此外，专利cn 201654030 u公开了一种全自动生化分析仪用试剂样本盘，样本固定板上开有放置样本杯的圆孔，试剂固定板固定有间隔片，间隔片的径向方向可放不少于3个试剂瓶；但是样本杯和试剂瓶沿径向对齐设置，样本杯的数量较少，而试剂瓶的数量较多，使得很多试剂瓶的位置空闲，空间安排不合理。专利cn 205844162 u公开了一种生化分析仪及其样本系统，设置于内盘的样本位的连线沿着内盘的径向呈两个同心圆状分布，设置于外盘的样本位的连线沿着外盘的径向呈三个同心圆状分布，但内盘和外盘的样本位在径向上没有对齐。且这2个专利的样本盘和样本系统并没有考虑到样本和试剂的位置的联系，检测时，样本盘旋转，加入样本完成后，再加入试剂，生化分析仪设置的反应时间相同，一次只能进行一种检测项目。


技术实现要素：

5.为了解决现有的技术问题，本发明提供了一种用于多种项目检测的生化分析仪的样本盘，通过内盘的试剂杯、中盘的试剂杯和外盘的样品杯均分成8组，每组设置定位原点，便于取样针从每组的定位原点进行取样，对每组样本进行不同种类的检测，且每组样本反
应完成后及时进行吸光度检测，结构简单，操作方便，检测结果准确。
6.本发明的技术方案是：一种用于多种项目检测的生化分析仪的样本盘，包括外盘、内盘、中盘和驱动装置；内盘为圆形结构，外盘和中盘为环形结构，中盘固定在内盘和外盘之间，外盘、内盘和中盘同心设置，驱动装置的输出端和内盘连接；内盘和中盘上分别均匀分布40个试剂杯，中盘的试剂杯和内盘的试剂杯沿径向对齐设置，外盘上均匀分布48个样品杯；内盘的试剂杯、中盘的试剂杯和外盘的样品杯均分成8组，每组的第一个样品杯、中盘的第一个试剂杯和内盘的第一个试剂杯组成定位原点，通过样本盘旋转，每组的定位原点和取样运动曲线重合。
7.进一步地，所述定位原点中试剂杯设置在样品杯的顺时针方向，中盘的试剂杯和样品杯相邻，内盘试剂杯和同心圆圆心的连线与中盘试剂杯和同心圆圆心的连线之间的夹角为18
°
。
8.进一步地，所述外盘上设置卡槽，中盘卡接在卡槽上，卡槽共40个，卡槽与试剂杯相对应。
9.进一步地，所述内盘和中盘卡接固定。
10.进一步地，所述中盘上均匀分布40个样品杯。
11.一种用于多种项目检测的生化分析仪的检测方法，具体步骤如下：
12.s1、将样本加入样品杯中，将检测试剂加入试剂杯中，内盘的试剂杯、中盘的试剂杯和外盘的样品杯均分成8组，不同组中样品杯和试剂杯中进行检测的项目不同，每组最多放置6个样本和10个试剂；当样本盘处于初始位置时，从第一组的定位原点开始进行取样；
13.s2、全自动生化分析仪的机械臂带动取样针旋转，取样针沿取样运动曲线进行运动，取样针沿着第一组定位原点的样品杯和试剂杯进行取样；取样针取样后，机械臂旋转，带动取样针移动至反应池上方，将样本和检测试剂放入反应池进行反应；旋转外盘，取样针对第一组的其它样品杯中的样本进行取样，旋转内盘和中盘，取样针对第一组的其它试剂杯中的检测试剂进行取样；一组样品杯和试剂杯取样完成后，再进行下一组样品杯和试剂杯的取样；
14.s3、样本和检测试剂在反应池中反应完成后，反应池中的反应产物移动至清洗位置，对反应产物进行清洗后，进行吸光度的检测；一组样本的反应产物完成清洗和吸光度检测后，再进行另一组样本的反应产物的清洗和吸光度检测；第一组至第八组的样品杯和试剂杯中，依次加入反应时间逐渐增加的样本和检测试剂。
15.进一步地，所述s3中，当前一组的样本和检测试剂没有完成反应，而后一组的样本和检测试剂完成了反应时，后一组的样本的反应产物先进行清洗和吸光度检测，当前一组的样本和检测试剂完成反应后，再将前一组的样本的反应产物移动至清洗位置，进行清洗，再进行吸光度的检测。
16.进一步地，所述s2中，当前一组的样本需要和两种检测试剂反应，先将样本和第一种检测试剂取样，在反应池中混合进行孵化，在孵化期间，进行后一组样本的取样，直至前一组样本孵化时间结束，样本盘旋转至前一组的试剂杯和取样针的取样运动曲线重合，取样针对试剂杯中的第二种检测试剂进行取样，放入反应池中与孵化后的样本和第一种试剂进行反应。
17.采用上述技术方案，本发明实现的有益效果如下：
18.(1)本发明通过将内盘的试剂杯、中盘的试剂杯和外盘的样品杯均分成8组，每组的第一个样品杯、中盘的第一个试剂杯和内盘的第一个试剂杯组成定位原点，便于取样针从每组的定位原点进行取样，对每组样本进行不同种类的检测，使得全自动生化分析仪可一次性进行8组不同的检测项目，且每组检测项目的检测时间不同，且每组样本反应完成后及时进行吸光度检测，即当前一组样本的反应产物进行吸光度检测时，后一组的样本仍然在和检测试剂的反应过程中，检测结果准确，结构简单，操作方便；且每组设置1个定位原点，通过机械简化了软件算法，极大的降低了样本盘在旋转的时候定位混乱以及操作人员的操作失误。
19.(2)样本盘的外圈的样品杯中放置样本，内圈的试剂杯中放置检测试剂，极大的节省了空间；且外盘上的样品杯共48个，内盘和中盘的试剂杯分别为40个，增大了样品杯的数量，进而增大了检测样本的数量，样本和检测试剂的数量匹配合适。
20.(3)内盘、中盘和外盘固定连接，通过一个驱动装置驱动内盘、中盘和外盘同步旋转，且通过每组设置定位原点，可以减少由于定位不准确二造成的检测错误，以及减少软件程序错误，提高了检测的准确率和加快检测的时间。
21.(4)通过从每组样品杯和试剂杯从定位原点开始取样，保证每组样本和检测试剂的取样准确，且每组样本和检测试剂的检测项目不同，反应时间不同，可在反应完成后及时进行清洗和吸光度检测，而不用都在10分钟后进行检测，实现了加速度加样，节省了检测时间，防止反应时间过长导致细胞坏死、试剂老化，提高了检测的效率和检测结果的准确性；且可以根据每个检测项目的不同反应时间，实现检测过程中的精准定位。
附图说明
22.图1为实施例1的结构示意图；
23.图2为试剂杯和样品杯的分组结构示意图；
24.图3为外盘的结构示意图；
25.图4为实施例2的结构示意图。
26.图中，外盘1、内盘2、中盘3、试剂杯4、样品杯5、驱动装置6、定位原点7、取样针8、机械臂9、取样运动曲线10、反应池11、清洗位置12、卡槽13。
具体实施方式
27.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
28.实施例1
29.参照图1-4中，一种用于多种项目检测的生化分析仪的样本盘，包括外盘1、内盘2、中盘3和驱动装置6；内盘2为圆形结构，外盘1和中盘3为环形结构，中盘3固定在内盘2和外盘1之间，外盘1、内盘2和中盘3同心设置，驱动装置6的输出端和内盘2连接；内盘2和中盘3上分别均匀分布40个试剂杯4，中盘3的试剂杯4和内盘2的试剂杯4沿径向对齐设置，外盘1上均匀分布48个样品杯5；内盘2的试剂杯4、中盘3的试剂杯4和外盘1的样品杯5均分成8组，每组的第一个样品杯5、中盘3的第一个试剂4杯和内盘2的第一个试剂杯4位于取样针8组成定位原点7，通过样本盘旋转，每组的定位原点7和取样运动曲线10重合。
30.取样针8的一端固定在机械臂9上，另一端做圆周旋转运动形成取样运动曲线10，
取样运动曲线10和机械臂9的运动曲线重合，取样针8在取样运动曲线10上的任一样品杯5和试剂杯5中进行取样。内盘2的试剂杯4、中盘3的试剂杯4和外盘1的样品杯5均分成8组，每转45
°
为一组。
31.驱动装置6包括电机和齿轮组件，电机的输出端和齿轮组件连接，齿轮组件和内盘2连接，当电机转动时，驱动齿轮组件转动，齿轮组件带动内盘2转动，最终实现中盘3和外盘1与内盘2同步转动。
32.进一步地，所述定位原点7中试剂杯4设置在样品杯5的顺时针方向，中盘3的试剂杯4和样品杯5相邻，内盘2试剂杯4和同心圆圆心的连线与中盘3试剂杯4和同心圆圆心的连线之间的夹角为18
°
。
33.外盘1上设置48个样品杯5，内盘2和中盘3上分别设置40个试剂杯4，试剂杯4的数量限定了内盘2试剂杯4和同心圆圆心的连线与中盘3试剂杯4和同心圆圆心的连线之间的夹角为18
°
，且样品杯5和试剂杯4的数量限定了每组第一个样品杯5和第一个试剂杯4位于定位原点上，随着样本盘的旋转，每组的定位原点7和取样运动曲线10重合。布局合理，空间利用度高，检测样本和检测试剂的数量设置合理。
34.进一步地，所述外盘1上设置卡槽12，中盘3卡接在卡槽13上，卡槽13共40个，卡槽13与试剂杯4相对应。
35.进一步地，所述内盘2和中盘3卡接固定。内盘2、外盘1和中盘3的安装方式简单、稳固。
36.进一步地，所述中盘3上均匀分布40个样品杯5。
37.中盘3上设置样品杯5或试剂杯4，可以根据样本数量和检测试剂的种类和数量等实际试验需求来设置；当中盘3上设置试剂杯4时，每组样品杯5和试剂杯4只能检测6个样本，检测试剂的数量较多；当中盘3上设置样品杯5时，每组样品杯5和试剂杯4可以检测10个样本，检测试剂的数量较少。
38.在全自动生化分析仪使用过程中，通过驱动装置6带动内盘2转动，中盘3和内盘2卡接固定，中盘3卡接在外盘1的卡槽上，因此，当内盘2旋转时，会带动中盘3和外盘1与内盘2同步转动，只使用一个驱动装置6即可控制内盘2、中盘3和外盘1同步转动，降低成本，减少安装难度和误差。中盘3和内盘2卡接，外盘1和中盘3卡接，机械限定内盘2、中盘3和外盘1的角向关系，防止旋转时位置出错。当开始进行生化分析检测时，生化分析仪的光电开关感应到样本盘位于初始位置，确保取样针8的取样运动曲线10正好与第一组内盘2的试剂杯4、中盘3的试剂杯4和外盘1的样品杯5的定位原点7重合，防止取样出错。
39.一种用于多种项目检测的生化分析仪的检测方法，具体步骤如下：
40.s1、将样本加入样品杯5中，将检测试剂加入试剂杯4中，内盘2的试剂杯4、中盘3的试剂杯4和外盘1的样品杯5均分成8组，不同组中样品杯5和试剂杯4中进行检测的项目不同，每组最多放置6个样本和10个试剂；当样本盘处于初始位置时，从第一组的定位原点7开始进行取样；
41.将全自动生化分析仪可以检测的项目分为8组，蛋白质、激素、糖代谢、心血管疾病检测、血清非蛋白含氮化合物、血红胆素、胆汁酸及血氨、无机离子和血清酶，检测项目不同，使用的检测试剂不同，样本和检测试剂的反应时间不同，本发明的样本盘和检测方法相互配合，可同时开展8种项目的检测，且可以在每种检测项目的反应完成后，及时进行吸光
度检测，防止反应时间过长导致细胞坏死、试剂老化，保证检测结果的准确性。
42.此外，在一个检测项目的反应完成后，及时进行吸光度检测，即在反应时间长的检测项目继续进行反应时，反应时间短的检测项目已经开始吸光度的检测，因此，在反应时间最长的检测项目完成反应后，其它检测项目已经完成吸光度检测，只需要对该检测项目进行吸光度检测即可，节省了检测的时间。而现有的生化分析仪是在全部的样本反应完成后再进行所有反应产物的吸光度检测，耗费时间长。
43.s2、全自动生化分析仪的机械臂9带动取样针8旋转，取样针8沿取样运动曲线10进行运动，取样针8沿着第一组定位原点7的样品杯5和试剂杯4进行取样；取样针8取样后，机械臂9旋转，带动取样针8移动至反应池11上方，将样本和检测试剂放入反应池11进行反应；旋转外盘1，取样针8对第一组的其它样品杯5中的样本进行取样，旋转内盘2和中盘3，取样针8对第一组的其它试剂杯4中的检测试剂进行取样；一组样品杯5和试剂杯4取样完成后，再进行下一组样品杯5和试剂杯4的取样；
44.全自动生化分析仪的机械臂9带动取样针8旋转，取样针8沿取样运动曲线10进行运动，取样针8对第一组中定位原点7的样本进行取样，然后样本盘沿着顺时针方向旋转，此时取样针对第一组中的第2个样本进行取样，样本盘再次沿着顺时针方向旋转，取样针8依次完成第3～6个样本的取样；然后样本盘逆时针方向旋转回到初始位置，取样针8从定位原点的试剂杯4中进行检测试剂的取样，然后通过样本盘的旋转，取样针8从其它的试剂杯4中进行检测试剂的取样。当完成第一组的取样后，样本盘顺时针旋转，第二组的定位原点7与取样运动曲线10重合，重复第一组取样的过程，完成第二组的取样，再次循环上述过程，完成第三组至第八组的取样。
45.现有的生化分析仪中样本盘匀速旋转，取样针8进行匀速的加样，而本实施例1中，对不同组的样本和检测试剂通过添加顺序和添加时间的设置，实现加速度加样。
46.s3、样本和检测试剂在反应池11中反应完成后，反应池11中的反应产物移动至清洗位置12，对反应产物进行清洗后，进行吸光度的检测；一组样本的反应产物完成清洗和吸光度检测后，再进行另一组样本的反应产物的清洗和吸光度检测；第一组至第八组的样品杯5和试剂杯4中，依次加入反应时间逐渐增加的样本和检测试剂。
47.进一步地，所述s3中，当前一组的样本和检测试剂没有完成反应，而后一组的样本和检测试剂完成了反应时，后一组的样本的反应产物先进行清洗和吸光度检测，当前一组的样本和检测试剂完成反应后，再将前一组的样本的反应产物移动至清洗位置12，进行清洗，再进行吸光度的检测。
48.进一步地，所述s2中，当前一组的样本需要和两种检测试剂反应，先将样本和第一种检测试剂取样，在反应池11中混合进行孵化，在孵化期间，进行后一组样本的取样，直至前一组样本孵化时间结束，样本盘旋转至前一组的试剂杯4和取样针8的取样运动曲线10重合，取样针8对试剂杯4中的第二种检测试剂进行取样，放入反应池11中与孵化后的样本和第一种试剂进行反应。