專利名稱:試劑制備裝置、樣本處理裝置和試劑制備方法
技術領域:
本發明涉及一種制備處理樣本用試劑的試劑制備裝置、試劑制備 方法及用制備的試劑處理樣本的樣本處理裝置。
背景技術:
用稀釋液稀釋試劑原液來制備試劑的試劑制備裝置早已為人所知。
比如,特開平1一167660號公報上公開的一種試劑制備裝置有量取 濃縮液的滴定管、量取純水的純水量槽。這種試劑制備裝置通過攪拌 用滴定管量取的一定量的濃縮液和用純水量槽量取的一定量的純水來 制備試劑。
美國專利No.5800056中公開的試劑制備裝置包括量取高濃度試劑 用的試劑量槽、量取純水用的純水量槽、試劑配制槽和一點一點地向 試劑配制槽注入純水的定量泵。此試劑制備裝置將試劑量槽量取的高 濃度試劑和用純水量槽量取的量少于將高濃度試劑稀釋到目標濃度所 需量的純水注入試劑配制槽后, 一點一點地用定量泵向試劑配制槽提 供純水,以此使試劑配制槽內的試劑接近所希望的濃度。由此可以精 確地將高濃度試劑稀釋到所希望的濃度。
然而,特開平1一167660號公報上記述的試劑制備裝置由于濃縮液 由滴定管量取,純水由與滴定管不同的量槽量取,故存在著滴定管和 量槽各自的組裝誤差等導致的量取誤差使濃縮液難以精確地稀釋到所 要濃度的問題。
美國專禾ljNo.5800056中記述的試劑制備裝置由于是通過定量泵一 點一點地向試劑配制槽提供純水使試劑接近所需濃度,因此可以精確 地將高濃度試劑稀釋到所需濃度,但是,在試劑配制槽內的試劑達到所需濃度之前,需要一點一點地反復不斷地用定量泵向試劑配制槽加 入純水,試劑的配制作業比較復雜。因此,人們希望有一種能夠更簡 單精確地配制所需試劑的試劑制備裝置。
鑒于上述情況,本發明的課題在于提供一種能以更簡單的操作精 確地配制出所需試劑的試劑制備裝置、樣本處理裝置和試劑制備方法。
發明內容
本發明提供一種用第一液體和第二液體制備處理樣本用試劑的試 劑制備裝置,包括-
液體定量系統,含有共用于量取上述第一液體和量取上述第二液 體的定量器,用該定量器量取上述第一液體和量取上述第二液體;及 第一儲液部件,用于盛放上述液體定量系統量取的上述第一液體和上 述第二液體。
所述第一液體為所述試劑的原液;所述第二液體為稀釋上述試劑 原液用的稀釋液。
所述定量器通過一次定量操作即可量取預定的一 定量液體。
所述試劑制備裝置,還包括
壓縮機,
其中,所述定量器為隔膜泵;及
所述液體定量系統靠上述壓縮機提供的壓縮空氣驅動上述隔膜泵。
所述試劑制備裝置,還包括控制所述液體定量系統動作的定量控 制模塊。
所述定量控制模塊控制所述液體定量系統用所述定量器迸行一定 次數的所述第一液體量取作業和一定次數的所述第二液體量取作業, 其中所述第一液體為所述試劑的原液;所述第二液體為稀釋上述試劑 原液用的稀釋液;及所述定量控制模塊在配制試劑時控制所述液體定 量系統,使上述稀釋液在上述試劑原液送入所述第一儲液部件之前送 入所述第一儲液部件。所述試劑制備裝置,其中所述第一液體為所述試劑的原液;所述 第二液體為稀釋上述試劑原液用的稀釋液;及所述定量控制模塊在配 制試劑時控制所述液體定量系統的操作,使上述稀釋液在上述試劑原 液送入所述第一儲液部件之后送入所述第一儲液部件。
所述試劑制備裝置,其中所述液體定量系統包括將液體從所述定 量器移送到所述第一儲液部件用的第一移液流路,所述第一液體和所 述第二液體通過上述第一移液流路從所述定量器送到所述第一儲液部 件。所述第一液體為所述試劑的原液;所述第二液體為稀釋上述試劑 原液用的稀釋液;及所述液體定量系統包含連接所述第一移液流路 并通過該第一移液流路向所述定量器運送盛放在試劑原液盛放部件的 上述試劑原液的第二移液流路;及配置在該第二移液流路上的所述第 一移液流路旁邊并向所述第一移液流路供應試劑原液盛放部件上盛放 的上述試劑原液的閥門。
所述試劑制備裝置,還包括
物性檢測設備,用于檢測表示關于所述第一儲液部件內試劑濃度 的物性的值;
物性判斷模塊,判斷上述物性檢測設備檢出的值是否在一定范圍 內;及
廢棄部件,當上述物性判斷模塊判斷上述檢測值不在上述一定范 圍內時,排掉裝在所述第一儲液部件內的所述試劑; 所述試劑制備裝置,還包括
第二儲液部件,用于盛放所述液體定量系統量取的所述第一液體 和所述第二液體,
其中,所述液體定量系統包含
用于將液體從所述定量器移送到上述第二儲液部件的第三移液流 路;及
7用于在所述第一移液流路和上述第三移液流路之間切換所述液體 流路并使所述定量器內的液體移送至所述第一儲液部件或所述第二儲
液部件的流路切換部件;
所述試劑制備裝置,其中
所述第一移液流路包括在所述定量器到一定位置區間與所述第三 移液流路共用的共用流路和連接所述一定位置和所述第一儲液部件的 第一專用流路,
所述第三移液流路包括上述共用流路和連接上述一定位置與所述
第二儲液部件的第二專用流路;
本發明還提供一種樣本處理裝置,包括
液體定量系統,含有共用于量取第一液體和量取第二液體的定量 器,用該定量器量取第一液體和第二液體;
儲液部件,盛放上述液體定量系統量取的上述第一液體和上述第 二液體;及
樣本處理部件,用由盛放在上述儲液部件中的上述第一液體和上 述第二液體配制的試劑對樣本進行處理;
一種用第一液體和第二液體制備處理樣本用試劑的試劑制備方 法,包括
第一步,用共用于量取第一液體和量取第二液體的定量器量取第 一液體和第二液體;
第二步,混合在上述第一步量取的上述第一液體和上述第二液體。
圖l為顯示本發明一實施方式涉及的試劑制備裝置使用狀態的斜 視圖2為配備圖1所示一實施方式涉及的試劑制備裝置的血液分析儀 的結構框圖3為配備圖l所示一實施方式涉及的試劑制備裝置的血液分析儀 制樣器的說明8圖4為配備圖1所示一實施方式涉及的試劑制備裝置的血液分析儀 檢測器的略圖5為配備圖1所示一實施方式涉及的試劑制備裝置的血液分析儀 數據處理裝置的結構框圖6為圖1所示一實施方式涉及的試劑制備裝置的結構框圖; 圖7為圖1所示一實施方式涉及的試劑制備裝置隔膜泵的平面圖; 圖8為在沿圖7的線500—500截面處的分解圖; 圖9為沿圖7的線500—500的剖面圖10為圖1所示一實施方式涉及的試劑制備裝置的隔膜泵膜體的 平面圖ll為說明圖l所示一實施方式涉及的試劑制備裝置的隔膜泵內 部結構的平面圖。
圖12為說明圖l所示一實施方式涉及的試劑制備裝置的隔膜泵結 構的剖面圖13為說明圖1所示一實施方式涉及的試劑制備裝置的隔膜泵結 構的剖面圖14為說明本發明一實施方式涉及的試劑制備裝置控制器的框
圖15為說明本發明一實施方式涉及的試劑制備裝置試劑制備處理 作業的流程圖16為說明圖15所示試劑制備處理作業步驟S3中RO水生產處理 作業的流程圖17為說明圖15所示試劑制備處理作業步驟S7中高濃度試劑和 RO水供給處理作業的流程圖18為說明圖1所示一實施方式涉及的試劑制備裝置變形例的框圖。
具體實施例方式
下面根據
本發明的實施方式。首先,參照圖1 圖14就本發明一實施方式涉及的試劑制備裝置4 的結構進行說明。在本實施方式中,僅以本發明的試劑制備裝置4作為 進行血液檢査的血液分析儀l的一部分來使用為例進行說明。
血液分析儀l如圖l所示,由具有測定血液功能的測定裝置2、分析 測定裝置2輸出的測定數據并獲得分析結果的數據處理裝置3和制備用 于處理樣本的試劑的本發明一實施方式涉及的試劑制備裝置4構成。測 定裝置2用流式細胞技術測定血液中的白細胞、網織紅細胞和血小板。 所謂流式細胞技術是一種形成含有測定試樣的試樣流,同時用激光照 射該試樣流,檢測測定試樣中的粒子(血細胞)發出的前向散射光、 側向散射光和側向熒光的粒子(血細胞)測定方法。
測定裝置2如圖2所示,有制樣器21、測定試樣用檢測器22、對檢 測器22的輸出值進行處理的模擬處理電路23、顯示*操作板24、控制測 定裝置2的微機25。
制樣器21的作用是制備測定白細胞用試樣、測定網織紅細胞用試 樣和測定血小板用試樣。制樣器21如圖3所示,包括填充一定量血液的 采血管21a、吸移血液的采樣閥21b和反應室21c。采血管21a可更換,可 進行血液更換。
采樣閥21b用于只量取一定量的吸移管(無圖示)吸移的采血管21a 中的血液。采樣閥21b還可以將一定的試劑混入吸移的血液中。即,采 樣閥21b可以將一定量的試劑制備裝置4提供的試劑與一定量的血液混 合,生成稀釋試樣。 反應室21c可以向采樣閥21b提供的稀釋試樣中再混入一定量染色 液,并讓其反應一定時間。以此,制樣器21可以制備出白細胞染色同 時紅細胞溶血的白細胞測定用試樣。制樣器21還可以制備出網織紅細 胞染色的網織紅細胞測定用試樣,并制備出血小板染色的血小板測定 用試樣。
制樣器21在白細胞分類(以下稱"DIFF測定")測定模式時,從制 樣器21向后述鞘流池22c (參照圖4)供應鞘液的同時供應白細胞測定用試樣。制樣器21在網織紅細胞測定(以下稱"RET測定")模式時,從 制樣器21向后述鞘流池22c供應鞘液的同時,供應網織紅細胞測定用試 樣。制樣器21在血小板測定(以下稱"PLT測定")模式時,從制樣器21 向后述鞘流池22c供應鞘液的同時供應血小板測定用試樣。
檢測器22如圖4所示,包括發射激光的發光部件22a、照射鏡組件 22b、激光照射的鞘流池22c、配置在發光部件22a射出的激光光路延長 線上的聚光鏡22d、針孔22e和PD (光電二極管)22f、配置在與發光部 件22a射出的激光照射方向交叉方向上的聚光鏡22g、分色鏡22h、光學 濾光器22i、針孔22j和APD (雪崩光電二極管)22k以及分色鏡22h側面 的PD221。
發光部件22a用于發光照射從鞘流池22c內流過的含測定試樣的試 樣流。照射鏡組件22b用于使發光部件22a發出的光成為平行光。PD22f 用于接受從鞘流池22c發出的前向散射光。根據鞘流池22c發出的前向 散射光可獲得有關測定試樣中粒子(血細胞)大小的信息。
分色鏡22h用于分離鞘流池22c發出的側向散射光和側向熒光。具 體而言,分色鏡22h將鞘流池22c發出的側向散射光射入PD221,同時將 鞘流池22c發出的側向熒光射入APD22k。 PD221用于接受側向散射光。 根據鞘流池22c發出的側向散射光可以獲得測定試樣中粒子(血細胞) 核大小等內部信息。APD22k用于接受側向熒光。根據鞘流池22c發出 的側向熒光可以獲得測定試樣中粒子(血細胞)染色程度的有關信息。 PD22f、 221和APD22k分別具有將所收光信號轉換為電信號的功能。
模擬處理電路23如圖4所示,有放大器23a、 23b和23c。放大器23a、 23b和23c分別用于對PD22f、 221和APD22k輸出的電信號進行放大和波 形處理。
微機25如圖2所示,包括具有控制用處理器和用于驅動控制用處理 器的存儲器的控制器251、將模擬處理電路23輸出的信號轉換為數字信 號的A/D轉換器252和對A/D轉換器252輸出的數字信號進行一定處 的演算器253。控制器251具有通過總線254a和接口255a控制制樣器21和檢測器 22的功能。控制器251還通過總線254a和接口255b與顯示'操作板24連 接,并通過總線254b和接口255c與數據處理裝置3連接。演算器253通 過接口255d和總線254a向控制器251輸出演算結果。控制器251將演算 結果(測定數據)輸送至數據處理裝置3。
數據處理裝置3如圖1所示,由個人電腦(PC)等構成,可以分析 測定裝置2的測定數據,并顯示分析結果。數據處理裝置3如圖5所示, 包括控制器31、顯示器32和輸入設備33。
控制器31能夠向測定裝置2傳送包括測定模式信息在內的測定開 始信號和關機信號。控制器31如圖5所示,由CPU31a、 ROM31b、 RAM31c、硬盤31d、讀取裝置31e、輸出輸入接口31f、圖像輸出接口 31g和通信接口31i構成。CPU31a、 ROM31b、 RAM31c、硬盤31d、讀 取裝置31e、輸出輸入接口31f、圖像輸出接口31g和通信接口31i通過總 線31h連接。
CPU31a用于執行存儲在ROM31b的計算機程序和讀到RAM31c中 的計算機程序。ROM3 lb由掩膜只讀存儲器、PROM、 EPROM、 EEPROM 等構成,存儲由CPU31a執行的計算機程序及其所用數據等。
RAM31c由SRAM或DRAM等構成,用于讀取存儲在ROM31b和硬 盤31d的計算機程序。還可以作為CPU31a執行這些計算機程序時的工 作空間。
硬盤31d裝有操作系統和應用程序等供CPU31a執行的各種計算機 程序以及執行計算機程序所需的數據。后述應用程序34a也裝在這個硬 盤31d中。
讀取裝置31 e由軟驅、CD-ROM驅動器或DVD-ROM驅動器等構成, 可讀取存儲于便攜型存儲介質34的計算機程序或數據。便攜型存儲介 質34存儲有使計算機實現一定功能的應用程序34a ,作為數據處理裝 置3使用的電腦可從該便攜型存儲介質34讀取應用程序34a ,將其裝入 硬盤31d。
12上述應用程序34a不僅可由便攜型存儲介質34提供,也可以通過 電子通信線路從該電子通信線路(不論有線、無線)連接的、可與數 據處理裝置3通信的外部機器上下載。比如,上述應用程序34a存儲于 因特網上的服務器硬盤中,數據處理裝置3可訪問此服務器,下載該應 用程序34a,裝入硬盤31d。
硬盤31d比如裝有美國微軟公司產銷的windows (注冊商標)等提
供圖形用戶界面的操作系統。在以下說明中,本實施方式的應用程序 34a均在上述操作系統上執行。
輸出輸入接口31f由比如USB、正EE1394、 RS—232C等串行接口、 SCSI、 IDE、 IEEE1284等并行接口和由D/A轉換器和A/D轉換器等組成 的模擬信號接口構成。輸出輸入接口31f連接由鍵盤和鼠標構成的輸入 設備33,用戶可以用輸入設備33直接向數據處理裝置3輸入數據。輸入 設備33還具有接受測定模式的功能。
圖像輸出接口31g與由LCD或CRT等構成的顯示器32連接,將與從 CPU31 a接收的圖像數據相應的映像信號輸出到顯示器32。顯示器32 按照輸入的映像信號顯示圖像(界面)。
在本實施方式中,試劑制備裝置4用于制備在測定裝置2的制樣器 21使用的試劑。具體而言,試劑制備裝置4用由自來水制成的RO水稀 釋作為稀釋液原液的高濃度食鹽水(以下稱為"高濃度試劑"),以此 制備血液分析用稀釋液(以下稱為"試劑")。在此,所謂RO水即通過 RO (Reverse Osmosis)膜(反滲透膜)除去不純物后的水。
試劑制備裝置4如圖6所示,包括高濃度試劑室41、 RO水室42、 二 個混合室43和44、隔膜泵45、移液室46、供給室47、 RO水生產系統48 以及控制試劑制備裝置4各部分運行的控制器49。試劑制備裝置4還有 設置在機架外的壓縮機6 (參照圖l),利用壓縮機6供應的負壓和正壓 移送裝置內的各種液體。壓縮機6有對試劑制備裝置4施加負壓的負壓 源61和供應正壓的正壓源62。
13高濃度試劑室41由高濃度試劑槽5供應高濃度試劑。高濃度試劑室 41設有浮控開關100,用于檢測室內裝有一定量的高濃度試劑。此外, 高濃度試劑室41經電磁閥200連接高濃度試劑槽5 ,經電磁閥201連接壓 縮機6的負壓源61。高濃度試劑室41通過打開或關掉電磁閥202來開氣 或關氣。高濃度試劑室41通過流路300連接用于從隔膜泵45向混合室43 和44移液的流路301。流路300上設有電磁閥203,電磁閥203配置于流 路301旁邊。具體而言,電磁閥203和流路301之間的流路300a設定為約 15mm的長度。連接高濃度試劑室41的流路300 G00a)內徑約1.8mm, 流路301內徑約4.0mm。如此結構可以減少殘留在電磁閥203和流路301 之間的高濃度試劑液量。
RO水室42由RO水生產系統48供應用于稀釋高濃度試劑的RO水。 RO水室42設有浮控開關101和102,分別用于探測室內的RO水量已達到 上限和下限。RO水室42通過打開電磁閥204來放掉室內的RO水。RO水 室42平時處于通氣的狀態。RO水室42經電磁閥205連接后述RO水生產 系統48的RO水儲水罐48a。 RO水室42經電磁閥206通過流路302連接隔 膜泵45。
混合室43和44用于裝高濃度試劑和RO水,制備血液分析用試劑。 混合室43設有用于混合攪拌所裝高濃度試劑和RO水的攪拌部件43a,攪 拌部件43a由電機43b驅動。混合室43平時處于通氣狀態。混合室43經 電磁閥207通過流路303連接流路301。流路303與流路301—樣,內徑約 4mm。
混合室44與混合室43結構相同,攪拌部件44a和電機44b分別對應 于攪拌部件43a和電機43b。電磁閥208和流路304分別對應于電磁閥207 和流路303。在關閉電磁閥208的狀態下,打開電磁閥207即可將通過流 路301運送的液體(RO水和高濃度試劑)送入混合室43。另一方面, 在關閉電磁閥207的狀態下,打開電磁閥208,則可以將通過流路301運 送的液體(RO水和高濃度試劑)送入混合室44。即,電磁閥207和208 分別作為流路303和304的流路切換開關發揮作用。隔膜泵45通過一次量取操作可以分別量取高濃度試劑和RO水約 6.0ml (—定量)。隔膜泵45經電磁閥209連接負壓源61,經電磁閥210 連接正壓源62。
隔膜泵45如圖7所示,俯視呈圓形。隔膜泵45如圖8和圖9所示,包 含EPDM等橡膠材料制成的膜片45K結構上像是從兩側夾著膜片451 一樣的一對單片泵體452和453 。
膜片451如圖10所示,俯視呈有圓洞的平板狀,有用于獰螺釘454 的六個螺孔451a。膜片451如圖8和圖9所示,夾在單片泵體452和453之 間。
單片泵體452如圖8、圖9和圖11所示,有流通口452a (參照圖8和 圖9)、圓錐臺形的內壁部452b、俯視為配置于內壁部452b基本靠中央 處的十字形槽452c、六個螺孔452d (參照圖ll)及俯視如包圍內壁部 452b般的環形夾持部452e。單片泵體453如圖8、圖9和圖11所示,與單 片泵體452結構相同,流通口453a (參照圖8和圖9)、內壁部453b、槽 453c、六個螺孔453d (參照圖ll)及夾持部453e分別對應流通口452a、 內壁部452b、槽452c、六個螺孔452d及夾持部452e。
單片泵體452和453如圖9所示,在夾持部452e和453e夾持膜片451 的狀態下,相互由六個螺釘454 (參照圖7)接合。以此形成由內壁部 452b和膜片451圍起來的隔膜室452ff卩由內壁部453b和膜片451圍起來 的隔膜室453f。流通口452a和隔膜室452f由槽452c彼此在空間上連接, 同時,流通口453a和隔膜室453f由槽453c彼此在空間上連接。隔膜室 452訝卩4530皮膜片451在空間上隔離。
流通口452a連接負壓源61和正壓源62。流通口453a連接與RO水室 42連接的流路302和向混合室43 (44)移送液體的流路301。隔膜泵45 當與流通口 452a連接的負壓源61向隔膜室452f供給負壓時,如圖12所 示,膜片451緊貼在內壁部452b上。這樣,被膜片451隔離的隔膜室453f 容積增大,液體(RO水、高濃度試劑或RO水和高濃度試劑的混合液) 通過流通口453a流入隔膜室453f內。隔膜泵45當與流通口452a連接的正
15壓源62向隔膜室452f供給正壓時,如圖13所示,膜片451緊貼在內壁部 453b上。這樣,被膜片451隔離的隔膜室453瞎積實際上為零,隔膜室 453f內的液體通過流通口453a流出(擠出)到流路301。隔膜泵45此時 流出的液量約為6.0ml。高濃度試劑室41、 RO水室42、隔膜泵45、流路 300~304和電磁閥200~210構成了試劑制備裝置4的液體定量系統50(參 照圖6)。
移液室46 (參照圖6)用于存放在混合室43和44制備的試劑。移液 室46經電磁閥211與混合室43連接,并經電磁閥212與混合室44連接。 移液室46經電磁閥213連接負壓源61,同時經電磁閥214連接正壓源62。
供給室47用于向測定裝置2供給己制備的試劑。供給室47設有浮控 開關103和104,分別用于探測室內試劑量是否達到上限和下限。供給 室47經電磁閥215連接移液室46。供給室47經電磁閥216連接測定裝置 2,并可通過打開電磁閥217排除室內的試劑。供給室47平時為通氣狀 態。
移液室46和供給室47之間設有用于測定試劑電導率的電導率傳感 器400。電導率傳感器400包含測定位于電導率傳感器400配置位置的試 劑的溫度的溫度傳感器401。
RO水生產系統48可用自來水生產作為稀釋高濃度試劑用稀釋液 的RO水。RO水生產系統48包括RO水儲水罐48a、 RO膜48b及去除自來 水中雜質以保護RO膜48b的濾膜48c。RO水生產系統48還有向透過濾膜 48c的水施加高壓使水分子透過RO膜48b的高壓泵48d和控制自來水供 應的電磁閥218。
RO水儲水罐48a用于儲存透過RO膜48b的RO水。RO水儲水罐48a 設有探測儲存有一定量RO水的浮控開關105。RO水儲水罐48a還設有用 于測定RO水儲水罐48a內的RO水電導率的電導率傳感器402。電導率傳 感器402含有測RO水溫度的溫度傳感器403 。如圖14所示,控制器49包含CPU49a、 ROM49b、 RAM49c、連接 數據處理裝置3的通信接口49d、通過各線路連接試劑制備裝置4內各部 分的1/0 (Input/Output)接口49e。
CPU49a用于執行存儲在ROM49b的計算機程序和讀到RAM49c中 的計算機程序。CPU49a執行這些計算機程序時,將RAM49c作為工作 空間加以利用。
以下式(1)所示為求試劑的電導率目標值的一般式-
Z0= {X+ ( A— 1 ) Y} / A.....( 1 )
在上述式(1)中,Z。為高濃度試劑和RO水混合攪拌而成的試劑 在25-C電導率目標值(m s / c m) , X為高濃度試劑在25。C的電導率 (m s / c m) , Y為RO水在25。C的電導率(m s / c m) , A為稀釋 倍率(已知)(本實施方式為25倍)。另外,X為高濃度試劑固有的值, 是預先通過實驗等獲得的已知值。
以下式(2)為考量溫度傳感器403測得的RO水溫度和溫度傳感器 401測得的試劑溫度的修正式
Z=[{X+(A—l)Y}/A]x{l+al (T2 — 25)} = [[X + (A—1)Y1/ {1+aO (Tl — 25)}] / A]x{i+al
(T2 — 2 5) }.....(2)
在上述式(2)中,Z表示為高濃度試劑和RO水混合攪拌而成的試 劑在T2'C的電導率目標值(m s / c m) , Yl為RO水在lTC的電導率 (ms / cm) , Tl為RO水的溫度(°C) , T2為高濃度試劑和RO水 混合攪拌而成的試劑的溫度(°C) , aO為RO水電導率在25'C時的溫度 系數,(11表示高濃度試劑和110水混合攪拌而成的試劑電導率在25^時 的溫度系數。溫度系數aO和al因液體種類和濃度而不同,但在JIS (日 本工業標準)中均簡單地用0.02。
17在本實施方式中,CPU49a用上述式(2)算出目標值Z。因此, CPU49a根據所希望的稀釋倍率A (已知)、RO水的電導率測量值Yl、 RO水溫的測定值Tl、混合攪拌試劑的溫度測定值T2和高濃度試劑電導 率X (已知)來決定目標值。
通信接口49d能夠將試劑制備裝置4內發生的故障信息傳送到數據 處理裝置3,使用戶了解在試劑制備裝置4內發生的故障。作為故障信 息有敦促更換高濃度試劑槽5的信息、通知RO水斷水的信息、通知負 壓源61和正壓源62異常的信息等。根據這些故障信息,數據處理裝置3 的顯示器32顯示故障通知。
1/0接口49e如圖14所示,通過各傳感器電路從浮控開關100 105、 電導率傳感器400、 402以及溫度傳感器401、 403輸入信號。1/0接口49e 為了通過各驅動電路控制電磁閥200 218、電機43b、 44b和高壓泵48d 的驅動,還向各驅動電路輸出信號。
圖15為說明圖l所示一實施方式涉及的試劑制備裝置試劑制備處 理作業的流程圖。下面參照圖6和圖15,就本發明一實施方式涉及的試 劑制備裝置4的試劑制備處理作業進行說明。
首先在圖15的步驟S1, CPU49a進行儲存在ROM49b中的計算機程 序的初始化處理。然后在步驟S2, CPU49a根據浮控開關105的探測結 果判斷圖6所示RO水儲水罐48a是否裝有一定量的RO水。如果RO水儲 水罐48a未裝有一定量RO水,則在步驟S3由RO水生產系統48進行RO水 生產處理。RO水經由電磁闊205從RO水儲水罐48a供應到RO水室42, 當浮控開關101探測到RO水量達到上限時,CPU49a關閉電磁閥205,停 止供給RO水。
圖16為說明圖15所示試劑制備處理作業步驟S3的RO水生產處理 的流程圖。下面參照圖6和圖16,就圖15所示試劑制備處理作業步驟S3 的RO水生產處理作業進行說明。
在圖16的步驟S301, CPU49a打開圖6所示電磁閥218,使自來水從 濾膜48c通過。在步驟S302, CPU49a驅動高壓泵48d使通過濾膜48c的水
18在高壓的作用下透過RO膜48b。在步驟S303,根據浮控開關105的探測 結果判斷RO水儲水罐48a是否裝有一定量RO水。當RO水不足一定量 時,此判斷反復進行,繼續向RO水儲水罐48a供給透過RO膜48b的RO 水。另一方面,當RO水達到一定量時,在步驟S304,電磁閥218關閉, 同時高壓泵48d停止驅動,結束作業。
在圖15的步驟S2,如果判斷RO水儲水罐48a裝有一定量RO水,則 在步驟S4, CPU49a根據浮控開關100的探測結果判斷高濃度試劑室41 是否盛放有一定量的高濃度試劑。如果未盛放一定量的高濃度試劑, 則在步驟S5從高濃度試劑槽5向高濃度試劑室41補充高濃度試劑。具體 而言,在電磁閥202和203關閉的狀態下,打開電磁閥200和201,高濃 度試劑在負壓的作用下流入高濃度試劑室41 。
如果盛放有一定量的高濃度試劑,則在步驟S6, CPU49a判斷供給 室47中是否有一定量試劑。如果有一定量試劑,則進入步驟S14。而如 果沒有一定量試劑,則在步驟S7進行高濃度試劑和RO水供應處理。
圖17為說明圖15所示試劑制備處理作業步驟S7的高濃度試劑和 RO水供應處理的流程圖。下面參照圖6、圖12、圖13和圖17,就圖15 所示試劑制備處理作業步驟S7的高濃度試劑和RO水供應處理作業進 行說明。
首先,作為試劑制備裝置4的初始狀態(試劑制備處理前的狀態), 圖6所示流路301 304實際上充滿了RO水,同時流路300實際上充滿了 高濃度試劑。流路300和流路301雖然直接連接,但相對于流路301約 4. 0mm的內徑來說,流路300 (300a)的內徑很小,只有約l. 8mm, 因此,流路300中的高濃度試劑很難與流路301中的RO水混合。電磁閥 203和流路301之間的流路300a設定內徑僅約1. 8mm且長度很短只有約 15mm,因此,在流路300a的高濃度試劑量極少。
在圖17的步驟S701 ,約6.0ml的RO水被隔膜泵45從RO水室42吸移 出來。具體而言,由于電磁閥206和209被打開,如圖12所示,隔膜泵 45的隔膜室452娥得負壓,RO水通過流路302流入隔膜室453f。在步驟
19S702,電磁閥206和209關閉后,電磁閥207和210打開,如圖13所示, 隔膜室452激得正壓,RO水從隔膜室453f^出。這樣一來,通過流路 301和303,約有6.0mlRO水進入混合室43。
其后,在步驟S703,隔膜泵45從高濃度試劑室41吸移約6.0ml高濃 度試劑。具體而言,電磁閥207和210關閉后,打開電磁閥202、 203和 209,如圖12所示,隔膜泵45的隔膜室452娥得負壓,高濃度試劑通過 流路300和301吸入隔膜室453f。詳細地說,從高濃度試劑室41流出的約 6.0ml高濃度試劑與留在流路301的RO水混合,因此隔膜室453f吸入的 是RO水與高濃度試劑的混合液。另外,此時的流路301上充滿了RO水 和高濃度試劑的混合液。即,在此狀態下,隔膜室453待卩流路301共同 的區域中有從高濃度試劑室41流出的約6.0ml高濃度試劑。流路300a也 有高濃度試劑,但如上所述,流路300a中的高濃度試劑的量極少,實 際上可以忽略。第二次試劑制備處理以后吸移高濃度試劑時,前次試 劑制備處理作業留在流路300a的高濃度試劑擠出到流路301,因此,在 隔膜室453f^流路301的共同區域將有更精確的約6.0ml高濃度試劑。
在步驟S704,電磁閥203和209關閉后,打幵電磁閥207和210,如 圖B所示,隔膜室452娥得正壓,RO水和高濃度試劑的混合液從隔膜 室453銀P出。這樣一來,RO水和高濃度試劑的混合液通過流路301和303 供應到混合室43。此時,流路301和303中有數ml高濃度試劑在與RO水 混合的狀態下殘留。
在步驟S705, CPU49a設n-l。在此,n表示隔膜泵45排出RO水的 次數,用從l開始的實數定義。在步驟S706,與上述步驟S701相同,約 6.0ml的RO水被隔膜泵45從RO水室42吸移出來。在步驟S707,與上述 步驟S702相同,RO水從隔膜泵45的隔膜室453f1t出。這樣一來,留在 流路301和303的高濃度試劑與RO水一起進入混合室43。
然后,在步驟S708, CPU49a判斷n是否大于22。如果n不大于22, 在步驟8709設11=11+1 ,步驟S706 步驟S709的動作反復進行直至n大于 22。即,隔膜泵45進行一次吸排高濃度試劑的作業,則步驟S706 步驟S709的動作反復進行直至RO水吸排作業進行24次。 一旦n大于22,則 作業停止。這樣,混合室43將盛放約6. 0mlx24次二約144ml的RO水和 約6. 0mlxl次-約6. 0ml的高濃度試劑。隔膜泵45進行吸排高濃度試 劑的作業之后,進行23次RO水的吸排作業,因此,殘留在流路301和 303的高濃度試劑全部被送入混合室43,其結果,流路301和303中僅存 RO水。
在上述動作中,如果取代電磁閥207驅動電磁閥208,則可以將約 144ml的RO水和約6. 0ml高濃度試劑送入混合室44。
在圖15的步驟S7進行了高濃度試劑和RO水供應處理后,在步驟 S8,盛放在混合室43 (44)的高濃度試劑和RO水被攪拌部件43a (44a) 混合攪拌。在步驟S9,打開電磁閥2U (212)和213,使混合室43 (44) 的試劑移送至移液室46。
在步驟S10,關閉電磁閥211(212)和213后,打開電磁閥214和215, 試劑從移液室46移至供給室47。此時,在步驟Sll,利用電導率傳感器 400測定電導率C,同時用溫度傳感器401測定試劑的溫度T2。在步驟 S12, CPU49a判斷電導率C是否在一定范圍內。具體而言,對于上述式 (2)算出的在稀釋倍率25倍下的電導率的目標值Z,判斷所測電導率C 是否在一定范圍內。當電導率C不在一定范圍內時,在步驟S13,打開 電磁閥217,排除供給室47內的試劑。這樣測定裝置就可以僅精確地使 用已稀釋的試劑了。
在步驟S14, CPU49a判斷是否有測定裝置2通過數據處理裝置3傳 送的試劑供給指示,若沒有指示,則進入步驟S16。若有試劑供給指示, 則在步驟S15打開電磁閥216,向測定裝置2輸送供給室47內的試劑。在 步驟S16, CPU49a判斷有無用戶下達的關機指示,如沒有則回到步驟 S2,如有關機指示,則結束試劑制備處理作業。
在本實施方式中,如上所述,由于在液體定量系統50設置共用于 量取高濃度試劑和RO水的隔膜泵45,并用該隔膜泵45分別量取高濃度 試劑和RO水,因此即使隔膜泵45發生因組裝誤差等引起的定量誤差,也可以因高濃度試劑和RO水二者都用共同的隔膜泵45定量,而精確地 將高濃度試劑稀釋到所希望的稀釋倍率。因無需用定量泵一點一點地 反復量取RO水等進行煩瑣的試劑制備操作,可以更加簡單精確地將高 濃度試劑稀釋到所希望的濃度。得以用精確配制成所需濃度的試劑在 血液分析儀1上進行精確的血液分析。
在本實施方式中,使用預設好一次定量作業所量取液量的隔膜泵 45進行試劑制備,所以僅控制定量作業的次數便可以將高濃度試劑稀 釋到所需濃度。從而得以通過更簡單的操作將高濃度試劑稀釋到所需 濃度。
在本實施方式中,制備試劑時,CPU49a控制試劑制備裝置4的試 劑制備處理作業,使RO水在高濃度試劑送入混合室43 (44)前先送入 混合室43 (44),從而可以將高濃度試劑送入已裝有RO水的混合室43 (44)。因此,可以防止高濃度試劑對混合室43 (44)內的污染,同 時可以充分地混合高濃度試劑和RO水。
在本實施方式中,制備試劑時,CPU49a控制試劑制備裝置4的試 劑制備處理作業,使RO水在高濃度試劑送入混合室43 (44)之后送入 混合室43 (44),可以高效地混合高濃度試劑和RO水。
在本實施方式中,制備試劑時,CPU49a控制試劑制備裝置4的試 劑制備處理作業,使高濃度試劑通過流路301從隔膜泵45送入混合室43 (44)后,RO水通過流路301從隔膜泵45送入混合室43 (44),因此 可以將殘留在流路301的高濃度試劑與其后移送的RO水一起送入混合 室43 (44)。從而得以防止隔膜泵45量取的高濃度試劑殘留在流路301。 其結果,可以精確地將高濃度試劑稀釋到所需濃度。又因將高濃度試 劑稀釋到所需濃度后,高濃度試劑在流路301的殘留得以控制,下次稀 釋高濃度試劑也可以精確稀釋。
在本實施方式中,設置電導率傳感器400用以測定混合室43 (44) 的試劑的電導率C,設置CPU49a判斷電導率傳感器400測定的測定值是 否在一定范圍,設置電磁閥27用于排掉裝在混合室43 (44)內的試劑,
22如此得以避免濃度不在一定范圍內的試劑(電導率c不在一定范圍內的
試劑)被作為處理標本的試劑使用。
在本實施方式中,設置了兩個混合室43、 44和用于切換向混合室 43移液的流路303和向混合室44移液的流路304的電磁閥207、 208,因 此可以邊切換流路303和流路304,邊用兩個混合室43、 44制備試劑。 因此能夠快速地制備更多試劑。
此次公開的實施方式可以認為在所有方面均為例示,對本發明的 范圍無限制性。本發明的范圍不受上述實施方式的說明所限,僅由權 利要求書的范圍所示,而且包括與權利要求范圍具有同樣意思及權利 要求范圍內的所有變化。
在上述實施方式中,例示了將高濃度試劑稀釋到25倍,本發明不 限于此,作為25倍以外的其他倍率,比如也可以將高濃度試劑稀釋到 20倍。此時,也可以用隔膜泵45量取一次RO水后,量取二次高濃度試 劑,然后量取37次RO水,調制稀釋倍率20倍的試劑。另外,當用隔膜 泵45配制稀釋倍率20倍的試劑時,還可以在量取一次RO水后,量取一 次高濃度試劑,然后再量取一次RO水,再量取一次高濃度試劑,然后 量取36次RO水。這樣將RO水和高濃度試劑交互送入混合室,可以更有 效地在混合室內混合RO水和高濃度試劑。
在上述實施方式中例示,量取一次作為稀釋液的RO水后,量取一 次高濃度試劑,然后量取23次RO水,配制稀釋倍率25倍的試劑。本發 明不限于此,比如也可以在量取二次RO水后,量取一次高濃度試劑, 然后量取22次RO水,制備稀釋倍率25倍的試劑。
在上述實施方式中例示,量取一次作為稀釋液的RO水后,量取一 次高濃度試劑,然后量取23次RO水,制備稀釋倍率25倍的試劑。本發 明不限于此,比如也可以使用容量是隔膜泵45—半的隔膜泵量取一次 RO水后,量取二次高濃度試劑,然后量取47次RO水,配制稀釋倍率25 倍的試劑。如此可以增加RO水和高濃度試劑送入混合室的次數,從而 在混合室內更有效地混合RO水和高濃度試劑。
23使用容量是隔膜泵45—半的隔膜泵制備稀釋倍率25倍的試劑時, 也可以量取一次RO水后,量取一次高濃度試劑,然后再量取一次RO 水后,量取一次高濃度試劑,之后量取46次RO水。這樣,不僅可以增 加RO水和高濃度試劑送入混合室的次數,還能夠將RO水和高濃度試劑 交替送入混合室,從而提高混合RO水和高濃度試劑的效率。
在上述實施方式中,作為定量器一例,例示了隔膜泵,本發明不 限于此,只要是一次定量動作可以量取預定的一定量液體的定量器, 比如也可以是活塞沖程量固定的注射泵。
在上述實施方式例示中,作為儲液部件的混合室和供給室之間設 置有移液室,本發明不限于此,也可以不在混合室和供給室之間設置 移液室,將混合室作為移液室使用。
在上述實施方式中,作為試劑制備裝置一例,例示了與測定裝置 分別設置的試劑制備裝置,本發明不限于此,如圖18所示,試劑制備 裝置也可以設置在測定裝置內,作為試劑制備系統發揮作用。作為可 以如此配備試劑制備裝置的測定裝置(儀器),比如有血細胞計數儀、 免疫測定裝置和涂抹標本制備裝置等,特別是試劑使用量大的血細胞 計數儀尤為適合。
在上述實施方式例示中,作為定量器的隔膜泵僅設置了一個,本 發明不限于此,隔膜泵也可以設置二個以上。當使用二個以上隔膜泵 制備所需稀釋倍率的試劑時,雖然各隔膜泵有不同的定量誤差,但因 為各隔膜泵可以分別制備所需稀釋倍率的試劑,所以當設有數個隔膜 泵時可以在短時間內制備更多的所需稀釋倍率的試劑。
在上述實施方式例示中,在作為儲液部件的混合室設置有攪拌部 件,在混合室內混合高濃度試劑和RO水,本發明不限于此,也可以混 合室不設攪拌部件,在從混合室經移液室向供給室移送高濃度試劑和 RO水的過程中,讓這些液體自然混合。此時,最好在供給室前設置電 導率傳感器作為物性檢測設備。在上述實施方式例示中,作為物性檢測設備的電導率傳感器設置 在移液室和供給室之間,本發明不限于此,也可以設置在作為儲液部
件的混合室和移液室之間。此時,也可以將電導率c不在一定范圍內的
試劑從移液室排掉。
在上述實施方式中,作為物性檢測設備一例,例示了測量電導率
的電導率傳感器,本發明不限于此,也可以設置測定試劑pH的pH傳感 器。此時,也可以根據pH測定結果判斷是否要排掉試劑。
在上述實施方式中,以一個CPU49a進行隔膜泵定量作業的控制處 理、試劑電導率是否在一定范圍內的判斷處理和供給室內的試劑排除 作業的控制處理。本發明不限于此,也可以由數個CPU進行上述處理。 也可以由測定裝置的內置CPU和數據處理裝置的內置CPU等設置在試 劑制備裝置外的CPU進行。
在上述實施方式中,通過稀釋作為稀釋原液的高濃度食鹽水來調 制稀釋液,本發明不限于此,也可以通過稀釋作為溶血劑和染色劑原 液的溶液來調制溶血劑和染色劑,還可以通過稀釋其他試劑的原液制 備試劑。
在上述實施方式中,通過用RO水稀釋高濃度試劑來制備試劑,本 發明不限于此,也可以用蒸餾水和純水稀釋高濃度試劑來制備試劑。 也可以根據高濃度試劑的種類,通過水以外的液體如甲醇和乙醚等液 體和高濃度試劑制備試劑。
2權利要求
1.一種用第一液體和第二液體制備處理樣本用試劑的試劑制備裝置,包括液體定量系統,含有共用于量取所述第一液體和量取所述第二液體的定量器,用所述定量器量取所述第一液體和量取所述第二液體;及第一儲液部件,用于盛放所述液體定量系統量取的所述第一液體和所述第二液體。
2. 如權利要求1所述試劑制備裝置,其特征在于 所述第一液體為所述試劑的原液;及 所述第二液體為稀釋所述試劑原液用的稀釋液。
3. 如權利要求1或2所述試劑制備裝置,其特征在于所述定量 器通過一次定量作業即可量取預定的一定量液體。
4. 如權利要求3所述試劑制備裝置,還包括-壓縮機,其中,所述定量器為隔膜泵;及所述液體定量系統靠所述壓縮機提供的壓縮空氣驅動所述隔膜泵。
5. 如權利要求1所述試劑制備裝置,還包括控制所述液體定量 系統動作的定量控制模塊。
6. 如權利要求5所述試劑制備裝置,其特征在于所述定量控制 模塊控制所述液體定量系統,用所述定量器進行一定次數的所述第一 液體量取作業和一定次 數的所述第二液體量取作業。
7. 如權利要求5所述試劑制備裝置,其特征在于 所述第一液體為所述試劑的原液; 所述第二液體為稀釋所述試劑原液用的稀釋液;及 所述定量控制模塊在制備試劑時控制所述液體定量系統,使所述稀釋液在所述試劑原液送入所述第一儲液部件之前送入所述第一儲液部件。
8. 如權利要求5所述試劑制備裝置,其特征在于 所述第一液體為所述試劑的原液; 所述第二液體為稀釋所述試劑原液用的稀釋液;及 所述定量控制模塊在制備試劑時控制所述液體定量系統,使所述稀釋液在所述試劑原液送入所述第一儲液部件之后送入所述第一儲液 部件。
9. 如權利要求l所述試劑制備裝置,其特征在于 所述液體定量系統包括將液體從所述定量器移到所述第一儲液部件用的第一移液流路,所述第一液體和所述第二液體通過所述第一移液流路從所述定量 器移送到所述第一儲液部件。
10. 如權利要求9所述試劑制備裝置,其特征在于 所述第一液體為所述試劑的原液; 所述第二液體為稀釋所述試劑原液用的稀釋液;及 所述液體定量系統包含連接所述第一移液流路并通過所述第一移液流路向所述定量器 運送盛放在試劑原液盛放部件的所述試劑原液的第二移液流路;及配置在所述第二移液流路上的所述第一移液流路旁邊的并向所述 第一移液流路供應所述試劑原液盛放部件上盛放的所述試劑原液的閥 門。
11. 如權利要求1所述試劑制備裝置,還包括 物性檢測設備,用于檢測表示關于所述第一儲液部件內試劑濃度的物性的值;物性判斷模塊,判斷所述物性檢測設備檢出的值是否在一定范圍 內;及廢棄部件,當所述物性判斷模塊判斷所述檢測值不在所述一定范 圍內時,排掉裝在所述第一儲液部件內的所述試劑。
12. 如權利要求9所述試劑制備裝置,還包括第二儲液部件,用于盛放所述液體定量系統量取的所述第一液體 和所述第二液體,其中,所述液體定量系統包含用于將液體從所述定量器移送到所述第二儲液部件的第三移液 流路;及用于在所述第一移液流路和所述第三移液流路之間切換所述液體 流路并使所述定量器內的液體移送至所述第一儲液部件或所述第二儲 液部件的流路切換部件。
13. 如權利要求12所述試劑制備裝置,其特征在于所述第一移液流路包括在所述定量器到一定位置區間與所述第 三移液流路共用的共用流路和連接所述一定位置和所述第一儲液部件 的第一專用流路,所述第三移液流路包括所述共用流路和連接所述一定位置與所述 第二儲液部件的第二專用流路。
14. 一種樣本處理裝置,包括液體定量系統,含有共用于量取第一液體和量取第二液體的定量 器,用所述定量器量取所述第一液體和所述第二液體;儲液部件,盛放所述液體定量系統量取的所述第一液體和所述第二液體;及樣本處理部件,用由盛放在所述儲液部件中的所述第一液體和所 述第二液體配制的試劑對樣本進行處理。
15. —種用第一液體和第二液體制備處理樣本用試劑的試劑制備方法,包括第一步,用共用于量取所述第一液體和量取所述第二液體的定量 器量取所述第一液體和所述第二液體;第二步,混合在所述第一步量取的所述第一液體和所述第二液體。
全文摘要
本發明提供一種試劑制備裝置,是一種用第一液體和第二液體制備處理樣本用試劑的裝置,包括液體定量系統,含有量取所述第一液體和量取所述第二液體共用的定量器,用該定量器量取所述第一液體和量取所述第二液體;及儲液部件,用于盛放所述液體定量系統量取的所述第一液體和所述第二液體。本發明還提供一種樣本處理裝置和一種用第一液體和第二液體制備處理樣本用試劑的試劑制備方法。
文檔編號B01F15/04GK101658773SQ20091000878
公開日2010年3月3日 申請日期2009年8月25日 優先權日2008年8月26日
發明者中西利志, 植野邦男, 芝田正治, 長井孝明 申請人:希森美康株式會社