粒子分析儀及其液路系統的制作方法
【專利摘要】本申請公開了一種粒子分析儀及其液路系統，粒子分析儀的液路系統包括一個大排液量注射器和一個小排液量注射器、四個可控閥和若干段管路，大排液量注射器既用于提供鞘液也用于提供清洗液和吸取樣本液，小排液量注射器既用于采集樣本也用于提供樣本流，使得器件可多重復用，并通過管路的設計，節約了可控閥的數量，只采用四個用于流體控制的閥就可以完成包括采樣、分血、樣本準備、流式細胞測量、清洗等流式細胞分析儀的液路系統所需的全部功能，從而精簡了液路系統的結構。
【專利說明】粒子分析儀及其液路系統
【技術領域】
[0001]本申請涉及一種粒子分析儀，具體涉及粒子分析儀的液路系統。
【背景技術】
[0002]粒子分析儀用于對液體樣本中的各類微小粒子含量進行檢測和分析，在醫療領域，粒子分析儀通常應用于血液、體液和免疫等方面的粒子分析，例如血液分析儀或細胞分析儀，可對血液中的各種細胞進行檢測計數和分析。
[0003]根據對粒子檢測計數的原理不同，粒子分類方法的原理有庫爾特原理和流式細胞原理。流式細胞的一般原理如下:將一定量的稀釋后的樣本與試劑發生作用，然后將該作用后的樣本給檢測模塊中的流動室，其中流動室提供一個光學檢測區域，在這個區域中運用鞘流原理將血液細胞樣本流包裹在鞘流中，使血液細胞逐個地通過檢測通道，檢測模塊中的光源通常是激光，激光提供一個照射光束照射到流動室的檢測區域上，當細胞流過檢測區的時候，照射光束照射到細胞上就會發生光散射等，通過對一定散射角范圍內散射光的探測收集，并將光信號轉換為電脈沖輸出，最終根據脈沖的大小，形成散點圖，不同種類的細胞粒子在散點圖上的分布特性不同，可根據分布特性對不同種類的細胞粒子進行分類和計數。
[0004]一般的粒子分析儀的液路系統中樣要經過采樣、分血、反應、樣本準備、光檢測和清洗等流程，因此粒子分析儀通常包括以下幾部分:
[0005]1、樣本采集模塊:包括采樣針、小排液量的采樣注射器、采樣管路和用于流體控制的可控閥，采樣針與采樣注射器在可控閥的控制下可連通，采樣注射器動作控制采樣針采集定量的樣本。由于采集的樣本數量少，所以采樣注射器為小排液量的注射器。
[0006]2、試劑注入模塊:包括用于提供定量試劑的試劑提供裝置。
[0007]3、反應模塊:包括反應池，采樣針將采集的樣本注入反應池，試劑提供裝置將定量試劑注入反應池，樣本和試劑在反應池內混勻反應。
[0008]4、流式細胞測量模塊:包括光學檢測裝置、提供鞘液的大排液量鞘液注射器、提供樣本流的小排液量的樣本注入注射器、樣本準備管路、輔助推管路和用于流體控制的閥
[0009]5、清洗模塊:包括提供干凈稀釋液或清洗液的大排液量注射器、清洗管路和用于流體控制的閥。在一次檢測完成后，為了避免對后續的檢測造成污染，需要對樣本流體經過的地方進行清洗，因此清洗管路需要分別連通到采樣針、反應池和測量模塊。
[0010]為方便控制，每個模塊的注射器和可控閥都是單一用途的，再加上這些模塊之間還需要有管路相連，管路上設置閥門用以控制流路，因此現有的流式細胞分析儀的液路系統實現以上各模塊至少需要3至4套注射器(即采樣注射器，鞘液注射器，樣本注入注射器，稀釋液注射器)，需要7至10個用于流體控制的閥，以及復雜的連接管路網，結構非常復雜。
【發明內容】
[0011]本申請提供一種粒子分析儀的液路系統，對其結構進行精簡。
[0012]本申請提供一種粒子分析儀的液路系統，包括:
[0013]注射裝置，所述注射裝置包括一個大排液量注射器和一個小排液量注射器；
[0014]可控閥，所述可控閥包括第一可控閥、第二可控閥、第三可控閥和第四可控閥；
[0015]采樣裝置，用于采集樣本；
[0016]反應池，用于為樣本提供反應場所；
[0017]光學檢測裝置，用于對流經的樣本進行光學檢測；
[0018]采樣管路，所述采樣管路的第一端與采樣裝置連通；
[0019]第一樣本準備管路，所述第一樣本準備管路的第一端與反應池連通，所述第四可控閥設置在第一樣本準備管路上；
[0020]第二樣本準備管路，所述第二樣本準備管路的第一端與第一樣本準備管路第二端連通，并與光學檢測裝置的入口連通；
[0021]小排液量注射器接入管路，小排液量注射器接入管路的第一端與小排液量注射器的接口連通，其第二端通過第二可控閥分別與采樣管路的第二端或第二樣本準備管路的第二端連通;
[0022]大排液量注射器接入管路，其第一端與大排液量注射器的接口連通，其第二端連通到稀釋液輸入口；
[0023]輔助推管路，其第一端連通到小排液量注射器接入管路，第二端與大排液量注射器接入管路連通，所述第一可控閥設置在輔助推管路上；
[0024]鞘液管路，其第一端與大排液量注射器接入管路連通，第二端連通到光學檢測裝置，所述第三可控閥設置在鞘液管路上。
[0025]另一方面，本申請還提供一種粒子分析儀，包括上述的液路系統。
[0026]本申請通過多重復用一些器件和管路的方式精簡了液路系統的結構，只采用四個用于流體控制的閥就可以完成包括采樣、分血、樣本準備、流式細胞測量、清洗等流式細胞分析儀的液路系統所需的全部功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1為本申請一種實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面通過【具體實施方式】結合附圖對本發明作進一步詳細說明。
[0029]請參考圖1，粒子分析儀的液路系統包括注射裝置1、采樣裝置、光學檢測裝置3、反應池4、第一可控閥5、第二可控閥6、第三可控閥7和第四可控閥8、采樣管路201、第一樣本準備管路202、第二樣本準備管路203、小排液量注射器接入管路204、輔助推管路205、大排液量注射器接入管路206和鞘液管路207。本實施例中，采樣裝置為采樣針2，在其他的實施例中，采樣裝置也可以通過其他方式實現對樣本的采集。注射裝置I包括一個大排液量注射器11和一個小排液量注射器12。小排液量注射器接入管路204的第一端與小排液量注射器12的接口連通，其第二端通過第二可控閥6分別與采樣管路201的第二端或第二樣本準備管路203的第二端連通；采樣管路201的第一端與采樣針2連通，第二樣本準備管路203的第一端與第一樣本準備管路202第二端連通，并且在第二樣本準備管路203和第一樣本準備管路202的接口處通過一三通閥與光學檢測裝置3的入口連通，光學檢測裝置3的出口通向廢液出口 9。第一樣本準備管路202的第一端與反應池4連通，反應池4設有出口通向廢液出口 9。大排液量注射器接入管路206的第一端與大排液量注射器11的接口連通，其第二端連通到稀釋液輸入口 10，輔助推管路205的第一端連通到小排液量注射器接入管路204，例如輔助推管路205的第一端直接與小排液量注射器接入管路連通，輔助推管路205的第二端與大排液量注射器接入管路206連通，大排液量注射器接入管路206還通過鞘液管路207連通到光學檢測裝置3。為控制各管路的通斷，第一可控閥5設置在輔助推管路205上，第三可控閥7設置在鞘液管路207上，第四可控閥8設置第一樣本準備管路202上。小排液量注射器接入管路204的第二端通過第二可控閥6分別與采樣管路201的第二端或第二樣本準備管路203的第二端連通。
[0030]本實施例的粒子分析儀液路系統的檢測包括以下流程:
[0031]首先是采樣步驟。將第二可控閥6設置在連通采樣管路201和小排液量注射器接入管路204的合適位置，小排液量注射器12動作使注射器吸液，小排液量注射器12通過采樣針2吸取樣本。
[0032]然后是分樣步驟。吸樣完成后，小排液量注射器12排液，將樣本分配到反應池4中，使樣本與注入的試劑在反應池4中進行反應。
[0033]樣本準備步驟。待反應完成后，控制第一可控閥5導通，第二可控閥6切換到使小排液量注射器接入管路204和第二樣本準備管路203導通的位置，控制大排液量注射器11和小排液量注射器12動作，使注射器吸液，將反應池4中的樣本液吸入第一樣本準備管路202和第二樣本準備管路203中，這個過程即為樣本準備。此時稀釋液可通過其他閥門(本圖未顯示)控制不從稀釋液輸入口 10被吸入到管路中。在樣本進入光學檢測裝置3進行檢測前還需要快速將第二樣本準備管路203里的樣本液推入光學檢測裝置3中進入待測狀態，即輔助推過程。本實施例的輔助推過程是控制第一可控閥5和第三可控閥7導通，將第二可控閥6切換到使小排液量注射器接入管路204和第二樣本準備管路203導通的位置，第四可控閥8關閉斷開，使第一樣本準備管路202和反應池4斷開，防止在快推時樣本液回流，各可控閥切換合適狀態后，小排液量注射器12將第二樣本準備管路203中的樣本液推出，同時大排液量注射器11將預先吸入的稀釋液通過輔助推管路205和鞘液管路207推出。通過設計輔助推管路205管路的管長、管徑可以改變這段管子的流動阻力，從而控制由大排液量注射器推出液體通過第一可控閥5的分流量大小，以控制從第二樣本準備管路203推入光學檢測裝置3的樣本液流速，使203中的樣本液快速進入3，以便盡快開始檢測，實現快速輔推目的。
[0034]輔助推結束后，進行流式細胞測量步驟。測量過程是在輔助推的基礎上控制第一可控閥5關閉斷開，使大排液量注射器11不再對樣本流有作用，只剩下小排液量注射器12推動第二樣本準備管路203中的樣本流繼續進入光學檢測裝置3中，同時大排液量注射器11繼續持續推液，由大排液量注射器推出的液體作為鞘液經第三可控閥7進入光學檢測裝置3中，包裹著由小排液量注射器經第二樣本準備管路203推入的樣本液經過檢測單元，通過光學散射等技術獲得樣本液中細胞的信息。
[0035]清洗步驟。測量完成后需要對流經過樣本的部件和管路進行清洗，包括采樣針2、光學檢測裝置3、反應池4、采樣管路201、第一樣本準備管路202、第二樣本準備管路203和第四可控閥8。本實施例的清洗方法如下:大排液量注射器11首先通過稀釋液輸入口 10吸取干凈的稀釋液，然后控制第一可控閥5導通，并控制第二可控閥6切換到使小排液量注射器接入管路204和采樣管路201導通的位置，注射器推液可以實現對采樣針2、小排液量注射器接入管路204和采樣管路201的清洗；然后再控制第二可控閥6切換到使小排液量注射器接入管路204和第二樣本準備管路203導通的位置，注射器推液可以實現對第二樣本準備管路203和第一樣本準備管路202、第四可控閥8和反應池4的清洗；控制第三可控閥7導通可以實現對光學檢測裝置3的清洗，注射器I推出稀釋液時，通過其他閥門(圖1未顯示)控制推出的液體不進入稀釋液輸入口 10。
[0036]由上可知，液路系統中只包括一個大排液量注射器和一個小排液量注射器，大排液量注射器11既作為測量模塊中提供鞘液的大排液量注射器，同時也作為從反應池中吸取樣本液的大排液量注射器和清洗模塊中的提供清洗液的大排液量注射器。小排液量注射器12既作為樣本采集模塊中采集樣本用的小排液量注射器，同時也作為測量模塊中提供樣本流的小排液量注射器，使得器件可多重復用，并通過管路的設計，節約了可控閥的數量，只采用四個用于流體控制的閥就可以完成包括采樣、分血、樣本準備、流式細胞測量、清洗等流式細胞分析儀的液路系統所需的全部功能，從而精簡了液路系統的結構。
[0037]在本實施例中，第一可控閥5、第三可控閥7和第四可控閥8采用兩通閥，例如第一可控閥和第三可控閥可為常關閉電控閥，只在需要時才導通，第四可控閥為常導通電控閥，只在需要時關閉斷開；而第三可控閥可以為三通閥，使小排液量注射器接入管路204的第二端通過第二可控閥6可切換地與采樣管路201的第二端或第二樣本準備管路203的第二端連通。在其他實施例中，可控閥也可以改變控制方式，常導通變為常關閉，常關閉變為常導通，或者采用其他控制閥，第一可控閥5、第三可控閥7和第四可控閥8只要是可實現通斷功能的閥都可以，第二可控閥6也可以是兩個兩通閥。
[0038]在本實施例中，輔助推管路205的第一端先連通到小排液量注射器12后，通過小排液量注射器12再連通到小排液量注射器接入管路204。這樣可以實現對小排液量注射器12的清洗，因為小排量注射器容易在內部殘留氣泡，可以通過大排量注射器的排液來清洗小排液量注射器12中的氣泡。在另外的實施例中，輔助推管路205的第一端可直接連通到小排液量注射器接入管路204。
[0039]在本實施例中，這種特別設計的結構使得，大排液量注射器和小排液量注射器可以為共用一套動力機構的聯動注射器，可使大排液量注射器和小排液量注射器同時吸、同時排，從而可節約一套電機和傳動機構。當需要采樣時，先將第一可控閥5關閉斷開，使注射器吸液時大排液量注射器11不會對采樣針有影響。
[0040]當然在其他實施例中大排液量注射器和小排液量注射器也可以分開由兩個獨立的動力機構控制，工作流程可以參照上述方法進行，控制方法更靈活
[0041]以上內容是結合具體的實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換。
【權利要求】
1.一種粒子分析儀的液路系統，其特征在于包括: 注射裝置(1)，所述注射裝置包括一個大排液量注射器(11)和一個小排液量注射器(12)； 可控閥，所述可控閥包括第一可控閥(5)、第二可控閥(6)、第三可控閥(7)和第四可控閥(8)； 采樣裝置(2)，用于采集樣本； 反應池(4)，用于為樣本提供反應場所； 光學檢測裝置(3)，用于對流經的樣本進行光學檢測； 采樣管路(201)，所述采樣管路的第一端與采樣裝置連通； 第一樣本準備管路(202)，所述第一樣本準備管路的第一端與反應池連通，所述第四可控閥設置在第一樣本準備管路上； 第二樣本準備管路(203)，所述第二樣本準備管路的第一端與第一樣本準備管路第二端連通，并與光學檢測裝置的入口連通； 小排液量注射器接入管路(204)，小排液量注射器接入管路的第一端與小排液量注射器的接口連通，其第二端通過第二可控閥分別與采樣管路的第二端或第二樣本準備管路的第二端連通； 大排液量注射器接入管路(206)，其第一端與大排液量注射器的接口連通，其第二端連通到稀釋液輸入口； 輔助推管路(205)，其第一端連通到小排液量注射器接入管路，第二端與大排液量注射器接入管路連通，所述第一可控閥設置在輔助推管路上； 鞘液管路(207)，其第一端與大排液量注射器接入管路連通，第二端連通到光學檢測裝置，所述第三可控閥設置在鞘液管路上。
2.如權利要求1所述的液路系統，其特征在于，所述第一可控閥、第三可控閥和第四可控閥為實現通斷功能的兩通閥，第三可控閥為三通閥，小排液量注射器接入管路的第二端通過第二可控閥可切換地與采樣管路的第二端或第二樣本準備管路的第二端連通。
3.如權利要求2所述的液路系統，其特征在于，所述第一可控閥和第三可控閥為常關閉電控閥，所述第四可控閥為常導通電控閥。
4.如權利要求1所述的液路系統，其特征在于，輔助推管路的第一端直接與小排液量注射器接入管路連通，或輔助推管路的第一端通過連通到小排液量注射器從而連通到小排液量注射器接入管路。
5.如權利要求1至4中任一項所述的液路系統，其特征在于，所述大排液量注射器和小排液量注射器為共用一套動力機構的聯動注射器。
6.一種粒子分析儀，其特征在于，包括如權利要求1至5中任一項所述的液路系統。
【文檔編號】G01N35/08GK104297108SQ201310299374
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年7月16日 優先權日:2013年7月16日
【發明者】楊一杰 申請人:成都深邁瑞醫療電子技術研究院有限公司, 深圳邁瑞生物醫療電子股份有限公司