一種小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀的制作方法
【專利摘要】一種小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,包括在光源上裝配有調節平臺的表面等離子共振光學系統、與表面等離子共振光學系統貼合使用的樣品測量池、為所述樣品測量池提供樣品源的自動進樣系統。
【專利說明】
一種小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀
技術領域
[0001]本實用新型涉及檢測技術領域,尤其涉及一種小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀。
【背景技術】
[0002]表面等離子共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)傳感技術是一項新興的生物化學檢測技術。自從Nylander和Liedberg于1982年首次將其用于氣體檢測和生物傳感器中,30年來,SPR傳感技術在實現方式、儀器開發和應用領域擴展上都獲得了飛速的發展。
[0003]目前已有多種進口商品化SPR分析儀上市,但只有瑞典BIAC0RE公司的儀器最為成熟,當然它的價格也是非常昂貴(200-300萬元/臺)且體積龐大,一般適用于實驗室分析研究,不能滿足現場檢測的需要。而國產的自動進樣SPR生化分析儀卻存在著傳感器靈敏度不高、結構不緊湊、樣品測量池與光學系統貼合不緊密,容易漏液、采樣針清洗不徹底從而造成樣品污染等弊端,在一定程度上限制了其應用領域。
[0004]小型化、高靈敏度、樣品測量池安裝方便、采樣針清洗徹底、帶有自動進樣系統的表面等離子共振生化分析儀會使其應用領域得到很大的擴展,非常適合現場快速檢測。
【發明內容】
[0005]針對現有技術的不足,本實用新型的目的是提供一款小型化、高靈敏度、樣品測量池安裝方便、采樣針清洗徹底的自動進樣表面等離子共振生化分析儀。
[0006]為達到上述目的,本實用新型的技術解決方案是:
[0007]—種小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,包括在光源上裝配有調節平臺的表面等離子共振光學系統、與表面等離子共振光學系統貼合使用的樣品測量池、為樣品測量池提供樣品源的自動進樣系統。
[0008]所述的小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其所述調節平臺為X軸和Z軸雙方向可滑動調節平臺;所述的光源通過夾具與調節平臺連接。
[0009]所述的小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其所述樣品測量池固定在擺臂的一端,擺臂的另一端采用轉軸固定在表面等離子共振光學系統的上表面上;擺臂放下后,測量池貼合在表面等離子共振光學系統中三棱鏡正上方;彈簧旋鈕裝配在擺臂的正中間,在表面等離子共振光學系統上表面的相應位置裝配有旋鈕卡扣,旋轉彈簧旋鈕并將其卡在卡扣內即可使測量池與表面等離子共振光學系統中的三棱鏡緊密貼合。
[0010]所述的小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其所述自動進樣系統包括切換子系統和采樣子系統;其中切換子系統和采樣子系統通過管路連接,管路的一端連接切換子系統中平面六通閥I號端口,另一端連接采樣子系統中的采樣針;所述管路為FEP管、硅膠管或PEEK管。
[0011]所述的小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其所述切換子系統包括兩個蠕動栗、一個平面六通閥;其中第一蠕動栗的一端通過管路連接緩沖液瓶,另一端連接平面六通閥2號端口;第二蠕動栗的一端通過管路連接緩沖液瓶,另一端連接平面六通閥的4號端口;所述管路為FEP管、硅膠管或PEEK管。
[0012]所述的小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其所述采樣子系統包括一個固定在基座上的圓形可旋轉樣品架、一個可升降采樣針和一個微型氣栗;其中圓形可旋轉樣品架中的兩個試管孔位用于安裝采樣針外壁清洗口和采樣針內壁清洗口 ;基座上在采樣針的正下方安裝有洗針廢液出口;微型氣栗安裝在基座的下面,其中一端通過管路連接洗針廢液出口,另一端連接廢液瓶;所述管路為FEP管、硅膠管或PEEK管。
[0013]所述的小型化表面等離子共振生化分析儀,其所述采樣針內壁清洗口安裝固定在樣品架的任意一個試管位上,形狀為上頂面和下底面均不封口的中空圓柱形;采樣針外壁清洗口安裝固定在樣品架的任意另一個試管位上,形狀為上頂面不封口、底部封口的圓錐形,圓錐形側面靠近上部1/4的位置有一開口。
[0014]本實用新型的有益效果在于:在該小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀的光學系統中的光源上,安裝了X軸和z軸雙方向可滑動調節平臺,可以通過微調平臺來彌補機械加工及裝配的誤差,確保光源在可激發SPR現象的最優位置上,從而保證了系統的檢測靈敏度;樣品測量池與光學系統使用彈簧壓緊的貼合方式,操作簡單方便,貼合緊密,不易漏液;自動進樣系統中使用體積小巧的蠕動栗,使得儀器的整體體積小型化;在自動進樣過程中,不僅對采樣針的內壁進行清洗,還對其外壁進行清洗,減少了樣品污染的可能性,確保了檢測的準確性,為一般自動進樣表面等離子共振生化分析儀所不具備。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0016]圖1是本實用新型的整體結構示意圖。
[0017]圖2是本實用新型中表面等離子共振光學系統及與之貼合使用的樣品測量池結構示意圖。
[0018]圖3是本實用新型中自動進樣系統結構示意圖。
[0019]圖4是本實用新型中自動進樣系統中采樣針內壁清洗口的形狀結構示意圖。
[0020]圖5是本實用新型中自動進樣系統中采樣針外壁清洗口的形狀結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]如圖1所示,是本實用新型的整體結構示意圖。自動進樣系統包括切換子系統和采樣子系統,兩個子系統使用硅膠管、FEP管或PEEK管連接。樣品測量池和表面等離子共振光學系統貼合使用。切換子系統通過硅膠管、FEP管或PEEK管與樣品測量池連接。緩沖液瓶通過硅膠管、FEP管或PEEK管與切換子系統連接。廢液瓶通過硅膠管、FEP管或PEEK管與樣品測量池和采樣子系統連接。這種設計使得整個儀器最大程度的小型化和一體化。
[0022]如圖2所示,是本實用新型中表面等離子共振光學系統及與之貼合使用的樣品測量池結構示意圖。在表面等離子共振光學系統的左側面上固定有X軸和Z軸雙方向可滑動調節平臺,光源通過夾具與調節平臺相連接。通過調節平臺調整光源在X軸和Z軸方向的位移,可以有效的彌補機械加工及裝配誤差,保證光源以激發SPR現象的最佳位置入射到三棱鏡上表面即樣品測量池的位置,從而確保儀器的檢測靈敏度。
[0023]樣品測量池和表面等離子共振光學系統中的三棱鏡使用彈簧壓緊的貼合方式。樣品測量池安裝在擺臂的左端,擺臂右端軸固定在表面等離子共振光學系統的上表面上。擺臂放下后,測量池貼合在表面等離子共振光學系統中三棱鏡正上方;彈簧旋鈕裝配在擺臂的正中間,在表面等離子共振光學系統上表面的相應位置裝配有旋鈕卡扣,旋轉彈簧旋鈕并將其卡在卡扣內即可使測量池與表面等離子共振光學系統中的三棱鏡緊密貼合。這種設計使得樣品測量池的裝配簡單快捷,且樣品測量池和三棱鏡緊密貼合,不易漏液。
[0024]如圖3所示,是本實用新型中自動進樣系統結構示意圖。本自動進樣系統包括切換子系統和采樣子系統;其中切換子系統和采樣子系統通過FEP管、硅膠管或PEEK管路連接,管路的一端連接切換子系統中平面六通閥I號端口,另一端連接采樣子系統中的采樣針。
[0025]切換子系統包括兩個蠕動栗、一個平面六通閥;其中第一蠕動栗的一端通過FEP管、硅膠管或PEEK管路連接緩沖液瓶,另一端連接平面六通閥2號端口;第二蠕動栗的一端通過FEP管、硅膠管或PEEK管路連接緩沖液瓶,另一端連接平面六通閥的4號端口。
[0026]采樣子系統包括一個固定在基座上的圓形可旋轉樣品架、一個可升降采樣針和一個微型氣栗;其中圓形可旋轉樣品架中的兩個預留試管孔位用于安裝采樣針外壁清洗口和采樣針內壁清洗口;基座上在采樣針的正下方安裝有洗針廢液出口;微型氣栗安裝在基座的下面,其中一端通過FEP管、硅膠管或PEEK管路連接洗針廢液出口,另一端連接廢液瓶。這種設計使得采樣針的內壁及外壁均得到清洗,從而避免了樣品污染,保證了檢測的準確性。
[0027]如圖4所示,是本實用新型中采樣針內壁清洗口結構形狀示意圖。它固定在圓形可旋轉樣品架的任意一個試管位上。
[0028]采樣針內壁清洗口形狀為上頂面和下底面均不封口的中空圓柱形,中空部分的腔體體積既可以使采樣針順利無障礙的上下移動,同時又足夠小而不會被用戶誤放入樣品試管。在清洗采樣針內壁過程開始后,圓形樣品架旋轉并將采樣針內壁清洗口對準洗針廢液出口,此時上位機程序會控制蠕動栗工作,不停地從緩沖液瓶吸取緩沖液并從洗針口內壁排出到洗針廢液口,同時微型氣栗開始工作,把從洗針廢液出口流出的廢液抽取到廢液瓶中,從而實現清洗采樣針內壁的目的。
[0029]如圖5所示,是本實用新型中采樣針外壁清洗口結構形狀示意圖。它固定在圓形可旋轉樣品架的任意一個試管位上。
[0030]采樣針外壁清洗口形狀為上頂面不封口、底部封口的圓錐形,圓錐形側面靠近上部1/4的位置有一開口。在清洗采樣針外壁過程開始后,圓形樣品架旋轉并將采樣針外壁清洗口對準洗針廢液出口,此時上位機程序會控制蠕動栗工作,抽取緩沖液并貯存在圓錐形腔體內,同時采樣針上下不停的移動,越來越多的緩沖液到達開口處就會溢出到洗針廢液出口,同時微型氣栗開始工作,把從洗針廢液出口流出的廢液抽取到廢液瓶中。如此反復若干次,圓錐形腔體內被采樣針外壁污染過的液體被反復置換,從而實現清洗采樣針外壁的目的。
【主權項】
1.一種小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其特征在于,包括: 在光源上裝配有調節平臺的表面等離子共振光學系統; 與表面等離子共振光學系統貼合使用的樣品測量池; 為所述樣品測量池提供進樣源的自動進樣系統。2.根據權利要求1所述的小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其特征在于,所述的調節平臺為X軸和Z軸雙方向可滑動調節平臺; 所述的光源通過夾具與調節平臺連接。3.根據權利要求1所述的小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其特征在于,所述的樣品測量池固定在擺臂的一端,擺臂的另一端采用轉軸固定在表面等離子共振光學系統的上表面上;擺臂放下后,測量池貼合在表面等離子共振光學系統中三棱鏡正上方;彈簧旋鈕裝配在擺臂的正中間,在表面等離子共振光學系統上表面的相應位置裝配有旋鈕卡扣,旋轉彈簧旋鈕并將其卡在卡扣內即可使測量池與表面等離子共振光學系統中的三棱鏡緊密貼合。4.根據權利要求1所述的小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其特征在于,所述的自動進樣系統包括切換子系統和采樣子系統;其中切換子系統和采樣子系統通過管路連接,管路的一端連接切換子系統中平面六通閥I號端口,另一端連接采樣子系統中的采樣針;所述管路為FEP管、硅膠管或PEEK管。5.根據權利要求4所述的小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其特征在于,所述切換子系統包括兩個蠕動栗、一個平面六通閥;其中第一蠕動栗的一端通過管路連接緩沖液瓶,另一端連接平面六通閥2號端口;第二蠕動栗的一端通過管路連接緩沖液瓶,另一端連接平面六通閥的4號端口 ;所述管路為FEP管、硅膠管或PEEK管。6.根據權利要求4所述的小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其特征在于,所述采樣子系統包括一個固定在基座上的圓形可旋轉樣品架、一個可升降采樣針和一個微型氣栗;其中圓形可旋轉樣品架中的兩個試管孔位用于安裝采樣針外壁清洗口和采樣針內壁清洗口 ;基座上在采樣針的正下方安裝有洗針廢液出口 ;微型氣栗安裝在基座的下面,其中一端通過管路連接洗針廢液出口,另一端連接廢液瓶;所述管路為FEP管、硅膠管或PEEK管。7.根據權利要求6所述的小型化自動進樣表面等離子共振生化分析儀,其特征在于,采樣針內壁清洗口安裝固定在樣品架的任意一個試管位上,形狀為上頂面和下底面均不封口的中空圓柱形;采樣針外壁清洗口安裝固定在樣品架的任意另一個試管位上,形狀為上頂面不封口、底部封口的圓錐形,圓錐形側面靠近上部1/4的位置有一開口。
【文檔編號】G01N35/10GK205691602SQ201620427750
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年5月13日 公開號201620427750.1, CN 201620427750, CN 205691602 U, CN 205691602U, CN-U-205691602, CN201620427750, CN201620427750.1, CN205691602 U, CN205691602U
【發明人】蘇暉, 崔政, 閆安, 隗瑋, 曾光輝
【申請人】北京中龍益誠科技有限公司