一种新型多样品自动进样装置及其方法制造方法及图纸

一种新型多样品自动进样装置，包括壳体、运动系统、载样系统、进样系统、切割系统、控制系统。本发明专利技术进样精确平行性好、无交叉污染，操作简单方便、成本低。成本低。成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种新型多样品自动进样装置及其方法


[0001]本专利技术属于微流控自动进样
，特别是提供了一种新型多样品进样自动进样装置及其方法。

技术介绍

[0002]微流控技术是使用微管道处理与操纵微小流体的系统所涉及的技术，被广泛应用到生物、化学、医学分析等过程中。微流控技术中样品注入缓慢、微量、对稳定性要求高，并且常常涉及到多个样品的进样操作；然而使用注射泵或者压力泵作为驱动样品的动力源，一个注射泵或者压力泵只能驱动一个样品进样，很难实现多样品自动进样。
[0003]专利文献CN110988288A通过多通道微流体切换阀实现多样品进样，但易造成多通道微流体切换阀清洗困难和堵塞，同时切换阀成本较高，尤其涉及到十个以上样品切换。
[0004]专利文献CN106290953A通过控制X轴电机、Y轴电机、Z轴电机与机械抓手电机等，实现三维空间上机械抓手任意位置移动，准确定位、待测样品杯的有无检测、自动抓取、移动、投递的控制，最终实现多样品检测中自动进样与连续检测，但对样品具体进样操作没说明，同时也不能满足微量样品自动进样功能。
[0005]专利文献CN210742287U通过运动系统、载样系统、进样系统和控制系统实现微量样品自动进样，这种进样方式对进样系统枪头与针头底座的技术要求高，针头底座和枪头作为两个独立的结构在使用时需要形成完全密封环境，一旦不能满足技术要求或者该结构管道出现堵塞，就需更换，成本高；此外在反复进样中，枪头与针头底座不断重复打开闭合动作循环，容易造成结构磨损，以致难保持密闭环境，更易增加染菌风险。
[0006]因此，需要一种可控多样品进样装置，其进样精确平行性好、无交叉污染，操作简单方便、成本低。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种新型多样品自动进样装置及其方法，实现微量多样品自动进样，其进样不需通过专门的进样针头或者枪头，仅需通过毛细管就能实现进样精确平行性好、无交叉污染，操作简单方便、成本低。此外，本专利技术通过恒温模块，还能维持样品容器中液样体系的稳定。
[0008]本专利技术的目的是通过以下技术方案予以实现。
[0009]一种新型多样品自动进样装置，包括壳体、运动系统、载样系统、进样系统、切割系统、控制系统，其中，所述运动系统，其用于样品进样定位，包括沿着横向X轴移动的切换机构I及其X轴电机，和沿着垂直Z轴移动的切换机构II及其Z轴电机；所述切换机构I固定在切换机构II上；所述载样系统，其包括旋转电机，由旋转电机驱动转动的恒温模块，及恒温模块上设置的载样盘；所述进样系统，其包括样品容器、管道、管道传输模块，以及驱动管道液体流动的动力源；所述样品容器放置在载样盘上，所述管道传输模块包括传输管道滑轮、驱动滑轮滚动的滚动电机、管道固定夹；所述切割系统包括刀片夹具、切管刀片、设置在刀片
夹具端的切管电机；所述控制系统，其用于对多样品自动进样装置中各系统进行控制。
[0010]优选的，所述切换机构I、切换机构II、载样盘、切割系统上均设置有限位开关。
[0011]优选的，所述恒温模块为温度调控和保温的装置，其根据样品需要升温、降温，并维持恒温的装置。
[0012]优选的，所述传输管道滑轮、驱动滑轮滚动的滚动电机、管道固定夹、切管电机均通过机械连接固定于固定板上。
[0013]优选的，所述管道采用可高压湿热灭菌不变形的塑料材料制成，其内径为100
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2000微米，进一步优选900
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1100微米。
[0014]优选的，所述管道由PA（聚酰胺）、PC(聚碳酸酯)、PS（聚苯乙烯）、ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）、PTFE（聚四氟乙烯）中的任一种或多种材料制成。
[0015]优选的，所述切管刀片常态下即不进行切割操作时，距离所述管道0.3-1.5厘米，优选1厘米。
[0016]优选的，所述载样盘为载样圆盘，所述旋转电机的转轴与载样圆盘同轴心；所述载样盘上设置有凹槽或孔槽结构，用于定位放置样品瓶；所述凹槽或孔槽结构为多个，其围绕旋转电机与载样圆盘的轴心旋转排列。
[0017]优选的，所述进样动力源、X轴电机、Z轴电机、旋转电机、切管电机、滚动电机均包括用于控制的控制单元；所述进样动力源控制单元，用于调节进样液体的流速和流量从而控制样品液体的进样速度和进样量；所述X轴电机与Z轴电机的控制单元，用于控制位移定位；所述旋转电机控制单元，用于控制载样盘旋转定位；所述切管电机控制单元，用于控制管道切割操作；所述滚动电机控制单元，用于控制传输管道操作。
[0018]优选的，所述控制系统包括控制器和PC机显示控制系统；所述控制器分别对运动系统、载样系统、进样系统、切割系统的控制单元通过数字电路进行控制；所述PC机显示控制系统对运动系统、载样系统、进样系统的信息进行显示、储存和分析。
[0019]优选的，所述壳体上设置有操作室门，操作室门上设置有透明的观察窗。
[0020]优选的，所示壳体内有形成独立密封环境形成操作室，在所属操作室壳体1内部设置有紫外灭菌灯，有利于形成无菌操作环境。
[0021]优选的，所述壳体1的侧部设置有紫外灯开关、整机开关、USB接口、电源接口。
[0022]一种新型多样品自动进样装置的进样方法，其包括：第一步骤，加样：将所有样品容器中加入样品，其上覆盖与样品不相溶的用于隔离的液体介质；第二步骤，定位下管：通过旋转电机和/或切换机构I，使管道口与样品瓶对应，再由切换机构II和滚动电机传输管道调控操作，使管道进入样品容器的液体介质中；第三步骤，排气进样：进样动力源驱动排出管道中的气体，再驱动液体介质进入管道；切换机构II向下运动，使管道口位于样品中，进样动力源驱动样品进入管道中；切换机构II向上运动，使管道口位于液体介质中，进样动力源驱动液体介质进入管道中，形成一种介质隔离另一种介质的微液滴；第四步骤，切管：切换机构II向上运动，使管道口位于样品瓶上方，切管电机驱动刀片切管；第五步骤，重复第二至四步骤操作，重复进样或者完成下一新样品进样，最终完成多样品进样。
[0023]在一实施例中，所述样品瓶中加入样品与液体介质体积比为1:2到3:1。
[0024]在一实施例中，第三步骤中进入微量样品体积为0.5-10μl，优选为0.6-8μl，进一步优选0.7-7μl，进一步优选0.8-6μl，进一步优选0.9-5μl，进一步优选为1-3μl。
[0025]在一实施例中，所述样品瓶用于容纳液体体积为0.5
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10 mL，优选1-5 mL，进一步优选1-2 mL。
[0026]在一实施例中，所述载样盘中设置有1-100个凹槽或孔槽，优选5-50个，进一步优选15-40个。
[0027]优选的，所述管道与进样动力源之间设置芯片结构，形成微液滴可以在芯片中进行识别与检测。
[0028]与现有技术相比，本专利技术的优点在于，采用一个进样动力源实现多样品自动进样，避免通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型多样品自动进样装置，其特征在于：包括壳体、运动系统、载样系统、进样系统、切割系统、控制系统，其中，所述运动系统，其用于样品进样定位，包括沿着横向X轴移动的切换机构I及其X轴电机，和沿着垂直Z轴移动的切换机构II及其Z轴电机；所述切换机构I固定在切换机构II上；所述载样系统，其包括旋转电机，由旋转电机驱动转动的恒温模块，及恒温模块上设置的载样盘；所述进样系统，其包括样品容器、管道、管道传输模块，以及驱动管道液体流动的动力源；所述样品容器放置在载样盘上，所述管道传输模块包括传输管道滑轮、驱动滑轮滚动的滚动电机、管道固定夹；所述切割系统包括刀片夹具、切管刀片、设置在刀片夹具端的切管电机；所述控制系统，其用于对多样品自动进样装置中各系统进行控制。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述切换机构I、切换机构II、载样盘、切割系统上均设置有限位开关。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述传输管道滑轮、驱动滑轮滚动的滚动电机、管道固定夹、切管电机均通过机械连接固定于固定板上。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述管道采用可高压湿热灭菌不变形的塑料材料制成，其内径为100
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2000微米。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述切管刀片常态下即不进行切割操作时，距离所述管道0.3-1.5厘米。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述载样盘为载样圆盘，其上设置有多个凹槽或孔槽结构，所述凹槽或孔槽结构为多个，其围绕旋转电机与载样圆盘的轴心旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立言，段保峰，郭肖杰，
申请(专利权)人：洛阳华清天木生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：