一种用于生化分析仪的集成反应盘及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种用于生化分析仪的集成反应盘及其控制方法，待检样本存储腔、待检样本定量腔、混合腔、试剂腔之间均通过毛细通道相连，稀释液存储腔、稀释液定量腔相连、混合腔、试剂腔之间均通过毛细通道相连，各个毛细通道均为均为曲线形的疏水通道，各个毛细通道的离心半径与各个腔体的离心半径形成特定关系，控制方法包括定量控制、混合控制、配液控制、冲洗控制及温度控制。本发明专利技术仅需控制试剂盘本体顺时针旋转、逆时针旋转即可实现待检样本与稀释液定量配比、混合、配液以及前期的离心功能，混合液不仅配比精度高，而且混合均匀，同时，各个腔体内的液体均不会发生回流，各腔体内的液体能够按照既定的路线可靠地进行流动。动。动。

An integrated reaction disk for biochemical analyzer and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种用于生化分析仪的集成反应盘及其控制方法


[0001]本专利技术涉及生化分析的
，特别是指一种用于生化分析仪的集成反应盘及其控制方法。

技术介绍

[0002]白细胞介素
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33(interleukin
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33，IL
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33)是IL
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1家族的一位新成员，其不仅可以在细胞核内作为核因子发挥作用，也可以被损伤或坏死的细胞释放到细胞外作为细胞因子发挥作用。被释放的IL
‑
33通过由特异性受体肿瘤发生抑制子2(suppression of tumorigenicity 2，ST2)及IL
‑
1受体辅助蛋白(interleukin 1 receptor auxiliary protein，IL
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1RAcP)组成的异构体激活下游的NF
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κB和MAPKs信号通路，进一步激活多种免疫反应。IL
‑
33在多种肿瘤(如肺癌、乳腺癌、结直肠癌等)中异常表达，参与肿瘤的发生、发展和转移，甚至在同一类肿瘤中同时发挥促肿瘤和抗肿瘤的双重作用。因此，对于白细胞介素
‑
33的检测对于肿瘤的研究和筛查十分重要。
[0003]现有技术中，白细胞介素
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33可以采用生化分析仪进行检测，但是如上所述，白细胞介素
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33检测的精确度影响重大，其含量不仅直接关系到是否有肿瘤发生，而且还能通过其含量判断肿瘤的发展进程及转移进程。而现有的生化分析仪多为分体式结构，如申请公布日为2019.04.16、申请公布号为CN109633188A的中国专利技术专利申请，公开了一种全自动多功能生化分析仪及其使用方法，包括反应盘、试剂盘和离心盘，对应于离心盘设有轨道进样单元，对应于反应盘设有反应杯清洗单元，轨道进样单元与离心盘之间设有原样取样单元，离心盘与反应盘之间设有样本取样单元，反应盘与试剂盘之间设有试剂加样单元，反应盘中设有搅拌单元和光路检测单元；轨道进样单元将试管架于进样区与回收区之间运送，原样取样单元将试管架上的样本转移至离心盘，样本取样单元将离心管中待测样本转移至反应盘，试剂加样单元将试剂盘中试剂转移到反应盘，搅拌单元用于混匀反应杯中的待测样本，光路检测单元包括对反应杯中待测样本进行检测的透射光路检测部件和散射光路检测部件。
[0004]在使用上述专利技术专利申请的技术方案时需要复杂的机械结构实现取样、加样、进给、搅拌、清洗等操作，不仅成本高、效率低，而且存在较大的交叉污染的风险。另外，检测过程较为繁琐，而且样品编码信息在人工传递中易发生错误，患者等待诊断结果的时间过长，无法满足快速检测血液样本中不同指标的要求。
[0005]而授权公告日为2022.04.12、授权公告号为CN CN 216285330 U的中国技术专利，公开了一种生化项目检测装置，该生化项目检测装置包括：盘片、血浆定量槽、离心囊放置槽、稀释液定量槽、混合槽和混合液过渡槽；该生化项目检测装置还包括：生化项目检测孔，使生化项目检测孔有若干个，且均匀开设在盘片边缘上，通过检测孔进液流道与混合液过渡槽连接，同时，在生化项目检测孔内预埋有不同生化项目检测的冻干试剂；上述技术专利申请的技术方案，通过对盘片进行离心操作，使血浆样本与稀释液混合且均匀分布于若干个生化项目检测孔内，根据检测生化项目的不同，使混合液与
对应的冻干试剂发生反应。虽然可以达到对单一样本同时进行检测多个血液常规及生化检测项目的技术效果，但是按其说明书实施存在较大的误差，其定量步骤、离心步骤、混合步骤及混合液进入生化项目检测孔的过程均是通过盘片的旋转实现的。而在其多次旋转的过程中，不仅无法保证血浆定量槽和稀释液定量槽能够进入定量的内容物，而且在混合槽混合混合液时，离心囊放置槽及加样区内的待检测样本仍会流入对应的定量槽，血浆定量槽和稀释液定量槽中的内容物仍会进入混合槽，则混合槽中混合的混合液难以达到预定要求，则进入生化项目检测孔的混合液与预定要求存在较大的误差。
[0006]另外，由于定量步骤、离心步骤、混合步骤及混合液进入生化项目检测孔的过程中，内容物需要通过直径非常小的虹吸流道，则内容物会受环境的影响而发生较大的温度波动，而温度是影响生化分析的结果准确性的重要因素。因此，上述生化项目检测装置的检测结果精度较低。

技术实现思路

[0007]针对上述
技术介绍
中的不足，本专利技术提出一种用于生化分析仪的集成反应盘及其控制方法，解决了现有生化项目检测装置检测结果精度较低的技术问题。
[0008]本申请的技术方案为：一种用于生化分析仪的集成反应盘，包括试剂盘本体，所述试剂盘本体正面的边缘处设置有呈环形布置的若干个试剂腔，在工作时，生化分析仪的光源组件发出光束，光束穿过试剂腔，后分光组件位于光源组件的一侧，对穿过试剂腔的光束进行处理，本技术方案的专利技术点在于反应盘的构造及控制方法，对于生发分析仪其他部件的工作原理不在赘述。
[0009]各个所述试剂腔通过弧形过渡通道相互连通，即进入弧形过渡通道的内容物可以便捷顺畅地流入各个试剂腔内。沿所述试剂盘本体的圆心至边缘包括依次排布的第一环区、第二环区、第三环区，即第一环区、第二环区、第三环区同心设置，且第一环区的半径小于第二环区的半径，第二环区的半径小于第三环区的半径，当试剂盘本体旋转时，位于各个环区中的内容物具有不同的离心力，位于第一环区的内容物受到的离心力小于位于第二环区的内容物受到的离心力，位于第二环区的内容物受到的离心力小于位于第三环区的内容物受到的离心力，位于第三环区的内容物受到的离心力小于位于试剂腔的内容物的离心力。所述第一环区内设置有弧形的待检样本存储腔和稀释液存储腔，所述第二环区内设置有弧形的待检样本定量腔和稀释液定量腔，所述第三环区内设置有弧形的混合腔。
[0010]所述待检样本存储腔通过第一毛细通道与待检样本定量腔相连，所述待检样本定量腔通过第三毛细通道与混合腔相连，所述稀释液存储腔通过第二毛细通道与稀释液定量腔相连，所述稀释液定量腔通过第四毛细通道与混合腔相连，所述混合腔通过第五毛细通道与弧形过渡通道相连，所述第五毛细通道与混合腔相连的一端位于混合腔尾端且远离所述圆心的一侧；所述第一毛细通道、第二毛细通道、第三毛细通道、第四毛细通道、第五毛细通道均为曲线形的疏水通道，所述第五毛细通道的疏水性高于第三毛细通道、第四毛细通道的疏水性，所述第三毛细通道、第四毛细通道的疏水性高于第一毛细通道、第二毛细通道的疏水性。
[0011]普通的毛细管道具有虹吸效应，即在静止状态下毛细管道能够将一端的液水液吸至另一端，因为水为浸润液体，在毛细管道中其端部为内凹的状态，而内凹的液面具有趋于
平滑的趋势，因此基于其表面张力，对于其后方的水收到向前的拉力，而水与毛细管内壁之间总是处于浸润的状态，因此可将后方的水不断地牵引至前方。而本技术方案中，各个毛细通道进行疏水处理，则水在各个毛细通道中处于非浸润的状态，其端部相反地呈现出前凸的状态，而内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于生化分析仪的集成反应盘，包括试剂盘本体（1），所述试剂盘本体（1）正面的边缘处设置有呈环形布置的若干个试剂腔（100），各个试剂腔（100）通过弧形过渡通道（300）相互连通，沿所述试剂盘本体（1）的圆心至边缘包括依次排布的第一环区、第二环区、第三环区，所述第一环区内设置有弧形的待检样本存储腔（101）和稀释液存储腔（201），所述第二环区内设置有弧形的待检样本定量腔（102）和稀释液定量腔（202），所述第三环区内设置有弧形的混合腔（200），其特征在于：所述待检样本存储腔（101）通过第一毛细通道（301）与待检样本定量腔（102）相连，所述待检样本定量腔（102）通过第三毛细通道（303）与混合腔（200）相连，所述稀释液存储腔（201）通过第二毛细通道（302）与稀释液定量腔（202）相连，所述稀释液定量腔（202）通过第四毛细通道（304）与混合腔（200）相连，所述混合腔（200）通过第五毛细通道（305）与弧形过渡通道（300）相连，所述第五毛细通道（305）与混合腔（200）相连的一端位于混合腔（200）尾端且远离所述圆心的一侧；所述待检样本存储腔（101）尾端位于待检样本定量腔（102）首端的前侧，所述稀释液存储腔（201）尾端位于稀释液定量腔（202）首端的前侧，所述混合腔（200）尾端位于待检样本定量腔（102）首端的前侧及稀释液定量腔（202）首端的前侧；所述第一毛细通道（301）、第二毛细通道（302）、第三毛细通道（303）、第四毛细通道（304）、第五毛细通道（305）均为曲线形的疏水通道，所述第五毛细通道（305）的疏水性高于第三毛细通道（303）、第四毛细通道（304）的疏水性，所述第三毛细通道（303）、第四毛细通道（304）的疏水性高于第一毛细通道（301）、第二毛细通道（302）的疏水性；所述第一毛细通道（301）、第二毛细通道（302）、第三毛细通道（303）、第四毛细通道（304）、第五毛细通道（305）与所述圆心的最小距离分别为a、b、c、d、e，待检样本存储腔（101）、稀释液存储腔（201）、待检样本定量腔（102）、稀释液定量腔（202）、混合腔（200）与所述圆心的最小距离分别为A、B、C、D、E，则A＞a、B＞b、C＞c、D＞d、E＞e。2.根据权利要求1所述的用于生化分析仪的集成反应盘，其特征在于：所述试剂盘本体（1）的边缘设置有第一质控检测腔（401），所述第一质控检测腔（401）与试剂腔（100）沿同一环布置，所述待检样本定量腔（102）与第一质控检测腔（401）相连，所述第一质控检测腔（401）尾端位于待检样本定量腔（102）首端的前侧，第一质控检测腔（401）通过毛细通道与待检样本定量腔（102）相连，所述毛细通道与待检样本定量腔（102）相连的一端位于待检样本定量腔（102）靠近所述圆心的一侧。3.根据权利要求1所述的用于生化分析仪的集成反应盘，其特征在于：所述试剂盘本体（1）的边缘设置有第一质控检测腔（401），所述第一质控检测腔（401）与试剂腔（100）沿同一环布置，所述待检样本定量腔（102）的尾端位于第一质控检测腔（401）首端的前侧，所述第一质控检测腔（401）通过第六毛细通道（306）与待检样本定量腔（102）相连，所述第六毛细通道（306）为曲线形的疏水通道，所述第六毛细通道（306）与所述圆心的最小距离为f，所述C＞f。4.根据权利要求3所述的用于生化分析仪的集成反应盘，其特征在于：所述第六毛细通道（306）与待检样本定量腔（102）相连的一端位于待检样本定量腔（102）首端且靠近所述圆心的一侧。5.根据权利要求1
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4任一项所述的用于生化分析仪的集成反应盘，其特征在于：所述试剂盘本体（1）的边缘设置有空白参比腔（400）、第二质控检测腔（402）和第三质控检测腔
（403），所述空白参比腔（400）与第二质控检测腔（402）相连通，所述第三质控检测腔（403）与试剂腔（100）相连通，所述空白参比腔（400）、第二质控检测腔（402）、第三质控检测腔（403）均与试剂腔（100）沿同一环设置，所述空白参比腔（400）与稀释液定量腔（202）相连，所述空白参比腔（400）尾端位于稀释液定量腔（202）首端的前侧。6.根据权利要求5所述的用于生化分析仪的集成反应盘，其特征在于：所述稀释液定量腔（202）通过第七毛细通道（307）与所述空白参比腔（400）相连，所述第七毛细通道（307）为曲线形的疏水通道，所述第七毛细通道（307）与所述圆心的最小距离为g，所述D＞g。7.根据权利要求6所述的用于生化分析仪的集成反应盘，其特征在于：所述第一毛细通道（301）一端连接在待检样本存储腔（101）尾部且远离所述圆心的一侧、另一端连接在待检样本定量腔（102）首端且靠近所述圆心的一侧；所述第二毛细通道（302）的一端连接在稀释液存储腔（201）尾端且远离所述圆心的一侧、另一端连接在稀释液定量腔（202）首端且靠近所述圆心的一侧；所述第三毛细通道（303）的一端连接在待检样本定量腔（102）首端且远离所述圆心的一侧、另一端连接在混合腔（200）尾端且靠近所述圆心的一侧；所述第四毛细通道（304）的一端连接在稀释液定量腔（202）首端且远离所述圆心的一侧、另一端连接在混合腔（200）尾端且靠近所述圆心的一侧；所述第五毛细通道（305）的一端连接在混合腔（200）尾端且远离所述圆心的一侧、另一端位于混合腔（200）的后侧。8.根据权利要求6
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7任一项所述的用于生化分析仪的集成反应盘，其特征在于：所述待检样本存储腔（101）连接有样本冲洗阀（501），所述稀释液存储腔（201）连接有稀释液冲洗阀（502），第一质控检测腔（401）连接有第一排液阀（601），第二质控检测腔（402）连接有第二排液阀（602），第三质控检测腔（403）连接有第三排液阀（603），所述第三质控检测腔（403）设置有两个，两个第三质控检测腔（403）分别设置在弧形过渡通道（300）的两端，所述样本冲洗阀（501）设...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳颖，何平，申娟，鲍应环，陈月婵，连晶瑶，
申请(专利权)人：河南医学高等专科学校附属医院，
类型：发明
国别省市：