用双纽线搅拌模式在容器内混合液体样品的改进方法技术

本发明专利技术提供了一种通过快速并反复地在溶液内以大致双纽线形模式移动采样探头以在生化分析仪内快速并均匀地混合溶液的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于在容器中均勻地混合液体样品、试剂或其它溶液的方法和设备。具体地，本专利技术提供了一种改进后的通过在溶液中以二维双纽线模式反复地移动采样探针来快速、均勻地混合液体溶液的方法。
技术介绍
通过分析从患者的感染部、体液或脓肿中获取的液体样品可进行与患者的诊断和治疗有关的各种分析试验。典型地，这些化验是通过自动临床分析仪进行的，在自动临床分析仪上装载有包含患者样品的试管或小瓶。分析仪从小瓶中提取液体样品并将样品与特定的反应管杯或反应管中的多种试剂化合。在分析前通常要对样品试剂溶液进行培养或者对其进行其他处理。通常使用与样品试剂组合物相作用的一束探询辐射进行分析测量，例如浊度、荧光度、吸收度读数等。这些测量允许确定出端点或率值，根据这些端点或率值，可用公知的标定技术确定出与患者健康状况有关的分析物量值。临床分析仪采取多种不同的过程来识别分析物，在这些过程中，通常需要将患者的液体样品以及样品与各种其它液体(诸如试剂、稀释液或复水化合物)的组合物混合到很高的均勻度。由于临床实验室日益增长的提高分析灵敏度的压力，使得仍然存在对临床分析仪的整体处理效率改进的需要。特别地，样品分析不断要求在提高化验吞吐量方面要更加高效。仍然存在对样品-试剂混合器的需要，该混合器非常高速地将液体溶液混合到高均勻度而不会过分增加分析仪的成本，也不需要不成比例的空间量。已经采用了多种方法来提供均勻的液体溶液混合，包括搅拌、混合、球磨研磨等。 一种流行的方法包括使用吸液管在液体容器内交替地吸入和释放一部分液体溶液。在临床和实验室设备中，磁混合也是特别有用的，在磁混合中是将涡旋混合作用引入到液体样品和液体的溶液或不可溶试剂中。在美国专利第6，382，827中公开了这种混合，其中通过使自由放置的球状混合构件在容器内以大致圆形模式在溶液内快速振荡从而在液体容器内对液体溶液进行混合。通过在接近液体容器处以大致圆形模式使磁场高速旋转从而使得球状混合构件在溶液内快速运动。作用于磁混合构件上的磁力使其在液体溶液内产生混合运动。诸如美国专利第4，720，374中描述的超声混合技术使用的超声能量从包装的外部施加并且耦合到反应室中，从而使得反应室内的固体片料溶解或者使其中包含的液体均勻混合。容器可以包括一组安装在其中并且彼此间隔的超声处理增进突起，以提供再循环通道，该再循环通道与容纳片料的凹陷部和容器的剩余容积二者连通，从而使得在使用中， 突起用来在相对高的超声能量区域中限制片层材料并且同时允许来自高能量区域的水化液体流过这些通道，由此快速地影响片层材料的溶解。美国专利第6，382，827中公开了一种用于混合容纳在液体容器内的液体溶液的方法，该方法通过使自由放置的球状混合构件在容器内以大致圆形模式在溶液内快速振荡。在接近液体容器处以大致圆形模式使磁场高速旋转从而使得球状混合构件在溶液内快速运动。作用于磁混合构件上的磁力使其在液体溶液内产生混合运动。美国专利第5，824，276中公开了一种用于清洗隐形眼镜的方法，该方法通过以振荡方式施加溶液流以使镜片在容器内上下移动但不接触容器一个延长的时间段。该方法包括使物体悬浮在容器的溶液内，以使该物体不与容器内部发生实质或延展接触。预定的溶液流流入该容器，从而提供与浮力相结合的向上的力，以克服当物体比溶液密度大时物体上向下的重力。或者，如果物体的密度小于待处理溶液的密度，则在容器的顶部产生该流， 以产生实质上的稳态效果。在此通过引用将转让给本申请的受让人的美国专利第7，258，480并入本文，该申请公开了一种用于在生化分析仪内混合溶液的混合装置，该混合装置通过以二维的大致抛物线或“回飞棒形”的探针混合模式移动采样探针来进行混合。因此，仍存在对简化的节省空间的液体样品或样品试剂混合器的设计改进方案的需求。特别地，存在对改进的样品试剂溶液混合器的持续需求，该改进的样品试剂溶液混合器提供了高速以及以高均勻度和令人满意的少量时间混合容纳在试管内的溶液。
技术实现思路
本专利技术的一个方案是提供一种用于在生化分析仪内均勻地混合溶液的改进的混合装置，该混合装置能够以减少的时间进行混合并且不会引入不需要的气泡、泡沫等。本专利技术包括磁混合器，其具有附接到活动臂上的采样探针，该混合器使活动臂在相互垂直的第一和第二方向上往复运动。在一个示例性实施例中，活动臂具有支撑竖直销的突出支脚，该竖直销接触固定块上的滚子轴承。活动臂由使销沿滚子轴承的圆周表面滚动的交流电磁铁振动，从而使得活动臂发生振动。令人惊奇的是，已发现将探针的运动幅度限制到临界范围，以及同时使活动臂在窄的频率范围内振动，这一结合产生了探针的“双纽线形”混合模式。已发现这种探针的“双纽线形”混合模式在短得惊人的时间内提供了高均勻度的混合且不引入不想要的气泡形成方面是非常有效的。附图说明根据下文结合附图对本专利技术所作的详细说明，本专利技术将被更全面地理解，其中附图构成本申请的一部分，附图中图1是适于执行本专利技术的自动分析仪的示意性平面图2是图1分析仪一部分的放大示意性平面图2A是图1分析仪操作中所用的反应管杯的透视图3是用于图1分析仪的等分容器阵列的透视图4是图1分析仪的等分容器阵列储存和处理单元的透视图5是图1分析仪操作中所用的试剂盒的透视图6是图1分析仪操作中所用的试剂盒管理系统的平面俯视图7是用于图6试剂盒管理系统的试剂盒的透视图8是用于图1分析仪的液体吸取和分配系统的示意图9是从图6试剂盒中吸取试剂的图8的液体吸取和分配系统的示意图10是将试剂分配到图2A反应管杯中的图8的液体吸取和分配系统的示意图；图11是说明现有技术混合运动模式的放大图； 图12是说明本专利技术的双纽线形混合运动模式的视图； 图12A是说明图12双纽线形混合模式的长宽比； 图13是用于执行本专利技术的混合组件的侧视图； 图14是用于执行本专利技术的混合组件的前视图； 图15是用于执行本专利技术的混合组件的俯视图15A是一示意性图示，其示出了与本专利技术的混合组件一起使用的液体分配和吸取系统；图16是一曲线图，其示出了图13混合组件的活动体部分和探针梢端部分如何随操作混合组件的频率而变化；图17是一曲线图，其示出了图12混合模式如何随图13混合组件的频率而变化； 图18是用于执行本专利技术的混合组件的仰视图，其示出了用于限制图13所示活动臂部分的运动幅度的关键特征；以及图19是一曲线图，其示出了混合运动的幅度范围如何随图13所示活动臂的运动幅度受到限制而变化。具体实施例方式图1与图2相结合示意性地示出了自动化学分析仪10的各个元件，在该分析仪中可有益地实施本专利技术，分析仪10包括支撑着外旋转式传送带14和内旋转式传送带16的反应旋转式传送带12，其中外旋转式传送带14具有形成于其中的管杯端口 20，内旋转式传送带16具有形成于其中的器皿端口 22，外旋转式传送带14和内旋转式传送带16由开口凹槽 18分开。管杯端口 20适于容纳多个反应管杯M (如图2A所示)，反应管杯对容纳用于常规临床和免疫测定的各种试剂和样品液体，而器皿端口 22适于接收多个容纳用于超高灵敏度发光免疫分析的特定试剂的反应器皿25。反应旋转式传送带12可以使用步进运动在恒定方向上旋转，步进运动被恒定的暂停时间分隔开，在该暂停时间内反应旋转式传送带 12被保持不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：WD邓菲，RR张，RH卡特，MM罗伊德，
申请(专利权)人：WD邓菲，RR张，RH卡特，MM罗伊德，
类型：发明
国别省市：