一种多项目检测一体机的制作方法

1.本发明涉及生物指标检测技术领域，特别涉及一种多项目检测一体机。


背景技术：

2.目前在全球范围内糖尿病的患病率和发病率急剧攀升，而检测糖尿病的手段较多，且各有优缺点。一般而言，血糖是糖尿病诊治过程中一项最重要的实验检测项目，血糖反映了患者体内葡萄糖的瞬时水平，但血糖易受饮食、药物、情绪等诸多因素影响，有时不能客观反映人体内葡萄糖的长期水平。果糖胺反映患者测定前2～3周血糖的平均水平，果糖胺对短期内血糖变化比hba1c敏感，是评价患者短期糖代谢控制情况的良好指标，尤其是对于糖尿病患者治疗方案调整后疗效的评价，但果糖胺一些检测方法的特异性不高，存在尿酸盐和高脂血症的干扰等。糖化血红蛋白(hba1c)是红细胞中的血红蛋白与葡萄糖相结合的产物，其是通过缓慢、持续及不可逆的糖化反应形成，其含量的多少取决于血糖浓度以及血糖与血红蛋白接触时间，而与抽血时间、患者是否空腹、是否使用胰岛素等因素无关，hba1c可有效地反映糖尿病患者过去2～3个月内血糖控制的情况。但糖化血红蛋白无法判断患者短期内血糖控制的水平，也无法在短期内监控到用药的效果。
3.基于上述原因，在临床检验上，一般需要对上述三个指标进行联合检测，以便辅助判断。但目前血糖、果糖胺、糖化血红蛋白的测试需要在不同的测试平台上进行，例如血糖需要在生化分析仪上进行，糖化血红蛋白需要在基于hplc技术的糖化血红蛋白分析仪上进行，因此检测效率较低；而且，血糖测试的样本性状为血清、血浆，而糖化血红蛋白的样本性状为全血，这就要求对患者进行多次采血。
4.因此，现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种多项目检测一体机，以解决现有技术中的血糖、果糖胺、糖化血红蛋白的测试需在不同平台上检测，且检测时需要对患者进行多次采血的问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
7.一种多项目检测一体机，其包括电化学检测机构、高压液相色谱机构以及加样机构，所述电化学检测机构用于检测血糖和果糖胺的含量，所述高压液相色谱机构用于检测糖化血红蛋白的含量；
8.所述加样机构连接所述高压液相色谱机构，所述加样机构用于将样本溶液输送至所述高压液相色谱机构，并将样本溶液滴入所述电化学检测机构中。
9.所述多项目检测一体机，其中，所述加样机构包括电磁阀组、注射器、加样针、溶血池以及溶液罐，所述溶液罐中具有溶血剂或清洗剂，所述注射器、所述加样针、所述溶液罐以及所述溶血池均通过管路与所述电磁阀组连接；通过切换所述电磁阀组而使所述注射器与所述加样针相连通、或所述注射器与所述溶液罐相连通、或所述注射器与所述溶血池相
连通。
10.所述多项目检测一体机，其中，所述电磁阀组包括第一电磁阀、第二电磁阀以及第三电磁阀，所述第一电磁阀与所述第溶液罐之间连接有第一管路，所述第二电磁阀与所述加样针之间连接有第二管路，所述第三电磁阀与所述溶血池之间连接有第三管路；
11.所述注射器连接有第四管路，所述第一电磁阀、所述第二电磁阀以及所述第三电磁阀均与所述第四管路远离所述注射器的一端连接。
12.所述多项目检测一体机，其中，所述电磁阀组还包括第四电磁阀，所述加样针上设置有清洗件，所述第四电磁阀与所述清洗件之间连接有第五管路；
13.所述注射器通过所述第五管路向所述清洗件中加注清洗液而对所述加样针上的血液进行清洗。
14.所述多项目检测一体机，其中，所述溶血池的底部连接有废液池。
15.所述多项目检测一体机，其中，所述高压液相色谱机构包括依次连接的高压泵、样本环以及糖化血红蛋白检测装置；
16.所述样本环连接所述第二管路，所述注射器通过切换至连通所述第二管路而将样本溶液吸取至所述样本环中。
17.所述多项目检测一体机，其中，所述糖化血红蛋白检测装置包括层析柱和检测模块，所述样本环、所述层析柱以及所述检测模块依次连接。
18.所述多项目检测一体机，其中，所述高压液相色谱机构还包括样本阀，所述样本阀上依次设置有第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门以及第六阀门，且所述第一阀门和所述第二阀门之间连接有第一通路，所述第二阀门和所述第三阀门之间连接有第二通路，所述第三阀门和所述第四阀门之间连接有第三通路，所述第五阀门和所述第六阀门之间连接有第四通路，所述第六阀门和所述第一阀门之间连接有第五通路；
19.所述第二管路包括第一管段和第二管段，所述第一管段的一端连接所述第二电磁阀，另一端连接所述第一阀门，所述第二管段的一端连接所述第二阀门，另一端连接所述加样针；
20.所述高压泵与所述第五阀门之间连接有第一高压管路，所述第六阀门与所述样本环之间连接有第一环路，所述样本环与所述第三阀门之间连接有第二环路，所述第四阀门与所述糖化血红蛋白检测装置之间连接有第二高压管路。
21.所述多项目检测一体机，其中，所述电化学检测机构包括样本流动池和电解池，所述样本流动池位于所述电解池的底部，且所述样本流动池通过氧气半透膜与所述电解池相连通，所述样本流动池中加有葡萄糖氧化酶或酮胺酶；所述电解池中的阴极与所述氧气半透膜的距离小于所述电解池中的阳极与所述氧气半透膜的距离。
22.所述多项目检测一体机，其中，所述阴极为铂，所述阳极为ag或agcl，且所述阴极和所述阳极之间加有0.6v-0.8v的极化电压。
23.有益效果：本发明中通过将所述电化学检测机构和所述高压液相色谱机构集成在一起，使得所述多项目检测一体机能过同时对血糖、果糖胺以及糖化血红蛋白进行检测，从而避免三个检测项目需要在三个不同的仪器平台上进行，提高了检测效率，且同时也避免了检测不同项目时需对患者进行多次采血操作。
附图说明
24.图1为本发明提供的所述多项目检测一体机(未包括所述电化学检测机构)的结构示意图；
25.图2为本发明提供的所述电化学检测机构的结构示意图；
26.附图中的标记为：1、注射器；2、加样针；3、溶血池；4、电磁阀组；41、第一电磁阀；42、第二电磁阀；43、第三电磁阀；44、第四电磁阀；5、溶液罐；6、第一管路；7、第二管路；71、第一管段；72、第二管段；8、第三管路；9、第四管路；10、第五管路；11、废液池；12、高压泵；13、样本环；14、糖化血红蛋白检测装置；141、层析柱；142、检测模块；15、样本阀；16、第一阀门；17、第二阀门；18、第三阀门；19、第四阀门；20、第五阀门；21、第六阀门；22、第一通路；23、第二通路；24、第三通路；25、第四通路；26、第五通路；27、第一高压管路；28、第一环路；29、第二环路；30、第二高压管路；31、样本流动池；32、电解池；33、氧气半透膜；34、阴极；35、阳极；36、清洗件。
具体实施方式
27.本发明提供一种多项目检测一体机，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
28.需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者间接连接至该另一个部件上。
29.还需说明的是，本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
30.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.下面结合附图，通过对实施例的描述，对发明内容作进一步说明。
32.本实施例提供了一种多项目检测一体机，所述多项目检测一体机包括电化学检测机构、高压液相色谱机构以及加样机构，所述加样机构连接所述高压液相色谱机构，所述电化学检测机构用于检测血糖和果糖胺的含量，所述高压液相色谱机构用于检测糖化血红蛋白的含量；所述加样机构可以获取血液样本，并能通过将溶血剂与所述血液样本溶解后得到样本溶液；在得到所述样本溶液后，所述加样机构还用于将所述样本溶液输送至所述高压液相色谱机构，以通过所述高压液相色谱机构对所述样本溶液中糖化血红蛋白的含量进行检测，并且所述加样机构还能够将样本溶液滴入位于一侧的电化学检测机构中，以通过所述电化学检测机构对样本溶液中的血糖和果糖胺的含量进行检测。
33.本发明中通过将所述电化学检测机构和所述高压液相色谱机构集成在一起，使得所述多项目检测一体机能过同时对血糖、果糖胺以及糖化血红蛋白进行检测，从而避免三个检测项目需要在三个不同的仪器平台上进行，提高了检测效率，且同时也避免了检测不同项目时需对患者进行多次抽血操作。
34.具体地，如图1所示，所述加样机构包括电磁阀组4、注射器1、加样针2、溶血池3以及溶液罐5，所述溶液罐5用于装溶血剂或清洗剂，所述注射器1、所述加样针2、所述溶液罐5以及所述溶血池3均通过管路与所述电磁阀组4连接；通过切换所述电磁阀组4，可以使使所述注射器1与所述加样针2相连通、或所述注射器1与所述溶液罐5相连通、或所述注射器1与所述溶血池3相连通，即，所述注射器能够通过所述电磁阀组的切换而与所述加样针2、所述溶血池3以及所述溶液罐5三者中的一者相连通。当需要生成所述样本溶液时，所述电磁阀组4先切换至所述注射器1与所述样本针相连通，所述注射器1将所述血液样本吸入所述加样针2中，然后所述注射器1将所述加样针2中的所述血液样本加入至所述溶血池3中，之后所述电磁阀组4再进行切换，以使所述注射器1与所述溶液罐5连通，所述注射器1吸取所述溶液罐5内的溶血剂，然后所述电磁阀组4再切换至所述注射器1与所述溶血池3相连通，所述注射器1将吸取的所述溶血剂排入所述溶血池3中，以与所述溶血池3中的血液样本相混合，从而将所述血液样本中红细胞中的血红蛋白溶解出来，并最终形成所述样本溶液。进一步地，当需要进行加样检测时，所述电磁阀组4切换至所述注射器1与所述加样针2相连通，并通过所述注射器1将所述样本溶液吸入所述高压液相色谱机构中，或将所述样本溶液吸取并滴入至所述电化学检测机构中。
35.进一步地，所述电磁阀组4包括第一电磁阀41、第二电磁阀42以及第三电磁阀43，所述第一电磁阀41与所述第溶液罐5之间连接有第一管路6；所述第二电磁阀42与所述加样针2之间连接有第二管路7，所述第三电磁阀43与所述溶血池3之间连接有第三管路8；所述注射器1连接有第四管路9，所述第一电磁阀41、所述第二电磁阀42以及所述第三电磁阀43均与所述第四管路9远离所述注射器1的一端连接。当所述第一电磁阀41切换至所述第四管路9与所述第一管路6相连通时，所述注射器1可从所述溶液罐5中吸取溶血剂；当所述第二电磁阀42切换至所述第四管路9与所述第二管路7相连通时，所述注射器1可以将血液样本吸入所述加样针2中，或将血液样本从所述加样针2中推入至所述溶血池3中；当所述第三电磁阀43切换至所述第四管路9与所述第三管路8相连通时，所述注射器1可以将吸入所述注射器1中的溶血剂加入至所述溶血池3中，并可以在将所述溶血剂加入至所述溶血池3中的血液样本中后，将所述溶血池3中的液体不断地吸入所述第三管路8中，并从所述第三管路8中及时排出至所述溶血池3中，通过不断地吸入和排除动作，使所述溶血池3中的血红蛋白更完全地溶解出来。
36.所述电磁阀组4还包括第四电磁阀44，所述加样针2上设置有清洗件36，所述第四电磁阀44与所述清洗件36之间连接有第五管路10；由于在所述加样针2吸取所述血液样本后，所述加样针2的端部外壁难免会残留一些血液，为了清新所述加样针2，所述注射器1通过所述第五管路10向所述清洗件36中加注清洗液而对所述加样针2上的血液进行清洗，即，先所述第一电磁阀41切换至所述第一管路6与所述第四管路9连通，所述注射器1从所述溶液罐5中吸取清洗液，然后所述第四电磁阀44切换至所述第五管路10与所述第四管路9相连通，所述注射器1将清洗液推入至所述清洗件36中对所述加样针2上的血液进行清洗。
37.所述溶血池3的底部连接有废液池11，以在各项生物指标检测完成后，将所述溶血池3中剩余的液体排入所述废液池11中。
38.所述高压液相色谱机构包括依次连接的高压泵12、样本环13以及糖化血红蛋白检测装置14；所述样本环13连接所述第二管路7，所述注射器1通过切换至连通所述第二管路7而将所述样本溶液吸取至所述样本环13中；具体地，当需要检测糖化血红蛋白的含量时，所述第二电磁阀42切换至所述第四管路9与所述第二管路7连通，所述注射器1从所述溶解池中将所述样本溶液吸取至所述样本环13中，然后所述高压泵12将所述样本环13中的样本溶液推入至所述糖化血红蛋白检测装置14中进行检测。
39.所述糖化血红蛋白检测装置14包括层析柱141和检测模块142，所述样本环13、所述层析柱141以及所述检测模块142依次连接；当所述样本溶液被所述高压泵12泵入的洗脱液推入至所述层析柱141中后，所述样本溶液通过所述层析柱141进行层析，层析后的液体进入所述检测模块142中进行检测，以得到所述糖化血红蛋白的含量。进一步地，所述检测模块142可以与所述废液池11连接，以将检测糖化血红蛋白后的液体排入至所述废液池11中。
40.所述高压液相色谱机构还包括样本阀15，所述样本阀15上依次设置有第一阀门16、第二阀门17、第三阀门18、第四阀门19、第五阀门20以及第六阀门21，且所述第一阀门16和所述第二阀门17之间连接有第一通路22，所述第二阀门17和所述第三阀门18之间连接有第二通路23，所述第三阀门18和所述第四阀门19之间连接有第三通路24，所述第五阀门20和所述第六阀门21之间连接有第四通路25，所述第六阀门21和所述第一阀门16之间连接有第五通路26；所述第二管路7包括第一管段71和第二管段72，所述第一管段71的一端连接所述第二电磁阀42，另一端连接所述第一阀门16，所述第二管段72的一端连接所述第二阀门17，另一端连接所述加样针2；所述高压泵12与所述第五阀门20之间连接有第一高压管路27，所述第六阀门21与所述样本环13之间连接有第一环路28，所述样本环13与所述第三阀门18之间连接有第二环路29，所述第四阀门19与所述糖化血红蛋白检测装置14之间连接有第二高压管路30。
41.通过对所述第一阀门16、所述第二阀门17、所述第三阀门18、所述第四阀门19、所述第五阀门20以及所述第六阀门21进行切换，可以实现所述样本环13与所述第二管路7的连通、或所述样本环13与所述高压泵12的连通、或所述第一通路22与所述第二管路7的连通。具体地，当需使用所述加样针2获取血液样本或将血液样本加注至所述溶血池3内时，切换所述第二电池阀至所述第四管路9与所述第二管路7连通的同时，需切换所述第一阀门16和所述第二阀门17，使所述第一管段71、所述第一通路22以及所述第二管段72依次连通，以通过所述注射器1将所述血液吸入所述加样针2中，或将所述加样针2中的血液排至所述溶血池3内；当需使用所述加样针2将所述溶血池3内的样本溶液吸入所述样本环13中时，切换所述第二电池阀至所述第四管路9与所述第二管路7连通的同时，需切换所述第一阀门16、第二阀门17、第三阀门18以及第六阀门21至所述第一管段71、所述第五通路26、所述第一环路28、所述第二环路29、所述第二通路23以及所述第二管段72依次连通，以通过所述注射器1和所述加样针2将所述样本溶液从所述溶液池吸入至所述样本环13中；进一步地，当需将所述样本环13中的所述样本溶液输送至所述糖化血红蛋白检测装置14时，切换所述第三阀门18、第四阀门19、第五阀门20以及第六阀门21至所述第一高压管路27、第四通路25、第一
环路28、第二环路29、第三通路24以及第二高压管路30依次连接，使得所述高压泵12将洗脱液泵入至所述样本环13，并将所述样本环13中的所述样本溶液推入至所述糖化血红蛋白检测装置14中。
42.由于所述第一高压管路27和所述第二高压管路30中通常压力较大，而所述第二管路7为真空管路，因此，通过设置所述样本阀15来对管路进行切换，达到了隔绝压力的作用。
43.如图2所示，所述电化学检测机构包括样本流动池31和电解池32，所述样本流动池31位于所述电解池32的底部，且所述样本流动池31通过氧气半透膜33与所述电解池32相连通，所述样本流动池31中加有葡萄糖氧化酶或酮胺酶；所述电解池32中的阴极34与所述氧气半透膜33的距离小于所述电解池32中的阳极35与所述氧气半透膜33的距离，即，所述阴极34靠近所述氧气半透膜33设置，所述阳极35远离所述氧气半透膜33设置。一具体实施例，所述阴极34为铂，所述阳极35为ag或agcl，且所述阴极34和所述阳极35之间加有0.6v-0.8v的极化电压。在铂
‑‑
ag/agcl电解池32中，铂阴极34面积很小，是ag/agcl阳极35的几十到几百分之一，在铂
‑‑
ag/agcl电极之间加有稳定的0.6
‑‑
0.8v的极化电压，所述样本流动池31中的氧气通过所述氧气半透膜33至所述阴极34表面被还原，从而发生氧化还原反应，还原反应式如下：o2+4e+2h2o
‑‑‑‑‑‑
4oh-，产生电解电流，使得所述阴极34的表面的氧浓度远远低于阳极35表面，这时发生浓度扩散，当扩散浓度相对稳定时，就产生一个稳定的电解电流，也称为极限扩散电流，此电流的大小决定于渗透到所述阴极34表面氧的多少，而渗透至所述阴极34表面的氧气的多少则决定于所述样本流动池31中氧气的量。
44.例如，当需要检测样本溶液中的血糖或果糖胺的含量时，切换所述第二电池阀至所述第四管路9与所述第二管路7连通的同时，需切换所述第一阀门16和所述第二阀门17，使所述第一管段71、所述第一通路22以及所述第二管段72依次连通，然后通过所述注射器1将所述样本溶液吸入至所述加样针2中，再将所述加样针2移动至所述流动池上方，并将所述样本溶液滴入至所述样本流动池31中，且当所述样本流动池31中加入所述葡萄糖氧化酶时，血糖在葡萄糖氧化酶的催化下消耗氧气，其中，葡萄糖在god(葡萄糖氧化酶)催化下的反应式为：
[0045][0046]
血糖在葡萄糖氧化酶的催化下消耗氧气，所述样本流动池31中的氧气将减少，而此时将发生氧气浓度扩散，导致所述电解池32中的氧气通过所述氧气半透膜33扩散至所述样本流动池31中，从而进一步导致所述电解池32中的氧气含量减少，尤其是供给所述阴极34发生还原反应所需的氧气减少，因此电解电流也变弱，即电解电解电流发生变化；通过测得所述阴极34和所述阳极35之间的电流变化前后的大小即可测知电解溶液中氧气含量的变化，在获得氧气含量的变化后进一步便可根据血糖被葡萄糖氧化酶催化剂的催化原理算得所述血糖的含量。
[0047]
所述果糖胺的含量的检测则是在所述样本流动池31中加入所述酮胺酶作为催化剂，以消耗所述样本流动池31中的氧气，从而也可以根据所述电解电流的变化来得到氧气含量的变化，并进一步得到所述果糖胺的含量。
[0048]
所述多项目检测一体机还包括控制系统，通过所述控制系统来控制所述样本环13中各个阀门的切换、所述电磁阀组4的切换、所述加样针2的移动、及所述注射器1、所述电化
学反应机构以及所述高压液相色谱机构的运行。
[0049]
综上所述，本发明公开了一种多项目检测一体机，其包括电化学检测机构、高压液相色谱机构以及加样机构，所述电化学检测机构用于检测血糖和果糖胺的含量，所述高压液相色谱机构用于检测糖化血红蛋白的含量；所述加样机构连接所述高压液相色谱机构，所述加样机构用于将样本溶液输送至所述高压液相色谱机构，并将样本溶液滴入所述电化学检测机构中。本发明中通过将所述电化学检测机构和所述高压液相色谱机构集成在一起，使得所述多项目检测一体机能过同时对血糖、果糖胺以及糖化血红蛋白进行检测，从而避免三个检测项目需要在三个不同的仪器平台上进行，提高了检测效率，且同时也避免了检测不同项目时需对患者进行多次抽血操作。
[0050]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。