一种自动定量梯度加样多道移液器活塞组件的制作方法

本发明涉及多道移液器领域，尤其涉及一种自动定量梯度移液器活塞组件。

背景技术：

在进行生化分析测试或实验时，移液器能很方便的帮助实验员进行液体样品的定量吸取和加样。当需要进行批次加样时，将加样对象在试管架或托盘上排列好，使用多道移液器可以快速的完成批次加样。如果加样对象较多，将加样对象在试管架或托盘上排列成矩形，使用多道移液器多批次的移液即可完成加样工作。但是，现有的多道移液器在加样时对多个加样对象只能进行等剂量的加样，当需要对多个加样对象进行梯度剂量加样时，就不能使用多道移液器进行快速的批次加样，而只能对每个加样对象单独进行加样，操作繁琐，工作量大，工作效率低下，并且在多频次的梯度加样时，手动加样操作还易出差错。

技术实现要素：

为了解决现有的多道移液器不能进行梯度加样的问题，本发明提供了一种自动定量梯度移液器活塞组件，使用该自动定量梯度移液器活塞组件替换现有的多道移液器活塞组件即可实现梯度剂量的吸/放液体样品。该自动定量梯度移液器活塞组件包括多个相同规格的活塞组，活塞组包括活塞、活塞杆、活塞筒和弹簧。活塞杆横截为上、下两段，弹簧套在活塞杆上且弹簧的两端分别固定在上、下两段活塞杆上。活塞筒内壁上有一限位块，限位块位于活塞和弹簧之间。多个活塞组的活塞筒并排排成活塞筒阵列，活塞筒阵列里各活塞筒内的限位块与活塞之间的距离依次递增。当需要进行梯度剂量加样时，将替换了上述自动定量梯度移液器活塞组件的多道移液器的吸头浸在液体样品里，该多道移液器的控制组件同步提起各个活塞杆的上段，活塞杆的上、下段分离，弹簧被拉伸。各弹簧被拉伸到一定程度，带动活塞杆下段向上运动。活塞杆下段上升一定距离后，活塞筒壁上的限位块卡住各活塞，当与限位块间距最大的活塞被卡住后，停止提升活塞杆。由于各个活塞筒内的活塞上升的距离依次递增，相应的各吸头吸取的液体剂量也依次递增。放液时，上述控制组件降下活塞杆上段，当弹簧缩回原位时，活塞杆上段顶住活塞杆下段推动其向下运动，使活塞复归原位，从而实现对液体样品的梯度剂量吸/放液操作。

进一步的，上述活塞阵列内活塞筒的个数为5个且5个活塞筒的内管径均为2mm，5个活塞筒内限位块与活塞的距离依次为0.64mm、1.27mm、1.91mm、2.55mm、3.18mm。

进一步的，限位块为活塞筒内壁向内凸出的环状凸缘。

进一步的，限位块为活塞筒内壁向内凸出的4个凸块，4个凸块相隔同样的距离并分布在同一水平面上。

一种多道移液器，包括控制组件、活塞组件，其中活塞组件为上述自动定量梯度多道移液器活塞组件，自动定量梯度多道移液器活塞组件中的活塞杆上段部分的上端与控制组件的下端相连。

进一步的，上述多道移液器的控制组件包括1个PLC控制器、1个步进电机、1个齿轮组、1 个齿条、1个T形连接杆。齿轮组包括1个主动齿轮和1个被动齿轮，1个T形连接杆包括1个竖直杆和1个水平杆。PLC控制器与所述步进电机相连，步进电机的转子轴承上固定有主动齿轮，主动齿轮与被动齿轮啮合，被动齿轮与齿条啮合，齿条固定在竖直杆的上端，水平杆与自动定量梯度多道移液器活塞组件中的活塞杆上段部分的上端相连。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明提供的一种自动定量梯度移液器活塞组件，通过限位块使多道移液器内的各活塞向上运动的距离成一梯度，相应的使得各吸头吸/放梯度剂量的液体样品，使用更换了该自动定量梯度移液器活塞组件的多道移液器可一次完成对多个加样对象的梯度剂量加样，省去了现有梯度剂量加样时的繁琐操作；在需要进行多频次的梯度剂量加样时还可通过PLC控制器控制活塞的升降吸/放梯度剂量的液体样品，从而高效、准确对多个加样对象进行梯度剂量加样，避免了手动梯度加样所造成的人为差错。

附图说明

图1为本发明实施例1中所述的一种5通道移液器的结构示意图；

图2为本发明实施例1中所述的活塞组的结构示意图；

以上图1-图2中，1为控制组件，2为活塞组件，3为套筒，4为吸头，101为PLC控制器，102 为步进电机，103为被动齿轮，104为齿条，105为T形连接杆，201为活塞筒，202为活塞、203 为活塞杆，204为弹簧，205为环状凸缘。

具体实施方式：

下面参照附图对本发明做进一步描述。

实施例1

如图1所示，一种5通道移液器，包括1组控制组件1、1组活塞组件2,5个套筒3、5 个吸头4，控制组件1包括1个PLC控制器101、1个步进电机102、1组齿轮组、1个齿条 104、1个T形连接杆105。齿轮组包括1个主动齿轮和1个被动齿轮103，T形连接杆105 包括1个竖杆和1个水平杆，PLC控制器101与步进电机102相连，步进电机102的转子轴承上固定有主动齿轮，主动齿轮与被动齿轮103啮合，被动齿轮103与齿条104啮合，齿条104装在T形连接杆105的竖直杆的上端，T形连接杆105的水平杆与活塞组件2的上端相连。

如图2所示，1个活塞组包括1个活塞筒201、1个活塞202、1个活塞杆203和1个弹簧204，活塞杆203横截为上、下两段，弹簧204套在活塞杆203上且弹簧204的两端分别固定在活塞杆203的上、下两段上。活塞筒201内壁上有一环状凸缘205，环状凸缘205位于活塞202和弹簧204之间，环状凸缘205限制活塞202向上移动的距离。此外，环状凸缘205也可以替换成别的形状，如4个等间距分布的固定在活塞筒201同等高度内壁上的凸块。活塞杆203下段的下端与活塞202相连，活塞杆203上段的上端与T形连接杆105 的水平杆相连，活塞筒201的底部开口并向下凸出形成套筒3。

5个活塞筒201规格相同内管径都为2mm，各活塞筒201在活塞组件2内排成一排活塞筒阵列，各活塞筒201内活塞202与环状凸缘205的间距按其所在活塞筒201在活塞筒阵列内的排序依次递增。5个活塞筒201内，活塞202与环状凸缘205的间距依次为0.64mm、 1.27mm、1.91mm、2.55mm、3.18mm。

加样时，先将待加样对象按预加样剂量递增的序列排列成与吸管402相对应的一排。将吸头4的下端口浸在待吸取液体样品的液面下，PLC控制器101控制步进电机102正转，步进电机 102转子轴承上的主动齿轮随转子转动并带动被动齿轮103转动，被动齿轮103带动齿条104上升，T形连接杆105带动5个活塞杆203的上端向上运动，弹簧204被拉伸，当弹簧204，弹簧204 的拉力大于活塞202与活塞筒201内壁的摩擦力时，活塞杆203下段向上运动。活塞杆203下段上升一定距离后，活塞筒201内壁上的环状凸缘205卡住活塞202，当与环状凸缘205间距最大的活塞202被卡住后，停止步进电机102的提升动作。5活塞202上升的距离依次为0.64mm、 1.27mm、1.91mm、2.55mm、3.18mm,5个吸头吸取的液体容积依次为2微升、4微升、6微升、8 微升、10微升。放液时，将多道移液器移到加样对象上方，吸头4的液体样品剂量序列与加样对象待加剂量序列一一对应。PLC控制器101控制步进电机102反转，T形连接杆105下降，活塞杆203下段向下运动，弹簧204复归原位时，活塞杆203上段顶住下段使活塞202向下运动，齿条104复归原位时，5个吸头4内的不同剂量的液体样品分别被加入加样对象。