技术简介:
本发明针对现有磁微珠包被分离工艺效率低、难以满足大批量自动化生产的问题,提出一种集成进料、混匀磁分离、孵育、出料等功能的自动化方法。通过转运装置协同多平台(混匀磁分离平台、反应孵育平台)实现容器的自动流转与多轮次处理,结合灌装机械手和泵组完成液体精准操作,显著提升生产效率与工艺稳定性。
关键词:磁微珠包被分离,自动化生产
1.本发明属于磁微珠包被分离技术领域,尤其涉及一种磁微珠包被分离方法。
背景技术:2.诊断试剂行业近年来发展迅猛,通过诊断试剂,可快速准确地检验并诊断出病因,也可一次采集血样检验出多项指标,利于医务人员有针对性的制定治疗方案,精准施医给药。
3.而在诊断试剂研制和产业化的过程中,磁微珠包被分离为其核心工艺,诊断试剂的需求呈现出爆发式增长。
4.现有技术中,一般采用人工方式进行磁微珠包被分离,效率低下,不能满足生产需要。现有技术中还包括利用小型的磁微粒包被装置实现磁微珠包被分离的方法,但仍然无法满足大批量及自动化生产需求。
5.因此,实有必要提供一种新的磁微珠包被分离方法解决上述技术问题。
技术实现要素:6.(一)要解决的技术问题
7.基于此,本发明提供了一种磁微珠包被分离方法,以解决现有的磁微珠包被分离方法无法满足大批量及自动化生产需求的技术问题。
8.(二)技术方案
9.为解决上述技术问题,本发明提出了一种磁微珠包被分离方法,包括进料通道、混匀磁分离平台、反应孵育平台、出料通道、抽吸液平台和转运装置,利用所述抽吸液平台对容器进行抽液和吸液,利用所述转运装置将所述进料通道中的容器转运至所述混匀磁分离平台进行混匀及磁分离工序,并利用所述转运装置将所述容器转运至所述反应孵育平台进行孵育,还利用所述转运装置将所述容器转运至所述出料通道。
10.优选的,在所述容器转运至所述出料通道之前,所述转运装置将所述容器在混匀磁分离平台和反应孵育平台之间反复多次周转,以实现多次的混匀及磁分离工序和孵育工序。
11.优选的,所述转运装置包括用于将所述进料通道中的容器转运至所述混匀磁分离平台的第一机器人和用于将所述容器转运至所述反应孵育平台的第二机器人。
12.优选的,所述反应孵育平台的数量为多个,且多个所述反应孵育平台环绕所述第二机器人远离所述第一机器人的一侧设置;所述混匀磁分离平台为多个且多个混匀磁分离平台并排设置,所述抽吸液平台包括设于所述混匀磁分离平台的一侧的灌装机械手和泵组。
13.优选的,所述第一机器人和第二机器人之间设有交接台,所述交接台的顶部设有包被管容置槽,所述包被管容置槽的数量与所述混匀磁分离平台的数量相同。
14.优选的,所述混匀磁分离平台包括:磁分离容置槽、环绕所述磁分离容置槽设置的
磁环,设于所述磁环的下部且用于驱动所述磁环靠近或远离所述磁分离容置槽的升降立柱,所述升降立柱还用于驱动所述磁环旋转。
15.优选的,所述混匀磁分离平台还包括设于所述升降立柱外且与所述升降立柱转动相连的夹套,所述夹套与所述升降立柱之间设有轴承,所述磁分离容置槽设于所述夹套的顶部,所述混匀磁分离平台还包括环绕所述夹套设置的外立柱。
16.优选的,每个所述反应孵育平台包括安装座和设于所述安装座上的摇匀装置,所述摇匀装置包括摇匀容置槽,所述摇匀容置槽的数量与所述混匀磁分离平台的数量相同,所述摇匀装置底部设有用于驱动所述摇匀容置槽旋转的摇匀旋转动力件,所述摇匀容置槽的顶部设有防护罩,所述安装座的一侧设有用于驱动所述防护罩上下移动及旋转的护罩驱动动力件。
17.优选的,所述灌装机械手包括:旋转底座、灌装针移动装置和灌装针组件,所述旋转底座的一端下部设有转轴,所述灌装针组件经所述灌装针移动装置设于所述旋转底座的上部,所述灌装针移动装置包括:移动导轨和与所述移动导轨滑动相连的移动箱,所述灌装针组件固定于所述移动箱上。
18.优选的,所述灌装针组件包括多个并排设置的灌针,所述灌装针组件还包括分别与每个所述灌针相连且用于驱动所述灌针升降的灌装针升降装置。
19.(三)有益效果
20.与现有技术对比,本发明的磁微珠包被分离方法具备如下优点:
21.本发明中,转运装置用于实现物料的自动转运。进料通道、混匀磁分离平台、反应孵育平台、出料通道、抽吸液平台和转运装置共同组成磁微珠包被机,进料通道用于容器进料,混匀磁分离平台用于对容器内的液体进行混匀及磁分离。反应孵育平台用于实现孵育。出料通道用于出料。抽吸液平台用于抽取容器内的液体和将药液注入容器中。各功能组件配合使用,满足大批量及自动化生产需求,能大大提高磁微珠包被分离的产量和效率,满足生产需要。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明中应用的磁微珠包被机的整体结构示意图;
24.图2为本发明中应用的磁微珠包被机中:混匀磁分离平台的结构示意图;
25.图3为本发明中应用的磁微珠包被机中:反应孵育平台的结构示意图;
26.图4为本发明中应用的磁微珠包被机中:灌装机械手的结构示意图;
27.图5为图4的左视图。
28.附图标记说明:
29.100.包被管;
30.1.包被管理管机,2.进料通道,3.第一机器人,4.交接台,5.第二机器人,6.反应孵育平台;7.加旋盖及出料系统,8.混匀磁分离平台,9.灌装机械手,10.泵组;
31.41.包被管容置槽;
32.61.安装座,62.摇匀装置,63.防护罩,64.护罩驱动动力件;
33.81.磁分离容置槽,82.磁环,83.升降立柱,84.夹套,85.轴承,86.外立柱;
34.91.旋转底座,92.转轴,93.移动导轨,94.移动箱,95.灌针,96.灌装针升降装置。
具体实施方式
35.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
36.下面结合附图1-5对本发明的磁微珠包被分离方法作进一步的说明。
37.请重点参考图1,本发明公开了一种磁微珠包被分离方法,包括进料通道2、混匀磁分离平台8、反应孵育平台6、出料通道、抽吸液平台和转运装置,利用抽吸液平台对容器进行抽液和吸液,利用转运装置将进料通道2中的容器转运至混匀磁分离平台8进行混匀及磁分离工序,并利用转运装置将容器转运至反应孵育平台6进行孵育,还利用转运装置将容器转运至出料通道。
38.更具体地,在容器转运至出料通道之前,转运装置将容器在混匀磁分离平台8和反应孵育平台6之间反复多次周转,以实现多次的混匀及磁分离工序和孵育工序。
39.本实施方式中,容器具体为冻存管100。进料通道2用于冻存管进料,混匀磁分离平台8用于对容器内的液体进行混匀及磁分离。反应孵育平台6用于实现孵育。出料通道用于出料。抽吸液平台用于抽取容器内的液体和将药液注入容器中。转运装置用于实现物料的自动转运。进料通道2、混匀磁分离平台8、反应孵育平台6、出料通道、抽吸液平台和转运装置共同组成磁微珠包被机,各功能组件配合使用,满足大批量及自动化生产需求,能大大提高磁微珠包被分离的产量和效率,满足生产需要。
40.根据本发明的具体实施方式,转运装置包括用于将进料通道2中的容器转运至混匀磁分离平台8的第一机器人3和用于将容器转运至反应孵育平台6的第二机器人5。
41.本实施方式中,通过两个独立的机器人进行转运,可进一步提高转运效率,且对单个机器人的动作要求更为简单,利于保证机器人动作的可靠性。
42.根据本发明的具体实施方式,反应孵育平台6的数量为多个,且多个反应孵育平台6环绕第二机器人5远离第一机器人3的一侧设置;混匀磁分离平台8为多个且多个混匀磁分离平台8并排设置,抽吸液平台包括设于混匀磁分离平台8一侧的灌装机械手9和泵组10。
43.根据本发明的具体实施方式,第一机器人3和第二机器人5之间设有交接台4,交接台4的顶部设有冻存管容置槽41,冻存管容置槽41的数量与混匀磁分离平台8的数量相同。
44.本实施方式中,第一机器人3将容器转运至交接台4,第二机器人5将交接台4的容器转运至反应孵育平台6。
45.请重点参考图2,根据本发明的具体实施方式,混匀磁分离平台8包括:磁分离容置槽81、环绕磁分离容置槽81设置的磁环82,设于磁环82的下部且用于驱动磁环82靠近或远离磁分离容置槽81的升降立柱83,升降立柱83还用于驱动磁环82旋转。
46.本实施方式中,磁分离容置槽81用于放置冻存管100,磁环82环绕冻存管100,用于
实现磁微珠包被分离,升降立柱83驱动磁环82旋转时,可载着冻存管100旋转,从而实现混匀。
47.根据本发明的具体实施方式,混匀磁分离平台8还包括设于升降立柱83外且与升降立柱83转动相连的夹套84,夹套84与升降立柱83之间设有轴承85,磁分离容置槽81设于夹套84的顶部,混匀磁分离平台8还包括环绕夹套84设置的外立柱86。
48.本实施方式中,通过设置轴承85,可提高升降立柱83转动的灵活性,提高混匀效果。通过夹套84和外立柱86配合,实现升降立柱83的稳定支撑。
49.请重点参考图3,根据本发明的具体实施方式,每个反应孵育平台6包括安装座61和设于安装座61上的摇匀装置62,摇匀装置62包括摇匀容置槽,摇匀容置槽的数量与混匀磁分离平台8的数量相同,摇匀装置62底部设有用于驱动摇匀容置槽旋转的摇匀旋转动力件,摇匀容置槽的顶部设有防护罩63,安装座61的一侧设有用于驱动防护罩63上下移动及旋转的护罩驱动动力。
50.本实施方式中,摇匀容置槽用于收容冻存管100,每个反应孵育平台6包括与混匀磁分离平台8的数量相同的摇匀容置槽,这样可以保证同一批进行的磁分离的包被管100都装于同一个反应孵育平台6内,利于提高生产效率。摇匀容置槽中都装入包被管100后,在护罩驱动动力件64的作用下,防护罩63遮盖摇匀容置槽,保证孵育环境符合要求。当孵育完成后,护罩驱动动力件64将防护罩63顶起,再旋转打开,不再遮盖摇匀容置槽,方便机器人转运摇匀容置槽中的包被管100。
51.请重点参考图4-5,根据本发明的具体实施方式,灌装机械手9包括:旋转底座91、灌装针移动装置和灌装针组件,旋转底座91的一端下部设有转轴92,灌装针组件经灌装针移动装置设于旋转底座91的上部,灌装针移动装置包括:移动导轨93和与移动导轨93滑动相连的移动箱94,灌装针组件固定于移动箱94上。
52.更具体地,灌装针组件包括多个并排设置的灌针95,灌装针组件还包括分别与每个灌针95相连且用于驱动灌针95升降的灌装针升降装置96。
53.更具体地,泵组10包括多个并排设置注液泵和一个排液泵。
54.本实施方式中,灌装针组件用于插入冻存管100抽取液体,或将各种液体注入冻存管100中。通过灌装针升降装置96驱动灌针95升降,可实现灌针95向下插入包被管100或向上脱出包被管100。通过移动箱94沿移动导轨93滑动,可带动灌装针组件整体水平移动,以实现灌针95依次向每个混匀磁分离平台8中注入或抽取液体。通过旋转底座91绕转轴92旋转,可实现灌装针组件在泵组10和混匀磁分离平台8之间移动。
55.本实施方式中,注液泵的作用包括:注抗原、注a液,注b液,注c液,注d液,注e液,注f液,排液泵用于排出抽取的废液。其中:a液、b液、c液、d液、e液和f液为六种不同的用于加入包被管100中的液体。其具体成分不公开影响本技术一种磁微珠包被分离方法的充分公开。
56.更具体地,出料通道上设有加旋盖及出料系统7;磁微珠包被机还包括与进料通道2相连的冻存管理管机1。
57.本实施方式中,加旋盖及出料系统7用于对冻存管100进行加盖、旋盖及出料。冻存管理管机1用于将无序的冻存管100进行整理,并单列逐个输出至进料通道2。
58.更具体地,磁微珠包被分离方法包括如下步骤。
59.s1,采用人工或机械的方式将包被管100放入冻存管理管机1中,利用冻存管理管机1将无序的冻存管100整理后,单列逐个输出至进料通道2。
60.s2,第一机器人3依次抓取n支冻存管100,分别放置与n支混匀磁分离平台8上并进行前段混匀磁分离工序,n为大于1且小于10的自然数(附图1中示出的n=5)。
61.s3,第一机器人3依次抓取混匀磁分离平台8上的n支冻存管100并放置与交接台4处。
62.s4,第二机器人5依次抓取交接台4处的n支冻存管100并放置在一个反应孵育平台6上,并进行一次孵育。
63.s5,重复上述步骤s2-s3,直至剩余的反应孵育平台6冻存管100装满。
64.s6,一次孵育结束后,第二机器人5将一个孵育平台上的n支包被管100放置在交接台4,第一机器人3将冻存管100放入匀磁分离平台并进行中段混匀磁分离工序后,第一机器人3将冻存管100放置在交接台4,再由第二机器人5放回至孵育平台,并进行二次孵育。
65.s7,重复上述步骤s6,使剩余孵育平台中的冻存管100均完成中段混匀磁分离工序,并放回至孵育平台中,并进行二次孵育。
66.s8,二次孵育结束后,第二机器人5将一个孵育平台上的n支包被管100放置交接台4,第一机器人3将冻存管100混放入匀磁分离平台进行后段混匀磁分离工序。
67.s9,第一机器人3依次将抓取n支冻存管100放入加旋盖及出料系统7中,完成加盖、旋盖及出瓶的工序。
68.s10,重复上述步骤s8-s9,使剩余孵育平台中的冻存管100均完全后段混匀磁分离工序,并放入加旋盖及出料系统7中,完成加盖、旋盖及出瓶的工序。
69.更具体地,步骤s2中,前段混匀磁分离工序依次包括如下工序:加磁珠,磁分离,弃上清,撤出磁场,加a液,混匀,加抗原,加b液,加c液;步骤s6中,中段混匀磁分离工序依次包括如下工序:磁分离,弃上清,撤磁场,加d液,混匀;步骤s8中,后段混匀磁分离工序依次包括如下工序:磁分离,弃上清,撤磁场,加e液,混匀。
70.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通,也可以是“传动连接”,即通过带传动、齿轮传动或链轮传动等各种合适的方式进行动力连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。