样本分析仪及磁珠试剂的混匀检测方法与流程

1.本发明涉及样本分析技术领域，具体涉及一种样本分析仪及磁珠试剂的混匀检测方法。


背景技术：

2.磁珠试剂被广泛应用于样本分析领域，例如异相分离的化学发光免疫测试。该磁珠试剂通常包括磁珠、其标记物及缓冲液，使用时需采集磁珠试剂，并送至对应的容器内准备后续测试。由于磁珠试剂本身在存储放置时容易发生沉积板结，因此，在采集磁珠试剂前需要将磁珠试剂进行充分混匀，以此保证测试结果的准确性。磁珠试剂被混匀的效果或者质量会影响到后续的样本测试，如何判断磁珠试剂被混匀的效果或者质量，是待解决或待改进的问题之一。


技术实现要素：

3.根据第一方面，本发明提供了一种样本分析仪，包括：
4.试剂单元,用于存储容纳有磁珠试剂的试剂容器；
5.混匀机构,用于混匀所述试剂容器内的所述磁珠试剂；
6.检测机构,用于检测所述试剂容器内磁珠试剂不同位置的磁珠浓度；以及
7.处理器，与所述检测机构通信连接，用于根据所述试剂容器内磁珠试剂不同位置的磁珠浓度,判断所述磁珠试剂的混匀效果。
8.根据第二方面，本发明提供了一种磁珠试剂的混匀检测方法，包括：
9.对试剂容器内的磁珠试剂执行混匀操作；
10.检测所述试剂容器内磁珠试剂不同位置的磁珠浓度；
11.根据所述试剂容器内磁珠试剂不同位置的磁珠浓度，判断所述磁珠试剂的混匀效果。
12.上述实施例中，磁珠试剂在试剂容器内被混匀后，通过检测试剂容器内磁珠试剂不同位置的磁珠浓度，综合判断磁珠试剂被混匀后的混匀质量或混匀效果，从而能够更准确地判断磁珠试剂是否均匀地被混匀，相比于只测试剂容器内磁珠试剂一个位置的磁珠浓度去判断混匀效果的方案，判断失误的偶然小更小，以便于医护人员去选择混匀更为均匀的磁珠试剂进行样本的分析或者对于未混匀均匀的磁珠试剂采取相应措施，以提高样本分析的质量。
附图说明
13.图1为一种实施例的样本分析仪的结构示意图；
14.图2为另一种实施例的样本分析仪的结构示意图；
15.图3为一种实施例的检测机构的结构示意图；
16.图4为一种实施例的检测机构检测磁珠试剂不同高度位置处吸光度的示意图；
17.图5为一种实施例的标准图表示意图；
18.图6为一种实施例采集机构采集不同高度位置处磁珠试剂的示意图；
19.图7为另一种实施例的样本分析仪的结构示意图；
20.图8为另一种实施例的样本分析仪的结构示意图
21.图9为一种实施例的磁珠试剂的混匀检测方法的流程图；
22.1、试剂容器；
23.2、反应容器；
24.10、试剂单元；
25.20、混匀机构；
26.30、检测机构；31、发射器；32、接收器；
27.40、处理器；
28.50、暂存机构；
29.60、转移机构；61、抓取臂；62、滑轨62；
30.70、采集机构；71、采集针；
31.80、反应盘。
具体实施方式
32.下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本技术能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本技术相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本技术的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
33.另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
34.本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本技术所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
35.本发明所称的混匀位，指的是磁珠试剂被混匀时在仪器中所处的位置；检测位，指的是磁珠试剂被检测时在仪器中所处的位置，混匀位和检测位可以是空间内划分的位置或区域。
36.请参照图1所示的实施例，该实施例提供了一种样本分析仪，包括试剂单元10、混匀机构20、检测机构30和处理器40。
37.试剂单元10用于存储容纳有磁珠试剂的试剂容器1。本实施例中，试剂容器1为敞口的试剂瓶，试剂单元10呈圆盘状结构设置，试剂单元10具有多个用于承载试剂容器1的位置，试剂单元10能够转动并带动其承载的试剂容器1转动，从而将试剂容器1转动到需要进
行对应操作(例如采集试剂、混匀试剂或检测试剂)的位置。
38.混匀机构20用于混匀试剂容器1内的磁珠试剂，本实施例中，混匀机构20混匀在试剂单元10内的试剂容器1内的磁珠试剂，也就是说，混匀位在试剂单元10内，试剂单元10在转动中将试剂容器1移送至混匀位，混匀机构20对位于混匀位上的试剂容器1内的磁珠试剂进行混匀。在另一些实施例中,如图2所示，样本分析仪还包括暂存机构50和转移机构60，暂存机构50用于暂存试剂容器1，转移机构60用于在暂存机构50与试剂单元10之间调度试剂容器1，例如，转移机构60包括用于抓取试剂容器1的抓取臂61，该抓取臂61可在滑轨62上移动，从而在暂存机构50和试剂单元10之间调度试剂容器1。再例如，转移机构60还可以为旋转式结构，通过旋转抓取臂61来实现试剂容器1的调度。在本实施例中，混匀位设置在暂存机构50内，也可以如图1所示实施例一样设置在试剂单元10内。
39.在试剂容器1内的磁珠试剂被混匀后，检测机构30用于检测试剂容器1内磁珠试剂不同位置的磁珠浓度。检测机构30可以在试剂单元10内对磁珠试剂进行检测，也可以在试剂单元10外对磁珠试剂进行检测，也就是说，检测位可以在试剂单元10内，也可能在试剂单元10的外部。上述磁珠试剂的不同位置，可以是同一高度上的不同位置，也可以是不同高度位置等，下文以检测机构30检测试剂容器1内磁珠试剂至少两个不同高度位置处的磁珠浓度为例，说明一些检测机构30检测磁珠试剂的磁珠浓度的方式。
40.首先是检测位在试剂单元10内的一种情形，如图1和图2所示，检测机构30设置在靠近试剂单元10的位置，为了能够检测磁珠试剂至少两个不同高度位置处的磁珠浓度，检测机构30和试剂容器1在磁珠试剂的高度方向上能够相对运动，例如，试剂容器1固定，检测机构30可以安装在一升降台上，使得检测机构30能够沿高度方向进行移动，又例如，检测机构30不上下移动，而是设置一夹爪，当需要对混匀位上的试剂容器1进行检测时，夹爪夹起试剂容器1并带动试剂容器1上下移动。实现检测机构30和试剂容器1在磁珠试剂的高度方向上相对运动的机械结构还有其他可行的方式，在此不一一赘述。检测机构30通过和试剂容器1在磁珠试剂的高度方向上相对运动，可检测试剂容器1不同高度位置处的磁珠浓度。
41.例如，图1至图3所示的实施例中，试剂容器1为透明容器，检测机构30获取试剂容器1内磁珠试剂不同位置的吸光度，再将磁珠试剂在不同位置的吸光度与预先获取的标准图表进行比对，获取不同位置的磁珠浓度,其中,标准图表用于表示吸光度与磁珠浓度之间的对应关系。例如，检测机构30可以为分光分度计，通过分光分度计获取磁珠试剂不同位置的吸光度，同样以获取磁珠试剂不同高度位置的吸光度为例，图3中，分光分度计包括发射器31和接收器32，发射器31与接收器32分别设置在检测位的两侧，当试剂容器1位于检测位上时，发射器31发出的光线穿过试剂容器1以及试剂容器1内的磁珠试剂后被接收器32接收，从而得到该位置的吸光度。上文中已经说明了检测机构30和试剂容器1能够在磁珠试剂的高度方向上相对运动，如图4所示，分光分度计对磁珠试剂的高度方向的三个不同位置进行了吸光度的测试，通过与预先获取的标准图表进行比对，从而得到三个位置的磁珠试剂的浓度。在其他实施例中，检测机构30也可以是其他能够测量吸光度的仪器或装置。
42.上述标准图表是预先获取得到的，例如可以是行业内已有的吸光度与磁珠浓度之间对应关系的标准图表。本发明中还提供了一种该标准图表的获取方法。首先，选取至少三份不同体积的标准磁珠试剂，标准磁珠试剂指的是与待使用的磁珠试剂来源相同的磁珠试剂。也就是说，在使用一批次的磁珠试剂进行样本分析前，可从中采集一部分磁珠试剂，以
便后续得到标准图表。由于标准磁珠试剂与待使用的磁珠试剂为同一批次的，故在充分混匀的情况下两者的磁珠浓度应当是相同或大致相同的，可用该标准图表结合该批次的磁珠试剂混匀后不同位置的吸光度，得到该批次的磁珠试剂混匀后不同位置的磁珠浓度。选取标准磁珠试剂后，将上述至少三份标准磁珠试剂分别注入不同透明容器内，不同透明容器中至少包括第一透明容器、第二透明容器和第三透明容器，第一透明容器、第三透明容器和第二透明容器内的标准磁珠试剂的体积呈等差数列，如果吸光度每次测试的最小量为100ul(微升)，则第一透明容器、第三透明容器和第二透明容器内标准磁珠试剂的体积可以分别是90ul，100ul和110ul。将第一透明容器内磁珠试剂中的磁珠吸附至第一透明容器的容器壁上，以及将第二透明容器内磁珠试剂中的磁珠吸附至第二透明容器的容器壁上，从第二透明容器内抽取预设份量的上清液，并将预设份量的上清液加入至第一透明容器中，使得第一透明容器内的磁珠试剂的体积与第二透明容器内的磁珠试剂的体积相同，以改变第一透明容器和第二透明容器内磁珠试剂的磁珠浓度。上清液指的是不包含磁珠的试剂溶液，三个透明容器内的标准磁珠试剂的体积均为100ul，此时，再将第一透明容器、第二透明容器和第三透明容器内的磁珠试剂充分混匀。这一步可进行长时间的人工混匀操作或利用混匀结构执行混匀操作，以保证在理论上磁珠试剂被充分混匀。混匀后，第三透明容器内的磁珠浓度为基准浓度(相同批次的磁珠试剂充分混匀后的浓度)，第一透明容器、第三透明容器和第二透明容器的磁珠浓度比为0.9:1:1.1，也就是最初分配标准磁珠试剂时各自所接收到的标准磁珠试剂的体积比。再分别对三个透明容器进行吸光度测试，就可以做出吸光度与磁珠浓度的关系曲线图。在对三个透明容器进行吸光度测试中，也可以多次重复测试得到均值，以提高关系曲线图的精度。易于理解的是，如果按照上述方式对越多的透明容器进行测试，则吸光度与浓度的关系曲线图对实际拟合程度越高，例如如图5所示，该实施例中在五个透明容器内分别添加了标准磁珠试剂，且五个透明容器中的标准磁珠试剂的体积为等差数列，接着采用采集与加入上清液的方式使得五个透明容器内的标注磁珠试剂的体积相同，最后得到了图5所示的吸光度与磁珠浓度的关系曲线图。从图5可以看出，磁珠浓度越高，吸光度也就越高。
43.在另一种在试剂单元10内对磁珠试剂进行检测的方式中，样本分析仪还包括采集机构60，采集机构60用于采集试剂容器1内不同高度位置处的磁珠试剂，并将所采集的不同高度位置处的磁珠试剂分别注入至位于试剂单元10中不同的反应容器2内。例如，如图6所示，采集机构60包括可沿磁珠试剂高度方向移动的采集针71，采集针71分三次伸入试剂容器1的磁珠试剂内，依次采集上层、中层和下层的磁珠试剂，将三次采集的磁珠试剂分别注入三个反应容器2内，这样，检测机构30同样是在试剂单元10内完成磁珠试剂的磁珠浓度的检测。
44.在如图7和图8所示的实施例中，反应容器2放置于试剂单元10外的反应盘80内，反应盘80呈圆盘状结构设置，反应盘80上具有多个用于放置反应容器2的放置位，反应盘80能够转动并带动其放置位中的反应容器2转动，也就是说，检测位在试剂单元10外。并且，在图7中，采集机构60采集在试剂单元10内的试剂容器1的磁珠试剂，而在图8中，采集机构60采集在试剂单元10内的试剂容器1的磁珠试剂，也可以采集在暂存机构50内的试剂容器内1的磁珠试剂。当然，在其他实施例中，检测位也可以设置在样本分析仪的台面上，独立于试剂单元10及反应盘80，通过带动检测机构30运动以使检测机构30分别检测不同反应容器2内
的磁珠试剂浓度。
45.将不同高度位置处的磁珠试剂分别注入至不同的反应容器2内后，检测机构30检测各反应容器2内磁珠试剂的磁珠浓度,从而获取试剂容器1内磁珠试剂不同高度位置处的磁珠浓度，其中检测机构30可以是分光分度计，分光分度计获取不同的反应容器2内磁珠试剂的吸光度后，再将磁珠试剂在不同反应容器2内的吸光度与预先获取的标准图表进行比对，从而获取试剂容器1内磁珠试剂不同高度位置处的磁珠浓度。需要说明的是，检测机构30是对反应容器2内的磁珠试剂进行吸光度检测，故试剂容器1可以是透明容器，也可以是非透明容器。在另一些实施例中，检测机构30也可以是流式细胞仪、纳米粒度仪等仪器。
46.得到试剂容器1内磁珠试剂不同位置的磁珠浓度后，与检测机构30通信连接的处理器40根据试剂容器1内磁珠试剂不同位置的磁珠浓度,判断磁珠试剂的混匀效果。例如处理器40获取不同位置的磁珠浓度与预先获取的基准浓度(上文已说明含义)之间的偏差，然后将不同位置的磁珠浓度的偏差与第一范围分别进行比对,第一范围可以是预先设定的允许偏差范围。若未落入第一范围的偏差的数量或比例超过预设阈值，则判断磁珠试剂未混匀均匀，否则，判断磁珠试剂混匀均匀。例如，如图4所示的实施例中，对试剂容器1中磁珠试剂三个高度位置处的磁珠浓度进行了检测，处理器40将其与标准图表中的基准浓度进行比对，如果与基准浓度之间的偏差超过百分十的位置在两个或两个以上，则判定磁珠试剂未混匀均匀。
47.在一些实施例中，处理器40还可以获取不同位置的磁珠浓度的变异系数，变异系数等于不同位置的磁珠浓度的标准差和平均值之间的比值。然后处理器40将变异系数与第二范围分别比对，若变异系数未落入第二范围，则判断磁珠试剂未混匀均匀，否则，判断磁珠试剂混匀均匀。
48.处理器40得到的磁珠试剂是否混匀均匀的结果可以直接输出至显示设备上，供用户参考。
49.本发明还提供了一种磁珠试剂的混匀检测方法，如图9所示，包括步骤：
50.步骤100、对试剂容器1内的磁珠试剂执行混匀操作。
51.步骤200、检测试剂容器1内磁珠试剂不同位置的磁珠浓度。
52.上述磁珠试剂的不同位置，可以是同一高度上的不同位置，也可以是不同高度位置等。下文以检测试剂容器1内磁珠试剂至少两个不同高度位置处的磁珠浓度为例进行说明。
53.一些实施例中，试剂容器1为透明容器，步骤200包括：
54.步骤210、获取试剂容器1内磁珠试剂不同位置的吸光度。
55.可以采用分光分度计获取磁珠试剂不同位置的吸光度。图3中，分光分度计包括发射器31和接收器32，发射器31与接收器32分别设置在检测位的两侧，当试剂容器1位于检测位上时，发射器31发出的光线穿过试剂容器1以及试剂容器1内的磁珠试剂后被接收器32接收，从而得到该位置的吸光度。如图4所示，分光分度计对磁珠试剂的高度方向的三个不同位置进行了吸光度的测试，通过与预先获取的标准图表进行比对，从而得到三个位置的磁珠试剂的浓度。在其他实施例中，也可以用其他能够测量吸光度的仪器或装置进行吸光度测试。
56.步骤211、将磁珠试剂在不同位置的吸光度与预先获取的标准图表进行比对，从而
获取不同位置的磁珠浓度,其中,标准图表用于表示吸光度与磁珠浓度之间的对应关系。
57.上述标准图表是预先获取得到的，例如可以是行业内已有的吸光度与磁珠浓度之间对应关系的标准图表。本发明中还提供了一种该标准图表的获取方法。首先，选取至少三份不同体积的标准磁珠试剂，标准磁珠试剂指的是与待使用的磁珠试剂来源相同的磁珠试剂。也就是说，在使用一批次的磁珠试剂进行样本分析前，可从中采集一部分磁珠试剂，以便后续得到标准图表。由于标准磁珠试剂与待使用的磁珠试剂为同一批次的，故在充分混匀的情况下两者的磁珠浓度应当是相同或大致相同的，可用该标准图表结合该批次的磁珠试剂混匀后不同位置的吸光度，得到该批次的磁珠试剂混匀后不同位置的磁珠浓度。
58.然后，将上述至少三份标准磁珠试剂分别注入不同透明容器内，不同透明容器中至少包括第一透明容器、第二透明容器和第三透明容器，第一透明容器、第三透明容器和第二透明容器内的标准磁珠试剂的体积呈等差数列，如果吸光度每次测试的最小量为100ul(微升)，则第一透明容器、第三透明容器和第二透明容器内标准磁珠试剂的体积可以分别是90ul，100ul和110ul。
59.而后将第一透明容器内磁珠试剂中的磁珠吸附至第一透明容器的容器壁上，以及将第二透明容器内磁珠试剂中的磁珠吸附至第二透明容器的容器壁上，从第二透明容器内抽取预设份量的上清液，并将预设份量的上清液加入至第一透明容器中，使得第一透明容器内的磁珠试剂的体积与第二透明容器内的磁珠试剂的体积相同，以改变第一透明容器和第二透明容器内磁珠试剂的磁珠浓度。上清液指的是不包含磁珠的试剂溶液，三个透明容器内的标准磁珠试剂的体积均为100ul，此时，再将第一透明容器、第二透明容器和第三透明容器内的磁珠试剂充分混匀。这一步可进行长时间的人工混匀操作，以保证在理论上磁珠试剂被充分混匀。混匀后，第三透明容器内的磁珠浓度为基准浓度(相同批次的磁珠试剂充分混匀后的浓度)，第一透明容器、第三透明容器和第二透明容器的磁珠浓度比为0.9:1:1.1，也就是最初分配标准磁珠试剂时各自所接收到的标准磁珠试剂的体积比。再分别对三个透明容器进行吸光度测试，就可以做出吸光度与磁珠浓度的关系曲线图。在对三个透明容器进行吸光度测试中，也可以多次重复测试得到均值，以提高关系曲线图的精度。易于理解的是，如果按照上述方式对越多的透明容器进行测试，则吸光度与浓度的关系曲线图对实际拟合程度越高，例如如图5所示，该实施例中在五个透明容器内分别添加了标准磁珠试剂，且五个透明容器中的标准磁珠试剂的体积为等差数列，接着采用采集与加入上清液的方式使得五个透明容器内的标注磁珠试剂的体积相同，最后得到了图5所示的吸光度与磁珠浓度的关系曲线图。从图5可以看出，磁珠浓度越高，吸光度也就越高。
60.在另一些实施例中，步骤200包括：
61.步骤220、在试剂容器1内的不同高度位置处采集磁珠试剂。
62.步骤221、将所采集的不同高度位置处的磁珠试剂分别注入不同的反应容器2内。
63.步骤222、检测不同的反应容器2内磁珠试剂的磁珠浓度,从而获取试剂容器1内磁珠试剂不同高度位置处的磁珠浓度。
64.可以采用分光分度计获取不同的反应容器2内磁珠试剂的吸光度后，再将磁珠试剂在不同反应容器2内的吸光度与预先获取的标准图表进行比对，从而获取试剂容器1内磁珠试剂不同高度位置处的磁珠浓度。需要说明的是，对反应容器2内的磁珠试剂进行吸光度检测，故试剂容器1可以是透明容器，也可以是非透明容器。在另一些实施例中，也可以采用
流式细胞仪、纳米粒度仪等仪器对各反应容器2内的磁珠浓度进行检测。
65.步骤300、根据试剂容器1内磁珠试剂不同位置的磁珠浓度，判断磁珠试剂的混匀效果。
66.在一些实施例中，步骤300具体包括：获取不同位置的磁珠浓度与预先获取的基准浓度之间的偏差，将不同位置的磁珠浓度的偏差与第一范围分别进行比对,若未落入第一范围的偏差的数量或比例超过预设。阈值，则判断磁珠试剂未混匀均匀，否则，判断磁珠试剂混匀均匀。例如，如图4所示的实施例中，对试剂容器1中磁珠试剂三个高度位置处的磁珠浓度进行了检测，将其与标准图表中的基准浓度进行比对，如果与基准浓度之间的偏差超过百分十的位置在两个或两个以上，则判定磁珠试剂未混匀均匀。
67.在另一些实施例中，步骤300具体包括：获取不同位置的磁珠浓度的变异系数，变异系数等于不同位置的磁珠浓度的标准差和平均值之间的比值。然后将变异系数与第二范围分别比对，若变异系数未落入第二范围，则判断磁珠试剂未混匀均匀，否则，判断磁珠试剂混匀均匀。
68.上述实施例通过检测试剂容器内磁珠试剂不同位置特别是不同高度位置处的磁珠浓度，综合判断磁珠试剂被混匀后的混匀质量或混匀效果，从而能够更准确地判断磁珠试剂是否均匀地被混匀。
69.以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。