一种全自动化糖化血红蛋白检测装置

1.本实用新型涉及糖化血红蛋白检测技术领域，具体涉及一种全自动化糖化血红蛋白检测装置。


背景技术：

2.糖化血红蛋白(hba1c)是临床检测的重要指标，其检测技术的标准化研究和检测技术的市场化研究都受到国内外重视。糖化血红蛋白是血糖与血红蛋白不可逆结合形成的，糖化血红蛋白在体内的含量与血糖的含量紧密相关，并且在稳定性糖化血红蛋白要比血糖强得多。可反映较长时间内身体血糖水平，该指标稳定可靠，在糖尿病诊断中具有重大意义。
3.目前市面上使用的糖化血红蛋白检测仪器自动化程度普遍较低，检测过程中过多步骤需要人为操作，造成操作繁琐，并且添加试剂的精准度也会降低，导致结果精密度不高。
4.如专利号cn215641310u公开了一全自动糖化血红蛋白仪，该糖化血红蛋白仪包括箱体；保护盒、螺纹杆、梯形槽、梯形夹块、试纸、试剂螺纹、限位槽、限位块、防滑垫、轴承、电机、齿轮、转动辊、齿条、把手、方孔、滴水、观察口；人工将试纸放入箱体内，置于两个梯形夹块中，此时旋转把手带动螺纹杆旋转，梯形夹块顺着梯形槽将试纸加紧完成固定，后启动电机利用传动装置将试剂瓶倾斜把试剂滴到试纸上，该糖化血红蛋白仪虽然能较便捷的完成糖化血红蛋白仪的检测，但是人工参与度高，且通过电机倾斜试剂瓶滴落试剂的方式无法确保较高的测量精度，不适合需要高精度的需求。


技术实现要素：

5.为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种全自动化糖化血红蛋白检测装置，该装置结构简单，操作方便，可实现对糖化血红蛋白的全自动化检测。
6.实现本实用新型上述目的所采用的技术方案为：
7.一种全自动化糖化血红蛋白检测装置，包括横向移动机构、纵向移动机构、移液机构、退枪机构、试剂盒组件和检测机构，试剂盒组件包括试剂盒座和试剂盒，试剂盒包括试剂盒本体和移液枪，移液枪放置于试剂盒本体上，试剂盒本体安装于试剂盒座上，试剂盒座安装于横向移动机构的移动部上，试剂盒本体可在水平方向上往复移动，纵向移动机构的固定部安装于横向移动机构的固定部上，退枪机构的固定部安装于纵向移动部件的移动部上，退枪机构可在竖直方向上往复移动，移液机构包括压力泵、气管和与移液枪插接的导气插杆，导气插杆固定于退枪机构的固定部上，且导气插杆活动贯穿退枪机构的移动部上，退枪机构的移动部可在竖直方向上往复移动，导气插杆呈中空状，气管的两端分别压力泵和导气插杆连接；
8.当试剂盒本体位于初始位置时，导气插杆位于试剂盒本体的正上方，当试剂盒本体移动至检测位置时，检测机构可对试剂盒本体中的糖化血红蛋白进行检测。
9.所述的横向移动机构包括支撑底板、横向电机、横向电机支架、横向主动带轮、横向从动带轮、横向带轮轴和横向皮带，横向电机通过横向电机支架安装于支撑底板上，横向主动带轮安装于横向电机的输出端上，横向带轮轴的下端安装于支撑底板上，横向带轮轴垂直于支撑底板，横向从动带轮套设于横向带轮轴上，横向主动带轮通过横向皮带与横向从动带轮连接，试剂盒座固定于横向皮带上。
10.所述的横向移动机构还包括横向导轨、横向滑块和用于感应试剂盒本体达到初始位置的横向回零传感器，横向导轨安装于支撑底板上，横向导轨平行于横向皮带的移动方向，横向滑块安装于横向导轨上，试剂盒座固定于横向滑块上，横向回零传感器固定于支撑底板上。
11.试剂盒座上设有与试剂盒本体配合的插槽，试剂盒本体通过插槽与试剂盒座插接。
12.所述的纵向机构包括纵向支撑板、纵向电机、纵向主动带轮、纵向从动带轮、纵向带轮轴、纵向皮带、纵向导轨、纵向滑块和用于衔接板回到初始位置的纵向回零传感器，纵向支撑板的底部固定于支撑底板上，纵向支撑板垂直于支撑底板，纵向电机安装于纵向支撑板的底部上，纵向带轮轴的一端安装于纵向支撑板的顶部上，纵向带轮轴垂直于纵向支撑板，纵向主动带轮套设于纵向电机的输出轴上，纵向从动带轮套设于纵向带轮轴上，纵向主动带轮通过纵向皮带与纵向从动带轮连接，纵向导轨安装于纵向支撑板上，纵向导轨平行于纵向皮带的移动方向，纵向滑块安装于纵向导轨上。
13.所述的退枪机构包括衔接板、退枪电机、退枪电机支架、推板和退枪丝杆，衔接板呈u型，衔接板竖直设置，衔接板中间部分与纵向滑块连接，衔接板的开口背向纵向支撑板，退枪电机支架分别与衔接板的两侧边缘固定连接，纵向皮带贯穿退枪电机支架与衔接板围成的空间，且纵向皮带分别与衔接板的两侧部分连接，退枪电机安装于退枪电机支架上，退枪丝杆包括退枪螺杆和退枪螺母，退枪螺杆的上端与退枪电机的输出端连接，退枪螺母套设于退枪丝杆上，推板水平套设于退枪螺母上，导气插杆贯穿推板，且导气插杆与推板间隙配合，压力泵为柱塞泵。
14.所述的退枪机构还包括导向板，导向板水平设置，导向板固定于退枪电机支架上，导气插杆的上端套设有安装盘，导气插杆贯穿导向板，导气插杆通过安装盘与导向板固定连接，导向板上设有导向孔，退枪丝杆贯穿导向孔，退枪丝杆与导向孔间隙配合。
15.所述的试剂盒本体上设有沿着直线分布的样本混合腔、枪头腔、第一试剂腔、第二试剂腔、洗液腔和检测腔，样本混合腔、枪头腔、第一试剂腔、第二试剂腔、洗液腔和检测腔相互隔绝，试剂盒还包括中空状的取样器，取样器由手柄部和排液部构成，手柄部呈膨大状，排液部呈锥形，排液部的中间部位上对称设有一对第一排液孔，排液部的小端上设有第二排液孔，排液部位于位于样本混合腔内，排液部侧壁的大端卡合密封样本混合腔的开口，手柄部与排液部的大端口连通，移液枪收纳于枪头腔上，检测腔内设有放置隔板，检测腔被放置隔板分隔为分析腔和废液腔，放置隔板中央设有过滤孔，分析腔开口上盖合有压盖，压盖中央设有分析孔，过滤孔和分析孔的轴线相同。
16.所述的排液部的中间部位对称设有一对第一排液孔，试剂盒本体呈方形，且试剂盒本体呈扁平状，样本混合腔、枪头腔、第一试剂腔、第二试剂腔、洗液腔和检测腔沿着试剂盒本体的长度方向依次分布，且枪头腔、第一试剂腔、第二试剂腔、洗液腔和检测腔的开口
均位于试剂盒本体的一表面上，枪头腔上卡接有中空的枪头套，移液枪贯穿枪头套，且移液枪与枪头套卡接，试剂盒本体的另一侧面上设有呈板状的把手，把手靠近样本混合腔，且把手与样本混合腔开口分布于同一条直线上。
17.所述的检测机构包括检测调节支架、遮光板、检测器，检测支架包括支撑调节竖板和支撑调节横板，支撑调节竖板固定于支撑底板上，支撑调节竖板上沿竖直方向设有多个调节孔，多个调节孔沿着直线分布，支撑调节横板的一侧上设有长条孔，支撑调节横板通过紧固螺栓与支撑调节竖板连接，遮光板固定于支撑调节横板另一侧的底部上，且遮光板垂直于支撑调节横板，检测器固定于遮光板上。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果和优点在于：
19.1、该装置结构简单，设计巧妙合理，体积小巧，占地面积小，成本相对较低，适合于在医疗机构大面积推广应用。
20.2、该装置自动化程度高，在检测过程中全部自动化操作，不需要人工操作，而且试剂添加精准控制，因此，检测结果准确可靠，精度高，重复性好。
附图说明
21.图1为全自动化糖化血红蛋白检测装置的结构示意图。
22.图2为横向移动机构的结构示意图。
23.图3为纵向移动机构和退枪机构的装配图。
24.图4为纵向移动机构的结构示意图。
25.图5为退枪机构的结构示意图。
26.图6为检测机构的结构示意图。
27.图7为试剂盒的结构示意图。
28.图8为试剂盒本体的内部结构示意图。
29.图9为移液器的结构示意图。
30.其中，1-支撑底板；2-横向电机；3-横向电机支架；4-横向主动带轮；5-横向从动带轮；6-横向带轮轴；7-横向皮带；8-横向导轨；9-横向滑块；10-横向回零传感器、11-纵向支撑板；12-纵向电机；13-纵向主动带轮；14-纵向从动带轮； 15-纵向带轮轴；16-纵向皮带；17-衔接板；18-退枪电机；19-退枪电机支架；20
‑ꢀ
推板；21-退枪螺杆；22-退枪螺母；23-导向板；24-纵向回零传感器；25-试剂盒座；26-试剂盒本体；27-移液枪；28-样本混合腔；29-枪头腔；30-第一试剂腔； 31-第二试剂腔；32-洗液腔；33-取样器：321-手柄部、322-排液部、323-第一排液孔、324-第二排液孔；34-检测腔：341-放置隔板、342-分析腔、343-废液腔、344-压盖、345-分析孔、346-过滤孔；35-支撑调节竖板；36-支撑调节横板；37
‑ꢀ
长条孔；38-调节孔；39-遮光板；40-柱塞泵；41-导气插杆；42-纵向导轨；43
‑ꢀ
纵向滑块；44-检测器；45-枪头套、46-把手。
具体实施方式
31.下面结合附图对本实用新型进行详细说明。
32.本实施例提供的全自动化糖化血红蛋白检测装置的结构如图1所示，包括横向移动机构、纵向移动机构、移液机构、退枪机构、试剂盒组件、检测机构和控制器。
33.如图2所示，横向移动机构包括支撑底板1、横向电机2、横向电机支架3、横向主动带轮4、横向从动带轮5、横向带轮轴6、横向皮带7、横向导轨8、横向滑块9和横向回零传感器10。横向电机2通过横向电机支架3安装于支撑底板1上，横向主动带轮4套装于横向电机2的输出轴上。横向带轮轴6的下端安装于支撑底板1上，横向带轮轴6垂直于支撑底板1，横向从动带轮5套设于横向带轮轴6上，横向主动带轮4通过横向皮带7与横向从动带轮5连接。横向导轨8安装于支撑底板1上，横向导轨8平行于横向皮带7的移动方向，横向滑块 9安装于横向导轨8上。横向回零传感器10固定于支撑底板1上，当试剂盒本体26达到初始位置时，横向回零传感器10接收到信号，将信号传输给控制器。
34.如图3-4所示，纵向机构包括纵向支撑板11、纵向电机12、纵向主动带轮 13、纵向从动带轮14、纵向带轮轴15、纵向皮带16、纵向回零传感器24、纵向导轨42和纵向滑块43。纵向支撑板11的底部固定于支撑底板1上，纵向支撑板11垂直于支撑底板1，纵向电机12安装于纵向支撑板11的底部上。纵向带轮轴15的一端安装于纵向支撑板11的顶部上，纵向带轮轴15垂直于纵向支撑板11。纵向主动带轮13套设于纵向电机12的输出轴上，纵向从动带轮14套设于纵向带轮轴15上，纵向主动13带轮通过纵向皮带16与纵向从动带轮14连接。纵向导轨42安装于纵向支撑板11上，纵向导轨42平行于纵向皮带16的移动方向，纵向滑块43安装于纵向导轨42上。纵向回零传感器24固定于纵向支撑板 11上，当衔接板17回到初始位置时，纵向回零传感器24接收到信号，将信号传输给控制器。
35.如图3和图5所示，退枪机构包括衔接板17、退枪电机18、退枪电机支架 19、推板20、退枪丝杆和导向板23。衔接板17呈u型，衔接板17竖直设置，衔接板17中间部分与纵向滑块43连接，衔接板17的开口背向纵向支撑板11。退枪电机支架19分别与衔接板17的两侧边缘固定连接，纵向皮带16贯穿退枪电机支架19与衔接板17围成的空间，且纵向皮带16分别与衔接板17的两侧部分连接，退枪电机18安装于退枪电机支架19上，导向板23水平设置，导向板 23固定于退枪电机支架19上，导向板23上设有导向孔。退枪丝杆包括退枪螺杆21和退枪螺母22，退枪螺杆21的上端与退枪电机18的输出端连接，退枪丝杆21贯穿导向孔，退枪丝杆21与导向孔间隙配合。退枪螺母22套设于退枪丝杆21上，推板20水平套设于退枪螺母22上，推板20位于导向板23的正下方。退枪电机18旋转，退枪电机18带动退枪螺杆21转动，退枪螺杆21转动的同时带动退枪螺母22转动，退枪螺母22转动的同时在竖直方向上移动，退枪螺母 22带动推板20在竖直方向上移动。
36.移液机构包括柱塞泵40、气管和与移液枪插接的导气插杆41。导气插杆41 呈中空状，导气插杆41的上端套设有安装盘，导气插杆41贯穿导向板23，导气插杆41通过安装盘与导向板23固定连接。导气插杆41贯穿推板20，且导气插杆41与推板20间隙配合。柱塞泵40安装于支撑底板1上，气管的两端分别柱塞泵40和导气插杆41连接。纵向电机12转动，纵向电机12带动纵向皮带 16在竖直方向上移动，纵向皮带16带动衔接板17在竖直方向上移动，衔接板 17带动退枪电机支架19在竖直方向上移动，纵向电机支架19带动导向板23在竖直方向上移动，导向板23带动导气插杆41在竖直方向上移动。
37.试剂盒组件包括试剂盒座25和试剂盒，试剂盒座25分别固定于横向皮带7 和横向滑块9上。试剂盒座25上设有与试剂盒本体26配合的插槽，试剂盒本体 26通过插槽与试剂盒座25插接。横向电机2旋转，横向电机2带动横向皮带7 在水平方向上移动，横向皮带7带动试剂盒座25在水平方向上移动，试剂盒座 25带动试剂盒本体26在水平方向上移动。
38.如图7-8所示，试剂盒包括试剂盒本体26、移液枪27和取样器33，试剂盒本体26呈方形，且试剂盒本体26呈扁平状。试剂盒本体26沿其长度方向依次设有样本混合腔28、枪头腔29、第一试剂腔30、第二试剂腔31、洗液腔32和检测腔34，样本混合腔28、枪头腔29、第一试剂腔30、第二试剂腔31、洗液腔32和检测腔34沿直线分布，且样本混合腔28、枪头腔29、第一试剂腔30、第二试剂腔31、洗液腔32和检测腔33相互隔绝，且样本混合腔28、枪头腔29、第一试剂腔30、第二试剂腔31、洗液腔32和检测腔33的开口均位于试剂盒本体26的一表面上，且枪头腔29、第一试剂腔30、第二试剂腔31和洗液腔32 轴线均平行于试剂盒本体26的宽度方向。
39.如图9所示，取样器33呈中空状，取样器33由手柄部321和排液部322构成，手柄部321呈膨大状。排液部322呈锥形，排液部322的中间部位对称设有一对第一出液孔323，排液部的小端上设有第二排液孔324。排液部322位于位于样本混合腔28内，排液部322侧壁的大端卡合密封样本混合腔28的开口，手柄部321与排液部322的大端口连通，通过在排液部的中间部位多开设一对出液孔，可使通过柱塞泵打入样本混合腔的液体快速流出，避免因排液部小端上的排液孔太小，导致排液部内的压强太大，取样器内的液体浸没移液枪枪头而导致移液枪枪头被污染，再使用移液枪移取下一个试剂时，需要对移液枪进行清洗，增加了操作的复杂性，另外液部内的压强过大，还会将移液枪顶开而导致取样器内的液体流出。枪头腔29上卡接有中空的枪头套45，移液枪27贯穿枪头套45，且移液枪27与枪头套45卡接。
40.检测腔34内设有放置隔板341，检测腔34被放置隔板341分隔为分析腔342 和废液腔343，放置隔板341中央设有过滤孔346。分析腔342开口上盖合有压盖344，压盖344的作用用于将检测棉压紧固定，压盖344中央设有分析孔345，过滤孔346和分析孔345的轴线相同。
41.试剂盒本体26的另一侧面上设有呈板状的把手46，把手靠近样本混合腔28，且把手46与样本混合腔28的开口分布于同一条直线上，把手46可方便拿取试剂盒。
42.如图6所示，检测机构包括检测调节支架、遮光板39和检测器44。检测支架包括支撑调节竖板35和支撑调节横板36，支撑调节竖板35固定于支撑底板1 上，支撑调节竖板35上沿竖直方向设有多个调节孔38，多个调节孔38沿着直线分布，支撑调节横板36的一侧上设有长条孔37，支撑调节横板36通过紧固螺栓与支撑调节竖板35连接。遮光板39固定于支撑调节横板36另一侧的底部上，且遮光板39垂直于支撑调节横板36，检测器44固定于遮光板39上。
43.控制器分别与纵向电机12、横向电机2、退枪电机18、柱塞泵40和检测器电连接，控制器控制纵向电机12、横向电机2、退枪电机18、柱塞泵40和检测器的工作时间点、工作时长、工作方式(比如电机的正转和反正)。
44.上述的全自动化糖化血红蛋白检测装置的检测方法为：
45.1、在样本混合腔28内盛放待测血样，在第一试剂腔30内盛放试剂r1，在第二试剂腔31内盛放试剂r2，在洗液腔32内盛放清洗液，在检测腔34的放置隔板341上反应棉，并将压盖344盖合上；
46.2、将试剂盒本体26置于试剂盒座上，开启控制器、横向电机2、纵向电机 12、退枪电机18、柱塞泵40和检测器，在整个过程中，横向电机2、纵向电机 12、退枪电机18、柱塞泵40和检测器全部由控制器自动操控，控制器检测试剂盒本体26和导气插杆41是否位于初始位置，若不在初始位置，横向电机2和纵向电机12开始工作，横向电机2带动试剂盒本体26达
到初始位置，纵向电机 12带动导气插杆41达到初始位置，纵向电机12停止工作；
47.3、横向电机2继续工作，横向电机2带动试剂盒本体26移动至设定距离，此时移液枪27位于导气插杆41的正下方，横向电机2停止工作，纵向电机12 开始工作，纵向电机12带动导气插杆41向下移动至设定距离，此时导气插杆 41与移液枪27插接；
48.4、纵向电机12继续工作，纵向电机12带动移液枪27向上移动至设定距离，纵向电机12停止工作，横向电机2开始工作，横向电机2带动试剂盒本体26 移动至设定距离，此时第一试剂腔30位于移液枪27的正下方，横向电机2停止工作，纵向电机12开始工作，纵向电机12带动移液枪27向下移动至设定距离，移液枪27的头部位于试剂r1液面之下，纵向电机12停止工作，柱塞泵40开始工作，往移液枪内抽取试剂r1至设定体积，柱塞泵40停止工作，纵向电机 12开始工作，纵向电机12带动移液枪27向上移动至设定距离，纵向电机12停止工作，横向电机2开始，横向电机2带动试剂盒本体26移动至设定距离，此时移液枪27位于样本混合腔28的正上方，横向电机2停止工作，纵向电机12 开始工作，纵向电机12带动移液枪27向下移动至设定距离，此时移液枪27插入取样器33中，且移液枪27与手柄部321卡接，纵向电机12停止工作，柱塞泵40开始工作，向混合样本腔28内注射入试剂r1；
49.5、柱塞泵40继续工作，抽取混合样本腔28中的液体和向混合样本腔28内注射液体，重复上述操作数次，将血样和试剂r1充分混合，孵育两分钟等待血样充分裂解；
50.6、根据步骤4和5的方法，利用柱塞泵40将试剂r2移取至混合样本腔28 中，充分混合反应完全后，形成蓝色絮状物；
51.7、根据步骤4的方法，将蓝色絮状物注射到检测腔34中的反应棉上；
52.8、根据步骤4的方法，将洗液注射至反应棉上，将残留的试剂r2冲刷至废液腔中，蓝色絮状物和血红蛋白留在反应棉上；
53.9、横向电机2开始工作，横向电机2带动试剂盒本体26朝向遮光板39的方向移动，当横向电机2带动试剂盒本体26移动至设定位置时，此时检测腔34 开口被遮光板39贴合遮光，分析孔345正对导光孔40；
54.10、检测器44开始工作，检测器44检测并显示出糖化血红蛋白的浓度数值；
55.11、横向电机2开始工作，横向电机2带动试剂盒本体26远离遮光板39的方向移动，当横向电机2带动试剂盒本体26移动至设定位置时，此时移液枪27 位于枪头套45的正上方，横向电机2停止工作，纵向电机12开始工作，纵向电机12带动移液枪27向下移动至设定距离，此时移液枪27插入枪头套45中；
56.12、退枪电机18开始工作，退枪电机18带动推板20向下移动，当退枪电机18带动推板20向下移动至设定距离时，推板20推动移液枪27与导气插杆 41分离并插接于枪头套中，退枪电机18继续工作，推板20回到初始位置；
57.13、纵向电机12和横向电机2开始工作，横向电机2带动试剂盒本体26回到初始位置，纵向电机12带动导气插杆41回到初始位置，等待下一轮测试。