本发明涉及流式细胞检测领域,具体是涉及一种基于正压上样的流式细胞仪液路系统。
背景技术:
1、流式细胞仪是对细胞或微米级别的微粒进行自动分析的装置。它可以快速测量、存贮、显示悬浮在液体中的分散细胞或微粒的一系列重要的生物物理、生物化学方面的特征参量,目前在临床应用中越来越普遍,被称为细胞ct。现有流式细胞仪液路一般使用蠕动泵、柱塞泵或正压进行样品注入,鞘液也使用蠕动泵进行驱动。
2、但是现有技术存在如下问题:蠕动泵为脉冲式驱动,因此无论是样品还是鞘液都会造成液流的脉动,这种脉动在通过激光聚焦区时,会导致检测结果的波动,进而对测量结果造成影响;蠕动泵管寿命很短,需要定期更换,一般半年更换一次,维护成本高;即使蠕动泵管在寿命期内,由于蠕动泵管的轻微变形,依然会导致液体流量的变化,进而导致液体流速的变化,最终带来结果上的波动;在温度变化时,鞘液的密度和粘性会发生轻微变化,而蠕动泵的流量是与液体的粘性和密度有关的,因此温度波动会带来流量的轻微波动。
3、另外在液路系统中通常会出现气泡无法排出的情况,需要拆卸管路排出气泡,并且无法实时监测气泡并及时排出气泡;柱塞泵的流量一般与实际流量存在偏差,在进行体积法绝对计数时,会出现计量体积不精准的情况;同时普通流式细胞仪只使用鞘液桶和废液桶,不具备多液体维护液路系统,单独维护时间更长及人工维护成本更高。
技术实现思路
1、本发明针对以上问题,提出了一种基于正压上样的流式细胞仪液路系统及其控制方法,通过定量泵正压驱动鞘液和柱塞泵正压驱动样本进行上样聚焦。
2、本发明的技术方案为:所述流式细胞仪液路系统包括鞘液桶1、清洗液桶2、关机液桶3、废液桶4、定量泵5、柱塞泵7、隔膜泵14以及囊式过滤器9、清洗拭子10、样本针11、流动池13;
3、所述清洗拭子10的底部开设有进口、顶部开设有出口,并且清洗拭子10中开设有供样本针11进出的清洗通道;所述流动池13的一侧设有鞘液进口,另一侧设有鞘液出口,并且,所述流动池13的底部设有进样口、顶部设有出样口;所述囊式过滤器9底端设有进口、顶端设有出口,并且侧部还设有侧出口;
4、所述鞘液桶1、清洗液桶2、关机液桶3连接定量泵5的进口,所述定量泵5的出口连接柱塞泵7、清洗拭子10的进口以及囊式过滤器9的进口,所述囊式过滤器9的出口连接流动池13的鞘液进口,所述柱塞泵7还连接样本针11以及流动池13的进样口,所述流动池13的鞘液出口和清洗拭子10的出口都连接隔膜泵14的进口,所述隔膜泵14的出口、流动池13的出样口及囊式过滤器9的侧出口都连接废液桶4。
5、所述流式细胞仪液路系统还包括第一电磁阀lv01、第二电磁阀lv02、第三电磁阀lv03、第四电磁阀lv04、第五电磁阀lv05、第六电磁阀lv06、第七电磁阀lv07、第八电磁阀lv08、第九电磁阀lv09以及第十电磁阀lv10;
6、所述第一电磁阀lv01、第二电磁阀lv02、第九电磁阀lv09为两进一出的两位三通电磁阀,所述第三电磁阀lv03、第八电磁阀lv08为一进两出的两位三通电磁阀;未通电打开时,将处在图1所示的一位中,通电打开后切换到另一位;
7、所述第四电磁阀lv04、第五电磁阀lv05、第六电磁阀lv06、第七电磁阀lv07及第十电磁阀lv10为一进一出的两位两通电磁阀;未通电打开时,将处在图1所示的断路状态中,通电打开后切换到另一位,进入通路状态;
8、本段中所记载的连接均为通过管道实现连接:所述鞘液桶1、清洗液桶2分别连接第一电磁阀lv01的两个进口,第一电磁阀lv01的出口、关机液桶3分别连接第二电磁阀lv02的两个进口,第二电磁阀lv02的出口则连接定量泵5的进口,所述定量泵5的出口连接第三电磁阀lv03的进口;
9、所述第三电磁阀lv03的其中一个出口连接清洗拭子10的进口,所述第三电磁阀lv03的另一个出口则同时连接第四电磁阀lv04、第七电磁阀lv07以及囊式过滤器9的进口,所述第四电磁阀lv04还连接柱塞泵7、所述第七电磁阀lv07还连接流动池13的鞘液进口,所述囊式过滤器9的出口经过第六电磁阀lv06连接流动池13的鞘液进口,而囊式过滤器9的侧出口则经过第五电磁阀lv05连接废液桶4;
10、所述柱塞泵7分别连接第四电磁阀lv04以及第八电磁阀lv08的进口,所述第八电磁阀lv08的其中一个出口连接样本针11,另一个出口则连接流动池13的进样口;
11、所述流动池13的出样口经过第十电磁阀lv10连接废液桶4,所述流动池13的鞘液出口、清洗拭子10的出口则分别连接第九电磁阀lv09的两个进口,所述第九电磁阀lv09的出口经过隔膜泵14连接废液桶4。
12、所述定量泵5和第三电磁阀lv03之间还接入压力传感器6。
13、所述第三电磁阀lv03和囊式过滤器9之间还接入气泡传感器8。
14、所述第八电磁阀lv08和流动池13之间还接入流量传感器12。
15、所述控制方法包括上样方法、一般清洗方法以及强化清洗方法;
16、所述上样方法为:先通过柱塞泵7经空置的样本针11吸取一段隔绝空气柱,再通过柱塞泵7经伸入样本池的样本针11抽取样本,然后将样本送入流动池13中;
17、同时,通过定量泵5将鞘液桶1中的鞘液经囊式过滤器9送入流动池13中,鞘液和样本同时进入到流动池13中,形成稳定的鞘流状态,之后收集样本流信息。
18、所述控制方法包括一般清洗方法,所述一般清洗方法包括样本针外壁一般清洗方法和样本针内壁一般清洗方法;
19、所述样本针外壁一般清洗方法为:通过定量泵5将鞘液送入清洗拭子10中,并通过隔膜泵14抽走,将样本针11伸入清洗拭子10再取出,完成样本针11外壁的一般清洗;
20、所述样本针内壁一般清洗方法为:通过定量泵5将鞘液经柱塞泵7送入样本针11内部,并使得样本针11停留在清洗拭子10上方,通过隔膜泵14抽走流出的废液,完成样本针11内壁的一般清洗。
21、所述控制方法包括强化清洗方法,所述强化清洗方法分为清洗液初步清洗和鞘液再次清洗两步;
22、第一步,利用清洗液分别清洗样本针和流动池;
23、清洗样本针时,先初步清洗样本针外壁,具体方法为:通过定量泵5将清洗液送入清洗拭子10中,并通过隔膜泵14抽走,在此过程中,将样本针11伸入清洗拭子10再取出,完成样本针11外壁的初步清洗;
24、再填充样本针,具体方法为:先取一个装有清洗液的试管,待用;打开柱塞泵7经过空置的样本针11抽取一段空气,然后将样本针11的底口置于上述试管中,再次打开柱塞泵7经过样本针抽取少量的清洗液,使清洗液充满样本针11内部;
25、利用清洗液清洗流动池的具体方法为:通过定量泵5自清洗液桶2中抽取清洗液,并在绕过囊式过滤器后送入流动池13,之后分为两路,分别从流动池13的鞘液出口以及出样口进入废液桶4中,关闭定量泵5、隔膜泵14使得流动池13中充满清洗液;
26、第二步,等待清洗液在样本针和流动池中浸泡5分钟以上,再通过鞘液分别对样本针内、外壁以及流动池进行冲洗;
27、通过鞘液清洗样本针时,先初步清洗样本针外壁,具体方法为:通过定量泵5将鞘液送入清洗拭子10中,并通过隔膜泵14抽走,在此过程中,将样本针11伸入清洗拭子10再取出,完成样本针11外壁的强化清洗过程;
28、然后清洗样本针内壁,具体方法为:先通过柱塞泵7将原填充在样本针11中的清洗液排出,然后通过定量泵5将鞘液经柱塞泵7送入样本针11内部,并使得样本针11停留在清洗拭子10上方,通过隔膜泵14抽走流出的废液,完成样本针11内壁的强化清洗过程;
29、利用鞘液清洗流动池的具体方法为:通过定量泵5自鞘液桶1中抽取清洗液,并在绕过囊式过滤器后送入流动池13,之后分为两路,分别从流动池13的鞘液出口以及出样口进入废液桶4中,完成流动池13的强化清洗过程。
30、所述控制方法包括关机液填充方法,所述关机液填充方法包括样本针填充方法和流动池填充方法;
31、所述样本针填充方法为:通过定量泵5将关机液桶3中的关机液经柱塞泵7送入样本针11内部,并使得样本针11停留在清洗拭子10上方,通过隔膜泵14抽走流出的废液,在定量泵5及隔膜泵14停止之后,使得样本针11内充满关机液;
32、所述流动池填充方法为:通过定量泵5自关机液桶3中抽取关机液,并在绕过囊式过滤器后送入流动池13,之后分为两路,分别从流动池13的鞘液出口以及出样口进入废液桶4中,关闭定量泵5、隔膜泵14使得流动池13中充满关机液。
33、本发明的有益效果为:
34、一、本技术采用定量泵和柱塞泵正压进样,定量泵可实现更精细的细分,液体控制精度更高,避免了蠕动泵驱动的脉动问题,以及管路老化带来的维护问题。本发明液路系统控制更精准,稳定性更高,清洗方便,有效改善现有仪器使用过程中常见的问题。
35、二、液路系统中使用气泡传感器监测管路中出现气泡的情况,便于及时排出气泡及监测管路漏气情况。
36、三、液路系统中使用流量传感器监测样本实际进样流量,与柱塞泵提供的流量作对比,完成实际流量补偿,实现体积法绝对计数。
37、四、液路系统中使用浮子传感器,监测桶内液位情况,便于维护桶内液量。
38、五、液路系统使用压力传感器监测管路压力超限情况,便于进行时序、管路及器件维护。
39、六、液路系统使用鞘液、清洗液、关机液,实现上样、清洗、冲洗等各种维护。