[實用新型]快速多功能液體操作裝置

無效

• 申請號: 201020570451.6
• 申請日: 2010-10-21
• 公開（公告）號: CN201900019U
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: 孔兵
• 申請（專利權）人: 孔兵
• 主分類號: B01L3/02
• 分類號: B01L3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及自動液體操作裝置，可以精確實現多種液體的配制，應用于化學、生物、疾控、計量、質檢、臨床等實驗室。

背景技術

在化學、生物、疾控、計量、質檢、臨床等實驗室經常需要進行大量的液體操作，包括分液、稀釋、滴定、移液等。尤其隨著目前各種流行病如非典、甲流等的增加，對生化實驗提出了更高的要求。而傳統的基于移液槍的手工方式，操作流程復雜，工作效率低，勞動強度高，容易導致操作失誤，另一方面這種手工操作方式也增加了操作者感染的風險。

市場上已有的一些半自動化液體操作裝置，如瑞士Hamilton，法國Gilson，日本NICHIRYO，西班牙IUL等公司推出的半自動液體稀釋儀、分液儀等可以大大提高液體操作效率，降低操作人員的勞動強度。

各公司的產品原理類似，大致分為如下幾類：

一、單通道型

其原理如圖1所示，液體操作儀包括注射泵(1)，閥(2)，緩沖液管路(3)，樣本液管路(4)組成。一般樣本液管路(4)的末端固定在操作手柄(5)上，有時手柄(5)進一步包括一個按鍵(501)用于用戶與儀器進行交互。其中，注射泵(1)由精密步進電機(11)驅動實現精密往復運動。閥(2)包括三個端口，公共端口(com)、常閉端口(nc)、常開端口(no)，其中，公共端口(com)與注射泵(1)相連，常閉端口(nc)與緩沖液端口(3)相連，常開端口(no)與樣本液管路(4)相連。閥(2)通過加電、斷電實現公共端口(com)與常開(no)、常閉(nc)端口之間的通道切換。緩沖液端口(3)直接放入裝有緩沖液的容器內。

這樣通過對注射泵(1)、閥(2)以及手柄按鍵(501)的控制實現各種復雜的液體操作，如稀釋、分液、加樣等。在稀釋、加樣過程中，一般需要將樣本收集，臨時存儲在樣本液管路(4)內，因此需要樣本液管路有足夠的長度，在圖中用以螺旋線示意。

二、雙獨立通道型

其原理如圖2所示，此類產品有兩個各自獨立通道，即第一注射泵(1)、第一閥(2)、第一緩沖液管路(3)、第一樣本液管路(4)組成第一通道；第二注射泵(1’)、第二閥(2’)、第二緩沖液管路(3’)、第二樣本液管路(4’)組成第二通道。兩個緩沖液管路(3)、(3’)分別連接不同的溶液，在圖中示意為溶液A、溶液B。兩個通道的樣本液管路(4)、(4’)的末端都固定在操作手柄(5)上。

此類產品側重于兩種液體的配制、加樣等操作，兩種樣本溶液分別與兩個獨立的通道連接，在使用過程可以避免兩種液體的交叉污染，而且在一定程度上提高配液速度。此類產品由于不存在對樣本臨時收集存儲的問題，因此對兩個樣本液管路(4)、(4’)的長度沒有特定要求。

三、雙通道“級聯”型

其原理如圖3所示，此類產品有兩個通道，即第一注射泵(1)、第一閥(2)、緩沖液管路(3)組成第一通道；第二注射泵(1”)、三通接頭(6)、樣本液管路(4)組成第二通道。三通接頭(6)包括三個相互連通的接口(a)、(b)、(c)，其中接口(b)與第二注射泵(1”)相連，接口(c)與樣本液管路(4)。通過第一閥(2)常開端(no)與三通接頭(6)接口(a)的連通而實現兩個通道的“級聯”。

此類產品側重于高倍稀釋的應用場合，第二注射泵(1”)的體積小于第一注射泵(1)的體積，注射泵(1”)主要用于收集樣本，第一注射泵(1)用于注入稀釋液，因此在高稀釋比配液過程中仍舊能夠保證精度。

通過以上對現有產品的分析，可以看出存在一個共性的問題，即注射泵因運動到極限位置回程而導致的操作效率減低。

以圖1舉例來說，當第一注射泵(1)的活塞到達頂部時，此時如果需要通過操作手柄(5)向一空試管(圖中未示出)分配緩沖液5ml，其操作過程如下：

A.先將電磁第一閥(2)斷電，切換到緩沖液管路(3)，注射泵至少回吸5ml；

B.然后電磁第一閥(2)加電，切換到樣本液管路(4)，第一注射泵(1)推出5ml。

在這個過程中，步驟A是因為注射泵已經運動到極限位置而進行的回程操作，在此期間用戶只能耐心等待，因而降低了操作效率。

此外，在一項液體操作任務中，注射泵有可能需要往復運動，往復運動帶來的回程誤差也會降低配液精度，這個問題在單通道的操作儀上尤為明顯。

實用新型內容