[發明專利]一種分析分析物的離散樣品等分試樣的方法

在審

• 申請號: 201811034799.0
• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN110865197A
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 譚江艷;吳賢兵;高麗;張紅艷
• 申請（專利權）人: 襄陽中誠檢測科技有限公司
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種通過在包含疏水載體液體的細長管道中形成離散樣品等分試樣來分析液體樣品的自動化裝置和方法。可以通過將至少一種試劑添加到與所含的分析物選擇性反應的樣品等分試樣中分析等分試樣。反應產物是選擇性的分析物的興趣，并與其濃度成正比，用合適的檢測器測量。也可以在不需要添加化學試劑的情況下測量樣品的固有樣品性質。本發明能夠在微升體積體系中使用久經考驗的濕化學分析方法對樣品進行簡單而準確的測試，同時產生顯著小體積的廢物。

技術領域

本發明涉及一種用于測量離散含水等溫線中的分析物的方法和裝置。更具體地，本發明的自動分析儀適于分析微升尺寸的等分試樣，使得分析器可以放置在例如用于監測水質的遠程位置。其他應用領域也適用于本發明，包括工業過程監測和生物反應器監測。

背景技術

在一系列樣品上進行化學分析的自動化分析裝置和方法是本領域已知的。這種裝置能夠對各種分析物進行快速、連續和可靠的樣品分析。一種現有技術裝置包括采用的聚合物分析管道的連續流動裝置，其中管道包括硅酮或氟碳油以優先潤濕管道或分配器表面。發現這些材料的使用大大減少了水分析流體或流的交叉污染(攜帶)。這些技術被稱為“石油專利”現有技術，是在1970年年中開發的，其目的是在離散的分配操作或連續流動的流中最小化樣品和試劑交叉污染(攜帶)，用于高速臨床診斷測試。競爭分析系統，如那些將樣品和試劑自動分配到各種微量滴定板格式和所謂的離散隨機存取臨床分析儀的系統中，也是已知的。這些類型的系統以更快或更快的分析速率操作在相似或更小的體積尺度上，并且基本上不存在結轉，只要分配探針和攪拌葉片在分配操作之間被徹底清洗。由于這些優點，這種類型的系統很大程度上取代了基于“油專利”技術的商業應用。現有方法雖然適合于醫學診斷等的分析操作，但對于其他目的是不切實際的。例如，上述技術需要高度復雜的機械臂，用于在樣本針尖上抽吸樣品和試劑。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的上述不足而提供一種分析分析物的離散樣品等分試樣的方法，具有低的功率需求，并且產生小的浪費量，從而使分析裝置便攜。

本發明的技術方案是：能夠通過加入至少兩種試劑進行檢測，所述方法包括以下步驟：(a)將一個離散樣品等分試樣引入含有疏水載體流體的細長分析管道中，所述樣品等份基本上與疏水載體流體不混溶；(b)控制載體流體在分析管道中的流動以定位盤；樣品等分試樣從與分析管道連通的第一計量單元接收第一試劑；(c)控制分析流體中的載體流體的流動，以定位包括第一試劑的離散樣品等分試樣，以接收第二試劑；從與分析管道連通的第二計量單元；(d)將離散樣本等分傳送到位于分析管道上的檢測區域，并且包括適于測量等分試樣中的分析物的檢測器；(e)測量分析物的量。與檢測器的離散樣本等分；樣品等分試樣包括極性溶劑；樣品等分是水性的；第一試劑的引入與第二試劑的引入之間的時間控制在1秒到30分鐘的范圍內。

第一試劑的引入與第二試劑的引入之間的時間控制在10秒到10分鐘的范圍內。

所述控制通過分析管道的流動，使得離散的樣品等分試樣在被檢測器測量之前在管道中向前和反向輸送。

還包括在檢測區域測量等分試樣后將樣品等分試樣與載體流體分離的步驟，并將載體流體循環到分析管道。

還包括在由檢測器測量之前，將已在加熱區中用至少一種試劑定量的離散樣品等分試樣停放了預定量的時間的步驟。

還包括將已分配給至少一種試劑的離散樣品等分試樣定位到混合區中并在混合區內沿正向和反向輸送試劑劑量的樣品等分試樣。

本發明的有益效果在于：具有非常小的試劑要求；產生很少的廢物體積；對光學窗口污垢具有免疫力；具有低的電力需求；操作簡單成本低。此外，它非常適合環境和過程監控，并且可以現場便攜式或生產層便攜式。

附圖說明

圖1是本發明的自動分析裝置的結構示意圖。

具體實施方式

圖1中，根據本發明，提供了一種裝置和方法，該裝置和方法能夠使用濕化學試劑自動分析離散液體樣品來檢測分析物。使用本發明分析的離散樣品和所使用的試劑通常是水性的，盡管也可以使用具有其它極性溶劑介質的樣品/試劑，例如甲醇、乙醇、水和醇的混合物等。本文所用的“水性”，意味著至少有50重量％的水。根據本發明，在包含疏水性載體液體的分析管道中形成小體積的離散液體樣品。所形成的離散樣品應該基本上與疏水性載體液體不混溶，例如，通常具有小于約500ppm的溶解度。然后，通過精密泵、計量模塊和截止閥沿分析管道的協調操作，用合適的比色法、濁度法或熒光衍生試劑順序處理離散樣品。另外，可以測量樣品團的固有性質，即在檢測之前不將化學試劑加入丸中。例如，可以測量天然熒光以測定水中的葉綠素濃度，并且可以測量UV吸光度以確定硝酸鹽濃度。一種自動分析裝置1，其包括精密泵單元2，精密泵單元2包括連接到注射器3上的活塞或柱塞的步進電機4。注射器3與分析導管30連通，分析導管填充有全氟化碳載體流體5(有時也稱為“載體液體”、“系統流體”等)。采樣單元6沿分析管道定位為離散模塊或并入到計量器模塊中。采樣單元6被配置為從樣品源向分析管道提供離散樣品等分試樣。劑量模塊7包括給三種試劑、R1、R2和R3的計量單元，以及分配稀釋劑、DIL和校準標準CAL的計量單元。不同的流體，可以在分析管道中連續引入，在反應器之間有反應周期，僅由加藥模塊上的加藥單元的數量來限制。本發明中使用的衍生劑或試劑通常作為水溶液提供。配料模塊可配置在圍繞分析管道的縱向軸線的圓形陣列中，沿分析管道的縱向軸線線性排列，或任何其它合適的配置。電阻加熱元件8和通過卷繞形成的分析管道，管道形成的混合區64。在操作中，可以將樣品/試劑等分試樣放置在加熱單元中以增加反應動力學，并且可以在混合區中來回傳遞以使組合的水溶液均勻化。將丸團放置在加熱區中是有用的，以便提供試劑/分析物反應進行的受控溫度環境。在這方面，與分析儀的環境溫度變化相關的不一致或誤差可以被最小化。截止閥9位于分析管道10上，當處于關閉位置時，它可防止流體流過。截止閥9通常是一種2路常閉閥，例如止回閥。常開閥也可作為截止閥使用。通過分析管道的流動可以被控制以引入樣品、試劑、稀釋劑或其他組分；此后提供控制方案的細節。分析裝置包括檢測區11。檢測區11具有發光二極管(LED)12和光電二極管(PD)13。在大多數測光和熒光測量應用中，干涉濾光片將被包括在光電二極管前面以進行波長鑒別。包含一個或多個衍生試劑的離散樣品等分試樣14，例如水樣，可以定位在檢測區域中，一般來說，LED/PD檢測器將測量給定波長處的吸光度，以量化樣品中的分析物的量。通常優選的是，分析管道和因此，丸劑被配置在檢測區域中的垂直位置。這是有利的，因為任何小氣泡，不小心進入丸從試劑或樣品放氣將漂浮在彈丸向上，并走出光路。此外，懸浮物中的任何懸浮沉積物將從光路向下沉入，防止如果分析通道不是垂直取向的情況下可能發生的光散射。