试剂加注装置和方法

技术领域

本发明涉及样本分析仪技术领域，特别是涉及样本分析仪的试剂加注装置和方法。

背景技术

样本分析仪是最常用的血细胞分析仪，其借助试剂对血液样本中的各种细胞进行统计分析，为医生的诊疗提供依据。一些高端的样本分析仪中，会使用储液罐缓存检测所需的试剂，样本分析仪运行时，直接从储液罐内获取试剂从而加快检测速度。

通常，样本分析仪设置有独立的试剂加注系统向储液罐及时地灌注、补充试剂，确保样本检测的顺利进行。现有试剂加注系统主要有负压吸液和定量泵打液两种形式，无论哪种方式在开始灌注时，前段空气都不可避免地会被打入储液罐中，使得注入储液罐中的试剂含有小气泡。

随着试剂在样本分析仪内的流动，小气泡附着于仪器内部管路的壁面或者关键检测器部件上，影响样本流路或者光路的稳定；另外，小气泡的尺寸若与待测目标粒子的大小接近，会造成仪器识别错误，影响检测结果的可靠性，因此有必要对现有样本分析仪的试剂加注系统和方法加以改进。

发明内容

有鉴于此，提供一种能有效避免小气泡产生的试剂加注装置和试剂加注方法。

本发明提供一种试剂加注装置，包括供液动力装置以及与所述供液动力装置连接的第一储液罐和第二储液罐，所述第一储液罐和第二储液罐并联设置并择一性地与所述供液动力装置连通，所述供液动力装置先对所述第一储液罐灌注一定剂量的试剂以将所述供液动力装置内的空气排入至所述第一储液罐，再对所述第二储液罐灌注试剂，所述第一储液罐用于给气泡不敏感模块提供试剂，所述第二储液罐用于给气泡敏感模块提供试剂。

进一步地，所述供液动力装置包括注射器，所述注射器分别与所述第一储液罐和第二储液罐连接；或，所述供液动力装置包括压力源和储液池，所述压力源通过切换件与所述储液池连接，所述储液池分别与所述第一储液罐和第二储液罐连接。

进一步地，所述供液动力装置包括第一压力源和定量泵，所述第一压力源通过第一切换件与所述定量泵连接，所述定量泵分别与所述第一储液罐和第二储液罐连接。

进一步地，所述定量泵通过第二切换件与所述第一储液罐和第二储液罐连接。

进一步地，还包括试剂容器，所述试剂容器通过单向阀连接至所述定量泵。

进一步地，所述试剂容器连接至所述第二切换件与所述第一储液罐之间；或者，所述试剂容器连接至所述定量泵与所述第二切换件之间。

进一步地，所述试剂容器通过所述单向阀连接至所述第一储液罐，所述试剂容器与所述第一储液罐之间连接有通断件。

进一步地，所述第一储液罐还连接有第二压力源。

进一步地，所述第二压力源与所述第一储液罐之间连接有第三切换件。

本发明还提供一种试剂加注方法包括以下步骤：S1，接通所述供液动力装置与第一储液罐并断开所述供液动力装置与第二储液罐，向所述第一储液罐灌注试剂直至排空所述供液动力装置内的空气；S2，接通所述供液动力装置与第二储液罐并断开所述供液动力装置与第一储液罐，向所示第二储液罐灌注试剂。

相较于现有技术，本发明设置两个储液罐并先后向两个储液罐灌注试剂，在向第一储液罐灌注试剂的过程中排空前段空气，在排尽前段空气后将试剂灌注至第二储液罐，确保第二储液罐内的试剂不含气泡，应用于样本检测中可以保证检测结果的准确性。

附图说明

图1为本发明试剂加注装置第一实施例的结构示意图。

图2为本发明试剂加注装置第二实施例的结构示意图。

图3为本发明试剂加注装置第三实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中示例性地给出了本发明的一个或多个实施例，以使得本发明所公开的技术方案的理解更为准确、透彻。但是，应当理解的是，本发明可以以多种不同的形式来实现，并不限于以下所描述的实施例。

本发明附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本发明提供一种试剂加注装置和基于该装置的试剂加注方法，应用于样本分析仪中将试剂从试剂容器，如试剂瓶等加注至储液罐中暂存，以便样本分析仪在进行样本检测，如进行血液样本检测时可以直接从储液罐获取试剂。

样本检测中，不同的检测项目所使用的试剂不同，一项检测中也大多会用到多种不同的试剂，如在血样样本的检测中，所使用的试剂通常有稀释剂、鞘液试剂、免疫比浊试剂、免疫层析试剂等，其中稀释剂用于血液样本的预处理，使血液样本中某些高浓度物质降低至适当范围内，避免高浓度物质难以准确检测；鞘液试剂用于聚焦血液样本使其形成长度适当且稳定的样本流，主要用于白细胞的计数；免疫比浊试剂、免疫层析试剂用于血液样本的抗原 -抗体反应，主要用于CRP、SAA、PCT、IL-6等标志物的检测。应当理解地，以上只是列举几种常用的试剂，在样本检测中所使用的试剂不限于此。

图1所示为本发明试剂加注装置一具体实施例的结构示意图，所示试剂加注装置包括试剂容器20、与试剂容器20连接的定量泵22、为定量泵22提供动力的第一压力源24、第一储液罐26以及第二储液罐28。各个器件之间可以通过管路，如软胶管等连接。定量泵22、第一压力源24以及相关的管路共同构成供液动力装置，吸取试剂容器20内的试剂并灌注至第一储液罐26或第二储液罐28。第一压力源24可以是气源、气泵、注射器等提供压力的动力源，图示中第一压力源24为气源，包括正压气源24a和负压气源24b，其中负压气源24b 用于提供负压P2使定量泵22从试剂容器20吸取试剂、正压气源24a用于提供正压P1使定量泵22将吸取的试剂灌注至第一储液罐26或第二储液罐28。

试剂容器20用于存储检测所需要的试剂，其体积大、剂量多，通常设置于样本分析仪外部。第一储液罐26、第二储液罐28设置于样本分析仪内部，其体积相对于试剂容器20呈数量级地减小，通常仅为5～10ml。图示中以方框示意性地表示试剂容器20等，图示中各元件的形状、尺寸等不作为实物的限制。通常，定量泵22靠近第一储液罐26、第二储液罐 28设置，定量泵22与外部的试剂容器20之间的连接管路的长度远远大于定量泵22与内部的第一储液罐26、第二储液罐28之间的连接管路的长度。如此，在样本检测的过程中，检测模块从第一储液罐26、第二储液罐28获取试剂，可以大幅缩减试剂流路的长度，加速样本检测的进程。

图示实施例中，正压气源24a、负压气源24b通过第一切换件30与定量泵22连接，第一切换件30可以是三通电磁阀等，包括第一接口A、第二接口B和第三接口C，其中，第一接口A与负压气源24b连接、第二接口B与正压气源24a连接、第三接口C与定量泵22 连接。第一切换件30关闭时，其接口A、C连通，接口B、C断开，接通负压气源24b与定量泵22使得定量泵22可以从试剂容器20吸取试剂；反之，第一切换件30打开时，其接口 B、C连通，接口A、C断开，接通正压气源24a与定量泵22使得定量泵22可以将吸取的试剂向第一、第二储液罐26、28灌注。

应用本发明试剂加注装置的样本分析仪在进行样本检测之前，在第一压力源24的正负气压的作用下通过定量泵22将试剂从第试剂容器20灌注至第一、第二储液罐26、28；之后，样本检测的过程中检测模块直接从第一、第二储液罐26、28获取试剂。上述实施例中，定量泵22通过三通电磁阀择一性地连通正压气源24a和负压气源24b，正压气源24a 和负压气源24b形成联动，在操控上更为简单。应当理解地，第一切换件30也可以由两个两通阀和一个三通接头构成，三通接头的一个接口通过一个两通阀与正压气源24a连接、一个接口通过另一两通阀与负压气源24b连接、一个接口与定量泵22连接，同样能对定量泵 22与正压气源24a、负压气源24b的连通进行切换，使定量泵22能够吸取试剂容器20的试剂或向第一、第二储液罐26、28灌注试剂。

本实施例中，第一储液罐26和第二储液罐28并联设置并通过第二切换件32与定量泵 22连接。第二切换件32优选地为三通电磁阀等，包括第一接口D、第二接口E和第三接口F，其中第一接口D与第二储液罐28连接、第二接口E与第一储液罐26连接、第三接口F 与定量泵22连接。定量泵22通过第二切换件32择一性地连通第一储液罐26和第二储液罐 28，第二切换件32关闭时，其接口F、E连通，接口F、D断开，接通定量泵22和第一储液罐26使得定量泵22可以向第一储液罐26灌注试剂；反之，第二切换件32打开时，其接口F、D连通，接口F、E断开，接通定量泵22和第二储液罐28使得定量泵22可以向第二储液罐28灌注试剂。

本实施例中，第二切换件32的第二接口B、试剂容器20以及第一储液罐26通过三通接头34连接，三通接头34和第一储液罐26之间的连接管路上设置有第一通断件36，三通接头34和试剂容器20的连接管路上设置有第二通断件38，如单向阀等。第一通断件36可以是两通电磁阀，关闭时断开三通接头34与第一储液罐26的连接，打开时连通三通接头34 和第一储液罐26。第二通断件38使得试剂容器20向三通接头34的流路保持连通、三通接头34向试剂容器20的流路保持断开。也就是说，关闭第二切换件32时，若第一通断件36 关闭则断开三通接头34与第一储液罐26的连接，此时只有定量泵22和试剂容器20之间的流路连通，试剂流向定量泵22；若第一通断件36打开则连通三通接头34与第一储液罐26，在第二通断件38单向导通的作用下，试剂只能由定量泵22流向第一储液罐26。

第一储液罐26用于暂存带有气泡的试剂，其底部形成第一出液口27，用于与样本分析仪的气泡不敏感模块连接；第二储液罐28用于暂存不带气泡的试剂，其底部形成第二出液口29，用于与样本分析仪的气泡敏感模块连接。较佳地，第一储液罐26还连接有第二压力源40，第二压力源40可以是气源等。在向第一储液罐26灌注试剂的过程中，气源40提供负压P3，加速试剂由定量泵22向第一储液罐26的灌注；在第一储液罐26向外输送试剂的过程中，气源40提供正压P4加速试剂的输出。较佳地，第二压力源40与第一储液罐26之间还连接有第三切换件42，第三切换件42可以是三通电磁阀等，为第一储液罐26选择性地接通正压P4或负压P3。

需要说明的是：本发明中气泡敏感模块是指试剂中含有气泡会影响该模块对试剂的处理结果，比如样本分析仪的流动室、阻抗后池等检测模块，第二储液罐28为之提供用于反应、检测或清洗的试剂；气泡不敏感模块是指试剂中含有气泡不会影响该模块对试剂的处理结果，如样本分析仪的反应池、拭子等，第一储液罐26为之提供用于清洗的试剂。

本发明在加注试剂时，首先向第一储液罐26灌注一定量的试剂，在灌注的过程中前段空气，包括定量泵22内部的空气以及定量泵22与试剂容器20的连接管路中的空气，被排入第一储液罐26而使得第一储液罐26中的试剂带有小气泡；在前段空气排尽之后再向第二储液罐28灌注试剂，确保第二储液罐28中的试剂不带小气泡。应当理解地，本发明所描述的第二储液罐28中的试剂不带小气泡并不是绝对没有气泡，而是气泡含量低到可以不影响样本检测的准确性，因为试剂本身会溶解有少量的空气、定量泵22与第二储液罐28之间的连接管路中也会含有极少量的空气，但相对于定量泵22与试剂容器20之间的连接管路中的空气来说可以忽略不计。

图2所示为本发明试剂加注装置的第二实施例，其与第一实施例的不同之处主要在于试剂容器20的连接。本实施例中，试剂容器20连接至定量泵22与第二切换件32之间，三者之间的管路可以通过三通接头34相连。具体地，第二切换件32的第一接口D直接与第二储液罐28连接、第二接口E通过第一通断件36与第一储液罐26连接、第三接口F与三通接头34连接。第一切换件30关闭时，关闭第二切换件32、第一通断件36，定量泵22从试剂容器20吸取试剂。第一切换件30打开时，首先打开第一通断件36，定量泵22向第一储液罐26灌注试剂；之后，关闭第一通断件36打开并第二切换件32，定量泵22向第二储液罐 28灌注试剂，同样实现前段空气向第一储液罐26的排放，确保第二储液罐28的试剂不含气泡。在其它实施例中，试剂容器20可以通过三通接头34连接于定量泵22与第二储液罐28 之间的管路上，只要能与定量泵22连通即可。

图3所示为本发明试剂加注装置的第三实施例，其与第二实施例的不同之处主要在于第二切换件36。本实施例中第二切换件36由第一两通阀361、第二两通阀363和三通接头365 构成，其中三通接头365串接于定量泵22和第一两通阀361、第二两通阀363之间，第一储液罐26连接至第一两通阀361，第二储液罐28连接至第二两通阀363。试剂容器20连接至定量泵22与三通接头365之间。第一切换件30关闭时，关闭第一两通阀361和第二两通阀363，定量泵22从试剂容器20吸取试剂。第一切换件30打开时，首先打开第一两通阀361，定量泵22向第一储液罐26注入试剂；之后，关闭第一两通阀361并打开第二两通阀363，定量泵22向第二储液罐28注入试剂，同样实现前段空气向第一储液罐26的排放，确保第二储液罐28的试剂不含气泡。

本发明设置两个储液罐26、28并先后向两个储液罐26、28灌注试剂，在向第一储液罐 26灌注试剂的过程中排空定量泵22与试剂容器20之间的连接管路中的空气，在排尽前段空气后将试剂灌注至第二储液罐28。在样本检测时，第二储液罐28输出不含气泡的试剂至样本分析仪的反应、检测模块等，确保后续检测不受气泡的影响，保证检测结果的准确性；在样本检测之前或检测完成之后，第一储液罐26内带有气泡的试剂，如稀释剂等可以输出来清洗样本分析仪的连接管路等，避免残余的样本液等影响检测的准确性。当然，如试剂不适用于清洗管路时可以直接排入样本分析仪的废液存储模块。

本发明的试剂加注方法主要包括以下步骤：首先，向第一储液罐26灌注试剂以排气，即将前段空气，包括定量泵22内部的空气以及定量泵22与试剂容器20的连接管路中的空气排入第一储液罐26；其次，向第二储液罐28灌注试剂，即在前段空气排出尽之后将试剂灌注至第二储液罐28暂存。

具体地，向第一储液罐26灌注试剂以排气包括以下步骤：1)关闭第一切换件30以接通负压气源24b与定量泵22，关闭第二切换件32以接通定量泵22与试剂容器20，定量泵22在负压P1的作用下从试剂容器20吸取试剂；2)打开第一切换件30以接通正压气源24a 与定量泵22，打开第一通断件36以接通定量泵22和第一储液罐26，定量泵22在正压P2 的作用下将吸取的试剂灌注至第一储液罐26。定量泵22在吸取试剂和向第一储液罐26灌注的过程中，前段空气随试剂排入至第一储液罐26。为保证前段空气能够完全排出，步骤S11、 S12可以重复多次，如3～5次。

具体地，向第二储液罐28灌注试剂包括以下步骤：1)关闭第一切换件30以接通负压气源24b与定量泵22，关闭第二切换件32以接通定量泵22与试剂容器20，定量泵22在负压P1的作用下从试剂容器20吸取试剂；2)打开第一切换件30以接通正压气源24a与定量泵22，打开第二切换件32以接通定量泵22和第二储液罐28，定量泵22在正压P2的作用下将吸取的试剂灌注至第二储液罐28。根据样本检测的具体内容，可以预估试剂的用量，根据试剂用量定量泵22向第二储液罐28灌注试剂的步骤可以是一次也可以重复多次，直至第二储液罐28内注入的试剂能满足样本检测的需求或者第二储液罐28被灌满。

上述实施例中采用定量泵22配合第一压力源20构成供液动力装置，可以更好的控制试剂注入储液罐26、28的量。在一些实施例中，供液动力装置可以由电机和注射器构成，注射器分别与第一储液罐和第二储液罐连接，电机作为动力源驱动注射器进行吸液或者灌注；或，供液动力装置包括压力源和储液池；或者，供液动力装置单独由注射器构成，通过用户手动操作进行吸液或者注液的操作；或者，供液动力装置可以是压力源与储液池的配合，储液池分别与第一储液罐和第二储液罐连接，压力源通过切换件与储液池连接，不以具体实施例为限。定量泵、注射器、储液池等构成供液动力装置的存储结构，可以暂存所吸取的试剂；压力源、电机、注射器等构成供液动力装置的动力源，吸取试剂容器20内的试剂至存储结构并先后灌注至第一储液罐26和第二储液罐28。

本发明的试剂加注方法通过设置灌注顺序，先后向第一、第二两个储液罐26、28灌注试剂，定量泵22前几次所吸取的试剂和前段空气被注入第一储液罐26，前段空气排尽后定量泵22再吸取的试剂被注入第二储液罐28，确保注入第二储液罐28的试剂不含气泡，后续在应用于样本检测的定量反应时可以确保检测结果的准确性；第一储液罐26内含有前段空气的试剂可以用于清洗连接管路等，做到物尽其用、避免浪费。本发明通过两个储液罐26、 28来分别存储含有气泡的试剂和不含气泡的试剂，在构成上简单易行；在试剂的灌注过程中通过控制两个储液罐26、28的流路通断来实现两个储液罐26、28的先后灌注，完成含有气泡的试剂的分离，在操作上简单方便，气泡分离效果好，确保样本检测的可靠性。

需要说明的是，本发明并不局限于上述实施方式，根据本发明的创造精神，本领域技术人员还可以做出其他变化，这些依据本发明的创造精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。