專利名稱：一種高速電解質(zhì)分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電解質(zhì)分析裝置，具體地涉及一種流動(dòng)注射式電解質(zhì)分析裝置。
背景技術(shù)：
人體血液中鉀(K+)、鈉(Na+)、氯(Cl-)、鈣(iCa++)是人體電解質(zhì)的主要成分，獲得病員血液中K+、Na+、Cl-、iCa++、的含量，對(duì)臨床醫(yī)生診斷疾病和實(shí)施治療至關(guān)重要。目前測量血液中鉀、鈉、氯、鈣離子的儀器主要采用基于離子選擇電極法的電解質(zhì)分析儀。但是，隨著城市人口密度的增大，給醫(yī)院造成的直接影響是就診的人越來越多，送檢的標(biāo)本也越來越多，對(duì)送檢標(biāo)本的分析速度直接影響了醫(yī)生治病的效率。為了減少送檢標(biāo)本的分析速度對(duì)醫(yī)生治病效率的影響，電解質(zhì)分析需要有更快的檢測速度。目前的電解質(zhì)分析都是基于樣品在物理和化學(xué)平衡條件下、在靜止的情況下進(jìn)行測量的，我們稱這種分析方法為靜態(tài)分析法。靜態(tài)分析法的分析裝置圖參看附圖1，A標(biāo)準(zhǔn)液容器1、B標(biāo)準(zhǔn)液容器2和樣品容器3分別與五通閥F連通，通過五通閥F進(jìn)行試劑和樣品的切換，五通閥F的輸出口連通到離子選擇性電極組，離子選擇性電極組的后端連接有蠕動(dòng)泵R和廢液桶，在蠕動(dòng)泵R的作用下，樣品被吸入離子選擇性電極組并在離子選擇性電極組達(dá)到平衡電位狀態(tài)，由于靜態(tài)分析法中樣品經(jīng)過離子選擇性電極時(shí)要達(dá)到平衡電位狀態(tài)需要一定的時(shí)間，一般需要20秒左右的時(shí)間，同時(shí)測量完畢后還需要進(jìn)行清洗，使得整個(gè)測量過程需要較長的時(shí)間，其測量速度一般為每小時(shí)60個(gè)樣品量，不能滿足快速測量的要求。流動(dòng)注射分析(Flow Injection Analysis，簡稱FIA)是1975年由丹麥學(xué)者 J. RuziCk和E. H. Hnase提出的，是采用把一定體積的試樣注入到無氣泡間隔的流動(dòng)試劑 (載流)中的方法，保證混合過程與反應(yīng)時(shí)間的高度重現(xiàn)性，在非平衡狀態(tài)下高效率完成試樣的在線處理與測定。我們稱這種分析方法為動(dòng)態(tài)分析法。目前的電解質(zhì)分析模塊尚無采用流動(dòng)注射分析方法的技術(shù)方案。另外，現(xiàn)有采用靜態(tài)分析法的電解質(zhì)分析模塊在樣品及標(biāo)準(zhǔn)溶液供給部分，試劑和樣品一般都通過試劑切換閥進(jìn)入離子選擇性電極，由于試劑切換閥和離子選擇性電極會(huì)吸附樣品(血清)中的蛋白質(zhì)，進(jìn)而對(duì)后續(xù)的樣品分析產(chǎn)生影響，此時(shí)若要消除影響，則需要對(duì)試劑切換閥和離子選擇性電極進(jìn)行徹底的清洗，影響電解質(zhì)分析的速度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，提供一種流動(dòng)注射式高速電解質(zhì)分析裝置。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是，一種高速電解質(zhì)分析裝置，包括樣品及標(biāo)準(zhǔn)溶液供給裝置、連接管路、離子選擇性電極組和與離子選擇性電極組連接的測量電路， 所述電解質(zhì)分析裝置還包括一旋轉(zhuǎn)采樣閥，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第一入口連通樣品及標(biāo)準(zhǔn)液供給裝置的輸出管路，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第二入口還連通一載流液容器，所述第二入口與載流容器之間設(shè)置有一用于泵入載流液的蠕動(dòng)泵，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第一出口連通離子選擇性電極組，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第二出口連通廢液容器，所述第二出口與廢液容器之間設(shè)置有一用于泵入樣品及標(biāo)準(zhǔn)液的蠕動(dòng)泵。更好地，所述樣品及標(biāo)準(zhǔn)液供給裝置包括樣品容器、標(biāo)準(zhǔn)液容器、試劑切換閥、加樣針以及定量檢測器，所述試劑切換閥連通標(biāo)準(zhǔn)容器并設(shè)置有一空氣接入通路，所述加樣針活動(dòng)式設(shè)置并可連通試劑切換閥和樣品容器，所述定量檢測器設(shè)置在所述加樣針與所述第一入口之間的連接管路上。更好地，所述第二出口的連接管路上設(shè)置有一定位檢測器；所述定量檢測器和定位檢測器為光電液體探測器。更好地，所述載流液為去離子水。本發(fā)明的有益效果是
1、通過設(shè)置旋轉(zhuǎn)采樣閥對(duì)離子選擇性電極組提供載流輸入以及試劑和樣品的輸入，以流動(dòng)注射分析的方法實(shí)現(xiàn)高速電解質(zhì)分析，由于節(jié)省了樣品在離子選擇性電極組達(dá)到平衡電位的等待時(shí)間，還省去了清洗所需要的時(shí)間，因此具有高效率(分析速度可達(dá)150-300樣 /h)、低消耗(樣品消耗IO-IOOuL/次)、高精度(RSD<1%)的優(yōu)點(diǎn)；
2、通過流動(dòng)注射分析的方法，載流液能持續(xù)地經(jīng)過離子選擇性電極組，減少了離子選擇性電極組對(duì)樣品中蛋白質(zhì)的吸附，同時(shí)將標(biāo)準(zhǔn)液與樣品分離設(shè)置，標(biāo)準(zhǔn)液通過試劑切換閥依次切換，樣品則單獨(dú)由加樣針取樣，以防止試劑切換閥吸附樣品中的蛋白質(zhì)，提高電解質(zhì)分析的準(zhǔn)確度和分析速度。


圖1，現(xiàn)有靜態(tài)分析法的分析裝置圖。圖2，本發(fā)明實(shí)施例中高速電解質(zhì)分析裝置的結(jié)構(gòu)原理圖。圖中，IA標(biāo)準(zhǔn)液容器、2B標(biāo)準(zhǔn)液容器、3樣品容器、4試劑切換閥、5加樣針、6定量檢測器、7旋轉(zhuǎn)采樣閥、8樣品和標(biāo)準(zhǔn)液蠕動(dòng)泵、9廢液容器、10定位檢測器、11去離子水容器、12去離子水蠕動(dòng)泵、13離子選擇性電極組、14廢液容器、F五通閥、R蠕動(dòng)泵。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。一種高速電解質(zhì)分析裝置，參看附圖2，樣品及標(biāo)準(zhǔn)溶液供給裝置包括用于盛放A 標(biāo)準(zhǔn)液的容器1、用于盛放B標(biāo)準(zhǔn)液的容器2、樣品容器3、試劑切換閥4、加樣針5、定量檢測器6以及連接管路，容器1和容器2 —體化設(shè)置，并通過連接管路分別與試劑切換閥4連通，同時(shí)，試劑切換閥4還連接有一路空氣管路，空氣管路的設(shè)置是為了便于清除管路中的廢液，加樣針5設(shè)置兩個(gè)取樣位，可分別對(duì)樣品容器3中的樣品和連通試劑切換閥4的A標(biāo)準(zhǔn)液以及B標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行取樣，定量檢測器6設(shè)置在與加樣針5連接的連接管路上，定量檢測器6為光電液體探測器，在管路內(nèi)徑和長度設(shè)定時(shí)，通過光電液體探測器感應(yīng)到液體到達(dá)后，即可確定管內(nèi)液體的容量，進(jìn)而控制加樣針5停止繼續(xù)吸取液體，加樣針5由連接管路連接旋轉(zhuǎn)采樣閥7的入口 A，旋轉(zhuǎn)采樣閥7的出口 G連接一用于泵入樣品和標(biāo)準(zhǔn)液的蠕動(dòng)泵8，蠕動(dòng)泵8的輸出端接入廢液容器9，蠕動(dòng)泵8與旋轉(zhuǎn)采樣閥7的出口 G之間設(shè)置有定位檢測器10，定位檢測器10為光電液體探測器，用于檢測旋轉(zhuǎn)采樣閥7的入口 A和出口 G
4之間是否充滿液體，旋轉(zhuǎn)采樣閥7的入口 H連通去離子水容器11，旋轉(zhuǎn)采樣閥7的入口 H與去離子水容器8之間設(shè)置有用于泵入去離子水的蠕動(dòng)泵12，泵入的去離子水由旋轉(zhuǎn)采樣閥 7的F出口輸出到離子選擇性電極組13，離子選擇性電極組13連接有廢液容器14。旋轉(zhuǎn)采樣閥7的結(jié)構(gòu)圖參看附圖2，由固定的外圈和可旋轉(zhuǎn)的內(nèi)圈組成，外圈上可設(shè)置多個(gè)對(duì)外導(dǎo)通口，內(nèi)圈對(duì)應(yīng)外圈也設(shè)置相應(yīng)的導(dǎo)通口，導(dǎo)通口(AA ‘ G ‘ G)組成樣品及標(biāo)準(zhǔn)液的流通通道，導(dǎo)通口(HH' F ‘ F)為去離子水的流通通道，首先由蠕動(dòng)泵12泵入去離子水并輸出到離子選擇性電極組13，然后由蠕動(dòng)泵8泵入樣品和標(biāo)準(zhǔn)液的混合液，當(dāng)流通通道(A' G ‘)注滿混合液后，旋轉(zhuǎn)內(nèi)圈，將該流通通道(A ‘ G ‘)旋轉(zhuǎn)至(H' F') 的位置，在蠕動(dòng)泵12的推動(dòng)下，流通通道(A' G')內(nèi)的樣品和標(biāo)準(zhǔn)液混合液作為一個(gè)取樣柱輸出到離子選擇性電極組13，離子選擇性電極組13通過與其連接的檢測電路以及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)采用流動(dòng)注射分析法對(duì)取樣柱中的樣品的電位峰值進(jìn)行檢測，得到電解質(zhì)分析結(jié)果，檢測完畢后的檢測廢液輸出到廢液容器14中。通過本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，一方面省去了清洗的步驟，另一方面流動(dòng)注射方法得到的各個(gè)取樣柱的峰值，無需等待時(shí)間使樣品和標(biāo)準(zhǔn)液反應(yīng)達(dá)到平衡，大大地節(jié)省了分析時(shí)間。經(jīng)試驗(yàn)，分析速度可達(dá)到150samples/h以上，測量項(xiàng)目涵蓋K/Na/Cl等，樣品用量最少只需10uL。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案；因此盡管本說明書參照上述的各個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換；而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求
1.一種高速電解質(zhì)分析裝置，包括樣品及標(biāo)準(zhǔn)溶液供給裝置、連接管路、離子選擇性電極組和與離子選擇性電極組連接的測量電路，其特征在于所述電解質(zhì)分析裝置還包括一旋轉(zhuǎn)采樣閥，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第一入口連通樣品及標(biāo)準(zhǔn)液供給裝置的輸出管路，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第二入口還連通一載流液容器，所述第二入口與載流容器之間設(shè)置有一用于泵入載流液的蠕動(dòng)泵，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第一出口連通離子選擇性電極組，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第二出口連通廢液容器，所述第二出口與廢液容器之間設(shè)置有一用于泵入樣品及標(biāo)準(zhǔn)液的蠕動(dòng)泵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速電解質(zhì)分析裝置，其特征在于所述樣品及標(biāo)準(zhǔn)液供給裝置包括樣品容器、標(biāo)準(zhǔn)液容器、試劑切換閥、加樣針以及定量檢測器，所述試劑切換閥連通標(biāo)準(zhǔn)容器并設(shè)置有一空氣接入通路，所述加樣針活動(dòng)式設(shè)置并可連通試劑切換閥和樣品容器，所述定量檢測器設(shè)置在所述加樣針與所述第一入口之間的連接管路上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高速電解質(zhì)分析裝置，其特征在于所述第二出口的連接管路上設(shè)置有一定位檢測器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高速電解質(zhì)分析裝置，其特征在于所述定量檢測器和定位檢測器為光電液體探測器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高速電解質(zhì)分析裝置，其特征在于所述載流液為去離子水。
全文摘要
本發(fā)明提供一種流動(dòng)注射式高速電解質(zhì)分析裝置，包括樣品及標(biāo)準(zhǔn)溶液供給裝置、連接管路、離子選擇性電極組和與離子選擇性電極組連接的測量電路，所述電解質(zhì)分析裝置還包括一旋轉(zhuǎn)采樣閥，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第一入口連通樣品及標(biāo)準(zhǔn)液供給裝置的輸出管路，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第二入口還連通一載流液容器，所述第二入口與載流容器之間設(shè)置有一用于泵入載流液的蠕動(dòng)泵，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第一出口連通離子選擇性電極組，所述旋轉(zhuǎn)采樣閥的第二出口連通廢液容器，所述第二出口與廢液容器之間設(shè)置有一用于泵入樣品及標(biāo)準(zhǔn)液的蠕動(dòng)泵。其有益效果是結(jié)構(gòu)簡單、分析速度快，能提高電解質(zhì)分析的準(zhǔn)確度和分析速度。
文檔編號(hào)G01N27/49GK102269732SQ20111000802
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者張會(huì)生 申請(qǐng)人:張會(huì)生, 深圳大學(xué)