流水線式全自動酶聯免疫工作站的製作方法

2023-04-28 12:50:01

專利名稱：流水線式全自動酶聯免疫工作站的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種全自動酶聯免疫分析儀。在各級醫療機構中，主要用於對動物體的 A型肝炎、B型肝炎、愛滋病毒以及激素類等的抗原、抗體等進行酶聯免疫(ELISA)法檢測 的自動化分析儀器。
背景技術：
酶聯免疫分析方法(ELISA法)是現代發展起來的一門新興學科，它是利用酶的特異性和 催化放大作用，來檢測出動物體內的各種微量抗原、抗體的經典方法。目前，各大中小醫院 及血站、衛生防疫機構、科研等部門均主要採用這種檢測方法，進行判斷動物體是否感染上 了某種病毒或者是產生了某種抗體。
酶聯免疫分析是以標準的96孔酶標板作為一個處理單元的。酶聯免疫反應根據反映項目 的不同，所要求的反應步驟和條件各不相同。但是都要經過以下四種處理方式 一是向酶標 板中添加各種檢測液(試劑)，二是將各種幹擾因素排除，對酶標板進行清洗；三是對酶標板
進行恆溫孵育。 一般是讓酶標板處於37度的環境中。最後使用酶標儀進行結果判讀，給出試 驗結果。由於一次完整的ELISA反應一般需要添加3到5次液體，孵育2到3次，洗板1到 2次，判讀1次。完成整個過程需要1個小時到兩個小時。所以酶聯免疫的反應過程漫長而 複雜。
目前，全自動酶聯免疫分析儀器都釆用了一套液體添加系統模塊，其他如洗板系統模塊、 孵育系統模塊和酶標系統模塊都分布在加樣系統模塊的周圍，形成一個固定的操作平臺。這 樣的操作，在添加了一批次的酶標板後，必須要等到該批次的酶標板完成了全部的反應過程， 也就是1-2個小時以後，才能添加下一批次的酶標板。而且因為每一個加樣平臺的大小都不 可能太大，所以每次處理的酶標板也不可能太多。現有的進口儀器一批次的處理量從1塊板 到10塊板不等。這對於一般大型醫院每天20-40塊板的處理量來說，是遠遠不能滿足需要的。 在實際的操作過程中，這些全自動分析儀器的處理速度比幾個醫務人員用純手工處理的速度 還要慢，完全沒有達到提高效率的目的。另外，進口儀器都是採用機械手來移動酶標板，由 於酶標板的生產廠家不同，造成酶標板都存在一些尺寸上的差異，所以機械手往往抓不住酶 標板，造成掉板。嚴重影響了檢測進度和準確性。

實用新型內容
本實用新型的目的旨在克服進口全自動酶免分析儀器這種處理效率低的不足，提供一種 釆用工業流水線的處理方法來進行酶聯免疫反應的、效率高的流水線式全自動酶聯免疫工作 站。為達到上述目的，本實用新型所採用的技術方案是
一種流水線式全自動酶聯免疫工作站，包括液體添加系統模塊、恆溫孵育系統模塊、洗 板系統模塊、結果判讀系統模塊，其特徵是在工作站的內部設立了軌道，裝有酶標板的載 架可以在軌道上滑行；液體添加系統模塊、恆溫孵育系統模塊、洗板系統模塊、結果判讀系 統模塊按照酶聯免疫反應步驟的要求，沿軌道逐次排列，形成一個流水線式的酶標板處理流 程；該流程可以由兩套或者兩套以上的液體添加系統模塊、洗板系統模塊等組成，各系統模 塊由軌道串聯起來。
所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是軌道可以是傳送帶結構，也可以是 方形的或者是圓形的鋼結構。
所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是酶標板是由載架承載，在軌道上運 行的；載架可以一次承載一塊或者多塊酶標板。
所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是工作站可以流水線式運行，在開始 端連續地添加新的酶標板，在結束端不斷地讀取結果。
所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是該工作站的典型布局是各模塊按照 如下順序沿軌道串聯起來的前液體添加系統模塊、前孵育系統模塊、前洗板系統模塊、中 液體添加系統模塊、中孵育系統模塊、中洗板系統模塊、後液體添加系統模塊、後孵育系統 模塊和酶標系統模塊，廢板回收系統模塊。
所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是工作站是各模塊按照如下順序沿軌 道串聯起來的新系統，前液體添加系統模塊、前孵育系統模塊、前洗板系統模塊、後液體添 加系統模塊、後孵育系統模塊和酶標系統模塊，廢板回收系統模塊。
所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是它是只有一套液體添加系統模塊、 孵育系統模塊、洗板系統模塊和酶標系統模塊依次沿軌道串聯而成的一個系統。
以上所述的全自動酶聯免疫工作站的技術關鍵就是在儀器的內部設計了軌道，將一個或 者多個酶標板放在一個載架上，再將載架卡入軌道內部，使其能夠在軌道內部滑行。載架可 以由在計算機控制下的電機帶動，按照指令運動到指定的位置。當承載著酶標板的載架運動 到液體添加系統模塊時，液體添加系統模塊就開始運作同樣，當其運動到恆溫孵育系統模 塊，或者洗板系統模塊、結果判讀系統模塊時，各系統模塊都能夠開始相應的操作。該系統 在上--個載架離開前加樣區域後，馬上可以添加另一個承載著不同酶標板的載架，進行液體 添加，開始進行另一批次的酶聯免疫反應。以此類推，整個過程象流水線一樣不斷地進行下 去，在開始端連續地添加新的酶標板；在結束端不斷地讀取結果，，這樣可以大大提高酶免測 試的效率。
本實用新型與已有技術相比具有的積極效果是，該工作站是將液體添加系統模塊、洗板 系統模塊、孵育系統模塊和酶標系統模塊按照酶免的反應過程，利用軌道將它們串接起來， 使各系統模塊能夠在計算機的統一控制下，既能夠各自獨立完成任務，互不耽誤，又能夠統 一協作，共同完成反應過程，可大大提高測試效率，在大批量處理酶免測試項目時，本實用 新型可以比進口同類儀器提高效率i-io倍。
以下結合附圖和實例對本實用新型進一步說明。圖l，給出流水線式酶聯免疫工作站的縱向局部剖面結構示意圖。
圖中，1、前液體添加系統模塊，2、前孵育系統模塊，3、前洗板系統模塊，4、中液體 添加系統模塊，5、中孵育系統模塊，6、中洗板系統模塊，7、後液體添加系統模塊，8、後 孵育系統模塊，9、酶標系統模塊，10、廢板回收系統模塊
具體實施方式
為更好的理解本實用新型，
以下結合附圖和實施例對其作進一步詳細的說明。
如

圖1所示的是本實用新型的一個具體結構形式，它是將前液體添加系統模塊1、前孵 育系統模塊2、前洗板系統模塊3、中液體添加系統模塊4、中孵育系統模塊5、中洗板系統 模塊6、後液體添加系統模塊7、後孵育系統模塊8和酶標系統模塊9及廢板回收系統模塊 IO依次沿軌道串聯起來。
檢測時，醫務操作人員把各種試劑和待測樣本準備好後，將要檢測項目的酶標板放在載 架上，然後將載架卡入軌道，在控制電腦上設置該載架的項目設置、方法編輯、程序步驟， 然後點擊運行按鈕，此時前液體添加系統模塊1將自動按照事先設定的要求將待測樣本和試 劑分配到載架上的酶標板孔中。前液體添加系統模塊完成樣本和試劑的添加以後，載架在電 機的帶動下，運動到前孵育系統模塊2，進行恆溫孵育。同時，操作者可以將另一個承載著 酶標板的載架卡入軌道，重新進行該載架的項目設置、方法編輯、程序步驟等設置工作，點 擊運行按鈕就可以進行下一批次的酶聯免疫反應。第一個載架孵育完成後，電機帶動它進入 洗板系統模塊3進行洗板。洗板完成以後，電機將載架帶到中液體添加系統模塊4，進行添 加另一種試劑。同樣，該載架將依次進行中孵育系統模塊5、中洗板系統模塊6、後液體添加 系統模塊7、後孵育系統模塊8和酶標系統模塊9，完成後，被電機帶出軌道，進入回收系統 模塊10。同樣，第二個載架、第三個載架等等也同時進行，經過不同或者相同的步驟，最終 完成整個反應過程。
當一個載架在孵育或者加樣時，電機在總控制系統的控制下，可以有足夠的時間，放下 該載架，控制其它載架的反映步驟，保證測試過程的不間斷進行。
實施^！(一)——雙抗原夾心法測定愛滋病病毒抗體的酶聯免疫反應過程
其反應步驟要求如下首先在HIV特異性抗原包被的微孔反應板(也就是酶標板)的微 孔中加入50微升的標本，然後再37度的恆溫環境中孵育30分鐘，用洗板機進行洗板5次， 再在微孔中加入酵結合物50微升，進行二次孵育30分鐘和二次洗板；再將底物緩衝液50微 升添加到微孔中，37度恆溫孵育15分鐘，在加入50微升的終止液，反應過程結束，將酶標 板放入酶標儀中進行結果判讀。
在實施過程中，將酶標板放進載架中，再將載架卡入軌道。在計算機的控制程序裡設置 此次檢測的標本和方法、步驟，然後點擊運行按鈕，運行開始。前加樣系統模塊開始將標本 50微升，加入酶標板的微孔中。樣本加完以後，再在每個酶標孔中加入100微升稀釋液。完 成以後，主控電機將在載架拖到孵育系統模塊開始進行37度恆溫孵育30分鐘。這時可以將第二個載架卡入軌道，進行下一組的酶聯免疫反應。第一個載架完成孵育以後，電機將它拖
到洗板系統模塊進行洗板。洗板完成後，進入中液體添加系統模塊，系統自動將ioo微升酶
結合物添加到微孔中，然許進入中孵育系統模塊孵育30分鐘。然後洗板，到後液體添加系統 模塊添加A液、B液，然後進入孵育10分鐘。再次進入後液體添加系統模塊添加終止液。最 後進入結果判讀系統模塊，進行最終結果的判定。完成整個過程後，載架被拖入回收系統模 塊，等待操作人員將它取走。
實施例(二)——B型肝炎五項(B型肝炎病毒表面抗原、表面抗體等)酶聯免疫反應
可以使用兩套液體添加、孵育、洗板系統模塊構成的流程。如上所述，不同的是不需要 進行二次液體添加，二次孵育、二次洗板系統模塊的操作。其他完全一樣。
權利要求1、一種流水線式全自動酶聯免疫工作站，包括液體添加系統模塊、恆溫孵育系統模塊、洗板系統模塊、結果判讀系統模塊，其特徵是在工作站的內部設立了軌道，裝有酶標板的載架可以在軌道上滑行；液體添加系統模塊、恆溫孵育系統模塊、洗板系統模塊、結果判讀系統模塊按照酶聯免疫反應步驟的要求，沿軌道逐次排列，形成一個流水線式的酶標板處理流程；該流程可以由兩套或者兩套以上的液體添加系統模塊、洗板系統模塊等組成，各系統模塊由軌道串聯起來。
2、 根據權利要求l所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是軌道可以是傳送帶結 構，也可以是方形的或者是圓形的鋼結構。
3、 根據權利要求1所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是酶標板是由載架承載， 在軌道上運行的；載架可以一次承載一塊或者多塊酶標板。
4、 根據權利要求l所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是工作站可以流水線式 運行，在開始端連續地添加新的酶標板，在結束端不斷地讀取結果。
5、 根據權利要求l所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是工作站的典型布局是 各模塊按照如下順序沿軌道串聯起來的前液體添加系統模塊、前孵育系統模塊、前洗板 系統模塊、中液體添加系統模塊、中孵育系統模塊、中洗板系統模塊、後液體添加系統模 塊、後孵育系統模塊和酶標系統模塊，廢板回收系統模塊。
6、 根據權利要求l所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是工作站是各模塊按照 如下順序沿軌道串聯起來的新系統，前液體添加系統模塊、前孵育系統模塊、前洗板系統 模塊、後液體添加系統模塊、後孵育系統模塊和酶標系統模塊，廢板回收系統模塊。
7、 根據權利要求l所述的流水線式全自動酶聯免疫工作站，其特徵是它是只有一套液體添 加系統模塊、孵育系統模塊、洗板系統模塊和酶標系統模塊依次沿軌道串聯而成的一個系統。
專利摘要本實用新型涉及一種流水線式全自動酶聯免疫工作站，主要用於各類醫療機構進行抗原和抗體的ELISA法檢測；它採用工業流水線的運作原理，根據ELISA反應需要的過程和反應條件，將液體添加系統模塊、恆溫孵育系統模塊、洗板系統模塊和結果判讀系統模塊，按照ELISA反應的步驟進行布局，用軌道將這些系統模塊串聯起來；各系統模塊在系統計算機的調度下能夠各自獨立完成任務，還可以統一協作，共同完成反應過程；該工作站適用於大批量處理酶聯免疫項目測試，比進口同類儀器可以提高效率1到10倍。
文檔編號G01N33/569GK201138346SQ20072002099
公開日2008年10月22日 申請日期2007年5月8日 優先權日2007年5月8日
發明者劉子忠 申請人:煙臺艾德康生物科技有限公司