血清分離方法及設備的製作方法
2023-05-06 14:12:41 1
專利名稱：血清分離方法及設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種血清分離方法及設備。
背景技術：
在醫療操作過程中，醫生常常需要採集病人的血液，並且將所採集的血液中的血 清分離出來，以便通過血清進行生化、免疫、激素等方面的檢測。現有的血清分離操作流程都是完全手工進行的。在操作時，醫護人員手工把容納 有血液的試管從試管架上放置到離心機的離心筒裡面，然後啟動離心機進行離心。離心完 畢之後，又手工把離心機裡面的試管取出來，或進行手工脫蓋，或者放置到其他脫蓋設備上 進行脫蓋操作。這樣手工進行的血清分離動作不僅費時費力，而且進行這些操作的時候，操 作者的手直接接觸採血管，因此有被血汙染的風險。此外，在進行離心分離的時候，一般要求將採血管重量對稱地放置到離心機的離 心筒。然而，依靠操作者手工放置試管存在著對重量把握不準的問題，進而導致在放置時離 心機對應的兩端重量不平衡，這樣就導致運行時的不平穩，震動較大，噪聲也大，繼而可能 導致溶血的情況出現。另外，在製備血清的時候，要求血液處於完全凝固的狀態。由於環境溫度過低或者 時間過短的因素，常常無法滿足血液完全凝固的要求。就目前而言，對血清是否凝固的判斷 完全依靠操作者的眼睛目測進行，這種目測判斷的準確性極低，並且離心後在血清中會漂 浮纖維蛋白絲/塊，既影響血清質量，嚴重時又會堵塞檢測儀器。同時在離心操作之前，如果採血管本身已經破裂，那麼在高速離心的過程中，強大 的離心力常常導致試管破碎，從而導致血樣損失。並且，試管破碎產生的氣溶膠嚴重危害操 作人員的身體健康。因而，有必要提供一種血清分離方法及設備，以便克服現有技術的缺點與不足。
發明內容
本發明的目的是提供一種血清分離方法及設備，以便避免現有技術中完全依靠手 工放置試管時存在的配重不準確問題及離心震動較大以致溶血的情況出現；並且實現離心 前對採血管的凝血狀況和破損情況進行自動檢測，從而避免離心時候試管破裂造成標本的 損失，進而獲得高質量血清；同時在離心分離後，自動進行脫蓋，整個流程自動化完成，使醫 護人員從這些繁重的勞動中解放出來，進行更有價值的勞動。為了實現上述目的，本發明提供一種血清分離方法，包括步驟1、提供其內放置血 液標本的採血管，對採血管內的血液標本恆溫氣浴加熱，使血液標本溫度達到37°C ；2、藉助 機械手抓取採血管；3、自動測量採血管重量，記錄重量；4、比較放置在對稱兩側的離心筒 中已裝採血管的總重量，選擇較輕一側放置採血管；5、計算已放置採血管的離心筒總重量； 6、在對稱的兩個離心筒都放置採血管之後，計算兩側離心筒重量差；7、從標準配重物中選 取最接近兩個離心筒重量差的配重物放到重量較輕的一側；8、重複2-7步驟，完成所有離心筒配重；9、自動離心；10、機械手把離心完畢的採血管從離心筒中抓取出來，放置到脫蓋 工位上，將配重物放回；11、對採血管自動脫蓋。本發明同時公開了血清自動分離設備。本發明同時提供一種用於血清分離設備，包括互相連接的離心機構、探傷機構、自 動配重機構、恆溫預熱機構、脫蓋機構及自動化輸送機構。本發明的優點在於避免了手工放置試管時存在的配重不準確問題及離心震動較 大以致溶血的問題；實現離心前對採血管的凝血狀況和破損情況進行的自動檢測，從而避 免離心時候試管破裂造成標本的損失，進而獲得高質量血清；在離心分離後自動進行脫蓋， 整個流程自動化完成，使醫護人員從這些繁重的勞動中解放出來，進行更有價值的勞動。下面通過優選實施例詳細描述本發明。說明書附1展示了本發明血清分離設備的立體圖。圖2展示了本發明血清分離設備另一個角度的立體圖。圖3展示了本發明血清分離設備的離心筒等構件的立體圖。圖4展示了旋轉定位機構的立體圖。
具體實施例方式現在對本發明進行描述。根據本發明的一方面，提供一種全自動血清分離方法，包括以下步驟1、提供其內放置有血液標本的採血管，並且對採血管內的血液標本進行恆溫氣浴 加熱，從而使所述血液標本溫度達到37°C ；2、藉助帶拉力傳感器的機械手抓取被加熱後的採血管；3、自動測量所述採血管的重量，並記錄所測量的重量；4、比較放置在對稱兩側的離心筒中已裝採血管的總重量，選擇較輕的一側放置採
血管；5、計算已放置採血管的離心筒的總重量；6、在對稱的兩個離心筒都放置採血管之後，計算兩側離心筒的重量差；7、從標準配重物中選取最接近兩個離心筒重量差的配重物放到重量較輕的一 側；8、重複2-7步驟，完成所有離心筒的配重；9、對採血管自動離心；10、藉助機械手把離心完畢的採血管從離心筒中抓取出來，並且放置到脫蓋工位 上，然後將配重物放回；最後11、對採血管自動脫蓋。其中，步驟4中的比較兩側離心筒的重量也可在2 3步驟執行。本發明同時涉及一種用於全自動分離血清的設備，該設備用於實現上述血清自動 分離方法。該設備包括互相連接的離心機構、探傷機構、自動配重機構、恆溫預熱機構、脫蓋 機構及自動化輸送機構。其中，所述離心機構包括離心機，所述離心機上放置離心筒。每個離心筒可以放置 多個採血管。而且每個離心筒上有一個放置配重物的位置。所述配重物用作配重。
所述探傷機構通過超聲、微波或者X光等對採血管是否存在裂痕，破損或者暗傷 等情況進行探測。同時，自動探傷機構可以通過超聲檢測方法對血液密實度進行檢測，從而 判斷血液是否已經凝固。所述自動配重機構包括用於抓取採血管的抓取機構。該抓取機構內設置有可以對 被抓起的採血管的重量進行測量的拉力傳感器。同時，該抓取機構可以進行上下方向的運 動，以便放置採血管。所述自動配重機構進一步包括定位機構。定位機構可以是兩坐標定 位機構，或者是一個圍繞離心機轉軸作旋轉運動的旋轉定位機構。所述定位機構用於對所 放置的採血管進行定位。另外，整個自動配重機構裝配在離心機構上方。所述恆溫預熱機構具有相對封閉的區域，該區域內設置有自動控溫以及加熱的 裝置，同時又放置有促使所述區域內的空氣流動的風扇，以便讓整個區域內的溫度維持在 37 °C。所述脫蓋機構包括用於夾持試管的夾具和用於夾持蓋子的夾具及把蓋子往上拔 的運動機構。該運動機構可以直接往上拔蓋子，或者以旋轉方式往上拔蓋子。所述自動輸送機構可以和檢驗實驗室的自動化流水線連接，也可以作為獨立的內 部系統運作。操作時把檢驗實驗室常用試管架上的採血管放置到內部流水線上。使整個設 備內部以單個採血管為作業單位運作。所述自動輸送機構包括輸送帶，輸送帶上可以放置 多個可相對輸送帶滑動的並且用於容納採血管的盛裝器皿。所述盛裝器皿通過和輸送帶之 間的摩擦力驅動作用而沿輸送帶轉動方向運動；以及把採血管從試管架取放到輸送帶採血 管盛裝器皿上的轉移機構。該機構是可選配的，當自動輸送機構直接和自動化流水線連接 時，就不需要轉移機構。在以上構件中，所述離心機構和自動配重機構及自動化輸送機構是實現全自動血 清分離的必要機構，其他構件如恆溫預熱機構、探傷機構是關鍵機構，會使最終獲得的血清
質量更高。而所述脫蓋機構是輔助的機構，可使設備的自動化程度更高。從使用效果來看，脫 蓋機構能夠大大減輕醫護人員的工作量，但對血清分離的主題來說是非必要，非關鍵的。具體地參考
圖1-4，根據本發明的血清分離設備的轉移機構1包括了第一個機械 手，用於把試管從試管架轉移到內部自動流水線上。恆溫預熱機構2是一個相對封閉的區 域，在該區域內進行加熱，達到37°C。，並且恆溫預熱機構2內設置有發熱絲和風扇。內部 流水線3作為自動化輸送機構的組成部分，上面有可以相對傳送帶做滑動的盛裝試管的容 器，用作循環盛裝採血管用。探傷機構4對採血管進行探傷，並對血液的密實度進行探測。 自動配重機構5包括了抓取機構、旋轉定位機構。圖中，標號6表示用於實現配重目的的配 重物。離心機構7包括了離心轉軸、支架、離心筒、電機等。標號8表示脫蓋機構。離心 筒9的中心位置有一個專門放置配重物的空位。採血管盛裝容器10可以循環使用。標號11表示離心旋轉支架，標號12表示旋轉 定位機構。標號13表示抓取機構，抓取試管。拉力傳感器14檢測被抓起的試管的重量，並用設備的軟體進行記錄重量，並進行
重量求和。直線運動定位機構15主要是對離心筒內的孔定位。
本發明還涉及一種如前面所述的全自動配重的裝置和配重方法。本發明具有這樣的有益效果減輕醫護人員的工作強度，提高效率；避免由於採 血管放置不均衡導致的離心震動以致溶血的情況，提高血清分離的質量；同時，通過對試管 探傷及全自動作業，降低醫護人員的血液以及由於採血管破碎產生氣溶膠的感染機率。以上所揭露的僅為本發明的優選實施例而已，當然不能以此來限定本發明之權利 範圍，因此依本發明申請專利範圍所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋的範圍。
權利要求
一種血清分離方法，其特徵在於包括以下步驟1、提供其內放置有血液標本的採血管，並且對採血管內的血液標本進行恆溫氣浴加熱，從而使所述血液標本溫度達到37℃；2、藉助帶拉力傳感器的機械手抓取被加熱後的採血管；3、自動測量所述採血管的重量，並記錄所測量的重量；4、比較放置在對稱兩側的離心筒中已裝採血管的總重量，選擇較輕的一側放置採血管；5、計算已放置採血管的離心筒的總重量；6、在對稱的兩個離心筒都放置採血管之後，計算兩側離心筒的重量差；7、從標準配重物中選取最接近兩個離心筒重量差的配重物放到重量較輕的一側；8、重複2 7步驟，完成所有離心筒的配重；9、對採血管自動離心；10、藉助機械手把離心完畢的採血管從離心筒中抓取出來，並且放置到脫蓋工位上，然後將配重物放回；最後11、對採血管自動脫蓋。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述步驟4中的比較兩側離心筒的重量 在2 3步驟執行。
3.一種用於權利要求1所述方法的血清分離設備，其特徵在於包括互相連接的離心機 構、探傷機構、自動配重機構、恆溫預熱機構、脫蓋機構及自動化輸送機構。
4.根據權利要求3所述的設備，其特徵在於所述離心機構包括離心機，所述離心機上 放置離心筒，並且每個離心筒上有一個放置配重物的位置。
5.根據權利要求3所述的設備，其特徵在於所述探傷機構通過超聲、微波或者X光等 對採血管是否存在裂痕，破損或者暗傷等情況進行探測；並且自動探傷機構通過超聲檢測 方法對血液密實度進行檢測，從而判斷血液是否已經凝固。
6.根據權利要求3所述的設備，其特徵在於所述自動配重機構包括用於抓取採血管 的抓取機構，該抓取機構內設置可對被抓起的採血管的重量進行測量的拉力傳感器；所述 自動配重機構進一步包括定位機構。
7.根據權利要求6所述的設備，其特徵在於所述定位機構為兩坐標定位機構或者為 圍繞離心機轉軸作旋轉運動的旋轉定位機構；所述自動配重機構裝配在所述離心機構的上 方。
8.根據權利要求3所述的設備，其特徵在於所述恆溫預熱機構具有相對封閉的區域， 該區域內設置有自動控溫以及加熱的裝置，同時又放置有促使所述區域內的空氣流動的風扇。
9.根據權利要求3所述的設備，其特徵在於所述脫蓋機構包括用於夾持試管的夾具 和用於夾持蓋子的夾具及把蓋子往上拔的運動機構；該運動機構直接往上拔蓋子，或者以 旋轉方式往上拔蓋子。
10.根據權利要求3所述的設備，其特徵在於所述自動輸送機構包括輸送帶，輸送帶 上放置多個可相對輸送帶滑動的並且用於容納採血管的盛裝器皿，所述盛裝器皿通過和輸 送帶之間的摩擦力驅動作用而沿輸送帶轉動方向運動；以及把採血管從試管架取放到輸送帶採血管盛裝器皿上的轉移機構。
全文摘要
血清分離方法包括步驟1、提供其內放置血液標本的採血管，對採血管內的血液標本恆溫氣浴加熱，使血液標本溫度達到37℃；2、藉助機械手抓取採血管；3、自動測量採血管重量，記錄重量；4、比較放置在對稱兩側的離心筒中已裝採血管的總重量，選擇較輕一側放置採血管；5、計算已放置採血管的離心筒總重量；6、在對稱的兩個離心筒都放置採血管之後，計算兩側離心筒重量差；7、從標準配重物中選取最接近兩個離心筒重量差的配重物放到重量較輕的一側；8、重複2-7步驟，完成所有離心筒配重；9、自動離心；10、機械手把離心完畢的採血管從離心筒中抓取出來，放置到脫蓋工位上，將配重物放回；11、對採血管自動脫蓋。本發明同時公開了血清自動分離設備。
文檔編號G01N29/02GK101995352SQ20091004204
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月21日 優先權日2009年8月21日
發明者鄧冠華 申請人:廣州陽普醫療科技股份有限公司