專利名稱：分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分析系統(tǒng)，特別是一種進(jìn)行臨床化學(xué)分析和免疫學(xué)分析的醫(yī)學(xué)分析法所用的分析系統(tǒng)。
在一些已知的濕法化學(xué)分析系統(tǒng)中，液體試劑是事先注入試劑容器中的，這種試劑容器夾持在試劑旋轉(zhuǎn)體的相應(yīng)夾具上。這類已知的濕法化學(xué)分析系統(tǒng)還有一個(gè)試樣旋轉(zhuǎn)體用來(lái)裝載裝入試管中的試樣。試劑旋轉(zhuǎn)體配有一個(gè)試劑吸移裝置，試樣旋轉(zhuǎn)體則配有一個(gè)試樣吸移裝置。第三個(gè)旋轉(zhuǎn)體即反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體，它配有一個(gè)反應(yīng)杯。
這類已知的濕法化學(xué)分析系統(tǒng)是按如下工作方式進(jìn)行工作的用該試劑吸移裝置從裝載試劑容器的試劑旋轉(zhuǎn)體上取出預(yù)定量的試劑并將它注入一個(gè)反應(yīng)杯中，然后用試樣吸移裝置取出預(yù)定量的預(yù)定試樣并將它注入已裝有試劑的反應(yīng)杯中。以這種方式配制了一種試劑和一種試樣的反應(yīng)杯由該反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)到一個(gè)測(cè)量工位，在該處例如進(jìn)行反應(yīng)溶液的光度測(cè)量，并用已存入的比較值評(píng)估該測(cè)量結(jié)果。
這類濕法化學(xué)分析系統(tǒng)特別適用于廣泛的試驗(yàn)系列或高的分析頻率，例如臨床化驗(yàn)室。由于裝在試劑托盤的敞口試劑容器中的濕法化學(xué)試劑只具有有限的耐久性，所以這類濕法化學(xué)分析系統(tǒng)只有在該系統(tǒng)中進(jìn)行一定的最少數(shù)量的試驗(yàn)時(shí)才可運(yùn)行，否則勢(shì)必需要頻繁更換尚未用完的但已變質(zhì)的試劑，從而增加運(yùn)行成本。
另一種方法是已知的干法化學(xué)分析系統(tǒng)。這時(shí)試劑呈固體狀態(tài)放到試劑載體上。這種試劑載體用預(yù)定數(shù)量的試樣潤(rùn)濕，然后在一個(gè)檢測(cè)裝置中試驗(yàn)加有試樣的試劑載體，例如進(jìn)行光度測(cè)量。但這類干法化學(xué)分析系統(tǒng)具有這樣的缺點(diǎn)試劑載體的研制成本很高，且一般需要用人工將試樣放到試劑載體上，所以這類干法化學(xué)分析系統(tǒng)只適用于單次測(cè)量或試樣數(shù)少或試驗(yàn)數(shù)少的場(chǎng)合。
德國(guó)專利DE3318573公開了一種分析儀器，它配有兩個(gè)同心旋轉(zhuǎn)體，即試樣杯用的一個(gè)內(nèi)旋轉(zhuǎn)體和測(cè)量杯用的一個(gè)外旋轉(zhuǎn)體，這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)體可獨(dú)立地相互旋轉(zhuǎn)。此外，該系統(tǒng)還配有一個(gè)工作臂，該臂的自由端上裝有一個(gè)吸移管，該吸移管的旋轉(zhuǎn)軌道與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)體交叉，所以外旋轉(zhuǎn)體的測(cè)量杯和內(nèi)旋轉(zhuǎn)體的一個(gè)試樣杯分別位于吸移管的旋轉(zhuǎn)軌道中。此外，在吸移管的旋轉(zhuǎn)軌道上，在外旋轉(zhuǎn)體的外面設(shè)置了一個(gè)測(cè)量工位、若干試劑瓶、一個(gè)吸移管干燥裝置以及必要時(shí)一個(gè)吸移管的清洗工位。
這個(gè)已知的裝置的工作方式如下帶有吸移裝置的臂在一個(gè)位于內(nèi)旋轉(zhuǎn)體上的試樣杯上方旋轉(zhuǎn)，吸移管尖浸入試樣中，并將度樣吸入吸移管中，然后該臂從測(cè)量杯上方從內(nèi)旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)到外旋轉(zhuǎn)體，并把試樣放入該測(cè)量杯中，隨后該測(cè)量杯由一個(gè)位于該臂上的夾具夾住并隨臂一起上升、從旋轉(zhuǎn)體上取下并轉(zhuǎn)到固定測(cè)量工位上，然后測(cè)量杯下降到測(cè)量工位，夾具松開。隨后該臂再進(jìn)行一次或幾次往復(fù)運(yùn)動(dòng)并在必要時(shí)在吸移管事先清洗之后從那些固定安裝的試劑瓶中取出一種或多種試劑，然后將這些試劑分別注入位于測(cè)量工位的測(cè)量杯中。在進(jìn)行測(cè)量后，該測(cè)量杯又由該臂放回到外旋轉(zhuǎn)體的原來(lái)位置。
這種已知的裝置的缺點(diǎn)是，測(cè)量杯必須用臂從旋轉(zhuǎn)體運(yùn)出并再送回去，因此該臂必須配置一個(gè)夾具，從而使臂的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。此外，用該臂把測(cè)量杯從外旋轉(zhuǎn)體運(yùn)送到測(cè)量工位需要一定的時(shí)間，在這段時(shí)間中，該分析儀器不能進(jìn)行它本來(lái)的分析工作。
在德國(guó)專利DE4128698A1公開的一種分析系統(tǒng)中，試樣容器、試劑容器和反應(yīng)容器都布一個(gè)共同的旋轉(zhuǎn)體上。這種分析系統(tǒng)在旋轉(zhuǎn)體邊緣上方設(shè)置了一個(gè)升降吸移裝置，該吸移裝置可通過(guò)升降來(lái)回吸移不斷旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體上的不同工位之間的試樣和試劑。在旋轉(zhuǎn)體徑向外側(cè)設(shè)有一個(gè)光度測(cè)量工位，它可測(cè)量旋轉(zhuǎn)體上的一個(gè)反應(yīng)容器內(nèi)所含的液體。這個(gè)已知的分析系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)體上的反應(yīng)容器由存儲(chǔ)容器構(gòu)成，該容器上設(shè)有出料口，吸移管臂的吸移管尖可進(jìn)入這些出料孔中。由于試劑設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體上，特別是設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體上的較大的存儲(chǔ)容器內(nèi)，可使用的試劑數(shù)量和/或可分析的試樣數(shù)量受到了旋轉(zhuǎn)體上可供使用的位置的限制，所以這種分析系統(tǒng)主要可用于在總是使用相同試劑的情況下的標(biāo)準(zhǔn)化的周期性的試驗(yàn)。
歐洲專利EP0223002A2公開了一種自動(dòng)分析系統(tǒng)，它所用的試劑載體分別配有多個(gè)容器，在這些容器中，一個(gè)作測(cè)量容器，一個(gè)作試樣容器，其余的容器則盛試劑。這些試劑載體并排裝在一個(gè)可移動(dòng)的存放架上，其中存放架的試劑載體容器可移到傳送工位的入口前面。傳送工位的出口對(duì)準(zhǔn)一個(gè)轉(zhuǎn)盤的輻條式的試劑載體支承體。一個(gè)已從存放架移到傳送工位的系統(tǒng)試劑載體在傳送工位進(jìn)行處理。為此，吸移裝置和抽吸裝置與傳送工位連接。一個(gè)在傳送工位處理后的盛入試劑載體中的試樣在傳送工位處理后傳送到該轉(zhuǎn)盤上，然后由轉(zhuǎn)盤把試樣轉(zhuǎn)到一個(gè)光學(xué)分析工位，在該處對(duì)要分析的位于徑向最外側(cè)的容器中的試樣進(jìn)行分析。所以這種已知的裝置的轉(zhuǎn)盤只作為試劑載體的運(yùn)輸工具使用。
本發(fā)明的目的在于提出這樣一個(gè)分析系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)無(wú)論是儀器的成本還是單個(gè)試驗(yàn)的成本都低于先有技術(shù)，而且具有廣泛的試驗(yàn)項(xiàng)目和簡(jiǎn)單的操作流程，因此可進(jìn)行可變的單個(gè)試樣和多個(gè)試樣分析。
這個(gè)目的是通過(guò)權(quán)利要求1所述的分析系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這個(gè)分析系統(tǒng)包括一臺(tái)分析儀器和至少一個(gè)系統(tǒng)試劑載體。其中該分析儀器具有至少一個(gè)可控驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體、試劑容器的第一夾持裝置、試樣容器的第二夾持裝置、一個(gè)配有一個(gè)吸移裝置的可控驅(qū)動(dòng)的并沿一條旋轉(zhuǎn)軌道朝該旋轉(zhuǎn)體來(lái)回運(yùn)動(dòng)的升降/旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、吸移裝置的一個(gè)清洗工位、一個(gè)檢測(cè)裝置和一個(gè)控制裝置，該控制裝置用來(lái)控制旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)裝置和升降/旋轉(zhuǎn)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置以及控制吸移裝置和檢測(cè)裝置的運(yùn)行。其中至少一個(gè)試樣容器可定位在吸移裝置的旋轉(zhuǎn)軌道上；第一夾持裝置設(shè)置在構(gòu)成一個(gè)反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)體中并用來(lái)夾持測(cè)量杯；檢測(cè)裝置放在反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體的一個(gè)角度位置的范圍內(nèi)，所以可在一個(gè)位于旋轉(zhuǎn)體上的測(cè)量杯中進(jìn)行分析，其中系統(tǒng)試劑載體具有至少一個(gè)預(yù)先注入了一種試驗(yàn)專用的預(yù)先配制的濕法化學(xué)系統(tǒng)試劑的杯和測(cè)量杯。
該系統(tǒng)試劑載體最好具有多個(gè)并排的而且相互連接的杯，這些杯中至少有一個(gè)杯預(yù)先注入了一種試驗(yàn)專用的預(yù)先配制的濕法化學(xué)系統(tǒng)試劑。
在一個(gè)中央測(cè)量杯的兩個(gè)對(duì)置側(cè)上最好設(shè)置一些別的杯，這兩個(gè)對(duì)置側(cè)最好是相對(duì)于反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體的半徑的嵌在夾具中的測(cè)量杯的徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)。如果中央測(cè)量杯用來(lái)盛待分析的試樣，并把兩對(duì)置側(cè)上杯中的試劑吸移到該試樣中，則這種布設(shè)方式的設(shè)計(jì)是有利的。這樣，裝在測(cè)量杯中的并用試劑混合后的試樣在反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)到檢測(cè)裝置前面即可進(jìn)行分析。
這種由一臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且價(jià)廉的分析儀器和具有一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的注入了試驗(yàn)專用系統(tǒng)試劑的小杯(每個(gè)小杯設(shè)計(jì)成作一次分析過(guò)程之用)的系統(tǒng)試劑載體的組合構(gòu)成了這個(gè)價(jià)廉而又可靈活使用的分析系統(tǒng)之基礎(chǔ)，這個(gè)分析系統(tǒng)即使在少數(shù)試樣和中等數(shù)目試樣的情況下也能經(jīng)濟(jì)地工作。
每個(gè)系統(tǒng)試劑載體的杯或測(cè)量杯可全部注入同樣的試劑，由此構(gòu)成一個(gè)適用于相對(duì)一個(gè)分析參數(shù)進(jìn)行許多不同試樣的系列試驗(yàn)用的系統(tǒng)試劑載體。但也可這樣設(shè)置系統(tǒng)試劑載體，即在其杯中或測(cè)量杯中預(yù)先注入不同的試劑，以便相對(duì)于許多分析參數(shù)進(jìn)行單個(gè)試樣的分析。
檢測(cè)裝置最好具有一個(gè)光度檢測(cè)器，這樣就可進(jìn)行要測(cè)量的測(cè)量杯中所含的由試樣和試劑組成的反應(yīng)溶液的光度測(cè)量。
第二夾持裝置最好由固定夾具構(gòu)成，它們分布在一個(gè)與升降/旋轉(zhuǎn)裝的旋轉(zhuǎn)軌道同心的圓形軌道上，這樣分析儀器就可達(dá)到很廉價(jià)的結(jié)構(gòu)，它只需設(shè)置一個(gè)旋轉(zhuǎn)體，即反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體，而第二夾持裝置則固定設(shè)置在分析儀器上。
在一個(gè)有利的改進(jìn)結(jié)構(gòu)中，第二夾持裝置設(shè)置在一個(gè)可控驅(qū)動(dòng)的第二旋轉(zhuǎn)體上，該旋轉(zhuǎn)體作成圓環(huán)形并與反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體同心布置。這種結(jié)構(gòu)型式使分析儀器具有更高的通過(guò)容量并可靈活進(jìn)行單個(gè)分析。
第二夾持裝置以及控制裝置最好設(shè)計(jì)成使試劑容器可嵌入第二夾持裝置中。不只是試劑容器的機(jī)械嵌入第二夾持裝置中，而且控制裝置能夠識(shí)別出一個(gè)在該處已嵌入的試劑容器并在試驗(yàn)過(guò)程中考慮對(duì)一定的個(gè)別場(chǎng)合使用注入在一個(gè)試劑容器中的幾種特制的試劑，或在同一種試劑例如可用于多種試驗(yàn)時(shí)，則在該試劑容器中儲(chǔ)備一種量大的試劑。
此外，如果試劑容器作成基本上與試樣容器一致，以便同樣由第二夾持裝置來(lái)夾持，則是特別有利的。這樣就能實(shí)現(xiàn)試劑容器用于為一種分析或不同分析(通用試劑)制備的專用試劑，這種專用試劑不是或不能由系統(tǒng)試劑載體的范圍制備。如果需要進(jìn)行特殊分析，也可在這類試劑容器中例如盛一種干法化學(xué)試劑。這種干法化學(xué)試劑在使用前應(yīng)進(jìn)行人工或自動(dòng)溶解。如果這樣一個(gè)試劑容器與放在別的夾持裝置上的試樣容器一起放在一個(gè)第二夾持裝置上，則最好在系統(tǒng)試劑的第一夾持裝置上設(shè)置一個(gè)空測(cè)量杯來(lái)進(jìn)行分析。
最好設(shè)置一個(gè)清洗裝置來(lái)清洗測(cè)量杯。如果用空的測(cè)量杯工作，試樣和外部供給的試劑都放入該測(cè)量杯中，而且清洗后的測(cè)量杯可多次使用，這種清洗裝置特別有利。
在另一個(gè)有利的結(jié)構(gòu)型式中，該分析儀器具有一個(gè)結(jié)合/游離分離工位，在該工位將非固相結(jié)合的可測(cè)出的物質(zhì)從試劑中分離出去，這是進(jìn)行多相的免疫學(xué)試驗(yàn)必須的，其中在試劑中設(shè)置一種適當(dāng)?shù)奶囟ü滔啵蓹z出的物質(zhì)結(jié)合到該固相上，視被分析物和與其他試劑成分的相互作用而定。
這時(shí)如果檢測(cè)裝置具有一個(gè)化學(xué)發(fā)光測(cè)量用的光電倍增管乃是特別有利的?；瘜W(xué)發(fā)光測(cè)量用的這種光電倍增管可附加到光度檢測(cè)器上或取代光度檢測(cè)器，視分析系統(tǒng)要進(jìn)行何種測(cè)量和分析而定。
最好在分析系統(tǒng)中設(shè)置一個(gè)估算單元，以便在使用存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)裝置中的參考數(shù)據(jù)的情況下對(duì)檢測(cè)器測(cè)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行估算。但估算單元也可由一臺(tái)外部的市售計(jì)算機(jī)構(gòu)成，該計(jì)算機(jī)配有估算用的相應(yīng)數(shù)據(jù)和程序并通過(guò)一個(gè)接口與分析系統(tǒng)的分析儀器連接。
如果分析系統(tǒng)配有一個(gè)估算單元，則最好配一個(gè)顯示裝置來(lái)顯示由估算裝置提供的結(jié)果。
也可配置一個(gè)打印裝置來(lái)打印出由估算裝置提供的結(jié)果。
在一個(gè)優(yōu)選的結(jié)構(gòu)型式中，所有的杯都分別用一個(gè)可刺穿的薄膜封閉。這樣就保證了所有的杯一直到分析開始時(shí)都保持密封，從而明顯提高杯內(nèi)所盛的試劑的耐久性并由此改善該系統(tǒng)試劑載體的儲(chǔ)藏性能。此外，在測(cè)量之前可對(duì)試劑狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，從而進(jìn)一步保障了以后檢測(cè)結(jié)果的可靠性。
杯或系統(tǒng)試劑載體可配一種可用機(jī)器閱讀的識(shí)別碼來(lái)表示其中所盛的試劑，且該分析儀器可具有一個(gè)這種識(shí)別碼的讀出裝置。這樣在進(jìn)行分析時(shí)就可達(dá)到較高的自動(dòng)化程度，因?yàn)槊總€(gè)隨試樣運(yùn)送的測(cè)量杯或其系統(tǒng)試劑載體都可自動(dòng)識(shí)別，而且分析儀器的控制裝置以及估算裝置可進(jìn)一步處理由該讀出裝置獲得的有關(guān)相應(yīng)測(cè)量杯中或相應(yīng)系統(tǒng)試劑載體中的所盛的試劑種類并用這種試劑所要進(jìn)行的有關(guān)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)。
如果該系統(tǒng)試劑載體或測(cè)量杯配置一種制造商識(shí)別編碼或制造商識(shí)別碼，且為此配置一個(gè)識(shí)別裝置和譯碼裝置，也是特別有利的，其中該讀出裝置最好設(shè)計(jì)成也能讀出該制造商編碼。這樣就可防止使用對(duì)該分析系統(tǒng)不適合的、在某些情況下可導(dǎo)致錯(cuò)誤分析結(jié)果的系統(tǒng)試劑載體或測(cè)量杯，從而進(jìn)一步提高了分析可靠性。相應(yīng)的編碼例如可用機(jī)械方式(鑰匙-鎖原理)、電方式、電子方式或光學(xué)方式進(jìn)行，其中這種編碼也可包括一個(gè)保護(hù)代表元素，例如一個(gè)標(biāo)記或一個(gè)保護(hù)設(shè)計(jì)代碼元素。
如果一個(gè)系統(tǒng)試劑載體的測(cè)量杯或單個(gè)系統(tǒng)試劑載體相互分別通過(guò)標(biāo)定的斷開點(diǎn)連接，則在必要時(shí)例如要進(jìn)行的試驗(yàn)只需少數(shù)幾個(gè)測(cè)量杯或系統(tǒng)試劑載體時(shí)，可將單個(gè)或幾個(gè)測(cè)量杯從系統(tǒng)試劑載體相互分開。
此外，本發(fā)明涉及一種特別適用于本發(fā)明分析系統(tǒng)的具有至少一個(gè)可控驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體的分析儀器，該分析儀器包括試劑容器的第一夾持裝置、試樣容器的第二夾持裝置、一個(gè)配有一個(gè)吸移裝置的可控驅(qū)動(dòng)的并沿一條旋轉(zhuǎn)軌道朝該旋轉(zhuǎn)體來(lái)回運(yùn)動(dòng)的升降/旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、吸移裝置的一個(gè)清洗工位、一個(gè)檢測(cè)裝置和一個(gè)控制裝置、該控制裝置用來(lái)控制該旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)裝置和升降/旋轉(zhuǎn)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置以及控制吸移裝置和檢測(cè)裝置的運(yùn)行。其中至少一個(gè)試樣容器可定位在吸移裝置的旋轉(zhuǎn)軌道上，且旋轉(zhuǎn)體構(gòu)成至少一個(gè)測(cè)量杯的夾具；第一夾持裝置設(shè)置在構(gòu)成一個(gè)反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)體中并構(gòu)成測(cè)量杯的夾具；檢測(cè)裝置放在反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體的一個(gè)角度位置的范圍內(nèi)，所以可在一個(gè)位于旋轉(zhuǎn)體上的測(cè)量杯中進(jìn)行分析。
與分析系統(tǒng)特定儀器的有利改進(jìn)相對(duì)應(yīng)的分析儀器之有利改進(jìn)列在各項(xiàng)從屬權(quán)利要求中。
此外，本發(fā)明涉及一種特別適用于本發(fā)明分析系統(tǒng)的系統(tǒng)試劑載體，它具有至少一個(gè)杯，杯中預(yù)先注入了一種試驗(yàn)專用的事先配制的濕法化學(xué)分析試劑，該杯配有一種可用機(jī)器讀出的識(shí)別碼來(lái)表示其中所盛的試劑，而且分析儀器具有一種該識(shí)別碼的讀出裝置，其中該杯或系統(tǒng)試劑載體配有一種制造商編碼，這種編譯可用配置的分析儀器的讀出裝置讀出和識(shí)別。
另一種系統(tǒng)試劑載體的特征在于，設(shè)置了許多并排的和相互連接的杯，其中至少一個(gè)杯事先注入了一種試驗(yàn)專用的預(yù)先配制的濕法化學(xué)系統(tǒng)試劑。
本發(fā)明的一種系統(tǒng)試劑載體最好這樣構(gòu)成，設(shè)置一個(gè)中央杯，該中央杯作為測(cè)量杯，并至少在該中央杯的一側(cè)靠近其上杯口設(shè)置了系統(tǒng)試劑載體的至少另一個(gè)杯，這個(gè)杯構(gòu)成系統(tǒng)試劑的容器，其中該中央杯和另一個(gè)或另一些杯形成一排杯。
與分析系統(tǒng)的特定系統(tǒng)試劑載體的改進(jìn)相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)試劑載體之有利改進(jìn)列在各項(xiàng)從屬權(quán)利要求中。
下面用一個(gè)例子并對(duì)照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明；附圖表示

圖1本發(fā)明第一種結(jié)構(gòu)型式的分析系統(tǒng)的示意俯視圖；圖2沿圖1箭頭II方向剖開的本發(fā)明第一結(jié)構(gòu)型式的分析系統(tǒng)之側(cè)視圖；圖3一個(gè)系統(tǒng)試劑載體和一個(gè)讀出裝置的透視圖；圖4一個(gè)系統(tǒng)試劑載體的一個(gè)測(cè)量杯的垂直斷面；圖5本發(fā)明第二種結(jié)構(gòu)型式的分析系統(tǒng)的俯視圖；圖6另一種系統(tǒng)試劑載體的透視圖。
圖1所示的醫(yī)學(xué)分析法所用的分析系統(tǒng)包括一臺(tái)具有一個(gè)外殼10的分析儀器1和至少一個(gè)系統(tǒng)試劑載體2。
分析儀器1的主要零件為一個(gè)反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12、一個(gè)具有試樣容器40的第二夾持裝置38的支承件14、一個(gè)配有一個(gè)吸移裝置16的升降/旋轉(zhuǎn)裝置18、一個(gè)吸移裝置16的清洗工位43、一個(gè)檢測(cè)裝置20和一個(gè)控制裝置22(圖2)。
反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)支承件24，該支承件在圖1和圖2結(jié)構(gòu)型式中設(shè)計(jì)成可旋轉(zhuǎn)的圓盤，但也可設(shè)計(jì)成可旋轉(zhuǎn)的圓環(huán)。旋轉(zhuǎn)支承件24的旋轉(zhuǎn)平面是水平的。
該旋轉(zhuǎn)支承件通過(guò)一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置26可控驅(qū)動(dòng)，該驅(qū)動(dòng)裝置26具有一臺(tái)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)28，它使旋轉(zhuǎn)件24每旋轉(zhuǎn)一步就向前運(yùn)動(dòng)一個(gè)可預(yù)定的轉(zhuǎn)角α。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)28經(jīng)一根軸30與旋轉(zhuǎn)支承件24在其中心連接。電動(dòng)機(jī)軸30可繞一根垂直通過(guò)該中心25的軸25’旋轉(zhuǎn)。不用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)28，也可用其他任一種驅(qū)動(dòng)裝置，這種驅(qū)動(dòng)裝置配有一個(gè)控制裝置而可使旋轉(zhuǎn)支承件24實(shí)現(xiàn)精確的角度對(duì)準(zhǔn)。
在圖中未示出的旋轉(zhuǎn)支承件設(shè)計(jì)成圓環(huán)形的情況中，電動(dòng)機(jī)軸可配置一個(gè)小齒輪，該小齒輪與一個(gè)在環(huán)形旋轉(zhuǎn)支承件的外圓周或內(nèi)圓周上的齒輪或一個(gè)與該支承件連接的環(huán)形齒輪嚙合。
旋轉(zhuǎn)支承件24配有一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)試劑載體2的第一夾持裝置32，這些第一夾持裝置放在一條與旋轉(zhuǎn)支承件24同心布設(shè)的軌道34上，而第一夾持裝置32則靠近放在旋轉(zhuǎn)支承件24的圓周上。
分析儀器1的外殼10上側(cè)還設(shè)置了一個(gè)試樣容器40的支承件14，該支承件同樣是水平的。支承件14在圖1和圖2的結(jié)構(gòu)型式中大致呈扇形。支承件14也可為圓形、圓環(huán)形或弓形。支承件14的位置高于旋轉(zhuǎn)支承件24。支承件14設(shè)置有第二夾持裝置38，這些第二夾持裝置布置在一條與扇形支承件14同一個(gè)中心15的圓形軌道36上。中心15離旋轉(zhuǎn)支承24的中心25有一定距離，這兩個(gè)中心或中點(diǎn)15和25之間的距離等于或小于圓形軌道34的半徑和圓形軌道36的半徑之和，因此圓形軌道34和36相交。
在這兩個(gè)圓形軌道34和36的相交區(qū)內(nèi)，支承件14設(shè)置有一個(gè)徑向向內(nèi)的圓周切口42，該切口允許一條垂直通道通向圓形軌道34和36的這個(gè)相交的位置上設(shè)置的夾持在該處的旋轉(zhuǎn)支承件24上的系統(tǒng)試劑載體2的測(cè)量杯或通向這個(gè)試劑載體2的其他杯。
在靠近支承件14的切口42的一個(gè)夾持裝置38’的位置上設(shè)置有吸移管清洗工位43，用這個(gè)工位沖洗吸移裝置16，特別是沖洗吸移管60，以便清潔后為一次新的分析作好準(zhǔn)備。吸移管清洗工位43例如可由一個(gè)清洗容器43’組成，該清洗容器經(jīng)一根(圖中未示出)進(jìn)出管用洗液注入并排空。
升降/旋轉(zhuǎn)裝置18這樣支承在圓形軌道36的中心15，使它可繞軸15旋轉(zhuǎn)并沿位于中心15的垂直軸15’垂直運(yùn)動(dòng)。
升降/旋轉(zhuǎn)裝置18包括一個(gè)具有一臺(tái)電動(dòng)機(jī)48的升降/旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置46，該電動(dòng)機(jī)最好為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，以便升降/旋轉(zhuǎn)裝置18繞軸15’最好以等步距旋轉(zhuǎn)，其中每個(gè)步距相當(dāng)于一個(gè)角度β，這個(gè)角度相當(dāng)于兩個(gè)相鄰的第二夾持裝置38之間的弧距。
此外，升降/旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)裝置46有一個(gè)柱塞油缸單元50，它用來(lái)實(shí)現(xiàn)升降/旋轉(zhuǎn)裝置18的垂直運(yùn)動(dòng)。在圖2中，例如油缸52被電動(dòng)機(jī)48的軸驅(qū)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。向上從外殼1中伸出的并穿過(guò)支承件14的中心15的柱塞54被電動(dòng)機(jī)48驅(qū)動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并被柱塞油缸52驅(qū)動(dòng)進(jìn)行垂直運(yùn)動(dòng)。
在柱塞54的自由上端設(shè)置了一個(gè)大致水平延伸的臂56，該臂大致徑向向外離軸15’延伸。臂56在徑向內(nèi)一直大致延伸到圓形軌道36或稍微超出該圓形軌道。臂56與圓形軌道36的交點(diǎn)(見圖1俯視圖)設(shè)有一個(gè)吸移管夾具58，該夾具從臂56向下方伸到支承件14的表面，并在其下自由端嵌入一很最好是可更換的吸移小管60。
吸移小管60的下自由端作成一個(gè)斜尖62。吸移裝置16配有一個(gè)(圖中未示)抽吸裝置，該抽吸裝置在吸移小管60中產(chǎn)生真空或過(guò)壓來(lái)把液體吸入吸移小管60或排出吸移小管60。
在圖1中也示出了測(cè)量杯44、44’、44”的清洗裝置72，用它可在需要時(shí)把用過(guò)的測(cè)量杯排空和沖洗。為此，清洗裝置72帶一根可垂直移動(dòng)的清洗小管74，它與吸移小管60相似，且其下端帶尖，以便刺穿薄膜47。用清洗裝置72可清洗特別是空的測(cè)量杯44，這些測(cè)量杯用來(lái)借助于從一個(gè)外部試劑容器41中取出的試劑進(jìn)行分析。
圖1所示的分析儀器1還有一個(gè)在圖1中只是示意示出的結(jié)合/游離分離工位76。這個(gè)結(jié)合/游離工位可設(shè)計(jì)成與清洗裝置72相似，且同樣配有一根(圖中未示)可垂直移動(dòng)的小管，該小管把一種特殊清洗溶液引入一個(gè)測(cè)量杯中，并從該測(cè)量杯中取出進(jìn)行結(jié)合/游離分離處理，在一次結(jié)合/游離分離處理時(shí)，所要分析的溶液中所含的一種物質(zhì)的分子結(jié)合到粒子上對(duì)該物質(zhì)特定的結(jié)合對(duì)應(yīng)物或試樣容器的壁上(結(jié)合態(tài))并從溶液中自由游動(dòng)的分子分離出來(lái)(自由態(tài))。所以結(jié)合/自由分離處理是一種清洗方法，這種清洗方法的清洗溶液頻繁更換，以致在測(cè)量杯中基本上只剩下仍然結(jié)合的分子。
圖1和圖2所示的分析儀器1還有一個(gè)估算裝置23，該裝置在圖2中示意示出，并在利用一個(gè)同樣在圖2中只是示意示出的存儲(chǔ)裝置23’所存儲(chǔ)的參考數(shù)據(jù)的情況下對(duì)檢測(cè)裝置20測(cè)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行估算，為此，檢測(cè)裝置20、估算裝置23和存儲(chǔ)裝置23’以未示出的方式相互連接，以進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
如圖1進(jìn)行，該分析儀器配有一個(gè)終端設(shè)備，它有一個(gè)用來(lái)操作分析儀器1和尤其是用來(lái)把數(shù)據(jù)輸入控制裝置22的操作盤80。此外，在終端設(shè)備78中有一個(gè)顯示裝置82，用來(lái)顯示由估算裝置23提供的結(jié)果。通過(guò)一個(gè)同樣設(shè)置在終端設(shè)備78中的打印裝置84還可把估算裝置提供的結(jié)果打印出來(lái)。
分析儀器1還有一個(gè)讀出裝置64，該裝置放在反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12的圓周外面。讀出裝置64可按熟知的方式設(shè)計(jì)成光符閱讀器、像素碼閱讀器和/或條形碼閱讀器，其中讀出裝置64的閱讀器66對(duì)準(zhǔn)反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12。閱讀器66的讀出方向大致相對(duì)于反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12徑向向內(nèi)對(duì)準(zhǔn)，而且閱讀器66的高度位置可這樣選擇在反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12的上方或下方，使閱讀器66能夠讀出在系統(tǒng)試劑載體2上或單個(gè)杯或測(cè)量杯44、44’、44”上的相應(yīng)標(biāo)記68、70，如圖3所示。這些標(biāo)記可包括相應(yīng)試劑的一個(gè)識(shí)別碼68和/或一個(gè)用來(lái)識(shí)別系統(tǒng)試劑載體2的制造商的制造識(shí)別碼70。在圖3中只是作為例子用明碼表示該試劑的識(shí)別碼68并用條形碼表示制造商識(shí)別碼70。
一種系統(tǒng)試劑載體2的第一種方案按圖形軌道34的相應(yīng)弧形相鄰排列的測(cè)量杯44、44’、44”的大致構(gòu)成矩形的上端段相互以一個(gè)標(biāo)定斷開點(diǎn)這樣連接，即在需要時(shí)要將測(cè)量杯44、44’、44”相互分開成單個(gè)的測(cè)量杯。這樣，使用者可只按計(jì)劃分析所需要的測(cè)量杯數(shù)量從該系統(tǒng)試劑載體2取出測(cè)量杯。
在圖3中還示出了該處所示系統(tǒng)試劑載體2的測(cè)量杯中的兩個(gè)測(cè)量杯即測(cè)量杯44’和44”，這兩個(gè)測(cè)量杯事先分別用一種試劑45’或45”注到不同的高度，而測(cè)量杯44則是空的并準(zhǔn)備用來(lái)借助于一種不在該系統(tǒng)試劑載體2中的試劑進(jìn)行試樣分析，這樣的試劑盛在一個(gè)外部試劑容器41中，該容器的形狀與試樣容器40基本上一致，所以同樣可夾持在第二夾持裝置38上。
在圖3所示系統(tǒng)試劑載體2中，單個(gè)測(cè)量杯44’、44”中的相應(yīng)試劑可在試樣注入空測(cè)量杯44中進(jìn)行分析之前確認(rèn)其是否有效。在確認(rèn)一種試劑的有效性時(shí)，該試劑用檢測(cè)裝置20進(jìn)行測(cè)量，并將測(cè)試值與一參考值進(jìn)行比較，從而可評(píng)估試樣的分析之前的試劑狀態(tài)。
圖4表示從一個(gè)事先注入了試劑45’的測(cè)量杯44’剖開的一個(gè)縱斷面。測(cè)量杯44’和系統(tǒng)試劑載體2的全部其他測(cè)量杯一樣也用一層薄膜47密封。薄膜47由一種彈性軟材料制成并可被吸移小管60的管尖62刺穿。由此產(chǎn)生的刺穿孔在拔出吸移小管60后基本重新封閉，所以不會(huì)有異物進(jìn)入測(cè)量杯44’的內(nèi)部。
圖5表示本發(fā)明分析系統(tǒng)的第二種結(jié)構(gòu)型式，這個(gè)分析系統(tǒng)的零件凡是與第一種結(jié)構(gòu)型式一致的，仍用相同的參考符號(hào)表示。
在第二種結(jié)構(gòu)型式中，反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12用相同的方式構(gòu)成，并配有系統(tǒng)試劑載體2的第一夾持裝置32，這已結(jié)合圖1和圖2進(jìn)行了說(shuō)明。反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12被第二旋轉(zhuǎn)體86包圍，該第二旋轉(zhuǎn)體具有試樣容器40以及設(shè)計(jì)成一致的試劑容器41的夾具88。環(huán)形的第二旋轉(zhuǎn)體86與反應(yīng)旋轉(zhuǎn)軟體12同心布置，所以它的旋轉(zhuǎn)中心同樣位于反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12的旋轉(zhuǎn)中心25。
環(huán)形的第二旋轉(zhuǎn)體86在其圓周上設(shè)有齒部90，該齒部與第二旋轉(zhuǎn)體86的驅(qū)動(dòng)單元(圖中未示出)的一個(gè)傳動(dòng)齒輪94的齒部92嚙合。傳動(dòng)齒輪94的驅(qū)動(dòng)單元最好象反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12的驅(qū)動(dòng)裝置26那樣具有一臺(tái)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)步進(jìn)地驅(qū)動(dòng)第二旋轉(zhuǎn)體86向前旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度γ，該角度γ相當(dāng)于兩個(gè)相鄰?qiáng)A具88的弧距。在圓形軌道89上的夾具88的中心圍繞通過(guò)中心25的一根垂直軸。在圖5所示結(jié)構(gòu)型式中，反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12和第二環(huán)形旋轉(zhuǎn)體86位于一個(gè)平面(圖5的繪圖平面)內(nèi)；但它們也可在垂直方向相互錯(cuò)開。
在這種結(jié)構(gòu)型式中，升降/旋轉(zhuǎn)吸移裝置18支承在第二環(huán)旋轉(zhuǎn)體86的圓周外面而可繞一根軸15’旋轉(zhuǎn)。這個(gè)升降/旋轉(zhuǎn)吸移裝置18的技術(shù)實(shí)施方式與第一實(shí)施例一致。在旋轉(zhuǎn)時(shí)，這種升降/旋轉(zhuǎn)吸移裝置18的吸移小管60也象第一實(shí)施例那樣在圖形軌道36上運(yùn)動(dòng)。
圓形軌道36既與圓形軌道89又與圓形軌道34相交，環(huán)形第二旋轉(zhuǎn)體86的夾具88位于圓形軌道89上，而系統(tǒng)試劑載體2的第一夾持裝置32則位于圓形軌道34上。圓形軌道36與圓形軌道89和34的相交地點(diǎn)分別構(gòu)成環(huán)形第二旋轉(zhuǎn)體86或反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置的停止點(diǎn)，以便在相應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)一個(gè)試樣容器40或一個(gè)試劑容器41或一個(gè)測(cè)量杯44可位于這些交點(diǎn)中。
在環(huán)形第二旋轉(zhuǎn)體86的圓周外面，在圓形軌道36上設(shè)置了一個(gè)與在第一種結(jié)構(gòu)型式所述相同的吸移管清洗工位。
在圖5中只是示意示出的檢測(cè)裝置20和同樣也只是示意示出的杯子清洗工位72都與第一種結(jié)構(gòu)型式的相似，且其相應(yīng)的位置適應(yīng)第二種結(jié)構(gòu)型式的改變后的位置情況，如圖5所示。示意示出的讀出裝置64設(shè)置在環(huán)形的第二旋轉(zhuǎn)體86的外圓周外面，并用其讀出器66徑向向內(nèi)對(duì)準(zhǔn)，所以可越過(guò)環(huán)形的第二旋轉(zhuǎn)體86讀出設(shè)置在系統(tǒng)試劑載體2上的編碼68、70。
在第二種結(jié)構(gòu)型式中，由于升降/旋轉(zhuǎn)裝置18旋轉(zhuǎn)行程短得多，即一般只有在環(huán)形第二旋轉(zhuǎn)體86上的一個(gè)夾具88的中心上方的一個(gè)位置和在系統(tǒng)試劑載體2的一個(gè)測(cè)量杯44上方的相鄰位置或吸移管清洗工位43上的相鄰俠置之間的旋轉(zhuǎn)行程，所以與第一種結(jié)構(gòu)型式的分析系統(tǒng)比較，可進(jìn)行單個(gè)分析的較靈活的處理。
現(xiàn)在結(jié)合圖1和圖2來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明分析系統(tǒng)的工作原理。升降/旋轉(zhuǎn)裝置18從其實(shí)線所示靜止位置移到一個(gè)盛有待分析試樣的試樣容器40，即升降/旋轉(zhuǎn)裝置18首先垂直向上移動(dòng)(箭頭A)，然后在箭頭B方向內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)到虛線所示的位置18’。隨后升降/旋轉(zhuǎn)裝置18沿箭頭C的方向下降，于是吸移小管60進(jìn)入試樣容器40到這樣的程度，即能使吸移小管60自由端上的管口61浸入盛有試樣的試樣容器40中，然后用吸移裝置16的在圖中未示出的抽吸裝置將預(yù)定量的試樣吸入吸移裝置16中，這個(gè)抽吸過(guò)程由控制裝置22進(jìn)行控制。
然后升降/旋轉(zhuǎn)吸移裝置18沿箭頭C的相反方向重新上升為沿箭頭B所示順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)回直至吸移小管60位于系統(tǒng)試劑載體2的放在圓形軌道34和36的交點(diǎn)內(nèi)測(cè)量杯44的上方為止。隨后升降/旋轉(zhuǎn)吸移裝置18重新沿箭頭C方向下降，這時(shí)吸移小管60的管尖61刺穿測(cè)量杯44的薄膜47，所以該吸移小管的管口61位于測(cè)量杯44內(nèi)。然后將所吸取的預(yù)定的試樣量從吸移裝置16通過(guò)管口61排入測(cè)量杯44中，于是該試樣和盛在測(cè)量杯44中的試劑便相互接觸。
然后升降/旋轉(zhuǎn)吸移裝置18重新沿箭頭A方向上升并轉(zhuǎn)到吸移管清洗工位43，在該處吸移小管60下降到位于吸移小管清洗工位43中的清洗液中并用抽吸裝置的多次吸入和排出對(duì)吸移裝置16進(jìn)行清洗。然后升降/旋轉(zhuǎn)裝置18又回到實(shí)線所示的靜止位置。
在吸移小管60從測(cè)量杯44中抽出后，試樣和位于測(cè)量杯44中的試劑按熟知的方式混合，然后反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12沿箭頭D所示反時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，直到測(cè)量杯44到達(dá)檢測(cè)裝置20為止。在該處按熟知的方式對(duì)測(cè)量杯44中所盛的由試劑和試樣組成的混合物進(jìn)行光度分析。
然后將檢測(cè)裝置20測(cè)出的數(shù)據(jù)傳送到估算裝置23，在該處按熟知的方式用存儲(chǔ)裝置23’中已存入的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)對(duì)這些測(cè)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估，然后將估算裝置23求出的數(shù)據(jù)傳送到顯示裝置82和/或打印器84。
估算裝置23從讀出裝置64得到測(cè)量杯44中所盛試劑的信息，在測(cè)量杯44轉(zhuǎn)到讀出裝置64時(shí)，該讀出裝置讀出測(cè)量杯44上設(shè)置的識(shí)別碼，并傳送到存儲(chǔ)裝置23’。由于讀出裝置64和分析地點(diǎn)(圖1中兩條旋轉(zhuǎn)軌道36和34的下交點(diǎn))之間的旋轉(zhuǎn)角度是已知的，所以可用一個(gè)步進(jìn)計(jì)數(shù)相加或相減反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12的運(yùn)動(dòng)步距數(shù)(視旋轉(zhuǎn)方向而定)來(lái)確定反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體上夾持的每個(gè)測(cè)量杯的精確位置，因此可依此方式準(zhǔn)確識(shí)別位于分析地點(diǎn)上(檢測(cè)裝置20中)的測(cè)量杯44。
在用結(jié)合/游離分離法進(jìn)行分析的情況中，例如一種均勻分散的磁粉溶液作為固相與第一抗體作為第一試劑一起使用。第二試劑含有第二抗體的標(biāo)記。第三試劑含有一種基質(zhì)或一種檢測(cè)溶液。必要時(shí)，也可用一咱預(yù)處理溶液作為另外的試劑。上述試劑分別盛入一個(gè)系統(tǒng)試劑載體2的一個(gè)測(cè)量杯中。另一種辦法是，可將測(cè)量杯的一個(gè)杯不用第一試劑(例如涂敷的磁粉)預(yù)先注入，而是直接用兩種適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合配料(Bindepartner)涂敷。作為第三試劑(基質(zhì)或檢測(cè)溶液)也可用一種通用試劑。根據(jù)所用的標(biāo)記來(lái)選擇檢測(cè)器(例如化學(xué)發(fā)光測(cè)試用的光電倍增管)。
本發(fā)明分析系統(tǒng)的上述工作原理只是用來(lái)說(shuō)明基本的工作方式。原則上也可用其他的各種工作方式，例如在用多種試劑進(jìn)行一次試驗(yàn)時(shí)，可例如從一個(gè)測(cè)量杯到一個(gè)測(cè)量杯進(jìn)行吸移。即首先將試樣吸移到第一試劑中，然后混合并隨即進(jìn)行光度測(cè)量，然后例如從另一個(gè)測(cè)量杯中將第二試劑吸移到盛有試樣和第一試劑的第一測(cè)量杯中，然后再次混合并隨即再次進(jìn)行光度測(cè)量。其他工作方式例如可從一個(gè)位于試樣容器的一個(gè)夾持裝置內(nèi)的試劑容器中把一種試劑吸移到一個(gè)空測(cè)量杯中，然后將一種試樣加進(jìn)去。也可用一種適用于多種不同試驗(yàn)的通用試劑。
圖6表示一種由多個(gè)小室或杯144、144’、144”和144”’組成的系統(tǒng)試劑載體102的另一種結(jié)構(gòu)型式。其中設(shè)置了一個(gè)中央杯144，它比其他的杯144’、144”和144”’長(zhǎng)，且向下延伸超過(guò)這些杯。中央杯144作為測(cè)量杯并設(shè)計(jì)成由反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12的第一夾持裝置來(lái)夾持。其他的杯144’、144”、144”’靠近測(cè)量杯144的杯口布置在兩個(gè)對(duì)置邊。
單個(gè)杯144、144’、144”和144”’通過(guò)一個(gè)框架104相互連接，該框架同時(shí)構(gòu)成一個(gè)上平面，這些杯的杯口都在該平面內(nèi)構(gòu)成?？蚣?04的俯視圖基本上為梯形，亦即框架104的兩個(gè)長(zhǎng)邊104’、104”相互以一銳角延伸。依此方式就可將多個(gè)系統(tǒng)試劑載體102象蛋糕那樣并排放入反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體12的夾持裝置32中。其中，放在測(cè)量杯144一側(cè)上的杯144’相對(duì)于反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體徑向放在測(cè)量杯144內(nèi)側(cè)，而放在測(cè)量杯144另一側(cè)上的杯144”、144”’則徑向放在測(cè)量杯144外側(cè)。
在系統(tǒng)試劑載體102的徑向外側(cè)上設(shè)置了一塊大致垂直延伸的側(cè)板106，這塊板適用于設(shè)置識(shí)別碼(68)和制造商識(shí)別編碼(70)。
在使用狀態(tài)中，小室或杯144’、144”、144”’都注入了試劑，而測(cè)量杯144則是空的，或者同樣也可注入一種試劑。注有試劑的系統(tǒng)載體102按前述方式用一層薄膜封閉，該薄膜例如由敷設(shè)在框架104的上平面上的硅膜組成。
測(cè)量杯144至少在其突出于杯144’、144”、144”’的下部范圍設(shè)計(jì)成使它對(duì)檢測(cè)裝置的測(cè)量原理沒(méi)有或只有很小的可忽略的測(cè)量阻力。因此至少在測(cè)量杯144的這個(gè)范圍內(nèi)構(gòu)成了一個(gè)測(cè)量段。
在使用系統(tǒng)試劑載體102時(shí)，反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體和/或升降/旋轉(zhuǎn)裝置18的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步距調(diào)節(jié)成可通過(guò)吸移裝置16來(lái)不成問(wèn)題地移動(dòng)單個(gè)小室或杯144、144’、144”、144”’。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，這些實(shí)施例只是用來(lái)對(duì)本發(fā)明的中心思想進(jìn)行一般的說(shuō)明。在保護(hù)范圍的范疇中，本發(fā)明的裝置和上述的工作方式也可用不同于上述的實(shí)施方案。在這種情況下，該裝置可特別具有由各項(xiàng)權(quán)利要求的相應(yīng)各個(gè)特點(diǎn)組合的特點(diǎn)。
各項(xiàng)權(quán)利要求、說(shuō)明書和附圖只是用來(lái)更好地理解本發(fā)明，而并不限制其保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.分析系統(tǒng)，特別是進(jìn)行臨床化學(xué)分析和免疫學(xué)分析的醫(yī)學(xué)分析法所用的分析系統(tǒng)，包括-一臺(tái)分析儀器(1)和-至少一個(gè)系統(tǒng)試劑載體(2，102)，其中分析儀器(1)具有；-至少一個(gè)可控驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體(12)；-試劑容器的第一夾持裝置(32)；-試樣容器(40)的第二夾持裝置(38)；-一個(gè)配有一個(gè)吸移裝置(16)的可控驅(qū)動(dòng)的并可沿一條旋轉(zhuǎn)軌道(36)朝旋轉(zhuǎn)體(12)來(lái)回運(yùn)動(dòng)的升降/旋轉(zhuǎn)裝置(18)；-吸持裝置(16)的一個(gè)清洗工位(43)；-一個(gè)檢測(cè)裝置(20)和-一個(gè)控制裝置(22)，用來(lái)控制旋轉(zhuǎn)體(12)的驅(qū)動(dòng)裝置(26)和升降/旋轉(zhuǎn)裝置(18)的驅(qū)動(dòng)裝置(46)以及控制吸移裝置(16)和檢測(cè)裝置(20)的運(yùn)行；-其中至少一個(gè)試樣容器(40)可定位在吸移裝置(16)的旋轉(zhuǎn)軌道(36)上；-其中在構(gòu)成一個(gè)反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)體(12)上設(shè)置了第一夾持裝置(32)并構(gòu)成測(cè)量杯的夾具；-其中檢測(cè)裝置(20)放在該反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體的一個(gè)角度位置范圍內(nèi)，所以可對(duì)一個(gè)位于該旋轉(zhuǎn)體內(nèi)的測(cè)量杯進(jìn)行分析；-其中系統(tǒng)試劑載體(2；102)具有至少一個(gè)事先用一種試驗(yàn)專用的預(yù)配制的濕法化學(xué)系統(tǒng)試劑(45’、45”)注入的杯(44’、44”；144’、144”、144”’)和測(cè)量杯(44；144)。
2.按權(quán)利要求1的分析系統(tǒng)，其特征為，該系統(tǒng)試劑載體具有多個(gè)并排的并相互連接的杯(44、44’、44”；144、144’、144”、144”’)，其中，這些杯(44、44’、44”；144、144’、144”、144”’)的至少一個(gè)杯(44’、44”；144’、144”、144”’)預(yù)先注入了一種試驗(yàn)專用的預(yù)配制的濕法化學(xué)系統(tǒng)試劑(45’、45”)并最好在一個(gè)中央測(cè)量杯的對(duì)置兩側(cè)上布置另一些杯，其中這兩個(gè)對(duì)置側(cè)最好是相對(duì)于反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體半徑的在一個(gè)夾持裝置中嵌入的測(cè)量杯的徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)。
3.按權(quán)利要求1或2的分析系統(tǒng)，其特征為，檢測(cè)裝置(20)具有一個(gè)光度檢測(cè)器。
4.按權(quán)利要求1、2或3的分析系統(tǒng)，其特征為，第二夾持裝置(38)由固定的夾具構(gòu)成，這些夾具布置在一條與升降/旋轉(zhuǎn)裝置(18)的旋轉(zhuǎn)軌道同心設(shè)置的圓形軌道(36)上。
5.按權(quán)利要求1、2或3的分析系統(tǒng)，其特征為，第二夾持裝置(38)設(shè)置在一個(gè)可控旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的第二旋轉(zhuǎn)體(86)上，該旋轉(zhuǎn)體呈圓環(huán)形并與反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體(12)同心裝置。
6.按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的分析系統(tǒng)，其特征為，第二夾持裝置(38)以及控制裝置(22)設(shè)計(jì)成可使試劑容器(41)嵌入第二夾持裝置(38)中。
7.按權(quán)利要求6的分析裝置，其特征為，試劑容器(41)與試樣容器(40)大致相同，以便同樣可由第二夾持裝置(38)來(lái)夾持。
8.按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的分析系統(tǒng)，其特征為，設(shè)置了一個(gè)用來(lái)清洗測(cè)量杯(44、44’、44”；144)用的清洗裝置(72)。
9.按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的分析系統(tǒng)，其特征為，分析儀器(1)具有一個(gè)結(jié)合/游離分離工位(76)。
10.按權(quán)利要求9的分析系統(tǒng)，其特征為，檢測(cè)裝置(20)具有一個(gè)化學(xué)發(fā)光測(cè)量用的光電倍增管。
11.按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的分析系統(tǒng)，其特征為，設(shè)置了一個(gè)估算單元(23)，在使用已存入一個(gè)存儲(chǔ)裝置(23’)中的參考數(shù)據(jù)的情況下，該估算單元對(duì)檢測(cè)裝置(20)測(cè)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行估算。
12.按權(quán)利要求11的分析系統(tǒng)，其特征為，設(shè)置了一個(gè)顯示裝置(82)來(lái)顯示由估算單元(23)提供的結(jié)果。
13.按權(quán)利要求11或12的分析系統(tǒng)，其特征為，設(shè)置了一個(gè)打印裝置(23)來(lái)打印由估算單元(23)提供的結(jié)果。
14.按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的分析系統(tǒng)，其特征為，杯(44、44’、44”；144、144’、144”、144”’)分別用一種可刺穿的薄膜(47)封閉。
15.按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的分析系統(tǒng)，其特征為杯(44、44’、44”；144、144’、144”、144”’)配置了一種可用機(jī)器閱讀的識(shí)別碼(68)來(lái)表示其中所盛的試劑；分析儀器(1)具有一個(gè)這種識(shí)別碼(68)的讀出裝置(64)。
16.按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的分析系統(tǒng)，其特征為，系統(tǒng)試劑載體(2；102)或杯(44、44’、44”；144、144’、144”、144”’)分別配置了一種制造商識(shí)別編碼(70)，并為此設(shè)置了一種識(shí)別裝置或譯碼裝置，其中最好讀出裝置(64)設(shè)計(jì)成也能讀出制造商識(shí)別編碼(70)。
17.按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的分析裝置，其特征為，一個(gè)系統(tǒng)試劑載體(2)的杯(44、44’、44”)分別通過(guò)標(biāo)定的斷開點(diǎn)(45)相互連接。
18.分析儀器，特別是按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的分析系統(tǒng)用的分析儀器包括-至少一個(gè)可控旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體(12)；-試劑容器的第一夾持裝置(32)；-試樣容器(40)的第二夾持裝置(38)；-一個(gè)配有一個(gè)吸移裝置(16)的可控驅(qū)動(dòng)的并沿一條旋轉(zhuǎn)軌道(36)朝旋轉(zhuǎn)體(2)來(lái)回運(yùn)動(dòng)的升降/旋轉(zhuǎn)裝置(18)；-一個(gè)吸移裝置(16)的清洗工位(43)；-一個(gè)檢測(cè)裝置(20)；和-一個(gè)控制裝置(22)，用來(lái)控制旋轉(zhuǎn)體(12)的驅(qū)動(dòng)裝置(26)和升降/旋轉(zhuǎn)裝置(18)的驅(qū)動(dòng)裝置(46)以及控制吸移裝置(16)和檢測(cè)裝置(20)的運(yùn)行；-其中至少一個(gè)試樣容器(40)可定位在吸移裝置(16)的旋轉(zhuǎn)軌道(36)上，和-其中的旋轉(zhuǎn)體(12)構(gòu)成了至少一個(gè)測(cè)量杯的夾具，其特征為-第一夾持裝置(32)設(shè)置在構(gòu)成一個(gè)反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)體(12)中并構(gòu)成測(cè)量杯的夾具；-檢測(cè)裝置(20)放在反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體的一個(gè)角度位置范圍內(nèi)，所以可在一個(gè)位于旋轉(zhuǎn)體上的測(cè)量杯中進(jìn)行分析。
19.按權(quán)利要求18的分析儀器，其特征為，檢測(cè)裝置(20)具有一個(gè)光度檢測(cè)器。
20.按權(quán)利要求18或19的分析儀器，其特征為，第二夾持裝置(38)由固定的夾具構(gòu)成，這些夾具布置在一條與升降/旋轉(zhuǎn)裝置(18)的旋轉(zhuǎn)軌道同心設(shè)置的圓形軌道(36)上。
21.按權(quán)利要求18或19的分析儀器，其特征為，第二夾持裝置(38)設(shè)置在一個(gè)可控旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的第二旋轉(zhuǎn)體(86)上，該旋轉(zhuǎn)體呈圓形并與反應(yīng)旋轉(zhuǎn)體(12)同心設(shè)置。
22.按權(quán)利要求18至21任一項(xiàng)的分析儀器，其特征為，第二夾持裝置(38)以及控制裝置(22)設(shè)計(jì)成可使試劑容器(41)嵌入第二夾持裝置(38)中。
23.按權(quán)利要求18或22任一項(xiàng)的分析儀器，其特征為，設(shè)置了一個(gè)用來(lái)清洗測(cè)量杯(44、44’、44”；144)用的清洗裝置(72)。
24.按權(quán)利要求18至23任一項(xiàng)的分析儀器，其特征為，分析儀器(1)具有一個(gè)結(jié)合/游離分離工位(76)。
25.按權(quán)利要求24的分析儀器，其特征為，檢測(cè)裝置(20)具有一個(gè)化學(xué)發(fā)光測(cè)量用的光電倍增管。
26.按權(quán)利要求8至25任一項(xiàng)的分析儀器，其特征為，設(shè)置了一個(gè)估算單元(23)，在使用已存入一個(gè)存儲(chǔ)裝置(23’)中的參考數(shù)據(jù)的情況下，該估算單元對(duì)檢測(cè)裝置(20)測(cè)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行估算。
27.按權(quán)利要求26的分析儀器，其特征為，設(shè)置了一個(gè)顯示裝置(82)來(lái)顯示由估算裝置(23)提供的結(jié)果。
28.按權(quán)利要求26或27的分析儀器，其特征為，設(shè)置了一個(gè)打印裝置(23)來(lái)打印由估算裝置(23)提供的結(jié)果。
29.系統(tǒng)試劑載體，特別是權(quán)利要求1至17任一項(xiàng)分析系統(tǒng)用的系統(tǒng)試劑載體，具有至少一個(gè)事先用一種試驗(yàn)專用的預(yù)先配制的濕法化學(xué)系統(tǒng)試劑(45’、45”)注入的杯(44、44’、44”；144、144’、144”、144”’)，杯(44、44’、44”；144、144’、144”、144”’)配置了一種可用機(jī)器閱讀的識(shí)別碼(68)來(lái)表示其中所盛的試劑。且分析儀器(1)具有一個(gè)這種識(shí)別碼(68)的讀出裝置(64)，其特征為，杯(44、44’、44”；144、144’、144”、144”’)或系統(tǒng)試劑載體(2；102)設(shè)置了一種制造商識(shí)別編碼(70)，該編碼可由該分析儀器配置的一個(gè)讀出裝置讀出和譯出。
30.按權(quán)利要求29的系統(tǒng)試劑載體，其特征為，設(shè)置了多個(gè)并排布置的和相互連接的杯(44、44’、44”；144、144’、144”、144”’)，其中，這些杯(44、44’、44”；144、144’、144”、144”’)的一個(gè)杯(44’、44”；144’、144”、144”’)預(yù)先注入了一種試驗(yàn)專用的預(yù)先配制的濕法化學(xué)系統(tǒng)試劑(45’、45”)。
31.按權(quán)利要求29或30的系統(tǒng)試劑載體，其特征為-設(shè)置了一個(gè)中央杯(144)，該杯設(shè)計(jì)成測(cè)量杯；-至少在中央杯(144)的一側(cè)靠近其上杯口設(shè)置了系統(tǒng)試劑載體(102)的至少另一個(gè)杯(144’、144”、144”’)來(lái)構(gòu)成一種系統(tǒng)試劑的容器；-中央杯(144)和另一個(gè)或另一些杯(144’、144”、144”’)形成一排杯。
32.按權(quán)利要求31的系統(tǒng)試劑載體，其特征為，在測(cè)量杯(144)的兩個(gè)對(duì)置側(cè)上分別至少設(shè)置了另一個(gè)用來(lái)盛系統(tǒng)試劑的杯(144’、144”、144”’)。
33.按權(quán)利要求31或32的系統(tǒng)試劑載體，其特征為-測(cè)量杯(144)最好垂直向下延伸，其縱向延伸范圍超出其他杯(144’、144”、144”’)的縱向延伸范圍；-最好測(cè)量杯(144)的超出范圍(145)構(gòu)成一個(gè)測(cè)量段。
34.按權(quán)利要求29至33任一項(xiàng)的系統(tǒng)試劑載體，其特征為，杯(44、44’、44”；144、144’、144”、144”’)分別用一種可刺穿的薄膜(47)封閉。
35.按權(quán)利要求29至34任一項(xiàng)的系統(tǒng)試劑載體，其特征為，幾個(gè)杯(44、44’、44”)或一排杯分別通過(guò)標(biāo)定的斷開點(diǎn)(45)相互連接。
全文摘要
一種分析系統(tǒng),特別是進(jìn)行臨床化學(xué)分析和免疫學(xué)分析的醫(yī)學(xué)分析法所用的分析系統(tǒng)包括一臺(tái)分析儀器(1)和至少一個(gè)系統(tǒng)試劑載體(2,102),該分析儀器包括至少一個(gè)可控驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體(12)、試劑容器的第一夾持裝置(32、38)、試樣容器(40)的第二夾持裝置、一個(gè)配有一個(gè)吸移裝置(16)的可控驅(qū)動(dòng)的并可沿一條旋轉(zhuǎn)軌道朝該旋轉(zhuǎn)體來(lái)回運(yùn)動(dòng)的升降/旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(18)、吸移裝置的一個(gè)清洗工位(43)、一個(gè)檢測(cè)裝置(20)和一個(gè)控制裝置(22)。至少一個(gè)試樣容器可放在吸移裝置的旋轉(zhuǎn)軌道上。該系統(tǒng)試劑載體具有至少一個(gè)預(yù)先注入了一種試驗(yàn)專用的預(yù)先配制的濕法化學(xué)系統(tǒng)試劑(45’,45”)的杯(44’,44”,144’,144”,144”’)和測(cè)量杯(44;144)。
文檔編號(hào)G01N35/04GK1266489SQ99800595
公開日2000年9月13日 申請(qǐng)日期1999年2月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月20日
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