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化学发光分析仪由哪些结构组成?
点击次数:461 发布时间:2019-06-27
   化学发光分析仪由哪些结构组成?
  1、转盘模块
  转盘模块包括试剂盘、样本盘、样本架及各类附属监测部件。样本架上的杯/管通过3个红外传感器来检测,并可由对应的3个电位器来调整各传感器电压,当检测到杯/管时其电压应>3.9VDC,否则应<1.25VDC。试剂盘保持在1~5℃以冷藏试剂,它的温度控制是采用PID(比例积分微分控制环)控制24VDC的两个串联帕尔贴元件来实现的。
  2、主探针模块
  化学发光分析仪主探针模块包括主探针及其附件,主要用来分配及稀释样品和试剂、混合磁性颗粒、清洗和干燥探针,该模块同时带有加热以及检测探针堵塞功能。
  主探针上的超声换能器可通过超声控制板的R44来调整,并通过锁相环来激励,它有两种工作模式:35~60VAC的低功率模式用来实现液面监测功能,140~225VAC的高功率模式用于液体混合、主探针的清洗及干燥功能。
  主探针加热功能通过PID环控制,由移液模块接口板上的电位器调整以使之保持在(37.0±2)℃,因为热胀冷缩的关系,不正确的温度会改变探针长度进而影响吸液的精度。探针堵塞检测功能则通过压力监测的方式来实现。
  该模块的保养主要包括:定期用乙醇试纸清洁主探针上部、用润滑脂润滑上端导杆、用纱布擦干净下端导杆(此处不要用润滑脂)及根据需要调整主探针各轴及与RV管、清洗口、样本及试剂位的相对位置。
  3、分析模块
  化学发光分析仪分析模块包括反应管装载区、清洗盘、孵育带等,主要用于RV管的载入、孵育、清洗、混合、计数及导出等功能。
  装载区中监测RV管的两个传感器要定期清洁,剩余RV管的计数则是通过检测rake(耙)的位置来进行的。孵育带轨道内温度通过I/O板调整及电源驱动板驱动,被控制在(36.43±0.25)℃,孵育带初始位和索引位分别由霍尔元件和光耦来检测,其运行时必须光滑而平稳,否则会引起RV管内液体溅出,从而影响光量子检测的重复性。
  孵育带部分要求定期调整保养或更换孵育皮带、轴承、滑轮、RV夹子、驱动马达皮带等。清洗区中RV管内的磁性颗粒,在磁场作用下被拉到RV管一侧以用于清洗。清洗盘内RV管被控制在(36.43±0.2)℃下孵育,如果出现该温度错误时要注意检查混合马达下面的线接头是否破损。
  清洗期间RV管在注入清洗缓冲液及基质液时都需要充分混合使磁性颗粒均匀悬浮,混合时RV管的旋转速度由混合电机转速及皮带绷紧装置确定,可以通过检测10齿滑轮的转速及电源驱动板中可调电阻R61的调整来控制其转速,另外混合滑轮的O型环必须保持光滑干净,防止被溅出的液体腐蚀。
  4、液路模块
  化学发光分析仪液路模块包括真空泵、冲洗泵、冲洗阀、基质液泵、蠕动泵、精密度泵及精密度阀等,主要是向分析模块及主探针模块提供精确移液、冲洗、废液排空及基质液分配等功能。
  精密移液系统采用一个双精度泵:高精度模式用于分配样本、试剂,低精度模式用于在线稀释及主探针内壁冲洗。
  冲洗系统主要分配清洗液到RV管及用于主探针外壁清洗,其中清洗泵带有反冲调整功能,即当清洗针分配完清洗液后清洗泵回拉以防液体从针头滴落。
  基质液分配系统必须精确且重复性好,其温度通过I/O板控制调节到(36.5±0.2)℃,基质液特别容易被污染,一旦污染可以通过重复做某个样本以观察其各结果的趋势,或通过比较系统检查报告中基质液的平均值判断出来。
  真空及废液系统用来从反应管、真空壶及洗涤塔中排出废液,该部分可以通过手动测试真空系统来判断故障部位:关闭真空阀时真空泵应该可以建立至少450mmHg的负压,并且在关闭真空泵后30s内应该保持该压力泄漏<50mmHg,通过该原理可以用切断供气或漏气来源的方法以确定各部件好坏。
  在液路模块中要注意定期清洗或更换各泵管、泵或阀内的密封垫或O型圈等。
  5、测量模块
  化学发光分析仪测量模块包括光电倍增管(PMT)及其对面的LED发光二极管、高压电源等,主要用来检测及计数光量子。
  高压控制板用来调整PMT的阳极900VDC高压,以矫正因其老化造成的漂移。信号板用来接收、计数、放大低压脉冲序列信号。LED发光二极管发出恒定的光被用作光源以纠正PMT的固有噪声。
  6、电气模块
  化学发光分析仪除主电源、液流接口板、分析模块接口板、转盘模块接口板等外,主要电路都集中在插件箱中。插件箱内电路板(从后至前)分别为:
  ①NIC(网络接口)板;
  ②I/O板:作用为实现温度、压力等传感器信号的A/D变换,提供一个精确的光电管参考电压用以脉冲、处理光电管信号,保存位置校准数据及基质液与反应管用量计数等RAM数据、各主要电压测试点等;
  ③CPU板;
  ④步进马达控制板:初始位传感器及检索位传感器将各部件位置信息输入步进马达控制板,再由步进马达控制板控制马达驱动板以驱动各马达动作;
  ⑤超声板:用来调整超声的响应频率及控制电压,同时控制超声的所有动作:如混合磁性粒子、液面检查、主探针清洗等;
  ⑥步进马达驱动板:受控于步进马达控制板,给步进马达提供电源;
  ⑦电源驱动板:主要给帕尔贴元件、加热器及各类电磁阀及电机供电。
  插件箱下方为主机电源:主要提供+5VDC(用于键盘、光电传感器、霍尔元件等)、±12VDC(用于模拟及数字逻辑电路、负压传感器等)、+24VDC(用于帕尔贴元件、加热器、电磁阀、马达等)给母板,再由母板给化学发光分析仪供电。
  化学发光分析仪主机电源及插件箱内要保持清洁,定期检查风扇以确保其散热正常,必须保证插件箱内所有板块与母板接口清洁、稳固,这一点对如步进马达驱动板等大功率板尤为重要。
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