專利名稱：一種用于干式化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光譜分析裝置，具體的涉及一種用于干式化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置。
背景技術(shù)：
在臨床檢驗分析中，利用血液、尿液或其他體液進行臨床分析檢驗，可以快速得到多個臨床檢驗項目的結(jié)果，是醫(yī)生進行診斷的最準確、最直接的方法之一。在進行臨床檢驗分析中，目前最常采用的濕式化學(xué)分析法，它使用了被稱為溶液化學(xué)的方法。通常，采用濕式化學(xué)分析法的儀器是以朗伯-比爾定律的比色法為基礎(chǔ)。這種檢測方法需要通過以下步驟血液抽血、離心、配置試劑溶液、光電檢測。此類檢測方法的缺點是試劑需以液體方式保存，檢測時需進行準備工作，需要對全血進行離心得到血清，整個檢測需要時間較長。干式化學(xué)分析法是相對于濕化學(xué)法而言的。是指將液體檢測樣品直接加到為不同項目特定生產(chǎn)的商業(yè)化的干燥試劑條上，以被測樣品的水分作為溶劑引起特定的化學(xué)反應(yīng)，從而進行化學(xué)分析的方法。它采用反射光度法或差示電極法作為測量手段，主要具備以下特點準確度高、速度快，一般在3-^iin內(nèi)即可做出檢驗結(jié)果；操作簡便，不需要日常校正；無須貯備任何其它試劑或配制任何溶液；標本無須預(yù)處理，多層膜具有選擇性過濾的功能，從而減少測定過程中干擾物質(zhì)的影響；標本用量少，反應(yīng)時的水分由標本中的液體成分供應(yīng)，提高測定靈敏度。當代臨床檢驗的干式化學(xué)分析法中，最具代表性的就是多層膜法。它集現(xiàn)代化學(xué)、 光學(xué)、酶工程學(xué)、化學(xué)計量學(xué)和計算機技術(shù)于一體，作為定量方法已達到常規(guī)化學(xué)測定的水平，對有些項目的測定，甚至可與參考方法相提并論，根據(jù)測定方法的不同可將多層膜分為三種類型一種是基于反射光度法的多層膜；一種是基于差示電位法的離子選擇電極多層膜；還有一種是最近發(fā)展起來的基于熒光技術(shù)和競爭免疫技術(shù)的熒光反射光度法多層膜。反射光度法的原理是依據(jù)反射介質(zhì)不同，當光線進入介質(zhì)后出現(xiàn)下列幾種效應(yīng) 1)在照射表面產(chǎn)生反射和折射；2)內(nèi)部吸收；3)在內(nèi)部或照射表面產(chǎn)生散射；這些效應(yīng)的總和決定了光在離開介質(zhì)的比率和方向，其最終的反射光強度與介質(zhì)上材料有關(guān)，依據(jù)此原理可以得到干式化學(xué)試劑片的吸光度，進而推導(dǎo)出待測樣品濃度。因此在基于反射光度法的干式化學(xué)分析儀中，一般是由以下部件組成光源裝置、準直單色裝置、光電探測裝置、 信號處理系統(tǒng)以及結(jié)果顯示裝置。在利用干式化學(xué)分析儀進行檢測時，通過在儀器內(nèi)部光源發(fā)出一束光，經(jīng)過單色和準直之后照射到干式化學(xué)試劑片上，干式化學(xué)試劑片中有一定的顯色底物，由于該顯色底物于特定波長處存在較強的特異性吸收，在與樣品進行化學(xué)反應(yīng)后會吸收該波長的光， 通過檢測干式化學(xué)試劑片化學(xué)反應(yīng)后的反射光強，進而可以得到待測樣品的濃度。在進行干式化學(xué)法測定時，由于待測物干式化學(xué)試劑片通常是多層膜結(jié)構(gòu)的試劑片，一方面，檢測到的光信號包含了反射光、折射光、散射光和多重內(nèi)反射光等，光信號中雜散光的存在導(dǎo)致光電檢測的信噪比較低，導(dǎo)致檢測結(jié)果精度較低、重復(fù)性受不同待測物的影響波動較大；另一方面，干式化學(xué)試劑片待測區(qū)化學(xué)試劑和樣本成分分布的不均一性，都會導(dǎo)致檢測結(jié)果偏離實際結(jié)果。這使得目前干式化學(xué)分析儀在準確度與精密度上與濕式化學(xué)分析儀相比還
有差距。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于干式化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置，該裝置的檢測結(jié)果具有高準確度和高精密度。為了解決上述技術(shù)問題，實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)一種用于干式化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置，包括一樣品檢測口，所述樣品檢測口上放置試劑片，所述樣品檢測口下方設(shè)置有一光源入射通道，所述光源入射通道一端設(shè)置有光源，另一端設(shè)置有入射通道透鏡組，還包括對稱分布在本裝置四周的第一光電探測通道、第二光電探測通道、第三光電探測通道和第四光電探測通道，所述第一光電探測通道、第二光電探測通道、第三光電探測通道和第四光電探測通道一端為所述試劑片，另一端分別設(shè)置有第一、第二、第三、第四光電探測器，中間分別放置第一會聚透鏡組，第二會聚透鏡組、第三會聚透鏡組和第四會聚透鏡組。進一步的，所述光源入射通道的光軸分別和所述第一光電探測通道、第二光電探測通道、第三光電探測通道以及所述第四光電探測通道的光軸夾角為30° 60°。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的用于干式化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置，利用四個對稱位置的光電探測器，克服了漫反射光各向不均勻性所導(dǎo)致的測量誤差，提高了光學(xué)測量尤其是干式化學(xué)測量的信噪比和精確度。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。 本發(fā)明的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細給出。


下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。圖1是本發(fā)明的用于干式化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置的原理圖。圖2是本發(fā)明的用于干式化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置的一實施例的俯視圖。圖3是圖2中實施例的A-A剖視圖。圖中標號說明圖中標號說明10、光源入射通道，101、光源，102、入射通道透鏡組，11、第一探測通道，111，第一光電探測器，112、第一透鏡組，12、第二探測通道，121、第二光電探測器，13、第三探測通道，131、第三光電探測器，132、第三透鏡組，14，第四探測通道， 141、第四光電探測器，4、樣品檢測口，5、試劑片、51、檢測區(qū)。
具體實施例方式參見圖1、圖2和圖3所示，一種用于干式化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置，包括一樣品檢測口 4，所述樣品檢測口 4上放置試劑片5，所述樣品檢測口 4下方設(shè)置有一光源入射通道10，所述光源入射通道10 —端設(shè)置有光源101，另一端設(shè)置有入射通道透鏡組102， 還包括對稱分布在本裝置四周的第一光電探測通道11、第二光電探測通道12、第三光電探測通道13和第四光電探測通道14，所述第一光電探測通道11、第二光電探測通道12、第三光電探測通道13和第四光電探測通道14 一端為所述試劑片5，另一端分別設(shè)置有第一、第二、第三、第四光電探測器111、121、131、141，中間分別放置第一會聚透鏡組112，第二會聚透鏡組、第三會聚透鏡組132和第四會聚透鏡組。進一步的，所述光源入射通道10的光軸分別和所述第一光電探測通道11、第二光電探測通道12、第三光電探測通道13以及所述第四光電探測通道14的光軸夾角為30° 60°。光源101發(fā)出的光經(jīng)過入射通道透鏡組102入射到放置在樣品檢測口 4上的待測試劑片5的檢測區(qū)51上，產(chǎn)生各個方向的漫反射光，經(jīng)會第一會聚透鏡組112，第二會聚透鏡組，第三聚透鏡組132，第四聚透鏡組會聚后，由第一、第二、第三、第四光電探測器111、 121、131、141檢測，由微處理器計算得出的四個光電探測器轉(zhuǎn)換后的電信號被傳送至后端信號處理模塊，由微處理器進行計算，可得到最后的待測物濃度值。通過得到的第一、第二、第三、第四光電探測器111、121、131、141測出的光強禮、 R2> R3> R4得出Rt =(禮+1 2+民+禮)/4，根據(jù)Williams-Clapper公式可以計算出反射光密度， 進一步可以根據(jù)反射光密度和樣品濃度之間的比例關(guān)系，計算出待測樣品的濃度。優(yōu)選的，通過使用本發(fā)明的用于干化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置進行測試，光源選擇580nm的LED，檢測相應(yīng)的GLU類型的干式化學(xué)試劑片。實施例1 為打開第一光電探測通道11 ；實施例2 為打開第一、第二光電探測通道11、12 ；實施例3 為打開第一、第二、第三光電探測通道11、12、13 ；實施例4 為打開第一、第二、第三和第四光電探測通道11、12、13、14。在四種情況下檢測得到的結(jié)果如下表1所示。表1實施例1、2、3、4中葡萄糖的檢出限、精密度和精確度對比
實施例實施例1實施例2實施例3實施例4測定方法現(xiàn)有技術(shù)葡萄糖檢出限(mmol/L)0. 050. 050. 050. 05精密度(變異系數(shù)CV)sS 5.0%sS 4. 0%sS 3. 5%sS 3%精確度(靶值)±9%±7%±6%±4% 檢測結(jié)果表明，隨著探測通道的增加，其結(jié)果的精確度在靶值的最高達到士4%以內(nèi)，精密度的變異系數(shù)CV < 3%，高于普通檢測結(jié)果，提高了信噪比和準確度。 上述實施例只是為了說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的是在于讓本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡是根據(jù)本發(fā)明內(nèi)容的實質(zhì)所作出的等效的變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于干式化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置，包括一樣品檢測口 G)，所述樣品檢測口(4)上放置試劑片(5)，所述樣品檢測口(4)下方設(shè)置有一光源入射通道(10)，所述光源入射通道(10) —端設(shè)置有光源(101)，另一端設(shè)置有入射通道透鏡組(102)，其特征在于還包括對稱分布在本裝置四周的第一光電探測通道(11)、第二光電探測通道(12)、第三光電探測通道(1 和第四光電探測通道(14)，所述第一光電探測通道(11)、第二光電探測通道(12)、第三光電探測通道(1 和第四光電探測通道(14) 一端為所述試劑片(5)，另一端分別設(shè)置有第一、第二、第三、第四光電探測器(111)、(121)、(131)、(141)，中間分別放置第一會聚透鏡組(112)，第二會聚透鏡組、第三會聚透鏡組(13 和第四會聚透鏡組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于干式化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置，其特征在于所述光源入射通道(10)的光軸分別和所述第一光電探測通道(11)、第二光電探測通道(12)、 第三光電探測通道(1 以及所述第四光電探測通道(14)的光軸夾角為30° 60°。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于干式化學(xué)分析的多通道光電檢測裝置，該裝置由一個光源入射通道和四個光電探測通道組成。所述的四個光電探測通道包括第一、第二、第三、和第四光電探測通道，對稱分布在裝置的四周，所述第一光電探測通道一端為試劑片，另一端為探測器，中間放置第一會聚透鏡組，第二、第三、第四光電探測通道與第一探測通道結(jié)構(gòu)相同，分別放置光電探測器和會聚透鏡組。本發(fā)明的裝置利用四個對稱位置的光電探測器，全位置測量漫反射光，克服了漫反射光各向不均勻性所導(dǎo)致的測量誤差，提高了光學(xué)測量尤其是干式化學(xué)測量的信噪比和精確度。
文檔編號G01N21/75GK102564954SQ20101058138
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者唐玉國, 孫海旋, 王弼陡, 王心醉, 白鵬利, 程文播 申請人:蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所