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基本信息
- 項(xiàng)目名稱(chēng)：
- 微孔反應(yīng)板全自動(dòng)清洗脫水儀器
- 來(lái)源：
- 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”國(guó)賽作品
- 小類(lèi)：
- 機(jī)械與控制
- 大類(lèi)：
- 科技發(fā)明制作A類(lèi)
- 簡(jiǎn)介：
- 本作品屬于醫(yī)用清洗設(shè)備，應(yīng)用于醫(yī)學(xué)免疫實(shí)驗(yàn)中對(duì)微孔反應(yīng)板的清洗和去除殘留液體。 本作品采用機(jī)、電、光等技術(shù)，全部清洗過(guò)程由微電腦控制自動(dòng)完成。采用立式簡(jiǎn)狀回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和微孔注射板滑動(dòng)裝置組合，應(yīng)用回轉(zhuǎn)離心的工作原理完成微孔的清洗與殘留液體的清除工作，一次全自動(dòng)快速完成原來(lái)需要兩步完成的內(nèi)容。 整個(gè)過(guò)程是在一個(gè)密閉的裝置中進(jìn)行，可解決現(xiàn)有洗板技術(shù)中存在的問(wèn)題，不僅可縮短清洗時(shí)間，提高工作效率，降低故障率，更重要的是本儀器可將原來(lái)需要用兩步完成的工作一次完成，徹底解除了操作者接觸“病原體”的不安全隱患，提高了整個(gè)過(guò)程可操作性、可靠性和生物安全性。
- 詳細(xì)介紹：
- 目前，在對(duì)甲肝、乙肝、丙肝和艾滋病等病毒檢驗(yàn)中，醫(yī)院化驗(yàn)室所用的微孔反應(yīng)板的處理過(guò)程是分成兩步完成。第一步是用一種裝置將清洗液注入相應(yīng)的清洗液微孔管進(jìn)行反復(fù)清洗；第二步靠人或另外裝置清除微孔內(nèi)的殘留水。由于整個(gè)過(guò)程是分清洗和清除殘留液體才能完成，因而需用兩套不同的裝置或用人工方式分兩次完成這兩步工作。因此，醫(yī)院有的清洗技術(shù)和裝置就存在缺陷和不足本儀器屬于醫(yī)用清洗設(shè)備，應(yīng)用于醫(yī)學(xué)免疫實(shí)驗(yàn)中對(duì)微孔反應(yīng)板的清洗和去除殘留水分。 該設(shè)備采用立式簡(jiǎn)狀回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和微孔注射板滑動(dòng)裝置組合，應(yīng)用回轉(zhuǎn)離心的工作原理完成微孔的清洗與殘留液體的清除工作，一次全自動(dòng)快速完成原來(lái)需要兩步完成的內(nèi)容。此裝置可以解決現(xiàn)有洗板技術(shù)中存在的問(wèn)題，不僅可縮短清洗時(shí)間，提高工作效率特點(diǎn)，不容易出現(xiàn)堵孔情況，降低故障率，而且更重要的是解除了以往在操作過(guò)程中需要人接觸檢驗(yàn)物的危險(xiǎn)過(guò)程。由于整個(gè)過(guò)程是在一個(gè)密閉的裝置中進(jìn)行的，靠離心力的作用，將微孔中殘留水直接甩出，保持了良好的工作環(huán)境，減輕實(shí)驗(yàn)工作強(qiáng)度，降低噪聲，特別是本裝置可將原來(lái)需要用兩步完成的操作一次完成，徹底解除了需要操作者接觸病原體的不安全隱患，提高了整個(gè)過(guò)程可操作性、可靠性和生物安全性。 本設(shè)備可將長(zhǎng)期以來(lái)需要分兩次才能完成的清洗工作合并成一次完成。該裝置中可以連續(xù)完成微孔板的定位、定時(shí)、定量清洗和甩干工作，提高檢驗(yàn)效率和可靠性，重要的是提高了對(duì)人體安全的可靠性。其清洗方式不僅解除了纖維蛋白會(huì)粘附于清洗頭孔的缺點(diǎn)，而且在該裝置操作過(guò)程中又增加了用純凈水沖洗過(guò)程，避免了清洗劑中鹽類(lèi)沉積造成堵孔的現(xiàn)象，從而徹底解決了堵孔的問(wèn)題。
作品圖片
作品專(zhuān)業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 設(shè)計(jì)發(fā)明目的：微孔反應(yīng)板全自動(dòng)清洗脫水儀是針對(duì)醫(yī)院、血站、衛(wèi)生防疫站、試劑廠、研究室的酶標(biāo)板（微孔反應(yīng)板）的清洗而設(shè)計(jì)，主要應(yīng)用于甲肝、乙肝、丙肝、艾滋等血液疾病化驗(yàn)樣本制備領(lǐng)域。 基本思路：清洗前，通過(guò)控制裝置中的光電傳感器，實(shí)現(xiàn)立式筒狀回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)所帶的微孔反應(yīng)板與注射噴頭精確定位，“注射滑動(dòng)”機(jī)構(gòu)可將注射噴頭準(zhǔn)確地定時(shí)、定位送入到相應(yīng)的微孔管中，在控制裝置的作用下，將藥液和純水適時(shí)、適量地注入微孔板管中，并延時(shí)，在清洗結(jié)束后，注射滑動(dòng)機(jī)構(gòu)退回。隨后立式筒狀回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)微孔反應(yīng)板回轉(zhuǎn)，利用離心力的作用去除殘留在微管中液體，完成整個(gè)工作過(guò)程。 創(chuàng)新性：該儀器最大的創(chuàng)新點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了微孔反應(yīng)板的清洗過(guò)程和去除殘留水份過(guò)程的全自動(dòng)化控制，由原先兩步處理變成現(xiàn)在一次完成，避免了交叉感染，杜絕了操作者接觸病原體的不安全隱患。另一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)是，產(chǎn)品中設(shè)計(jì)了垂直插、拔式的矩形托盤(pán)盒機(jī)構(gòu)（已經(jīng)申請(qǐng)專(zhuān)利），將矩形托盤(pán)盒對(duì)稱(chēng)地安裝在回轉(zhuǎn)托盤(pán)上，提高了運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，同時(shí)矩形托盤(pán)盒下部增設(shè)了排水槽，這些措施均提高了沖洗和甩干效果。 技術(shù)指標(biāo)：1沖頭數(shù)：96個(gè)；2工作條件：15-30℃/15-85%相對(duì)濕度；3無(wú)殘液量；4工作時(shí)間：1.5-2.0分鐘;5回轉(zhuǎn)速度：0-1200r/min無(wú)級(jí)變速；6注液量:0.1-0.2L;7洗板類(lèi)型:48或96孔板;8電壓:110-240v頻率：50-60hz;9尺寸大小:50cm×40cm×30cm（長(zhǎng)×寬×高);10重量:10kg
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 與現(xiàn)有的產(chǎn)品相比本作品有很突出的優(yōu)勢(shì)：1采用立式簡(jiǎn)狀回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和微孔注射板滑動(dòng)裝置組合，在集成電路的控制下，實(shí)現(xiàn)機(jī)器中各機(jī)械裝置的互動(dòng)，提高了機(jī)器的可靠性和適用性。2解決現(xiàn)有洗板技術(shù)中工作時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，縮短清洗時(shí)間，杜絕了堵孔現(xiàn)象，降低故障率。本裝置可將原來(lái)需要用兩步完成的操作一次完成，避免了交叉感染，消除了不安全隱患，提高了整個(gè)過(guò)程可操作性、可靠性和安全性。3可連續(xù)完成微孔板的定位、定時(shí)、定量清洗和甩干工作，重要的是提高了對(duì)人體安全的可靠性。其獨(dú)特的清洗方式不僅解除了纖維蛋白會(huì)粘附于清洗頭孔的缺點(diǎn)，而且又增加了用蒸餾水沖洗工序，避免了清洗劑中鹽類(lèi)沉積造成堵孔的現(xiàn)象。 其主要特點(diǎn)表現(xiàn)在：（1）全封閉操作，使用安全清潔，避免內(nèi)外雙向污染。（2）采用沖洗、甩干方式，避免傳統(tǒng)的吸液針帶來(lái)的孔間交叉污染。（3）無(wú)藥液殘余量，工作效率高，整個(gè)過(guò)程在2分鐘之內(nèi)完成。（4）大屏幕顯示，操作可完全程序設(shè)計(jì)控制，也可通過(guò)操作面板分步獨(dú)立操作。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 1.2008年12月17號(hào)獲中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán)“實(shí)用新型專(zhuān)利”。專(zhuān)利號(hào)：zl 200820069020.4 2.2009年5月，第七屆“挑戰(zhàn)杯”河南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽終審決賽獲“二等獎(jiǎng)”。
作品所處階段
- 實(shí)用生產(chǎn)階段 作品已經(jīng)在實(shí)用中，效果良好，取得了較好的社會(huì)效果。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
作品可展示的形式
- 產(chǎn)品實(shí)物展示，另附技術(shù)資料，圖片，視頻。
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 使用說(shuō)明：應(yīng)按技術(shù)要求接電源，保證正常的電壓。在開(kāi)機(jī)前，就使用復(fù)位按鈕，使機(jī)器處于初始狀態(tài)，當(dāng)程序自動(dòng)檢測(cè)后，安全指示燈亮?xí)r，即可正常工作。在工作中可以根據(jù)要求，在控制面板上進(jìn)行48孔和96孔兩種操作方式選擇。在操作過(guò)程中，不得開(kāi)啟上端密封蓋。 作品的特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)：采用立式簡(jiǎn)狀回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和微孔注射板滑動(dòng)裝置組合，在集成電路的控制下，通過(guò)可編程序?qū)崿F(xiàn)各機(jī)械裝置互動(dòng)，提高了整機(jī)的可靠性和適用性。對(duì)廢液采用了閉路式的收集，消除了安全隱患。 它可廣泛用于醫(yī)院、血站、衛(wèi)生防疫站、試劑廠、研究室的酶標(biāo)板清洗制備工作，以及甲肝、乙肝、丙肝、艾滋等血液疾病化驗(yàn)樣本的制備。 作品與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，操作簡(jiǎn)單方便快捷，具有良好的普及性，本產(chǎn)品具有很大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，成本優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)空間巨大。目前國(guó)外此類(lèi)產(chǎn)品售價(jià)均在4-6萬(wàn)人民幣之間，如果該作品能夠投入生產(chǎn)無(wú)疑將具有很大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
同類(lèi)課題研究水平概述
- 近20年來(lái)，因醫(yī)院化驗(yàn)室清洗“微孔”的操作過(guò)程存在效率低、不安全等問(wèn)題，對(duì)相應(yīng)儀器進(jìn)行了一些研究，度取得了一些成績(jī)。由原來(lái)各工序過(guò)程用手工操作，現(xiàn)在發(fā)展到簡(jiǎn)單的多頭加液器、清洗器等。在工作方式上，采用了連續(xù)壓力沖洗、脈沖沖洗等方式。 這類(lèi)儀器的發(fā)展，可以大致分為三個(gè)階段，簡(jiǎn)易型、自動(dòng)型、集成環(huán)境式洗板機(jī)。 1、簡(jiǎn)易型也可稱(chēng)為手動(dòng)式洗板器，一般由負(fù)壓泵與清洗頭可完成最基本的吸液，也有可完成加液動(dòng)作的裝置。這類(lèi)裝置，由于成本極低，使用方便，工作量不大時(shí)可以使用。 2、自動(dòng)式洗板機(jī)：可根據(jù)用戶的設(shè)置完成規(guī)定次數(shù)與條數(shù)的洗板工作，有的具有簡(jiǎn)單的存貯功能。主要目的是利用自動(dòng)化技術(shù)，替代手工勞動(dòng)。按清洗的方式可分為：條式與板式兩種。 3、集成環(huán)境式洗板機(jī)是隨著酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA）的發(fā)展、由儀器生產(chǎn)廠商根據(jù)ELISA應(yīng)用專(zhuān)家的建議，結(jié)合各自對(duì)洗板技術(shù)的研究而發(fā)展起來(lái)的，其特點(diǎn)在于提供良好的洗板環(huán)境，強(qiáng)調(diào)洗滌效果自動(dòng)化，具有一定的智能特性。 目前相關(guān)的操作分可為三步：第一步：在機(jī)器上用藥水對(duì)反應(yīng)板進(jìn)行處理；第二步、在水龍頭下用清水對(duì)其孔中的殘留藥液進(jìn)行清洗；第三步、用毛巾或者吸水紙將反應(yīng)板包住，用手拿著在桌面上進(jìn)行拍打來(lái)干燥。全過(guò)程一般需要4—5分鐘才能完成。在上述的操作過(guò)程中，藥水對(duì)微孔反應(yīng)板進(jìn)行處理時(shí)，每一排孔都是“操作者”用手拿著送入。而且在用清水清洗時(shí)，還是操作者用手拿著微孔反應(yīng)板在水龍頭下面進(jìn)行沖洗的，也要人直接接觸反應(yīng)板，整個(gè)操作過(guò)程不但清洗效果不理想，而且易造成工作環(huán)境污染，生物安全性差。目前有些公司開(kāi)發(fā)了一種靠離心力來(lái)清除微孔內(nèi)的殘留水，但是整個(gè)過(guò)程（藥液的沖洗和清除微孔內(nèi)的殘留水過(guò)程）還是分別在兩套機(jī)器中進(jìn)行的。產(chǎn)生的問(wèn)題是機(jī)器的利用率明顯下降，工作效率低，而且重要的是兩個(gè)過(guò)程中還需要人與微孔板接觸，造成對(duì)周?chē)h(huán)境的污染，對(duì)操作者本身的安全也存在隱患。 綜上所述，目前市場(chǎng)還沒(méi)有集“清洗液注入”和“清除微孔內(nèi)的殘留水”操作過(guò)程為一體的儀器，該作品實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)操作過(guò)程為一體，提高了效率和安全性，因而它是較理想的醫(yī)療儀器。
