生化分析仪概述(医学PPT课件)
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生化分析仪概述
生化分析仪分类
光源 单色器 比色池 检测器
生化分析仪分类
光源 单色器 比色池 检测器 卤素灯 340~1200nm 氘 灯 180~1000nm
生化分析仪分类
光源 单色器 比色池 检测器
棱镜 滤光片 光栅
可见光分析 结构复杂 单色性均一性
生化分析仪分类
光源 单色器 比色池 检测器 杯式 流动池 异形
加样注射器 （与管壁是否有接触）
用于准确吸取液体 吸取精度取决于注射 器内径及螺杆、电机 步进大小
加样系统
(1)合理的液路设计和连接技术 (2)液面检测技术: 采样针能够感应液面，探测到
液面后插入适当深度后会停止 (3)随量跟踪技术: 采样针根据所分配液体的多少
自动调整下降深度 (4)堵塞检测: 探针能自动检测血液或试剂中纤维
蛋白质或其他杂物堵针，堵针后根据内置压力感 受器进行处理
一、桨式
搅拌机构
结构简单清洗容易
搅拌效率低易产生 在液体中混入气泡
螺杆式
搅拌机构
结构复杂清洗困难
搅拌混合效率高， 不易混入气泡
搅拌机构
搅拌棒一般要作表面处理，避免液体 粘附，搅拌棒常具特氟隆不粘涂层。
搅拌棒有一头和多头的差别。多头的 可以作多次清洗。
需要一个恒定的温度，才能取得可靠、准确的结 果，一般要求把反应室的温度波动控制在±0.1℃。 目前较多采用的方法有空气浴法、恒温水浴法、 恒温液加热法等。
试剂分配系统
试剂分配时由于有一部分试剂要冲洗管道，所以 吸取试剂时有一附加量。导致在使用中出现试剂1 和试剂2不匹配情况。
试剂加热系统，奥林巴斯上对吸入试剂能迅速加 热，
分光方式
传统的分光度测定普遍采用前分光，即在光源灯 和样品杯之间先要用滤光片、棱镜或光栅分光， 通过可调的狭缝，取得与样品“互补”的单色光 之后，照射到样品杯，再用光电池或光电管作为 检测器，测定样品对单色光的吸收量(吸光度)。
分光方式
而现代大多生化分析仪采用后分光测量技术。后 分光测定：将一束白光(混合光)先照到样品杯，然 后再用光栅分光，同时用一列发光二极管排在光 栅后面作为检测器。后分光的优点是不需移动仪 器比色系统中的任何部件，可同时选用双波长或 多波长进行测定，这样可降低比色的噪声，提高 分析的精确度和减少故障率。
一次性比色杯
自动更换反应杯方式是采用一次性反应杯，因此 仪器的携带污染会大大降低; 同时，由于减少了重 复清洗的过程，可进一步提高仪器的可靠性，同 时，仪器的用水量也会大大降低。
单色器
滤光片 干涉滤光片有插入式和可旋转的圆盘式两种。
插入式就是将需用的滤光片插入滤片槽中，圆盘 式是将仪器配备的滤光片都安装在圆盘中，使用 时旋转至所需滤光片处即可。干涉滤光片价格便 宜，但易变潮霉变，从而影响检测结果的准确性， 半自动生化分析仪多采用此种滤光片。
光栅类型
光栅分光可分为全息反射式光栅和蚀刻式凹面光 栅两种。前者是在玻璃上覆盖一层金属膜后制成， 有一定程度的相差易被腐蚀；后者是将所选波长 固定地刻制在凹面玻璃上，耐磨损、抗腐蚀、无 相差。全自动生化分析仪多采用光栅分光。
温控系统
温控系统 各类生化反应尤其是酶类对温度波动非常敏感，
样品盘
样品架
样品单元
样品盘便于放置样品及样品的重测，样品的加入 过程可直接观察，可以随时加入样品，适于一般 数量样品仪器。
轨道式方便于大量样品的处理，方便流水线式分 析仪样品的转移。加样过程不便于观察。
试剂瓶7170
适用生化分析仪型号 日立 7170 7080 7180 7600 奥林巴斯 400 600 640 2700 东芝 TBA-120 凯思 keysys 拜耳 1650 雅培 abbott aeroset 2000
贝克曼使用氘灯，工作波长285～ 750nm。氘灯可在紫外区产生一定强度的 连续光谱，在可见区也能提供有用的光强， 在340nm发光强度较好，红外段发光较差， 透射比浊反应测试灵敏度较差。
蠕动泵
Baidu Nhomakorabea
液体分注系统
用于大量液体的吸取,准确性差,需经常校准. 一般配有校准程序，定期更换胶管。
液体分注系统
单色器
光栅 光栅分光可分为全息反射式光栅和蚀刻式凹
面光栅两种。前者是在玻璃上覆盖一层金属膜后 制成，有一定程度的相差易被腐蚀；后者是将所 选波长固定地刻制在凹面玻璃上，耐磨损、抗腐 蚀、无相差。全自动生化分析仪多采用光栅分光。
前分光
分光方式
光源 单色器 比色池 检测器
后分光
光源 比色池 单色器 检测器
耐磨性差，耐腐蚀性好，需定期更换，在紫外 区吸收较大。
反应杯类型
大部分反应杯为方型，个别反应杯为 圆型（BT-3000）
在一定的容积中实现尽可能大的光径； 易于清洗；
流动比色池
工作液 中间一般吸入一段 空气作分隔。
当有几个比色池能 一起工作时就是多 通道分析仪
光源
检测器
清洗系统
清洗系统 在全自动生化分析仪中，反应杯清洗可通过两
生化分析仪分类
光源 单色器 比色池 检测器 单一 阵列
生化分析仪分类
光源 比色池 单色器 检测器
样品 试剂 搅拌
光源
光源：
大多数分析仪使用卤素钨丝灯，工作波长 325～800nm。340nm是发光强度最弱波段。 卤钨灯在部分紫外区和整个可见光范围内可 产生较强的连续光谱，噪声低，漂移小。大 多数全自动生化分析仪采用卤钨灯作为光源。
比色杯
分立式比色杯、分立式转盘式比色杯、 离心式比色盘、流动池。干式生化仪 不需要比色杯，袋式生化仪由试剂袋 经挤压自动形成比色杯（杜邦）。比 色杯光径6-7mm，少数为10mm。
杜邦比色杯
反应盘
石英玻璃反应杯 永久使用，耐磨性好，不耐强碱，对光衰减小，
均一性好，成本较高。 PVC材料反应杯
种方案实现，即机内清洗反应杯和自动更换反应 杯。采用机内清洗反应杯方式，反应杯是反复使 用的。清洗过程包括吸干反应液、注入酸性清洗 剂、吸干酸性清洗剂、注入碱性清洗剂、吸干碱 性清洗剂、注入去离子水(可能有多次)、干燥反应 杯等步骤。
清洗系统
不同仪器清洗次数不同和清洗用清洗剂不同。 有生化分析仪清洗系统可在杯中加注水进行杯 空白测试。 水保养功能(岛津CL-8000) 在空杯中加入蒸馏水以防止水迹干燥清洗困难,用 于测定杯空白时更准确.
生化分析仪分类
光源 单色器 比色池 检测器
生化分析仪分类
光源 单色器 比色池 检测器 卤素灯 340~1200nm 氘 灯 180~1000nm
生化分析仪分类
光源 单色器 比色池 检测器
棱镜 滤光片 光栅
可见光分析 结构复杂 单色性均一性
生化分析仪分类
光源 单色器 比色池 检测器 杯式 流动池 异形
加样注射器 （与管壁是否有接触）
用于准确吸取液体 吸取精度取决于注射 器内径及螺杆、电机 步进大小
加样系统
(1)合理的液路设计和连接技术 (2)液面检测技术: 采样针能够感应液面，探测到
液面后插入适当深度后会停止 (3)随量跟踪技术: 采样针根据所分配液体的多少
自动调整下降深度 (4)堵塞检测: 探针能自动检测血液或试剂中纤维
蛋白质或其他杂物堵针，堵针后根据内置压力感 受器进行处理
一、桨式
搅拌机构
结构简单清洗容易
搅拌效率低易产生 在液体中混入气泡
螺杆式
搅拌机构
结构复杂清洗困难
搅拌混合效率高， 不易混入气泡
搅拌机构
搅拌棒一般要作表面处理，避免液体 粘附，搅拌棒常具特氟隆不粘涂层。
搅拌棒有一头和多头的差别。多头的 可以作多次清洗。
需要一个恒定的温度，才能取得可靠、准确的结 果，一般要求把反应室的温度波动控制在±0.1℃。 目前较多采用的方法有空气浴法、恒温水浴法、 恒温液加热法等。
试剂分配系统
试剂分配时由于有一部分试剂要冲洗管道，所以 吸取试剂时有一附加量。导致在使用中出现试剂1 和试剂2不匹配情况。
试剂加热系统，奥林巴斯上对吸入试剂能迅速加 热，
分光方式
传统的分光度测定普遍采用前分光，即在光源灯 和样品杯之间先要用滤光片、棱镜或光栅分光， 通过可调的狭缝，取得与样品“互补”的单色光 之后，照射到样品杯，再用光电池或光电管作为 检测器，测定样品对单色光的吸收量(吸光度)。
分光方式
而现代大多生化分析仪采用后分光测量技术。后 分光测定：将一束白光(混合光)先照到样品杯，然 后再用光栅分光，同时用一列发光二极管排在光 栅后面作为检测器。后分光的优点是不需移动仪 器比色系统中的任何部件，可同时选用双波长或 多波长进行测定，这样可降低比色的噪声，提高 分析的精确度和减少故障率。
一次性比色杯
自动更换反应杯方式是采用一次性反应杯，因此 仪器的携带污染会大大降低; 同时，由于减少了重 复清洗的过程，可进一步提高仪器的可靠性，同 时，仪器的用水量也会大大降低。
单色器
滤光片 干涉滤光片有插入式和可旋转的圆盘式两种。
插入式就是将需用的滤光片插入滤片槽中，圆盘 式是将仪器配备的滤光片都安装在圆盘中，使用 时旋转至所需滤光片处即可。干涉滤光片价格便 宜，但易变潮霉变，从而影响检测结果的准确性， 半自动生化分析仪多采用此种滤光片。
光栅类型
光栅分光可分为全息反射式光栅和蚀刻式凹面光 栅两种。前者是在玻璃上覆盖一层金属膜后制成， 有一定程度的相差易被腐蚀；后者是将所选波长 固定地刻制在凹面玻璃上，耐磨损、抗腐蚀、无 相差。全自动生化分析仪多采用光栅分光。
温控系统
温控系统 各类生化反应尤其是酶类对温度波动非常敏感，
样品盘
样品架
样品单元
样品盘便于放置样品及样品的重测，样品的加入 过程可直接观察，可以随时加入样品，适于一般 数量样品仪器。
轨道式方便于大量样品的处理，方便流水线式分 析仪样品的转移。加样过程不便于观察。
试剂瓶7170
适用生化分析仪型号 日立 7170 7080 7180 7600 奥林巴斯 400 600 640 2700 东芝 TBA-120 凯思 keysys 拜耳 1650 雅培 abbott aeroset 2000
贝克曼使用氘灯，工作波长285～ 750nm。氘灯可在紫外区产生一定强度的 连续光谱，在可见区也能提供有用的光强， 在340nm发光强度较好，红外段发光较差， 透射比浊反应测试灵敏度较差。
蠕动泵
Baidu Nhomakorabea
液体分注系统
用于大量液体的吸取,准确性差,需经常校准. 一般配有校准程序，定期更换胶管。
液体分注系统
单色器
光栅 光栅分光可分为全息反射式光栅和蚀刻式凹
面光栅两种。前者是在玻璃上覆盖一层金属膜后 制成，有一定程度的相差易被腐蚀；后者是将所 选波长固定地刻制在凹面玻璃上，耐磨损、抗腐 蚀、无相差。全自动生化分析仪多采用光栅分光。
前分光
分光方式
光源 单色器 比色池 检测器
后分光
光源 比色池 单色器 检测器
耐磨性差，耐腐蚀性好，需定期更换，在紫外 区吸收较大。
反应杯类型
大部分反应杯为方型，个别反应杯为 圆型（BT-3000）
在一定的容积中实现尽可能大的光径； 易于清洗；
流动比色池
工作液 中间一般吸入一段 空气作分隔。
当有几个比色池能 一起工作时就是多 通道分析仪
光源
检测器
清洗系统
清洗系统 在全自动生化分析仪中，反应杯清洗可通过两
生化分析仪分类
光源 单色器 比色池 检测器 单一 阵列
生化分析仪分类
光源 比色池 单色器 检测器
样品 试剂 搅拌
光源
光源：
大多数分析仪使用卤素钨丝灯，工作波长 325～800nm。340nm是发光强度最弱波段。 卤钨灯在部分紫外区和整个可见光范围内可 产生较强的连续光谱，噪声低，漂移小。大 多数全自动生化分析仪采用卤钨灯作为光源。
比色杯
分立式比色杯、分立式转盘式比色杯、 离心式比色盘、流动池。干式生化仪 不需要比色杯，袋式生化仪由试剂袋 经挤压自动形成比色杯（杜邦）。比 色杯光径6-7mm，少数为10mm。
杜邦比色杯
反应盘
石英玻璃反应杯 永久使用，耐磨性好，不耐强碱，对光衰减小，
均一性好，成本较高。 PVC材料反应杯
种方案实现，即机内清洗反应杯和自动更换反应 杯。采用机内清洗反应杯方式，反应杯是反复使 用的。清洗过程包括吸干反应液、注入酸性清洗 剂、吸干酸性清洗剂、注入碱性清洗剂、吸干碱 性清洗剂、注入去离子水(可能有多次)、干燥反应 杯等步骤。
清洗系统
不同仪器清洗次数不同和清洗用清洗剂不同。 有生化分析仪清洗系统可在杯中加注水进行杯 空白测试。 水保养功能(岛津CL-8000) 在空杯中加入蒸馏水以防止水迹干燥清洗困难,用 于测定杯空白时更准确.