基本信息
- 项目名称：
- 微孔反应板全自动清洗脱水仪器
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 本作品属于医用清洗设备，应用于医学免疫实验中对微孔反应板的清洗和去除残留液体。 本作品采用机、电、光等技术，全部清洗过程由微电脑控制自动完成。采用立式简状回转机构和微孔注射板滑动装置组合，应用回转离心的工作原理完成微孔的清洗与残留液体的清除工作，一次全自动快速完成原来需要两步完成的内容。 整个过程是在一个密闭的装置中进行，可解决现有洗板技术中存在的问题，不仅可缩短清洗时间，提高工作效率，降低故障率，更重要的是本仪器可将原来需要用两步完成的工作一次完成，彻底解除了操作者接触“病原体”的不安全隐患，提高了整个过程可操作性、可靠性和生物安全性。
- 详细介绍：
- 目前，在对甲肝、乙肝、丙肝和艾滋病等病毒检验中，医院化验室所用的微孔反应板的处理过程是分成两步完成。第一步是用一种装置将清洗液注入相应的清洗液微孔管进行反复清洗；第二步靠人或另外装置清除微孔内的残留水。由于整个过程是分清洗和清除残留液体才能完成，因而需用两套不同的装置或用人工方式分两次完成这两步工作。因此，医院有的清洗技术和装置就存在缺陷和不足本仪器属于医用清洗设备，应用于医学免疫实验中对微孔反应板的清洗和去除残留水分。 该设备采用立式简状回转机构和微孔注射板滑动装置组合，应用回转离心的工作原理完成微孔的清洗与残留液体的清除工作，一次全自动快速完成原来需要两步完成的内容。此装置可以解决现有洗板技术中存在的问题，不仅可缩短清洗时间，提高工作效率特点，不容易出现堵孔情况，降低故障率，而且更重要的是解除了以往在操作过程中需要人接触检验物的危险过程。由于整个过程是在一个密闭的装置中进行的，靠离心力的作用，将微孔中残留水直接甩出，保持了良好的工作环境，减轻实验工作强度，降低噪声，特别是本装置可将原来需要用两步完成的操作一次完成，彻底解除了需要操作者接触病原体的不安全隐患，提高了整个过程可操作性、可靠性和生物安全性。 本设备可将长期以来需要分两次才能完成的清洗工作合并成一次完成。该装置中可以连续完成微孔板的定位、定时、定量清洗和甩干工作，提高检验效率和可靠性，重要的是提高了对人体安全的可靠性。其清洗方式不仅解除了纤维蛋白会粘附于清洗头孔的缺点，而且在该装置操作过程中又增加了用纯净水冲洗过程，避免了清洗剂中盐类沉积造成堵孔的现象，从而彻底解决了堵孔的问题。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计发明目的：微孔反应板全自动清洗脱水仪是针对医院、血站、卫生防疫站、试剂厂、研究室的酶标板（微孔反应板）的清洗而设计，主要应用于甲肝、乙肝、丙肝、艾滋等血液疾病化验样本制备领域。 基本思路：清洗前，通过控制装置中的光电传感器，实现立式筒状回转机构所带的微孔反应板与注射喷头精确定位，“注射滑动”机构可将注射喷头准确地定时、定位送入到相应的微孔管中，在控制装置的作用下，将药液和纯水适时、适量地注入微孔板管中，并延时，在清洗结束后，注射滑动机构退回。随后立式筒状回转机构带动微孔反应板回转，利用离心力的作用去除残留在微管中液体，完成整个工作过程。 创新性：该仪器最大的创新点在于实现了微孔反应板的清洗过程和去除残留水份过程的全自动化控制，由原先两步处理变成现在一次完成，避免了交叉感染，杜绝了操作者接触病原体的不安全隐患。另一个创新点是，产品中设计了垂直插、拔式的矩形托盘盒机构（已经申请专利），将矩形托盘盒对称地安装在回转托盘上，提高了运转的稳定性，同时矩形托盘盒下部增设了排水槽，这些措施均提高了冲洗和甩干效果。 技术指标：1冲头数：96个；2工作条件：15-30℃/15-85%相对湿度；3无残液量；4工作时间：1.5-2.0分钟;5回转速度：0-1200r/min无级变速；6注液量:0.1-0.2L;7洗板类型:48或96孔板;8电压:110-240v频率：50-60hz;9尺寸大小:50cm×40cm×30cm（长×宽×高);10重量:10kg
科学性、先进性
- 与现有的产品相比本作品有很突出的优势：1采用立式简状回转机构和微孔注射板滑动装置组合，在集成电路的控制下，实现机器中各机械装置的互动，提高了机器的可靠性和适用性。2解决现有洗板技术中工作时间长的问题，缩短清洗时间，杜绝了堵孔现象，降低故障率。本装置可将原来需要用两步完成的操作一次完成，避免了交叉感染，消除了不安全隐患，提高了整个过程可操作性、可靠性和安全性。3可连续完成微孔板的定位、定时、定量清洗和甩干工作，重要的是提高了对人体安全的可靠性。其独特的清洗方式不仅解除了纤维蛋白会粘附于清洗头孔的缺点，而且又增加了用蒸馏水冲洗工序，避免了清洗剂中盐类沉积造成堵孔的现象。 其主要特点表现在：（1）全封闭操作，使用安全清洁，避免内外双向污染。（2）采用冲洗、甩干方式，避免传统的吸液针带来的孔间交叉污染。（3）无药液残余量，工作效率高，整个过程在2分钟之内完成。（4）大屏幕显示，操作可完全程序设计控制，也可通过操作面板分步独立操作。
获奖情况及鉴定结果
- 1.2008年12月17号获中华人民共和国国家知识产权局授权“实用新型专利”。专利号：zl 200820069020.4 2.2009年5月，第七届“挑战杯”河南省大学生课外学术科技作品竞赛终审决赛获“二等奖”。
作品所处阶段
- 实用生产阶段 作品已经在实用中，效果良好，取得了较好的社会效果。
技术转让方式
作品可展示的形式
- 产品实物展示，另附技术资料，图片，视频。
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明：应按技术要求接电源，保证正常的电压。在开机前，就使用复位按钮，使机器处于初始状态，当程序自动检测后，安全指示灯亮时，即可正常工作。在工作中可以根据要求，在控制面板上进行48孔和96孔两种操作方式选择。在操作过程中，不得开启上端密封盖。 作品的特点与优点：采用立式简状回转机构和微孔注射板滑动装置组合，在集成电路的控制下，通过可编程序实现各机械装置互动，提高了整机的可靠性和适用性。对废液采用了闭路式的收集，消除了安全隐患。 它可广泛用于医院、血站、卫生防疫站、试剂厂、研究室的酶标板清洗制备工作，以及甲肝、乙肝、丙肝、艾滋等血液疾病化验样本的制备。 作品与现有产品相比，操作简单方便快捷，具有良好的普及性，本产品具有很大的技术优势，成本优势，市场空间巨大。目前国外此类产品售价均在4-6万人民币之间，如果该作品能够投入生产无疑将具有很大的市场竞争力。
同类课题研究水平概述
- 近20年来，因医院化验室清洗“微孔”的操作过程存在效率低、不安全等问题，对相应仪器进行了一些研究，度取得了一些成绩。由原来各工序过程用手工操作，现在发展到简单的多头加液器、清洗器等。在工作方式上，采用了连续压力冲洗、脉冲冲洗等方式。 这类仪器的发展，可以大致分为三个阶段，简易型、自动型、集成环境式洗板机。 1、简易型也可称为手动式洗板器，一般由负压泵与清洗头可完成最基本的吸液，也有可完成加液动作的装置。这类装置，由于成本极低，使用方便，工作量不大时可以使用。 2、自动式洗板机：可根据用户的设置完成规定次数与条数的洗板工作，有的具有简单的存贮功能。主要目的是利用自动化技术，替代手工劳动。按清洗的方式可分为：条式与板式两种。 3、集成环境式洗板机是随着酶联免疫吸附试验（ELISA）的发展、由仪器生产厂商根据ELISA应用专家的建议，结合各自对洗板技术的研究而发展起来的，其特点在于提供良好的洗板环境，强调洗涤效果自动化，具有一定的智能特性。 目前相关的操作分可为三步：第一步：在机器上用药水对反应板进行处理；第二步、在水龙头下用清水对其孔中的残留药液进行清洗；第三步、用毛巾或者吸水纸将反应板包住，用手拿着在桌面上进行拍打来干燥。全过程一般需要4—5分钟才能完成。在上述的操作过程中，药水对微孔反应板进行处理时，每一排孔都是“操作者”用手拿着送入。而且在用清水清洗时，还是操作者用手拿着微孔反应板在水龙头下面进行冲洗的，也要人直接接触反应板，整个操作过程不但清洗效果不理想，而且易造成工作环境污染，生物安全性差。目前有些公司开发了一种靠离心力来清除微孔内的残留水，但是整个过程（药液的冲洗和清除微孔内的残留水过程）还是分别在两套机器中进行的。产生的问题是机器的利用率明显下降，工作效率低，而且重要的是两个过程中还需要人与微孔板接触，造成对周围环境的污染，对操作者本身的安全也存在隐患。 综上所述，目前市场还没有集“清洗液注入”和“清除微孔内的残留水”操作过程为一体的仪器，该作品实现了两个操作过程为一体，提高了效率和安全性，因而它是较理想的医疗仪器。
