[实用新型]一种微量液体定量取样装置

说明书

本实用新型公开了一种微量液体定量取样装置，所述微量液体定量取样装置包括基片；所述基片内设有依次连通的液体流入口、取样管道、定量取样腔、溢出腔和排气孔；所述定量取样腔与液体流出口连通；所述液体流出口的内壁设有纳米亲水材料层，使液体流出口兼作液体排出管路和控制阀。本实用新型靠微结构来保证每次取样的准确性和重复性，且不用额外设置控制阀。

技术领域

本实用新型涉及一种微量液体定量取样装置，属于微量（10—50uL）液体定量取样领域。

背景技术

医学检验实验中经常需要定量汲取液体再加注液体，这一过程都是借助专用器具手动操作完成的。常用的专用微量定量采样器具有两种：一是微量移液枪。微量移液枪是移液器的一种，移液器有不同的规格，移液容量范围0.1ul—200ul，可以通过量程设定旋钮设定取样量，不同规格的移液枪配套使用不同大小的吸液头。二是微量毛细管。微量毛细管多为玻璃管，外管壁上标有刻度，配合使用橡胶气囊可定量吸取微量的液体，其取液容量范围0.1ml—50ml。上述两种微量液体取样器适合在实验室使用，操作专业性强，只适合专业人员使用。

在医疗检验仪器中，也要用到微量取样加样。其实现的技术思路基本都是源于微量移液枪，其结构可以归纳为：微型泵+控制阀。微型泵包括微型腔和活塞，活塞在微型腔里运动，假设活塞的行程为L，微型腔体的截面积为S,则取样液体的容量V为V=L*S。微型泵可以有很多种结构变化，但都离不开基于上述取样原理来实现取样，即通过控制活塞运动的行程来确定取样容量。控制阀用来控制取样液体的流向，常为三通阀，汲样时待取样液体与腔体连通，活塞运动形成负压，汲取液体。汲样动作结束后，控制阀动作，关断腔体与待取样液体之间的连接，打开腔体与排液管路之间的连接，活塞反向运动，排出液体，完成加样动作。在很多检验仪器中，为了减少交叉污染，不使用控制阀，将样品池与反应池独立设置，取样头从样品池汲样后，把汲样头移动到反应池位置，再排液。这种方法与手动取样加样的原理是相同的，只是用步进电机+驱动结构替代了手动的汲和排，用步进电机的步数替代了刻度。

此外，有些相关专利设计了若干款微量定量取样装置，经过研究，这些专利设计的装置都是通过结构设计保证了取样的准确性，降低了对操作者的要求，但都还是以人工手动操作为前提，仍然是手工微量取样装置。

目前能检索到的定量取样方面的专利都是基于上述的取样加样原理，取样的特征有两点：一是需要有运动部件来完成汲样，比如活塞；二是通过控制运动件的行程来控制取样的容量；加样的特征是：汲样位和加样位分离设置。要么是汲样后移到加样位再加样，要么就增加控制阀，通过控制阀改变液体的流动方向完成加样。

比如中国专利CN204043955U公开了一种定量取样装置，其包括定量取样腔、活塞和毛细管，定量取样腔不起定量作用。其定量取样原理是：通过人手推动活塞在活塞通道内移动，由于活塞通道与定量取样腔连通，致使定量取样腔形成负压。在负压的作用下，样本会通过毛细管吸入定量取样腔内。取样的剂量根据活塞的尺寸以及活塞移动的行程来确定，一旦活塞的尺寸确定，就通过控制活塞的行程来控制定量取样的容量。据此描述，其定量取样原理与前述的常规方法或者装置没有区别。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种微量液体定量取样装置，该取样装置靠微结构来保证每次取样的准确性和重复性，且不用额外设置控制阀。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种微量液体定量取样装置，包括基片；其结构特点是，所述基片内设有依次连通的液体流入口、取样管道、定量取样腔、溢出腔和排气孔；所述定量取样腔与液体流出口连通；所述液体流出口的内壁设有纳米亲水材料层，使液体流出口兼作液体排出管路和控制阀。

当液体流入定量取样腔时，本实用新型的液体流出口管道的毛细作用和纳米亲水材料层产生的阻力使得液体滞留在定量取样腔内，相当于阀门关闭。当外部压力大于管道产生的阻力后（需要加样时），液体从定量取样腔流入管道，相当于阀门打开。