一种全自动样品前处理设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种全自动样品前处理设备及方法，其设置包括一平台支架，在该平台支架上设置有一固液分离装置，所述固液分离装置包括至少一吸针，用于吸取待分离固液器皿内的液体；其中，在所述吸针底端设置有一检测固液两相分界面的红外检测单元，以及，一控制单元，用于控制所述吸针恰好接触液面并不超过所述固液两相交界面工作。本发明专利技术全自动样品前处理设备及方法由于采用了在所述吸针的底端设置的检测固液两相分界面的红外检测单元和控制吸针仅接触液面且不超过所述固液两相分界面工作，实现了吸针仅在液相内工作的特点，从而防止吸针出现被固体残渣封住的问题，从而保证了检测程序的流程顺利进行。

【技术实现步骤摘要】
一种全自动样品前处理设备及方法
本专利技术涉及一种前处理仪器设备及方法，尤其涉及的是一种全自动样品前处理设备及方法的改进。
技术介绍
现有技术的前处理仪器设备，主要用于检测或实验测量中，例如食品样品或者药品样品在进行分析时均需经过复杂耗时的前处理才能转化成样液进入后续各种分析设备进行分析。而现有的前处理设备多为只完成单一步骤的设备，自动化、智能化程度低，在操作过程中不仅耗时，而且容易产生人为误差，准确度不高。随着科技的发展，化学农药的大量使用以及土壤和水质受污染途径的增多，全球食品药品安全形势越来越严峻，对食品和药品的安全检测越来越重要，食品药品安全问题已经受到国家、各级政府和广大人民群众的高度关注，同时保健品的非法添加也是层出不穷，为规范市场，迫切需要一种检测速度快，耐用性好的前处理仪器，以提高检测效率，加大检测覆盖范围。我国目前的食品药品安全检测工作主要由食品药品监督局、各省市药检所、农业局承担，这些国家单位的设备齐全，实验室条件较好，但专业人员一般十分缺乏，每天能覆盖的抽查量远远不能满足需求，更加达不到普遍筛查的水平，冗杂的样品前处理工作耽误了太多的时间。传统的实验室样品前处理仪器体积较大、处理方法复杂缺乏通用性，试剂浪费严重，对环境及操作人员极不友好，容易产生人为误差，且实验过程可追溯性、可监控性差，无法达到快速、低成本、便于推广应用的现代食品药品检测要求。随着市场上食品药品安全问题的大面积、快速爆发，各级部门和企业迫切需要配备一种能够满足现场、快速、便捷，精确，通用的前处理设备，结合可靠的检测器，快速高效的产生准确的分析结果。该设备既要满足上述需求，又可以在现有国标法上依据机器所配置的灵活的功能模块，自行增减相关前处理步骤，以满足不同的检测结果需求。尤其能够帮助食品安全管理部门在食品生产、存储、销售现场对食品进行快速的、大范围的检测、监管、控制。在现有技术的前处理设备中，针对固液分离的处理时，需要将待处理的固液混合物澄清，至液体与底部的固体颗粒分层状态，然后由顶部的吸针吸取顶层的液体进行后续检测。但现有技术的吸针很容易被底部的固体颗粒堵住，造成检测流程的中断。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种全自动样品前处理设备及方法，针对上述现有技术的缺陷，提供降低吸针被封堵的解决方案，以提升固液分离的效率。本专利技术的技术方案如下：一种全自动样品前处理设备，其设置包括一平台支架，在该平台支架上设置有一固液分离装置，所述固液分离装置包括至少一吸针，用于吸取待分离固液器皿内的液体；其中，在所述吸针底端设置有一检测固液两相分界面的红外检测单元，以及，一控制单元，用于控制所述吸针接触液面并不超过所述固液两相分界面工作。所述的全自动样品前处理设备，其中，所述平台支架的两侧均设置有待检测样品支架，用于放置数个待分离固液器皿。所述的全自动样品前处理设备，其中，所述平台支架上还设置有一恒温箱，所述恒温箱的其中两个侧面设置采用风扇。所述的全自动样品前处理设备，其中，所述恒温箱的另外两个侧面设置采用恒温加热装置。所述的全自动样品前处理设备，其中，所述风扇和所述恒温加热装置连接所述控制单元实现温度的模式控制。所述的全自动样品前处理设备，其中，所述恒温加热装置采用石墨片或电热丝。所述的全自动样品前处理设备，其中，所述吸针后端连通有蠕动泵。一种实现所述的全自动样品前处理设备的方法，其包括以下步骤：A、所述控制单元控制所述红外检测单元，检测液面与所述固液两相分界面的距离，超过预定距离时启动所述吸针下探接触所述液面；B、启动吸针对液体的吸取，并通过所述红外检测单元实时监测所述固液两相分界面的反射信号，反射信号的强度跃迁显示吸针接近所述固液两相分界面时停止所述吸针的工作。所述的方法，其中，所述预定距离为0.5-1毫米。所述的方法，其中，所述吸针设置采用多个通道。本专利技术所提供的一种全自动样品前处理设备及方法，由于采用了在所述吸针底端设置的检测固液两相分界面的红外检测单元和控制吸针仅接触液面且不超过所述固液两相分界面工作，实现了吸针仅在液相内工作的特点，从而防止吸针出现被固体残渣封住的问题，从而保证了检测程序的流程顺利进行。附图说明图1为本专利技术所述全自动样品前处理设备及方法较佳实施例的设备示意图。图2为本专利技术所述全自动样品前处理设备及方法较佳实施例中的固液分离装置示意图。图3为本专利技术所述全自动样品前处理设备较佳实施例的系统框图示意图。图4为本专利技术所述全自动样品前处理设备及方法较佳实施例中的恒温箱结构示意图。图5为本专利技术所述全自动样品前处理申请及方法较佳实施例中的控制系统逻辑层次示意图。具体实施方式以下对本专利技术的较佳实施例加以详细说明。本专利技术所述全自动样品前处理设备及方法的较佳实施例中，如图1、图2和图3所示的，所述设备包括一平台支架110，在该平台支架110上设置有多个自动化前处理单元，其中包括固液分离装置120、离心盘130（图1中未示出），以及在固液分离装置120与离心盘130之间的机械臂传动单元140等，实现前处理的全自动化处理。具体地，所述固液分离装置120包括至少一吸针121，该吸针可以具有针对不同类型液体的不同粗细内管内径，用来吸取待分离固液器皿内的液体。所述待分离固液器皿122通常是各种不同尺寸的试管，通过其他先处理操作之后，可以形成相应的待检测固液混合体。例如针对食物、药品等检测的先处理操作。在本专利技术较佳实施例中，如图2所示，在所述吸针121底端的侧边还设置有一检测固液两相分界面124的红外检测单元123，以及一控制单元，设置在控制电路中，用来控制所述吸针121可以向下接触液面125，并仅处于液相内，吸取液体的同时可并随之下降，但不超过所述固液两相分界面工作。所述红外检测单元123可以采用摄像头识别图像后确定液面和固液两相分界面。所述红外检测单元123的工作原理是采用对界面的照射，通过对界面反射的跃迁来判断固液两相交界面，如果有液体反射出的红外线就会由液体镜面发射回来，这样所述红外检测单元123的接收器就可以接收到很强的信号；但如果一旦液体被吸干殆尽，那么固体颗粒的反射就会形成漫反射，信号急剧下降。通过预先设定信号的判断阈值，可以确定液相的厚度。当液面接近固液两相交界面时，所述红外检测单元123的监测信号就令控制单元发出指令给对应的蠕动泵，停止吸取，并且可以注射出一点点已经吸进的液体，例如2微升，从而实现对万一吸入的固体颗粒进行冲洗。这样可以防止所述吸针121伸入到所述固液两相分界面及以下，防止其对固体颗粒的吸取导致吸针的堵塞，影响前处理程序的中断和效率下降。所述吸针121只需接触液面即可，这样，在液面张力的作用下，液面会自动爬升覆盖针头，针头上的吸孔就可以对液体进行吸取。所述吸针的后端连通设置有蠕动泵，并通过所述控制单元的控制实现对吸针吸取量的控制。当然，在液面与固液两相分界面距离足够大的情况下，所述吸针121也可以延伸到所述液面下方，只需距离所述固液两相分界面124达到预定距离即可，该预定距离可以是0.5-1毫米。当吸针121靠近所述固液两相分界面124接近预定距离时，所述控制单元控制所述吸针121的吸取速率下降，以防止扰动固体颗粒层，使吸针吸入固体颗粒导致堵塞。本专利技术所述全自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动样品前处理设备，其设置包括一平台支架，在该平台支架上设置有一固液分离装置，所述固液分离装置包括至少一吸针，用于吸取待分离固液器皿内的液体；其特征在于，在所述吸针底端设置有一检测固液两相分界面的红外检测单元，以及，一控制单元，用于控制所述吸针恰好接触液面并不超过所述固液两相交界面工作。

【技术特征摘要】
1.一种全自动样品前处理设备，其设置包括一平台支架，在该平台支架上设置有一固液分离装置，所述固液分离装置包括至少一吸针，用于吸取待分离固液器皿内的液体；其特征在于，在所述吸针底端设置有一检测固液两相分界面的红外检测单元，以及，一控制单元，用于控制所述吸针恰好接触液面并不超过所述固液两相交界面工作。2.根据权利要求1所述的全自动样品前处理设备，其特征在于，所述平台支架的两侧均设置有待检测样品支架，用于放置数个待分离固液器皿。3.根据权利要求1所述的全自动样品前处理设备，其特征在于，所述平台支架上还设置有一恒温箱，所述恒温箱的其中两个侧面设置采用风扇。4.根据权利要求3所述的全自动样品前处理设备，其特征在于，所述恒温箱的另外两个侧面设置采用恒温加热装置。5.根据权利要求4所述的全自动样品前处理设备，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨松林，张祺，王军，吕丽珊，杨鹏博，
申请(专利权)人：广州安诺科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44