Nguyên lý hoạt động của máy phân tích nước tiểu là gì?

Nov 24, 2021Để lại lời nhắn

Nguyên lý hoạt động của máy phân tích nước tiểu là gì?

Máy phân tích nước tiểu là một công cụ tự động để xác định các thành phần hóa học nhất định trong nước tiểu. Nó là một công cụ quan trọng để kiểm tra nước tiểu tự động trong các phòng thí nghiệm y tế. Nó có những ưu điểm của hoạt động đơn giản và nhanh chóng. Dưới sự điều khiển của máy tính, thiết bị thu thập và phân tích thông tin màu sắc của các khối thuốc thử khác nhau trên que thử, trải qua một loạt chuyển đổi tín hiệu và cuối cùng xuất ra hàm lượng thành phần hóa học đo được trong nước tiểu.

urine analyzer

1. Nguyên lý hoạt động của máy phân tích nước tiểu

(1). Cấu trúc dải thuốc thử:


Lớp màng nylon thứ nhất: có vai trò bảo vệ ngăn cản sự nhiễm bẩn của phản ứng bởi các chất cao phân tử.


Lớp lông cừu thứ hai: Nó bao gồm lớp iodat và lớp thuốc thử. Lớp iodat có thể phá hủy các chất cản trở như vitamin C, và lớp thuốc thử chứa các thành phần thuốc thử, chủ yếu phản ứng hóa học với các chất đo được trong nước tiểu để tạo ra sự thay đổi màu sắc.


Lớp hút nước thứ ba: Có thể làm cho nước tiểu ngấm đều và nhanh chóng, nước tiểu YZ có thể chảy sang vùng phản ứng bên cạnh.


Lớp thứ tư: một tấm nhựa không bị nước tiểu thấm vào làm giá đỡ. Nguyên tắc phản ứng và các yếu tố ảnh hưởng của dải thuốc thử. Ứng dụng của dải thuốc thử Các loại máy phân tích nước tiểu khác nhau thường sử dụng dải thuốc thử đặc biệt của riêng chúng. Ngoài ra, thêm một khối trống và một khối tham chiếu.

(2). Nguyên tắc đo lường:


Sau khi nhúng dải thuốc thử vào nước tiểu, ngoại trừ khối trắng, các khối thuốc thử khác có sự thay đổi màu sắc do phản ứng hóa học với nước tiểu. Độ sâu màu của khối thuốc thử tỷ lệ với độ phản xạ của ánh sáng và độ sâu màu tỷ lệ với nồng độ của các thành phần khác nhau trong nước tiểu. Miễn là độ phản xạ của ánh sáng được đo, có thể thu được nồng độ của các thành phần khác nhau trong nước tiểu.


Máy phân tích nước tiểu thường được điều khiển bởi một máy vi tính và xác định bán định lượng được thực hiện bằng cách đo sự thay đổi màu sắc trên dải thuốc thử bằng cách sử dụng máy quang phổ diện tích hình cầu để nhận ánh sáng phản xạ bước sóng kép. Bước sóng đo được là bước sóng đặc trưng nhạy của khối tác nhân thử và bước sóng kia là bước sóng chuẩn, bước sóng không nhạy của khối tác nhân thử, được sử dụng để loại bỏ ảnh hưởng của ánh sáng nền và ánh sáng đi lạc khác.


2. cấu tạo của máy phân tích nước tiểu

Công nghệ phân tích nước tiểu thường được cho là bắt đầu từ những năm 1950, và nguyên tắc của nó là phép đo màu quang điện phản xạ. Các cấu trúc máy phân tích nước tiểu thường được sử dụng bao gồm hệ thống cơ học, hệ thống quang học, hệ thống điều khiển mạch, phần mềm phân tích và xử lý, hệ thống hiển thị và in ấn.


Như hình bên dưới, khi que thử đã tẩm mẫu nước tiểu được đặt lên giá đỡ que thử, cơ chế vận chuyển của máy phân tích nước tiểu sẽ chuyển que thử xuống ngay bên dưới hệ thống quang học, và nguồn sáng chiếu vào que thử Sau mỗi khối thuốc thử đã tạo ra phản ứng hóa học, bộ chuyển đổi quang điện nhận được ánh sáng phản xạ. Mỗi khối thuốc thử trong que thử phản ứng độc lập với các thành phần tương ứng trong nước tiểu để hiển thị các màu sắc khác nhau. Độ đậm của màu tỷ lệ thuận với nồng độ của từng thành phần sinh hóa trong nước tiểu.

Study on a novel portable urine analyzer based on optical fiber bundles -  ScienceDirect


Ngoài ra còn có một khối trống trong que thử để bù cho những sai sót do thay đổi màu nước tiểu và máy phân tích nước tiểu. Cường độ ánh sáng phát hiện của từng khối thuốc thử và ánh sáng phản xạ của khối trắng được hệ thống mạch chuyển thành tín hiệu số, gửi đến bộ xử lý ZY (CPU) để tính toán hệ số phản xạ, từ đó xác định các thành phần sinh hóa trong nước tiểu. Kết quả có thể được hiển thị trên màn hình hoặc in ra.


3. Phân loại máy phân tích nước tiểu

(1). Phân loại theo phương pháp làm việc: Có thể chia thành máy phân tích nước tiểu ướt và máy phân tích nước tiểu khô. Trong số đó, máy phân tích nước tiểu khô được sử dụng chủ yếu để tự động đánh giá kết quả đo của phương pháp xét nghiệm khô trên giấy. Do cấu tạo đơn giản và sử dụng thuận tiện nên nó được sử dụng rộng rãi trong thực hành lâm sàng.


(2). Phân loại theo hạng mục xét nghiệm: có thể chia thành 8 máy phân tích nước tiểu, 9 máy phân tích nước tiểu, 10 máy phân tích nước tiểu, 11 máy phân tích nước tiểu, 12 máy phân tích nước tiểu, 13 dụng cụ phân tích nước tiểu và 14 dụng cụ phân tích nước tiểu. Các hạng mục xét nghiệm bao gồm protein nước tiểu, glucose nước tiểu, pH nước tiểu, cơ thể xeton trong nước tiểu, bilirubin nước tiểu, urobilinogen, máu ẩn trong nước tiểu, nitrit, bạch cầu trong nước tiểu, trọng lượng riêng của nước tiểu, vitamin C và độ đục.


(3). Theo mức độ tự động hóa: nó có thể được chia thành máy phân tích nước tiểu bán tự động và máy phân tích nước tiểu tự động.


① Máy phân tích nước tiểu tự động


Hiện nay có nhiều hãng sản xuất máy phân tích nước tiểu bán tự động, nguyên lý hoạt động đơn giản, kích thước nhỏ, giá thành rẻ và chu kỳ phát triển ngắn. Dễ dàng tìm được sản phẩm thay thế que thử nước tiểu nên chiếm được số lượng lớn trên thị trường người dùng trong nước.


Cấu tạo, giao diện và hoạt động của máy phân tích nước tiểu bán tự động tương đối đơn giản, nhưng cần đưa mẫu vào từng người một, trộn mẫu bằng tay. Nói chung, không có chức năng quét mã vạch tự động. Que thử nước tiểu cần được nhúng trực tiếp vào cốc đựng nước tiểu bằng tay, điều này có thể dễ gây ra màu cho vùng đệm thuốc thử. Nước tiểu rỉ ra quá sâu, quá nhiều làm ô nhiễm vùng đệm thuốc thử bên cạnh, đồng thời dễ gây ô nhiễm gián tiếp cho người thao tác và bàn thí nghiệm.


②Máy phân tích nước tiểu tự động


Máy phân tích nước tiểu hoàn toàn tự động thường sử dụng các thiết bị truyền dẫn được thiết kế thông minh, có thêm các chức năng như chuyển mẫu tự động, hút mẫu, chấm mẫu, làm sạch, nạp que thử và thu gom chất thải, phù hợp cho việc xác định lô bệnh phẩm, bệnh viện lớn hoặc khám sức khỏe. Các đơn vị được sử dụng nhiều hơn. Nó có ưu điểm là bơm mẫu hoàn toàn tự động, lắc mẫu tự động, quét mã vạch ống nghiệm tự động, giảm công việc đánh số thủ công, nắm bắt chính xác lượng mẫu chấm và thời gian chấm mẫu, không làm ô nhiễm các miếng thuốc thử liền kề, và ít hơn ô nhiễm cho người vận hành. Được trang bị chất lỏng kiểm soát chất lượng.