自动化免疫分析精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇自动化免疫分析，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：运动控制；轮廓误差；前馈复合控制；变增益交叉耦合控制

中图分类号：TP273文献标识码：Adoi: 10.3969/j.issn.1003-6970.2011.03.025

Design of a Motion Controller for the Sampling Platform of a Automated Chemiluminescence Immunoassay Analyzer

Qian Jun1, Zhang Xin2, Bai Zhi-hong3, Jia Zan-dong4, Xu Zhong4, Wang Bi-dou1

(1.Suzhou Institute of Biomedical Engineering and Technology, Chinese Academy of Sciences, Suzhou 215163 China; 2. CIOM Medical Instrument Co., Ltd. Changchun 130033, China; 3. HYB Bio-Medical Engineering Co., Ltd. Suzhou 215163, China; 4. Changchun Institute of Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130033, China; 5. Changchun University of Technology, Changchun 130012, China)

【Abstract】 In this paper, a motion controller for the sampling platform of a automated chemiluminescence immunoassay analyzer is developed. The single-axis controller has a double closed-loop structure, consisting of an inside velocity loop and an outside position loop. In the position loop, the fuzzy controller and the feedforward compound controller are used. In consideration of the dynamic cooperation of the two axes, a variant gain cross-coupling-controller is designed to minimize contour error. Experimental results indicates that, by using this control strategy, not only the single-axis tracking performance having been improved efficiently, but the contour error having been minimized significantly .

【Key words】 motion control; contour error; feedforward compound control; variant gain cross-coupling-control

0引言

化学发光免疫分析法是以标记发光剂为示踪物信号建立起来的一种非放射标记免疫分析法。它具有灵敏度高、线性范围宽、分析速度快等优点，已成为临床免疫学检验中的常用手段而获得了广泛应用[1-3]。相应的化学发光免疫分析仪器已成为临床免疫学检验中不可或缺的检测设备。全自动化学发光免疫分析仪一改过去依赖于手工加样，再交由仪器测量的半自动化技术局面，是近十年来免疫检验技术的一次飞跃。全自动化学发光免疫分析仪需要对大量的样本进行连续的处理，取样平台运动控制系统是设备实现自动化的基础。需要设计出响应速度快、重复定位精度高、按规定轨迹运动的取样平台运动控制系统。

本文讨论了全自动化学发光免疫分析仪取样平台X―Y轴运动控制器的设计，包括单轴运动控制器和两轴变增益交叉耦合控制器的设计，最后给出了相应的实验结果。

1取样平台运动系统硬件结构

三自由度机械臂是取样平台的主要部分，包括两根X轴平行导轨、X轴滑块、两根Y轴导轨、Y轴滑块、Z轴齿形针管、Z轴液面传感器模块等，具体结构如图1所示。三个自由度分别是X轴的左右滑动、Y轴的前后滑动、Z轴的上下传动。X、Y轴的运动由直流电机驱动，实现取样针在平面上的定位。取样针的行程为160cm（X轴方向）×60cm（Y轴方向）。本文主要讨论取样平台X-Y轴运动的控制。

图1机械臂机械模型

Fig.1 Model of the Mechanism Robot Arm

2取样平台运动控制器设计

取样平台X轴、Y轴的控制目标是完成精确的位置控制。不仅对单个轴的运动速度和定位精度有严格要求，而且要求双轴联动时两轴之间的动态配合要好。因此对单轴跟踪误差和位置轨迹轮廓误差都需要加以考虑；在连续运动控制过程中，不但要考虑单轴的控制策略，还要考虑双轴联动时的交叉耦合控制策略[4,5]。

2.1取样平台单轴运动控制器设计

提高每一个运动轴的控制跟踪精度能有效地减小系统轮廓误差。取样平台的单轴控制器采用传统的速度内环，位置外环双闭环结构[6]。

2.1.1取样平台单轴速度环数学模型

数字随动系统中必须有D/A、A/D转换器或相当于其功能的转换装置。在该系统中，起D/A作用的是数字脉宽调制装置。它把数字输出量转化为脉宽可调的方波电压，并保持一个采样周期Ts，相当于一个零阶保持器，其传递函数为：

(1)

起A/D作用的是数字测速装置。其基本原理是数值微分，可等效为一个纯延迟环节。用Tr表示纯延迟时间，得传递函数为：

(2)

数字计算机的传递函数也可等效为一纯延迟环节，设Td为计算延迟时间，则其传递函数为：

(3)

综上所述，数字计算机及转换装置的传递函数为：

(4)

则取样平台单轴控制系统动态结构图如图2所示。

图2单轴控制器动态结构图

Fig.2 Block diagram of the single-axis controller

图中：Go(s) ――计算机及转换装置等效传递函数；

Ks――数字脉宽调制装置功率放大倍数；

Ce――伺服电机反电动势；

Tm――电力拖动系统机电时间常数；

α――速度反馈系数。

增加速度环的作用是：

(1)减小系统固有部分的惯性，提高系统的快速性；

(2)削弱被转速反馈包围部分参数变化及非线性影响，提高系统刚度，扩展调速范围。

2.1.2取样平台单轴位置控制器设计

采用古典方法进行单轴位置控制器的设计，无法解决动态特性与稳态精度间的矛盾。为此，设计智能控制器来克服一些控制理论靠单纯的数学解析结构难以处理对象不确定性的弱点。在本系统中，采用非线性量化因子模糊控制器实现位置控制器的设计[7,8]，其结构图如图3所示。

图3单轴位置环模糊控制器结构图

Fig.3 Block diagram of the fuzzy controller for the position loop

控制器输入为误差e及误差变化率ec。通过非线性量化因子Fe、Fec将e、ec从语言的基本论域映射到量化论域E、EC。模糊控制器输出u=kuU。

取非线性量化因子为

(5)

式中：ne、nec――误差及误差变化率的量化等级；

ae、aec――常数。

E=EC=U={-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5，6}。定义在量化论域上的模糊子集为{NB，NM，NS，ZE，PS，PM，PB}，分别表示“负大”、“负中”、“负小”、“零”、“正小”、“正中”、“正大”。E、EC及U的 赋值见表1，模糊规则表见表2。模糊推理采用Mamdani准则，输出模糊量逆模糊化采用加权平均法。

为了进一步提高系统的控制精度，在该取样平台单轴控制系统中，利用输入量的一阶和二阶导数信号进行前馈补偿，构成前馈复合控制（Feedforward Compound Control）[9]。具体实现框图如图4所示。引入输入量一阶导数前馈信号可以补偿速度误差，引入输入量二阶导数前馈信号可以补偿加速度误差。

图4单轴前馈复合控制器结构图

Fig.4 Block diagram of the feedforward compound controller

图中：――位置回路线性部分等效传递函数，KV为等效放大倍数，TV为等效时间常数；

D(s) ――前馈环节传递函数。

根据完全不变性原理，取

(6)

2.2双轴变增益交叉耦合轮廓跟踪控制

根据各个运动轴的反馈信息和差补值，实时修正轮廓误差模型的增益，以寻求最佳的补偿律并反馈到各轴，从而达到补偿轮廓误差的目的，这就是变增益交叉耦合控制（Variant Gain Cross-coupling-control）[10-12]。根据上述单轴控制器设计及交叉耦合控制原理，得出取样平台双轴协调运动控制系统框图如图5所示。其中，rx、ry和ex、ey分别为X、Y轴的参考输入和跟踪误差；Cx为X轴的交叉耦合增益系数；Cy为Y轴的交叉耦合增益系数；ε为系统的轮廓误差；Cc为交叉耦合控制器，u为其输出。对于给定的系统，ex、ey作为交叉耦合控制器的输入量，交叉耦合控制器的输出再通过交叉耦合系数Cx、Cy分解到两个进给轴上，从而控制两轴的协调运动。

图5双轴变增益交叉耦合控制器结构框图

Fig.5 Block diagram of the two-axis variant gain cross-coupling-controller

交叉耦合控制器选择的是经典的PID控制策略[13]，控制器的参数用实验方法得出。补偿量为

ε=-exCx+eyCy (7)

X、Y轴的补偿分量Ux、Uy分别为

(8)

Cx、Cy可以根据文献[14]所述方法求得。它们分别随着X、Y轴的跟踪误差ex、ey和参考轨迹的变化而取不同的值，即Cc为变增益交叉耦合控制器。

3实验结果与分析

以长春光机医疗仪器有限公司的CA-2000全自动化学发光免疫分析仪原理样机为平台，对本文所设计的运动控制器进行了实验研究。

图6是单轴S型曲线位置随动过程的实验曲线。可以看出，稳态误差变化范围是0.4%～0.9%，稳态误差的影响已经基本克服。非线性量化模糊控制在误差较小时采取的非线性处理结构是达到此控制效果的主要原因；动态跟踪误差也明显降低，这是是前馈控制的本质决定的。此外，实验发现在随动过程中电枢电流的平均值明显变小。这是因为：在稳态时，一方面该控制器不需要频繁做较大范围的调整输出，就不会造成速度环给定出现较大的变化；另一方面，该控制方法抑制扰动能力也优于基本模糊控制；在动态跟踪过程中，前馈控制能够依据给定和系统前向通道的变化产生提前的控制量，克服偏差控制量产生的滞后，因此，速度超调就被有效地克服了。

为了验证双轴变增益交叉耦合轨迹跟踪的实际效果，按照取样臂的运行范围，以图7的路径为例进行实验研究，以加样系统Z轴的垂直中心M为研究对象。采用NURBS插值方法[14]进行路径规划，其中参考进给速度为400mm/s。图8对实际速度与理论速度进行了比较，实验中通过局部放大可以看出实际速度相对于理论速度约有60ms的滞后，曲线基本重合。根据编码器反馈的实际值和M点在平面某附近点的X、Y轴的参考坐标，就可以获得M点的实际轮廓曲线和理论轮廓曲线。M点实际运动轨迹与参考轨迹之间的轮廓误差可以通过轮廓误差计算公式得到，如图9所示。结果表明，曲线在曲率较大处的误差较平坦处大，但是能够控制在要求范围内。

图7轨迹跟踪曲线

Fig.7 Curve of the trajectory tracking

图8实验速度曲线

Fig.8 Experimental speed curve

图9变增益交叉耦合轮廓误差

Fig. 9 Coupling error of variant gain cross-counpling control

4结论

本文针对取样平台运动系统的要求，进行了单轴速度环与位置环控制器的设计；为了进一步提高单轴的跟踪精度，利用输入量的一阶、二阶导数信号进行前馈控制，构成前馈控制和反馈控制相结合的复合控制系统；基于观测跟踪误差和轮廓误差两种误差，进行了变增益交叉耦合控制器的设计。在硬件不变的情况下有效地提高了系统的跟踪精度，使系统的轮廓误差明显降低，同时响应时间也满足设计要求。实验结果表明，此控制策略满足了取样平台的高精度、高速度的定位的工作要求。

参考文献

[1] D.S. Hage. Immunoassays [J]. Anal.Chem., 1999, 71: 294-304.

[2] 王栩, 林金明. 化学发光免疫分析技术新进展[J]. 分析实验室, 2007, 19(6): 329-331．

[3] LJ Kricka. Chemiluminescence and Bioluminescence [J].Anal. Chem., 1999, 71: 305-308.

[4] Masory O, Xiu D. Contour errors in a new class of CNC machine tools [C]. The 1998 World Automation Congress. Alaska, 1998.

[5] 张崇巍等. 运动控制系统[M]. 武汉: 武汉理工大学出版社, 2002: 12-20.

[6] 孙旭. 计算机控制系统设计方法[J]. 舰船科学技术, 2000(1): 33-36.

[7] 诸静等. 模糊控制原理与应用[M]. 机械工业出版社, 1995: 240-268.

[8] 余永权，曾碧. 单片机模糊逻辑控制[M]. 北京航空航天大学出版社，1995: 289-297.

[9] 张坚. 跟踪雷达大闭环控制系统复合控制模拟综合设计实验[J]. 火控雷达技术，1996，20(1): 1-9.

[10] Y. Keron, C. C. Lo. Advanced Controller for Feed Drivers[J]. Annals of CIRP, 1992, Vol. 41: 689-698.

[11] Y. Keron, C. C. Lo. Variable-gain Cross-Coupled Controller for Contouring[J]. Annals of CIPR, 1991, Vol. 104: 371-374.

[12] 王治平等. 多轴伺服机构高精度路径控制[C]. 中国机械工程学会（台湾）第十三届学术研讨会（控制），1997.

[13] 乔治中，陈拯中，王银添. 两轴运动机构精密运动控制[C]. 八十七年度机械人与自动化研讨会（台湾），明志工专, 1998.

篇2

化学发光免疫分析包括三大类型: 即标记化学发光物质的化学发光免疫分析、 标记荧光物质的荧光化学发光免疫分析和标记酶的化学发光酶联免疫分析。化学发光免疫分析技术可测定内分泌激素、 肿瘤标志物、 血药浓度、 传染病和心血管疾病标志物、 贫血及过敏原等项目［1］。目前对运动员血清睾酮的检测， 大多采用放射免疫法， 由于其自动化程度低， 不适用于快速检测， 又有放射污染。美国Beckman．Coulter公司和法国Pasture研究院合作生产的Access全自动微粒子化学发光免疫分析仪， 其方法学具有高灵敏性、 高精确性、 高稳定性等特点， 无需对样本进行测前处理， 简便的自动化操作， 全程仅需15～20 min， 且无放射污染。本室引进Access免疫分析系统对运动员血清T进行定量测定， 现对该方法的临床应用评价如下。

1 材料和方法

1.1 检测对象 无锡市体育管理中心运动员122人， 年龄≥15岁， 其中男64人， 女58人。对照组为来我院正常体检的中学生， 男、 女各30人。采运动员清晨静脉血2 mL， 分离血清后进行检测。

1.2 材料 血清睾酮的检测采用Access磁微粒化学发光免疫分析系统。Access免疫分析系统及配套的T试剂盒， 冲洗缓冲液， 碱性液， 酸性液， 定标液， 基质液(Substrste)， 反应杯(RV管)由BeckmanCoulter公司提供。

1.3 方法

1.3.1 标准曲线 分别取0、 1.7、 5.2、 13.9、 27.8、 55.5 nmol/L T标准液， 在Access免疫分析系统中执行自动定标程序。以2次测定结果的均值， 进行数学逻辑处理， 绘制标准曲线。

1.3.2 统计学分析 两组间数据采用t检验。

2 结果

2.1 精密度测试 取低、 中、 高值的混合血清分别重复测定20次， 计算变异系数CV， 反映批内精密度。每天对不同浓度的质控血清测定1次， 连续20 d， 评价批间精密度。低、 中、 高值批内CV分别为4.1、 2.7、 1.6; 批间CV 分别为4.4、 3.2、 2.6。

2.2 血清睾酮检测结果及统计分析 运动员血清睾酮检测结果显示， 男女运动员与各自相同性别正常人对照组之间无统计学意义（P>0.05）。 表1 运动员血清睾酮检测

3 讨论

Access免疫分析通过在RV管中加入包被单克隆抗体的磁性微粒、 血清样品、 碱性磷酸酶(ALP)标记的抗原， 经37℃孵育后， 形成竞争法抗原抗体结合成的复合物。再加入底物 AMPDD(一种金刚基二螺［4， 4］二氧乙烷的磷酸脂)发光剂。AMPDD经ALP水解， 生成一种不稳定的阴离子， 该阴离子分解时持续发光， 且与ALP量成正比， 通过测定相对发光单位(relative light unit， RLU)定量检测血清中物质的浓度［2］。

对运动员血清T检测结果表明， CV％值较小， 说明仪器重复性较好， 测定结果稳定。 T的测定浓度范围在0～55.5 nmol/L之间， 能够满足运动员正常测试的需要。自动化的Access免疫分析系统， 既具有化学发光检测的高灵敏度， 又具有免疫分析的高特异性， 准确性、 稳定性， 能够快速及时的为运动员训练监控提供可靠的依据。另外， 它是用化学试剂来标记抗原或抗体， 避免了因使用放射性核素而带来的对人体和环境的危害。

但由于试剂成本的原因， Access免疫分析系统仍未广泛应用于临床。随着临床需求的进一步扩展， 高灵敏度、 宽线性Access免疫分析系统的将得到广泛应用。

参考文献

篇3

就现在开发OA的技术来说，主要集中分为三大类：基于C/S结构的应用程序开发，结合C/S结构和Web技术的复合应用程序，基于B/S结构的动态网页技术。以下将分析这三类技术的各自优缺点：

C/S结构系统：是传统开发模式，一般以数据库和客户端的两层结构实现，也有加入中间件的三层或多层结构，在OA早期是标准的系统模式，但随着计算机技术的发展和网络的发展，它已经无法满足现在的远程网络办公和移动办公，逐渐在被取代

C/S+Web技术：是为了补充C/S结构的不足，在C/S基础上加入Web技术来实现对远程数据的获取，但拥有一定局限性，如数据及时更新、软件升级等问题就无法很好解决

B/S结构系统：是援用动态网页技术，加入OA的开发理念，完全适应网络办公和移动办公需求，也是现代办公自动化系统的首选技术。

就B/S结构的开发，具体技术又有多种选择：JSP+J2EE，ASP+IIS，ASP.net+Microsoft .NET Framework，PHP+Apache，就这几门技术，可以说各有其优缺点，分析如下：

JSP技术：具有良好的跨平台性，加上J2EE功能十分强大，但是J2EE的布置使开发成本显得略高，而且没有良好的安装界面

PHP技术：是早期动态网页技术中的强手，但随着JSP技术与ASP技术的不断更新，使得PHP技术稍微比较落后

ASP技术：类似于PHP技术，开发简便，快速，加上IIS的功能支持，是比较简易快速的开发技术

ASP.net：可以说是ASP技术的替代技术，是ASP的一大进步，在Microsoft .NET Framework的强大支持下，可以使用C#、VB、java script三种语言来编写代码，采用预先编译技术，使得代码安全性加强

最终讨论结果：在针对于中小型企业用户，建议采用ASP.net技术，理由是，该技术易于服务器的维护，成本相对较低，开发周期较短

在针对政府部门用户，建议采用JSP或ASP.net技术，理由是，政府部门服务器很多已经改装为Linux系统，在该平台下采用JSP技术较成熟；如果是Windows用户，则采用ASP.net技术

二、OA概述

人们普遍使用计算机来提高个人工作效率，但是在需要许多人一起协同工作的现代工作环境中，我们更需要提高我们的整体工作效率。利用网络通讯基础及先进的网络应用平台，建设一个安全、可靠、开放、高效的信息网络和办公自动化、信息管理电子化系统，为管理部门提供现代化的日常办公条件及丰富的综合信息服务，实现档案管理自动化和办公事务处理自动化，以提高办公效率和管理水平，实现企业各部门日常业务工作的规范化、电子化、标准化，增强档案部门文书档案、人事档案、科技档案、 财务档案等档案的可管理性，实现信息的在线查询、借阅。最终实现“无纸”办公。

办公自动化，一个极大的概念，一个炒作了很久的概念。无论是办公设备公司，还是系统集成公司，都大力推出自己的办公自动化产品。有办公设备、办公自动化电脑、办公自动化软件。可见，办公自动化中内容庞大，可为空间不可小视。那么，首先我们来探讨一个问题，什么是办公？

办公实际就是文件的制作、修改、传递、签定、保存、销毁、存档的过程。那么随着文件的这一流程，产生了各种各样的设备。随着技术的发展，计算机网络技术的进步，办公自动化网络的建设也得到了大力推广。

传统的办公模式主要以纸介质为主，在信息革命的浪潮中，显然已经远远不能满足高效率、快节奏的现代工作和生活的需要。如何实现信息处理的自动化和办公的无纸化逐步得到了人们的重视。

传统办公模式

办公自动化提了多年，但效果并不明显，人们还是停留在单机字处理和表格处理的所谓办公自动化的初级阶段。信息的交流和共享，以及团队的协同运作等无法完美的实现，极大地限制了工作的效率。

Internet/Intranet的迅猛发展，为信息的交流和共享，团队的协同运作提供了技术的保证，同时也预示着网络化办公时代来临。

网络化办公模式

现有办公自动化系统和大型信息管理系统中，企业业务流程重组或者是文件流转功能都是核心功能。同时我们也认为，企业办公主要是一个文件流转的过程，所有的办公事务都可以抽象成一个数据库表单。

传统的办公自动化系统和大型MIS系统在处理企业管理流程中大多采用企业业务流程重组（BKR），其核心思想就是要先优化企业业务管理流程，再根据优化后的流程建设企业信息系统。这样不仅在系统建设中工作量巨大，同时面临来自企业内部重重的阻碍。

我们的核心思想是；前期系统建设中不牵涉企业内部业务流程重组，只是协助企业通过方便的流程自定义等功能进行流程电子化，以及不断根据实际需求去改变电子化流程。

三、系统结构设计

现在的网络办公自动化系统可以说百家争鸣，各有所长，但是一般的B/S结构系统都做得比较固定，也就是针对某个行业甚至某个企业而开发的，有诸多的限制和代码固化，不利于灵活的OA定制和客户化！而且很多OA系统都具有相同的功能，只是表现手法和操作流程有所不同罢了，所以，他们的基本是一致的，是有共性的，是可以统一的。

我的基础思想是开发一个底层的通用型OA平台，在此平台下实现OA系统的主要功能模块的底层操作，这样，当针对某个企业或者政府部门开发OA系统时，只需在此基础上稍加修改，就可以成为一套具有很强针对性的OA系统，这样方便该系统的二次开发，也方便于针对不通性质部门单位的OA系统的定制。

可以看出，底层通用型管理模块是整个OA系统的基础，而应用层模块是面对客户的，它是界面和业务逻辑的结合体，针对不通企业将有所不通，这种结构将很好的解决一套OA的多种定制功能，便于二次开发。

四、通用型管理模块功能划分

针对于这个底层模块，它并不需要实现实际的功能，它主要是负责完成应用层交付的任务和与底层数据库交换数据，所以它的功能是比较抽象的、统一的和可扩展的。虽然如此，我们还是将这个模块按不同的功能细分，因为办公系统有些模块之间联系并不紧密，比如公文管理系统与公共信息系统，邮件管理系统与办公设备管理系统之间的联系就不是那么紧密，甚至可以完全分开。所以我们的底层管理模块针对于这些情况，主要分为功能子模块：

1．公文管理

公文管理主要负责公文的发送与接受工作，发送流程按照流程定

制来完成，所以还包括流程定制功能。这三大块是OA的核心部分，实现也最为复杂，特别是流程定制功能，是一个非常灵活的模块，它决定了该OA系统的效率和可用性

2．邮件管理

邮件管理主要功能是发送与接受内部邮件，发送与接受外部邮件（外部邮件服务器必须支持pop3），邮件需要存入数据库，以便今后浏览查询

3．表单管理

表单管理是一个辅模块，基本上在其他所有模块都有可能用大它的功能，它主要是实现表单模板的定制，表单的存储，打印等功能。在一个企业，表单是很重要的一个东西，它在办公过程中出现的频率紧次于公文，所以这个模块也非常重要，并且表单的定制与打印是一个技术难点

4．档案管理

档案管理功能是对准备归档的公文或者企业各类合同、协议、文件、指示、资料等的一个合理存储与查阅功能，针对于复杂的分类和查阅权限，实现合理存取，管理得基本功能

5．人事管理

人事管理功能主要包括：员工资料管理，员工薪资管理，员工考勤管理，员工权限管理，部门机构管理，部门任命管理等等公司内部人事管理的所有功能，本子模块将以底层视角反应员工得管理，包括职务和所属性质都将按统一模式规划，便于应用层定制模块

6．日程安排

日程安排是办公系统的一个必不可少的辅助功能，可分为个人日程，部门日程，主要需要解决的是日程的基本存储和信息提示

7．公共信息管理

公共信息包含：公司新闻、文档、员工论坛、资料下载等功能，主要是针对所有部门的一个共用系统，该系统可以采用传统模式，如论坛可以采用BBS系统等，底层主要是统一规范，提供基本功能

8．会议管理

会议对于任何一个公司都是重要的，而会议的形式随着网络的发展也变得多样化起来，除了传统的会议，还有网络会议，视频会议等新型会议方式，使得相隔甚远的人之间也可以有了当面交流的环境。对于相隔较远的部门，如总公司与子公司之间的交流建议采用非视频的网络会议，因为这个即可以满足网速，也可以满流得需求。对于处于同一个大厦的各部门，建议使用视频会议，因为加入多媒体的功能，可以使得会议气氛跟贴近传统会议的效果，而且交流也更人性化，同时也可以得到局域网网速得支持。

这功能子模块都是OA系统得基础，在此之上，我们可以创建更多的功能和辅助，可以使得OA的定制变得轻松而丰富。

五、总结

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关键词：宁阳县；矿区概况；研究分析

中图分类号：TD87 文献标识码：A1 矿区概况

兴隆庄饰面花岗岩矿区位于宁阳县东疏镇兴隆村一带，东距宁阳县城10km，南距蒙馆公路2km，南东距东疏镇驻地7km，北与汶上县相邻西距汶上县城15km。

矿区地貌为平原，地形坡度较小，地势北高南低。矿体大面积分布，上覆土层一般在1-2m之间。矿体遭受轻度风化，风化层厚度一般在6-8m之间。

矿石为中生代燕山晚期卧福山超单元兴隆庄单元中粗粒二长花岗岩，完整基岩即为矿体，呈岩床状。主要矿物成分为斜长石、微斜长石、石英、黑云母、磁铁矿、木屑石等。

矿石自然类型为块状，总观颜色呈浅灰白色，风化后呈黄灰色，颜色均匀一致，矿石结构均一，块体密度为2.58g/c立方米。

石材加工后磨光面整体为浅灰色，光泽度较高，耐腐蚀，具有较好的稳固性能，抗压强度及抗折强度均较大，吸水率为0.13g/c立方米，饱和抗压强度为122.5Mp

a，肖氏硬度为77，耐碱度为99.98%，耐酸度为99.97%，干燥弯曲强度为9.5。能够生产较大块体的荒料，加工过程中不易破碎，板材成材率高，开采技术条件简单，是较为理想的饰面建筑石料。因含有少量黑云母及磁铁矿等铁质矿物，似有锈点，故其市场商品名称“锈石”，较纯净、不含铁矿石者商品名称为“白沙石”。

2 资源储量估算

矿区面积27.33万平方米，根据闵兴石材公司及邻近汶上县境内的石材矿山生产情况及钻探资料分析，地表以下10m以上为风化层，可利用矿层厚度40m左右，估算矿区花岗岩资源储量为1542万立方米，荒料率按80%计，荒料量为1234万立方米，为一大型饰面花岗岩石材矿床。

3 规划矿山规模

该矿区可建设两座规模（荒料）为10万立方米/年的大型饰面石材开采加工矿山企业，规划开采荒料共20万立方米/年，考虑不确定因素，矿区可采年限至少可达50年。矿山每年共生产荒料20万立方米，成材率按80%计，成材量（可切割成板材的数量）为16万立方米，按板材成材系数15（每1m3成材切割成15m2板材）计算，共可生产板材约240万平方米。

4 市场分析

饰面花岗岩石材是当今建筑行业装饰用量最广、也较流行的中高档装饰材料，国际国内市场需求量一直很大，虽然受国际金融危机影响，国际市场受到一定冲击，但由于我国实行拉动经济的政策，国内的建筑用一直保持活跃，国内市场的未受大的影响。兴隆庄饰面花岗岩属中档次饰面石材，目前闵兴石材公司生产的板材业内称为锈石，因矿石含有少量含铁矿物日久腐蚀似铁锈斑点而得名。还可生产标准薄板及加工生产光板、火烧板、异形板、文化石等系列产品用于室内装饰，也可生产路沿石、台阶石和广场地板石用于城市道路、广场、大厅等建筑装饰。经对市场调查，该花岗岩石材毛光板市场价格在70-100元/m2之间，且市场销售前景较好。

5 矿山建设投资

每座矿山建设预计总投资4000万元人民币，其中地质勘查费用50万元；办理采矿许可证费用2150万元（其中采矿权价款2000万元，地质环境治理保证金80万元，开发利用方案、安全监察、地灾地环评价、土地恢复治理方案、价款评估等有关报告费用70万元）；基本建设包括三通一平共500万元；采掘、运输、加工设备及其他生产设备800万元；流动资金500万元。

6 经济效益分析

每座开采规模为10万立方米/年、投资4000万元的石材矿山按每年生产板材120万平方米、价格按70元/平方米计算，年销售收入（70元/平方米×120万平方米=8400万元）8400万元。矿山年支出为5680万元，其中生产、管理综合费用400元/立方米，计4000万元（400元/立方米×10万立方米=4000万元）；税费（营业税、增值税、矿产税、矿产资源补偿费及其他管理费用）为总产值的20%，计1680万元（8400万元×20%=1680万元）。矿山年利润为年销售收入减去年支出，为2720万元（8400万元-4000万元-1680万元=2720万元）。矿山年上缴所得税为年利润益的33%，计为898万元（2720万元×33%=898万元）。政府财政收益为各类税费之和，为2578万元（1680万元+898万元=2578万元）。矿山年纯利润为年销售收入减去年管理费用和年上缴各项税费，为2894万元（8400万元-4000万元-1680万元-898万元=1822万元）。矿山投资收益率为72.35%（1822万元/4000=45.55%），投资返还期为2.2年（1/0.4555=2.2）。

合计2座矿山共投资8000万元，年开采荒料20万m3，销售收入1.68亿元，政府财政年收益5156万元，企业纯利润3644万元。

7 矿权出让及收益

7.1 由政府出资，委托具有资质的地质勘查单位对矿产资源进行地质勘查，包括测量、钻探、测试、化验等，查明矿区内地层、构造、岩浆岩情况、查明矿体的分布、形态及矿石质量测试各项技术指标、估算矿石资源储量和荒料率，对市场行情、经济效益进行分析，估算勘查费用100万元。

7.2 针对查明的矿产资源，委托有资质的评估机构进行采矿权价款评估，评估费用20万元。

7.3 对矿产资源采矿权依法进行出让，工作费用20万元。

7.4 对整个矿区分割为两个矿区出让，资源储量1542万立方米。按采矿权价款3元/立方米计算，价款总量为4626万元，即政府在采矿权价款方面可收益4626万元；除上交根据国家财政20%共925万元外，地方财政收益3701万元；除去上述勘查、评估和工作费用140万元，地方财政可纯收益3461万元。

8 环境保护分析

通过对闵兴石材公司及附近矿山的采矿环境分析，该地区水文情况简单，不会产生大量的矿坑废水，矿山灰尘较少、噪声较低，不会对附近居民产生大的影响，产生较大影响的为矿山生产废渣，因市场原因，目前生产的下脚料未能充分利用，且堆放还要占用部分土地，可考虑一是提高废料的利用率，二是对一些确实不可利用的废渣进行异地填埋，既要保护环境，又要尽量少的占用土地。

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关键词：全自动粉体包装生产线 发展现状 低碳包装 市场前景 关键技术。

中图分类号：F276.3 文献标识码：A

文章编号：1004-4914（2011）11-286-02

一、概述

袋装粉体的全自动包装生产线是国内包装行业急需发展的重要装备。当前，我国粉体生产企业迫切期望采用拥有自主知识产权的全自动粉体包装生产线来实现低碳包装。全自动粉体包装生产线需达到如下要求：（1）采用清洁包装技术解决现场粉尘污染问题；（2）减小包装体积，降低包装耗材，节约包装资源；（3）采用拥有自主知识产权的码垛机器人，降低码垛耗能。

由于粉体物料物性的多变，带来粉体包装方式的个性化、多样化要求，在包装技术上有较高的难度，给全自动粉体包装生产线的产业化带来了技术风险。扬州市创新包装有限公司新研发的全自动粉体包装生产线克服了技术难题，具有广阔的产业化前景。

二、粉体包装行业在国内的发展现状

随着市场的需求及包装技术的发展，粉体行业采用的包装方式从最初的人工包装，发展到采用定量自动包装设备进行的半自动包装。目前，在工业发达国家，大多数粉体物料生产厂家都装备了以定量自动包装机和码垛机器人为主要部件的自动化包装生产线，代表着目前粉体包装技术的最高水平。其包装工艺实现了高度自动化，计量、计数、装袋、封口、打包等都形成了流水线作业，包装效率高，而且现场环境整洁。由于目前国内劳动力成本的增加以及工人劳动保护的重视，结合发达国家包装行业的发展轨迹，采用基于机器人进行码垛的全自动粉体包装生产线，成为国内粉体包装行业当前的发展趋势。

粉体包装的高难度，导致国内很多包装设备制造企业不愿意涉足该领域，而大力开发粮食、饲料等颗、粒料全自动包装设备，致使行业发展不均衡。国内粉体包装行业，尤其是粘性粉体及超轻细粉体为代表的特殊粉体包装设备远不能满足市场需求。很多粉体生产企业在国内不能找到合适的包装设备，或使用人工包装，或使用普通包装机进行半自动粗放式包装，或花费大量金额从国外进口包装设备。

据国内某锑品生产龙头企业介绍，由于该公司没有找到国产包装设备实现全自动包装，只能从日本进口。不仅价格非常昂贵，核心技术掌握在日本企业手中，而且附加条件为每年必须保证一定量的产品供应给该日本企业，从而受制于人。

粉体物料包装通常会出现以下几个难点：（1）粉尘污染严重，尤其是超轻细粉体及含气量大的粉体散逸性强，易造成现场工人尘肺等职业病；（2）粘性粉体包装机出料口易挂料，造成掉料现象，严重污染包装现场环境；（3）流动性过强的粉体包装时冲料，导致计量不准，污染现场；（4）粉体物料易混合气体，尤其是超轻细粉体及含气量大的粉体物料包装体积大，包装袋容积率低，极大浪费了包装耗材，加大了运输成本；（5）传统高低位机械式码垛机耗能高，占地大，使用、维护成本高。

目前，国内粉体包装技术发展缓慢，市场急需此领域包装设备的产业化生产。

三、全自动粉体包装生产线在低碳包装方面的意义

扬州市创新包装有限公司新研发的全自动粉体包装生产线通过自动上袋机、粉体定量自动包装机、输送机、倒袋机、重量复检机、剔除机、整形机、喷码机、码垛机器人等成套设备完成粉体物料的自动包装、检测、码垛。该生产线在低碳包装方面有以下意义：

1.实现包括超轻细、粘性等粉体物料的清洁包装。粉体物料包装过程中粉尘污染严重，尤其是超轻细粉体及含气量大的粉体散逸性强，易造成现场工人尘肺等职业病。全自动粉体包装生产线采用负压沉积技术，将物料中气体抽出，防止粉尘飘散；采用螺旋反转，气吹式自清理出料口等技术防止包装机出料口掉料。有效减少了包装现场的粉尘污染，避免了工人在恶劣环境下的工作。

2.减少粉体物料的包装体积，降低包装耗材，节约包装资源。本包装生产线在国内率先使用螺旋压缩和负压沉积相结合的技术，可以有效减少粉体物料中的含气量。

以超轻细粉体物料为例，使用本生产线包装，可以降低物料中含气量80%以上，提高包装袋容积率35/%，可节约35%的包装袋制作原料。

按照包装袋制作采用3层克重80g/m2的牛皮纸，尺寸80（长）×50（宽）cm，年产5万吨物料（使用包装袋200万条），每年节省牛皮纸计算如下：

0.8m×0.5m×2面×3层×0.08kg/m2×2000000条×35%=134.4吨。

所以年产5万吨超轻细粉体生产厂家，使用本生产线，每年可节约134.4吨牛皮纸。同时可减少使用PE膜原料35%，并降低运输成本35%。

3.节能、降耗，采用拥有自主知识产权的码垛机器人，降低码垛能耗，符合国家低碳经济发展的要求。

国内广泛使用的机械式码垛机单机功率为30KW左右，而本生产线使用的码垛机器人单机功率为4KW，设备按照330天/年，16小时/天的工作制度计算，每套全自动粉体包装生产线年节约用电量如下：

（30-4）千瓦时×16小时×330天/年=137280千瓦时/年。

折合标准煤：13.728万千瓦×3.6吨/万千瓦时=49.42吨。

所以每使用一套全自动粉体包装生产线，每年可节约标准煤49.42吨。

同时，机械式码垛机单机尺寸为17（长）×5.5（宽）×3.5（高）m左右，而码垛机器人主机尺寸为1.5（长）×0.7（宽）×3.1（高）m左右，耗材小，并大大降低了加工耗能。

4.极大提高生产效率，降低人工成本。以年产5万吨粉料的生产厂家为例，人工包装需设置8个出料口及储料仓，每个包装口处需称重灌装人员两人，复检缝包一人，搬运、码垛两人，以两个工作班组计算，共需80个人进行包装，且工人的劳动强度非常大。如采用半自动包装，需设置6个出料口和储料仓，每台包装机需要操作人员一名，重量复检人员一名，码垛人员一名，以两个工作班组计算，共需36人进行包装。如采用全自动粉体包装生产线，只需要一套设备就可以满足年产10万吨物料的包装需求，而操作人员仅需8名。

四、全自动粉体包装生产线的市场前景

全自动粉体包装生产线主要用于包含超轻细、粘性等粉体物料的全自动包装。粉体工业的前景广阔，粉体材料已在化工、建材、冶金、电子、医药、生物工程、陶瓷、农药、涂料、国防及尖端技术等领域得到了广泛的应用。粉体材料的快速发展，给全自动粉体包装生产线带来了广阔的市场发展空间。

结合发达国家的发展历程，国内粉体行业发展前景广阔，并向聚集化发展。以钛白粉行业为例，中国达到世界发达水平之后，对钛白粉的需求量将达520万吨，而目前，离这个数字差不多还有400万吨的缺口{2}。2009年，除中国以外，全球只有18个钛白粉生产商，总产能为470万t/a，其中前7名生产厂家产能合计400万t/a，占全球总产能的85%。而同期中国具有基本生产条件的大大小小的生产企业57家，规模以上的就有37家。2010年以来，国内大型企业不断扩大产能、重组企业，以期做大做强，在大型企业的市场挤压下，小型企业逐渐被淘汰或收购{3}。全自动粉体包装生产线主要面对的客户为规模企业，此发展趋势大大增加了本包装生产线的市场规模。

据统计，中国规模以上粉体物料生产厂家有5000家左右，其中95％的企业利用人工包装或半自动包装。如果每家使用四条全自动粉体包装生产线，则需要20000条，市场规模达600亿元，并逐年扩大。

五、全自动粉体包装生产线关键技术的突破

全自动粉体包装生产线的技术难度是其产业化的主要风险，扬州市创新包装有限公司现已攻克了以下关键技术：

1.包装过程中粉料与气体的充分分离，有效防止超轻细粉尘逸出，以及包装袋退出后，防止挂在包装机出料口处的物料掉落污染包装现场环境，是清洁包装生产的关键技术问题。

技术突破：包装过程中，采用负压沉积技术，并设计了过渡料仓抽气、输送体抽气、抽气棒抽气置等真空抽气装置，有效防止了超轻细粉体生产包装过程中的外溢。还在包装机出料口设计了气吹夹层微孔，实现瞬间气吹，将挂在包装机出料口处的少量粘性粉体吹至包装袋内，从而防止包装袋退出后，挂在包装机出料口处的物料掉落，污染包装现场环境。采用上述的粉料、气体分离，负压沉积技术，减小了污染，并可有效减少包装体积30%以上，抽气后的粉料密度大为增加，方便运输和仓贮，节约30%以上的包装和运输成本。在国内处于领先水平。

2.粘性粉体在包装袋内易出现堆尖，粘性粉体的包装对加料顺畅性有很高的要求，确保包装物料顺畅是前提；而且包装速度、料口粉料外挂都会影响到包装精度，确保高计量精度是关键。

技术突破：全自动粉体包装生产线采用独有的振动料仓设计，解决了粘性粉体加料顺畅性的难题；变频调速加料装置能够根据剩余包装重量的大小及时调整加料电机的转动速度，解决了包装速度和包装精度相冲突的问题；采用双传感器计量，且在给料完毕后，对挂在包装机出料口处的少量粉料统计计量，并作计量预留，从而保证了包装精度。在计量系统上，突破性采用了振动计量一体化设计。在国内处于领先水平。

3.机器人控制的体系结构、控制框架，正确、方便、安全的信息交互，以及在线方式下各种模式的行为控制和可达性分析计算，是码垛机器人四轴运动协调控制的关键技术。

技术突破:生产线采用CAN总线技术、模块化设计、开放性结构，可移植性、易修改的标准接口，和复杂动态系统的分析与鲁棒控制技术，实现了码垛机器人的四轴运动协调控制技术：自由度数4、轨迹重复性为±1.0mm。在国内处于先进水平。

4.作业对象变更时，机器人作业系统的功能柔性和任务适应性，变位操作的全局可达和柔性配置，以及两个电磁离合器背对背连接使用的控制难度是码垛机器人灵活运动规划的关键技术。

技术突破: 全自动粉体包装生产线采用独有的连杆机构、替代两个电磁离合器背对背使用的双向电磁离合器结构，开发了变位机设计与机器人作业系统协调运动灵活规划软件，使结构重量轻、控制方便。独有的连杆机构，减少零部件的点数，提高传动效率，效率高达96%。双向电磁离合器结构还减少了伺服电机的数量，成本低、能耗小。在国内处于先进水平。

5.全自动包装码垛生产线包括了自动上袋、定量包装、输送整形、机器码垛等多个生产环节，各工序设备的协调运行、稳定可靠，以及提高生产效率是控制高度智能化自动化的关键。

技术突破：全自动粉体包装生产线通过对各工序工况进行实时监测，现场PLC进行监控和冗余控制，顶层用高速实时SYSNET网把各工序控制站联成一体，SYSNET既可以与PLC也可以与普通计算机联网，从而便于与其他类型的DCS系统互联，达到系统开放的目的，在国内处于先进水平。

六、结语

全自动粉体包装生产线的研发具有重要意义，可以提升国内包装行业的整体水平，实现粉体物料的低碳包装。其市场规模大，技术含量高，关键技术已攻克，拥有广阔的产业化前景。

注释：

{1}李晓刚，刘晋浩.码垛机器人的研究与应用现状、问题及对策，包装工程，2011（3）：96～102

{2}徐高栋.关于我国钛白产业的发展现状以及未来市场规范问题分析，中国粉体工业，2011（2）：11～14

{3}毕胜.山重水复疑无路，柳暗花明又一村――2009年中国钛白工业复苏状况及前景，钛白，2010（5）：4～8

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关键词：临床免疫；免疫检验；自动化；发展与规划

随着电子信息技术的不断进步，临床检验亦在不断更新，成为当今医学领域进步最快的学科之一，其中临床免疫检验的推陈出新更是佼佼者。免疫检验已由全手动操作，逐步过度至班自动化操作，目前我国部分经济发达地区先进医院已优先步入全自动化阶段。本文就免疫检验自动化的概念、目前发展现状、以及未来发展规划作一简单总结。

1免疫检验自动化的概念

"自动化"，顾名思义为计算机操作取代人工手动操作。而免疫自动化，即运用计算机技术参与免疫检验操作、调定的技术。其中包括样本调控、试剂掌控等免疫检验基本操作过程；检验结果与数据自动处理，以及故障自动报警系统与自救系统等。

2当前免疫检验自动化发展现状

免疫检验技术的不断进步是适应我国当前医疗环境的自我完善。众所周知，医少患多不仅仅是临川科室的突出问题，在检验科，检验医师与待检样本比例严重失调是大多数医院检验科面临的一大难题，故如何提高检验效率是迫切需要解决的问题。

免疫检验自动化具有高效、高灵敏度等优点，其在检验科的应用价值已逐渐凸显，虽然该技术在我国起步较晚，但其发展及其迅速。我国免疫检验自动化系统起步于上世纪70年代，至今40余年间逐步成熟。多年的临床经验证实，免疫检验自动化技术具有高灵敏度、特异度，且对于干扰因素的分析和排除能力强于手动操作，能有效避免误差的发生[1]。

3免疫自动化技术进展

3.1免疫标记测定自动化系统的进展 免疫标记是运用抗原抗体反应的原理，对目标AG/AB或介导AG/AB进行标记，从而根据对待测目标进行追逐、测定的技术，常用的标记手段有荧光素、放射性同位素、酶等，并可根据标记手段的差异分为免疫荧光技术、放射免疫测定技术以及酶标技术等等。前两种免疫标记技术目前应用频率较高，有很高临床应用价值，但亦有一定缺陷，如放射性同位素价格昂贵，对人体具有致癌和致畸作用等；而应用荧光素的免疫荧光标记技术耗时较长，实现全自动化有一定难度。免疫标记技术另一大突破是化学免疫技术的发现，其标记物为花光物质。虽然该技术起步较晚，但由于其高信度、效度优点，有效避免了耗时常和生物有机体放射毒性等弊端，已成为当前免疫标记技术的领军项目。

总体而言，免疫标记技术具有高灵敏度、高特异性等优点，在激素水平测定，各种类型肝炎病毒AG/AB测定以及肿瘤标志物水平等多种蛋白类物质的测定中具有及其重要的应用价值。

3.2免疫浊度测定自动化 免疫浊度是在光学手段辅助下，根据抗原抗体复合物能增加透明液体浊度的原理，通过分析液体浊度推断目标AG/AB含量的技术。根据光学手段的差异，可将免疫浊度测定技术分为散射比浊法和透射比浊法两大类，下面逐一介绍。

3.2.1散射比浊法 散射比浊法是将一定波长的光束，对混有抗原抗体复合物的溶液照射，光束垂直通过溶液时，在照射致AG/AB复合物时会发射不同角度的折射，而折射的角度与AG/AB复合物的量、微粒大小相关，故可以通过散光光度自动分析处理系统，测定溶液中AG/AB复合物以及目标抗原的含量。

散射比浊法免疫浊度测定技术具有高效、敏感等优点，尤其是对于血浆蛋白含量的测量，精确度较高。该技术主要缺点为其要求与目标待测抗原发生反应的介质抗体质量要求高，主要为避免AG/AB复合物微粒大小参差不齐对自动处理系统产生的结果误差。

3.2.2透射浊度法 透射浊度法的原理是一定波长的光束在透过混有抗原抗体复合物的溶液时，会被其吸收，从而在光路方向收集光强度，并计算原光束强度与溶液中光束强度差即为溶液吸光度，溶液吸光度与AG/AB复合物微粒数目有关。

全自动生化分析仪中运用透射浊度法进行溶液分析的较多，该技术适用度广，对抗体和试剂无特殊要求，只要溶液中AG/AB复合物分子微粒大小适合、AG/AB复合物量足够均可采用该方法测定。

除上述免疫标记测定自动化系统、免疫浊度测定自动化外，多种自动化免疫分析仪器亦在临床免疫检验中广泛应用，其应用的技术亦较为先进。而当前常用的自动化分析仪器有AXSYM全自动快速免疫分析系统、Vitros ECi全自动增强化学发光酶免分析仪系统、auto DELFIA全自动时间分辨荧光免疫检测系统等。

随着临床免疫检验技术不断更新进步，免疫检验自动化已逐步取代传统手工操作，且具有更高的准确性及灵敏度，值得临床进一步推广。

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关键词：自动化仪器；医学检验；应用方式

1自动化仪器在医疗系统中的构建

1.1优化配置自动化仪器的使用率

自动化仪器在医疗机构中的大量应用，得到了较为普遍的诊断效率提升。尤其在医学检验过程中，针对特殊病情和症状不明显的案例，在使用自动化仪器的基础上，加强了主治医师对于病情概况的基本判断，从而制定出可行性更高的治疗计划。我国医疗机构不能仅停留在对目前应用效果的满意程度上，应当重视整体自动化水平的提升，进而为医学检验的整体效果创造更高的现实价值。因此需要在整体医疗系统中，构建自动化仪器的应用体系，保证每一科室和临床上都能得到广泛推进，从而促进我国医疗机构的全面自动化发展[1]。一方面，需要对现有的自动化仪器做出细分，包括尿液分析仪、血气分析仪、免疫分析仪、生化分析仪、血液分析仪、细菌分析仪等，要求所有仪器在统一的操作流程与规范下，达到所有自动化仪器的最高使用率，以便实现医疗资源的优化配置。另一方面，需要进一步提升自动化仪器在应用上的技术水平和科研能力，包括荧光分析、质谱分析、色谱分析、流式细胞术、激光技术、以及DNA扩增技术等。在技术提升与资源配置的基础上，构建现代医疗机构应用自动化仪器的实用性和使用效率，为我国医疗机构在医学检验的发展上建设强大的推动力[2]。

1.2全实验室仪器自动化建设

“TotalLaboratoryAutomation”全实验室自动化TLA，是我国急需发展的自动化仪器系统化构建，主要是构建临床实验室相关自动化仪器的串联，构成整体流水线作业，进而在系统内实现大规模检验过程全自动化标准。全实验室自动化需要通过以下流程构建整体系统：前处理系统、样本分析系统、标本运送系统、实验数据处理系统、样本保存系统、LIS检验分析系统、以及相应计算机硬件和软件支持。检验人员仅需将标本移至传送带,相关的分析仪器以自身的工作程序进行分布检测。在此过程中检验人员并不需要再次接触标本,因此也减少了人为操作的失误。通过自动取样和自动报告，也降低了操作人员被动感染疾病病毒的发生几率,对于医学检验工作效率的提升，具有现实价值。我国在未来十年的自动化构建主要以TLA的功能实现为主，进而为多数医疗机构提供完整的医学检验仪器全自动化处理方式[3]。目前已经有少数医疗机构进行了初步试验，在应用效果上对于医学检验的成效具备较强的实践效果。

2自动化仪器在医学检验上的应用

应用自动化仪器对我院129例患者进行针对性检验，有126例患者与临床诊断一致，准确率高达99.25%。与以往手工操作检验相比，检验流程便捷度更高，准确率也十分稳定，对于临床医学检验缩短了实际时间，提升了医学检验的现实工作效率。对自动化仪器的有效应用，势必在传统医学检验基础上，强化精准度与效率，对医学检验的未来发展具备现实意义，而在具体应用上应采取以下方式[4]。

2.1生物芯片分析仪的医学检验应用

生物芯片分析仪在医学检验中是针对微型生物化学分析系统，通过对细胞、蛋白质、核酸、以及其他生物组织的精准分析，明确检测信息的准确性。并对早期诊断具备疾病筛查的优势，也是我国在临床医学检验中广泛应用的主流自动化仪器。在基因芯片的全新技术下，针对细菌耐药分析以及细菌检测，已经达到了较高的检测水平，在糖尿病、肿瘤、高血压、以及传染性疾病的监测和筛查方向上日臻成熟。英国RANDOX公司生产全自动蛋白芯片分析仪，在我国已经应用一段时期，其应用效果也较为良好。结合免疫学原理，在化学发光技术与蛋白芯片技术的基础上，可以对具体细节检测得到较高的数据支持。需要首先在9mm×9mm的固态基质表面添加检验实品，在通过有机金属硅烷化芯片对表面进行处理，配合纳米分配技术，对检验做出25个分散独立的精确分布，以DTR独立测试区作为抗体和细胞做出分析，从而得出细胞因子或者多种肿瘤蛋白质的检测结果。此类自动化仪器在心肌标志物、肿瘤标志物、载脂蛋白、性激素、药物残留、变态反应原、以及药物滥用的检验水平依旧得到共识[5]。

2.2即时临床自动化检验仪器的应用

近几年来，我国在自动化仪器和临床应用的大量实践，为即时临床自动化检验仪器的应用提供了加高的使用基础。专业操作人员可以在更短时间内，获得医学检验的具体信息，对于快速诊断和医疗方案的落实都有较高的技术支持。首先，以Abbott公司生产的FreeStyleCone血糖自动监测仪为例，仅需要临床采集0.3mL血液样本，就能够在15s以内得到相应的检验结果。其次，对于血气分析通常情况下是决定临床抢救危重病人的重要标准，PHILIPS公司生产的IRMA临床快速血气分析仪，能够快速提供有效信息。对于麻醉后病人、手术中患者、重症监护等都需要较高较快的血气分析结果，只有在节约临床判断时间的基础上，才能提高诊断效率，将患者的重要血气状态信息提供给医师以作判断，因此在准确治疗决策上，血糖自动监测仪的实用效果极高。最后，Roche公司的cobash232心肌标志物检测仪，能够对心肌标志物进行现场快速检测。例如肌钙蛋白T、CK-MB、N-末端脑尿钠排泄肽、肌红蛋白和D-二聚体等方面的检验，已经到达了较高的应用水准，在百例病情调查中临床信息准确无误。自动化仪器cobash232在现场提供诊断信息的基础上，对心血管的状况做出基础评估，包括心衰已经急性冠脉症等情况进行初评，在胸痛等临床症状的检验中具有较高的实用价值，并且能够快速判断栓塞状态和位置，对于临床应用提供了重要的信息支持。

参考文献

[1]范勇利,温冬梅,王伟佳,等.临床实验室自动化流水线在质量管理中的应用及体会[J].国际检验医学杂志,2017,(05):716-717.

[2]马雪峰.自动化在临床免疫检验中的应用进展[J].临床医药文献电子杂志,2017,(11):2046+2048.

[3]邱泽明,谭淑仪.医学检验仪器的故障分析[J].健康大视野：医学版,2006,14（5）:73-73.

[4]杨腊虎.仪器分析在药品检验中的应用进展[J].现代科学仪器,2004（2）:15.

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第一：从管理方面来说，医学实验室的工作是一个标准化、规范化的过程。我国已有30多家医学实验室获得认可ISO15189是国际标准化组织颁布的《医学实验室质量和能力专用要求》，加强实验室标准化、规范化建设是现代的必然结果。

第二：从检验技术上来讲，检验医学正在向自动化、信息化、分子化、标准化和床边化发展。

自动化技术；LAC分为两类：一类是模块式自动化，将一定的自动化分析仪组合，完成组合项目，应用较多的形式。一类是TLA，将临床实验室中各种独立的自动化仪器以特殊的物流传送设备串联起来，在信息流的主导控制下，构成流水线作业的组合。也称为临床实验室自动化检验流水线。可以提高工作效率，降低成本，缩短检测周期，提高工作质量，减少差错的发生，有利于提高科研水平和人员素质。

信息技术：LIS是集计算机和现代化管理思想为一体的综合技术。可用于患者标本的识别、检验申请、样本分析、结果报告、质量控制、行政后勤，科研总结等数据管理。

生物传感器：是可将生物信息，如蛋白质、细胞器、活细胞、组织、微生物等转换为分析信号的器件，如床旁分析POCT，具有很好的应用前景。

分子生物学技术、聚合酶链反应、生物蕊片、飞行质谱又叫蛋白质指纹图谱技术。广泛地用于多种疾病的诊断，尤其是癌症，肝癌的敏感性和特异性为91%和89%，卵巢癌的敏感性和特异性为82%和98%，乳腺癌的敏感性和特异性为93%和91%。免疫标记技术更多被人接受和应用，将成为21世纪免疫标记技术的热点。

第三：不同厂家的仪器对同一检验做出的结果不一，不同医院同一检验项目结果不一，就会给临床带来诊断困难。现在国际上比较强调量值溯源的问题，也是检验医学的一个发展趋势。

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【关键词】 高通量ELISA检测；传染病

1 研究方法和技术路线

主要对高通量ELISA法检测系统对多种传染性疾病（主要是HIV、HCV、TP、HBsAg、HBcAg）标本的检测进行研究，主要进行全自动免疫分析仪与其他全自动酶免分析系统的结果差异分析，以及临界值的合理界定，比较两套系统的优劣。研究过程中两者均采用相同的试剂，相同的测试编程，最后比较两者所测结果的稳定性、准确性，借以分析两者操作步骤的差异，确定最为标准的高通量ELISA检测各步骤操作规程，以期待为临床提供快速可靠的结果。

2 主要技术指标

酶联免疫吸附试验（ELISA）理论上只要能获得某一抗原纯品或相应的抗体制剂，即可对其相应的抗体或抗原进行ELISA测定。因此，几乎所有的可溶性抗原、抗体系统均可用该技术进行检测，其特点是实验结果具有较高的敏感性和特异性，最小可测值达ng甚至pg水平，但易受诸多测定因素（如包被抗原、抗体的质量，微孔板表面的吸附性能等）的干扰。与放射免疫分析相比，ELISA技术优点是标记试剂相对比较稳定，且无放射性危害。

因此在血源病原体（抗原和抗体），检测人类多种传染性疾病方面ELISA检测技术有着不可比拟的优势，高通量ELISA检测的系统化标准化可以大大减少ELISA法的影响因素，提高检测的准确性。

高通量酶免分析系统的标准化、系统化与网络化是全实验室自动化系统的重要组成部分，包括样本（前处理）模块、分析中（质量控制）处理模块、酶免分析后处理模块、软件信息模块等，是迈向全面实验室自动化建设的重要基石。

主要包括：

2.1 样本处理自动化 主动标本识别条码阅读功能；更高的标本处理效率；更少的劳动强度；职业暴露机会最小化；通过减少人为失误、增加加样精度与准确性来改善分析质量，采用批量或随机组合进行多种组合与多种模式检测。

2.2 高通量全自动酶免分析系统的标准化、系统化 多任务、多通道完全实现平行处理过程，特别是自由任务资源管理系统，可以随时增加（急诊）任务菜单，实现最优反应过程（试验质量）和最大化分析生产力。

2.3 设立高精密的质量控制系统，确保每一批次检验结果的准确性与精密度 高通量酶免分析系统的标准化不仅是一个测定系统或试剂的量值溯源，其还涉及到临床标本的采集运送和保存、检测系统或试剂的性能验证、检测程序、仪器设备的维护和校准、结果的分析报告和解释等的标准化，对ELISA的测定在医学实验室的应用，在借助必要的自动化分析仪器设备的基础上，进行系统化、标准化，将极大地提高检测结果的准确性以及其对临床疾病诊疗的有效性，并大大降低患者的医疗费用，我院以已开展传染病的ELISA法检测多年，目前主要是乙型肝炎表面抗原、艾滋病抗体初筛、梅毒抗体、丙肝抗体、丙型肝炎核心抗原的检测，主要使用意大利产ALISEI全自动酶免分析仪，并且实施了严格的实验室质量控制制度，操作人员经过严格的岗前培训考核合格并取得相关传染性疾病的检测资格证书，严格进行室内质量控制并定期参加省室间质量控制，医院通过了ISO2001认证，并拥有强大的科研团队和技术力量支持。

3 国内外研究综述

ELISA是目前国内临床检验科室最为常用的免疫检验方法，常用于一些重要检测项目如传染病或感染性疾病病原体的抗原和特异抗体、肿瘤标志物等常规检测，其检测结果的精准度直接影响到临床诊断、治疗检测和预后评估。要保证检测结果的精准度，实现在不同实验室间检验结果的一致性，检验结果必须要有溯源性。检验结果能否实现溯源性，取决于检测系统，即完成检测所需要的仪器、试剂、校准品和操作程序的组合。要对检测过程中的各组分进行严格的标准化尤为重要。一直以来，我国政府对ELISA检测的相关传染病十分重视，如艾滋病、梅毒等，但是在ELISA标准化方面所做的工作还不足。这就导致了检测结果容易出现假阳性、假阴性，大大降低了治疗质量，也损害了人民群众的身体健康，给患者和医疗机构造成了不可估量的损失。

目前实现ELISA检测标准化便成为了当务之急，标准化的检测系统建立是分析中质量管理的核心，一定要强化检测系统的概念，重视不同检测系统对同一标本检验结果的可比性。而目前，国内的酶联免疫吸附试验（ELISA）检测并没有实现标准化，我们致力于研究如何从理念上、设计上、硬件设置上实现ELISA检测的高通量、系统化、标准化。对比国内外目前的高通量ELISA检测各步骤操作规程，力争确定一套较为标准的操作标准，提高检测结果的准确性，从而保证检测结果的真实性和客观性。

篇10

关于 lDL-C的测定方法，目前常用的有聚乙烯硫酸盐化学沉淀法（ pVS法）[1]、肝素柠檬酸纳化学沉淀法（ hCS法）[2]和 friedewald公式计算法（ f公式法）[3]，另外还有 nCEP推荐的参考方法即超速离心─化学沉淀法（ bQ法）和琼脂糖电泳染色法[5]。上述方法中，选择性沉淀法需预先沉淀分离，其中 pVS法在 tG＞4g/L时，结果明显偏低， hCS法的准确性依赖于精确的 pH（5 .11），F公式法在 tG＞4g／ l时，估算值准确性差，且需要总胆固醇、 tG和 hDL-C的准确测定值，影响因素较多[6]，而超速离心─化学沉淀法（ bQ法）和琼脂糖电泳染色法既麻烦又费时，不适合临床实验室。近年来随着自动化分析仪的日益普及，研制开发适用于自动化分析的 lDL-C直接（ direct）测定法已是当务之急，本文就 lDL-C的自动化分析方法的研究进展作一综述。

1免疫分离法

1995年 mcnamara jR等[7]利用 sigma公司提供的由 genzyme公司发明的 direct LDLTM试剂盒直接测定血清中的 lDL-C，该法是通过使用包被有高亲和力的羊抗人 apoAI和 apoE多克隆抗体的聚笨乙烯胶乳，用一种特制的具有离心过滤装置的双层试管，当一定量的血清和已包被有抗体的聚苯乙烯胶乳悬液被加入到双层离心试管中，使 apoAI和 apoE抗体与血清中的 cM、 vLDL、 lDL和 hDL发生作用，然后1500g离心5min，免疫沉淀的 cM、 vLDL、 iDL和 hDL被过滤装置截留在内层小试管内，含有 lDL的滤液被外层试管回收，通过酶法测定滤液中胆固醇的浓度，即可得出 lDL-C的含量， mcnamara JR等对该法的研究结果表明：分别用本法（ y）和超速离心法（ x）测定115例禁食、非禁食脂代谢异常的患者血清标本，(TG≤35.85g/L)，两种方法相关性良好， y＝0.8x+0.182，r=0.97，n=115。本法批内 cV为1.2%～3.8%，批间 cV为2.0%～5.1%。用本法可以测定随机非禁食标本和中高度 tG水平标本，且准确度能达到 cDC所要求的 lDL-C准确度≤±5%的标准，表明免疫分离法是一种简便准确的 lDL-C直接测定方法，但该法仅适用于新鲜血清标本，冰冻标本随冰冻时间的延长而产生逐步增加的负偏差。1997年， maitra a等[8]对 lDL-C直接测定法（ d-LDL）也进行了较系统的研究，他们对156名正常人和高 tG患者(TG0.65～9.95g/L)，分别用 l-LDL、 d-LDL和参考方法 bQ-LDL超速离心─化学沉淀法，三种方法进行 lDL-C水平的测定，其中 d-LDL法即免疫分离法（试剂盒由 sigma公司提供）， l-LDL法是由 poly-medco提出的一种选择性化学沉淀法。结果表明：以国际公认金标准 bQ-LDL法为参考方法，在 tG＜4g/L时，三种方法间呈现良好的相关： l-LDL=1.1BQ+0.03， r=0.95， x=1.32mmol/L， y=1.46mmol/L， sy/x=0.14， n=106； dLDL=0.98BQ-0.01， r=0.97， x=1.32mmol/L， y=1.29mmol/L， sy/x=0.1， n=106；在& nbsp;tG≥4g／ l时，三种方法同样相关良好： l-LDL=0.97BQ+0.37， r=0.91， x=1.23mmol/L， y=1.56mmol/L， sy/x=0.18， n=50； l-LDL和 dLDL法对 bQ-LDL法的平均偏差分别为12.7%和6.2%(TG＜4g/L）、30.6%和12.5%(TG＞4g/L)。三种方法在测定禁食和非禁食标本时，结果无显著差别，于1995年 jialal i等[9]的研究结果相近。提示： dLDL法比 l-LDL法更具有优越性，是常规测定 lDL-C的较好的方法，该法也适用于高脂血症儿童标本的分析[10]。

2比浊法

1983年， burtl等[11]设计的固定时间动态化学比浊快速测定法，用肝素、 ca2+、 eDTA特异性地沉淀 lDL而产生浊度，以脂肪酶法去除 vLDL干扰。该法主要是测定 lDL总体颗粒而不是 lDL-C，但可用已知 lDL-C值的参考血清的浊度计算出标本中 lDL-C的浓度，其结果同 f公式间接计算法或 lRC超速离心法相关良好。1997年岳秀玲[12]报道利用免疫比浊法测定血清中 lDL-C，其测定原理是血清中 lDL抗原与试剂中羊抗人 lDL抗体作用，形成抗原抗体复合物，并产生浊度，该浊度的高低在过量抗体存在时，与抗原（ lDL）的含量成正比，同时，由于反应液中含有稳定剂可使非 ag-Ab复合物（如脂类、大分子蛋白多聚物等）消浊，而消除非特异性干扰，用已知 lDL-C值的参考血清的浊度计算出待测标本中 lDL-C的浓度。结果表明：本法批内 cV＝2.6％，批间 cV＝5.5％，与 pVS选择性沉淀法比较两法相关良好， r=0.86。但本法结果(X=3.97mmol/L)较 pVS法(4.33mmol/L)明显偏低， p＜0.05。试法简便、快速，既适用于手工操作，更适合于全自动生化分析仪。但 kerscher等[13]指出测定完整的 lDL颗粒还不能像 lDL-C那样做为一个明确参数，以 lDL颗粒的量估计 lDL-C可能受到 lDL颗粒中胆固醇含量个体差异的影响。

3选择性测定法

日本第一化学药品株试会社(Daiichi)推出 lDL-C直接测定试剂盒，该试剂盒为液体双试剂盒，适用于各类自动生化分析仪，在无需标本预处理的情况下，实现 lDL-C自动化分析。该法原理[14]是试剂1中的表面活性剂可使样品中的 hDL、 vLDL和 cM颗粒解离，胆固醇分子被释放出来，立即同胆固醇酶试剂反应，产生的 h­2O2在缺乏偶联剂时被消耗而不显色，此时 lDL颗粒仍是完整的，加入试剂2（含另一种表面活性剂和偶联剂），它可使 lDL颗粒解离释放出胆固醇，在胆固醇酶试剂的作用下，产生 h2O2，参与 trinder反应而显色，色泽的深浅与 lDL-C的含量成正比，通过与相应的标准品（ lDL-C的校正物）比较，计算出样品中 lDL-C的含量。本法的分析不精密度＜5％，符合 nCEP的要求[4]，因简便、快速、准确，适用于自动化分析，是一种很有发展前途的 lDL-C直接测定法。

小结：上述三种方法中，免疫分离法尽管称为直接测定法，但仍需将血清用连接有抗体的聚苯乙烯胶乳免疫分离预处理过程，且本试剂价格昂贵，免疫比浊法，简便、快速、成本低，适用于自动化生化分析仪。选择性测定法简便快速、微量准确，可适用于具有双试剂加样功能的各类自动化分析仪，是比较理想的 lDL-C自动生化分析方法，但目前尚无国产试剂，由于进口试剂价格昂贵，限制了本法在国内的广泛应用。

参考文献

1 Assman g， Jabs Hu， Kohnertu， et al， Clin Chem Acta ，1984;140:77-83

2 Wielland h， Seidel D.J Lipid Res，1983;24:904-909

3 Friedewald wT， Levu ，RI， Fredrickson DS. Clin Chem ，1972;18:499-502

4 Bachoric pS， Ross JW， Clin Chem，1995;41:1414-1420

5 Marz w， Siekmeler R， Scharnagl H et al， Clin Chem ，1993;39:2276-2281

6 Schectman g， Patsches M， Sasse EA. Clin Chem，1996;42:732

7 Mcnmara jR， Cole TG， Contois JH， et al ，Clin Chem，1995;41:232-240

8 Maitra a， Hirany SV， Jialal I， Clin Chem ，1997;43:1040-1047

9 Jialal i， Hirany， SV， Devaraj S， et al， Am J Clin pathol ，1995;104:76-81

10 Harris n， Neufeld ，EJ， Newburger JW， et al， Chin Chem ，1996;42:1182-1188

11 Demacker pN， Hijmans AG， Breminkmeijer BJ， et al， Clin Chem，1984;30:1797-1800

12岳秀玲，杜洪涛，吴希云。陕西医学检验，1997；12（2）：11

篇11

[关键词] LIS ； VersaCell X3； 微型检验流水线； 应用

中图分类号：TP319 R197.324 文献标识码：B 文章编号：2095-5200（2016）06-007-03

DOI：10.11876/mimt201606003

随着国内外检验医学的飞速发展，实验仪器已基本自动化，国外大型医院逐渐实现全实验室自动化（TLA），取得了良好成效[1]。但TLA对医院整体水平要求较高，这对国内中小型医院实验室来说是较大的挑战[2]。VersaCell X3微型检验流水线的出现为提高基层检验科自动化程度和医院诊疗水平提供了很大帮助，我院围绕VersaCell X3的使用对LIS（实验室信息系统）进行了升级优化，先总结如下。

1 流水线模块

1.1 仪器特点

VersaCell X3微型检验流水线是西门子公司近期上市的一款实验室系统，其区别于大型轨道式流水线，仅借助VersaCell X3模块作为衔接，操作简便，故障率低，能较好完成中小医院检验科工作需求，提升实验室的自动化程度和工作效率。

1.2 硬件信息

我院VersaCell X3微型检验流水线仅占地约25平米，包括1台ADVIA1800全自动生化分析仪、1台VersaCell X3中控系统、1台ADVIA Centaur XP免疫分析仪、2台接口轮模块。VersaCell X3中控系统共预留三台仪器端口（“m”型），后期可选择性添加仪器。VersaCell X3标本缓冲区具有4个标本架（200个标本位）和1个急诊架（8个急诊位），与各仪器衔接的接口轮模块各设有12个标本缓冲位。

1.3 软件信息

VersaCell X3（软件版本4.2）中控显示器上可同步显示各分机状态，如标本进度、报警信息、试剂耗材等情况，所接分析仪可在不影响样本处理的情况补充试剂耗材、仪器清洗维护等。我院LIS系统为上海科华生物Lab5.0版本，使用后置打印条码（Code 128条码码制），与医院HIS系统无缝连接。

2 流水线应用探索

2.1 系统升级方案

我院检验科LIS于2008年启用，流水线使用初期发现LIS滞后，暂时独立使用ADVIA1800全自动生化分析仪和ADVIA Centaur XP免疫分析仪，仅体检中心标本通过VersaCell X3模块操作，与往常工作无明显改进。为真正实现一管血检测，检验科联合信息科、厂家工程师共同合作对LIS系统进行为期2个月的升级优化，期间赴多家医院参观学习，最终采取项目并管方案，使得流水线相关项目可任意组合，如生化全全套+性激素六项、肾功能+肿瘤全套+HBsAg、心肌酶谱+心梗三联等，通过系统可查找未完成项目标本，进一步减少了漏做的几率，充分发挥了VersaCell X3流水线的功能。

2.2 系统实现功能

系统可精确统计各检测项目用血量，在LIS后台对应设置各检测项目用血体积，超出单管血量自动打印下一张条码，保证了标本检测及复查的需求；精确统计检测项目所包含的分项数量，超出化验单（A5纸）容纳量自动打印下一张条码，使得单个标本的所有检测数据在一张报告单上查阅审核。

检验科标本检测分线上和线下两种方法，线上可检测生化32项、免疫27项，线下分杯检测42项，各线下检测组从LIS软件打出清单取走标本，由专人负责监管线下分杯，务必做到三查七对。这意味着一管血为临床提供了很大选择项目余地，为患者提供了很大的便利。

机器设定自动开机清洗，早班人员将急诊标本（系统设定为红色盖头）优先离心等待上机，基本避免了送检高峰期间急诊位紧张的情况。晚班人员除处理急诊标本外，核对登记临床危急值处理情况，若大屏幕上有未处理的危急值，及时电话联系临床。最后对仪器进行维护保养，认真完成一天的收尾工作。

检验结果可根据需要统一上传至医院官网，患者可自主查询，并像体检报告一样附上初步诊疗意见，另外患者可登陆医院微信公共账号和相关医生取得联系，进行相关咨询，这对距离较远的病人提供了很大的帮助。实现此功能我们注意做好网络安全，保障信息安全。

3 流水线应用成效

3.1 节约人力

LIS优化配合VersaCell X3后，生化免疫由7名工作人员缩减为4人，大致分工为1人负责质量控制、仪器维护、试剂耗材的加载，1人负责条码录入、异常标本的备注、实习生的带教，2人负责报告的审核发送以及线下标本的分杯监管。

3.2 检验标本量增加，周转时间降低

优化后检验量较去年同期增长约30%，与标本相关的人为误差降低约60%，实验室标本周转时间（TAT）从3.5小时降低为1.5小时，上午11：00完成标本量由原来的50%增加至80%。

3.3 误差及劳动强度降低

生化免疫人员工作时间由原来50h/每周降低至35h/每周，劳动强度大大降低，工作人员有更多的时间和精力对结果校正和审核，并对仪器做好充分保养，各方面差错明显减少，使得临床相关纠纷/投诉从全年平均6次降低至2次。

3.4 临床和患者满意度提高

系统升级后人为造成的仪器故障率明显下降，实验室自动化程度及检验结果可靠性提高，人力资源和工作流程明显优化，临床和患者满意度得到显著改善。

4 流水线应用注意事项

1）VersaCell X3微型检验流水线对实验室仍有较多的要求，包括科室收支平衡、场地规划、标本量、信息化程度等等，因此引进前需要做好评估，并安排好备用机器的使用工作，以免影响实验室的正常工作[3]。2） VersaCell X3微型检验流水线各仪器之间没有固定连接，各模块由工程师调试后锁定底部滑轮，因此日常工作中严禁私自移动位置。如果VersaCell X3系统遇到硬件问题或者在维护中，可使用“旁路”模式来维持与LIS通信。3） 检验流水线做为实验室主要的仪器，后期应根据自身情况加大LIS系统的开发及维护，尽量多的配合其日常使用，这也间接为实验室其他仪器提供很好的技术支持，真正实现信息网络化管理，提高仪器工作效率[4-5]。

另外流水线对电脑的数据处理能力要求较高，应尽量使用高配置电脑设备，以免死机带来LIS数据丢失。4）检验科中心实验室除如流水线外还包括多台仪器，因此夏季空调必须24小时长开，以确保仪器安全正常使用。另外众多仪器和试验操作均需要去离子水，日常工作中要密切关注水机的工作情况，有能力的话应尽量配置反渗透的中央纯水系统，如水质较硬还需配置前处理设备[6]。

5）VersaCell X3微型检验流水线属于较复杂的自动化试验系统，全英文界操作面，工作人员需经专业培训合格后方可操作。另外仪器清洗保养液多达十余种，需指定专人进行维护保养，相关容器做好标注。

5 讨论

目前国内LAS系统使用中遇到的最大问题就是LIS系统的协调配合，因此对LIS系统进行优化升级是提升实验室系统工作效率最佳的方法[7]。本科室VersaCell X3微型检验流水线做为微型LAS系统，最初应用没有达到良好效果的主要原因也是LIS系统的滞后，没能很好的配合实验仪器的使用。LIS系统发挥出作用才能实现高效率运转，实现实验室系统流程的规范和优化[8]。进而减轻检验技师的工作压力和工作时间，也使人为原因导致的医疗事故降到最低[9]。

VersaCell X3微型检验流水线作为检验科发展为TLA的一个桥梁，能提高基层医院检验科自动化程度。虽然在自动化水平和标本处理能力上与大型轨道式全自动流水线相比仍存在一定差距，如缺少标本前/后处理等模块，远程监控处理系统的应用等[10-11]，但其较适合国内基层医院的发展。据国家卫计委统计信息中心统计，截至2015年3月底，我国三级医院1933家，二级医院6908家，一级医院7129家。可见中小医院仍是中国医疗的主力军，提高中小医院的整体实力是非常必要的。

数字化临床实验室的建设是现代医学发展的必然趋势，也是未来检验发展的目标，而实现数字化临床实验室的基础就是试验仪器和LIS系统的优化配合[12]。考虑到商业LIS购置和维护成本较高，各医院也可根据自身情况自建LIS系统，也能取得良好的成效[13]。总而言之，选择适合的检验流水线设备，优化LIS系统配合其使用，能很好地促进中小医院检验科发展。

参 考 文 献

[1] SEABERG RS， STALLONE RO， STATLAND BE. The role of total laboratory automation in a consolidated laboratory network[J]. Clin Chem， 2000， 46（5）： 751-756.

[2] 肖洪广，林勇平，高月亭，等.我国临床实验室全自动化发展面临的挑战及对策[J].中华检验医学杂志，2006，29（4）：301-303.

[3] 王志伟，杨汝.临床实验室自动化流水线引进前的评估[J].中国医疗设备，2009，24（12）：85-86.

[4] 牛爱军， 王开森， 张玮玮，等. 医学检验自动化流水线信息化管理系统的构建及应用[C]// 中国医师协会全国检验与临床学术会议暨国际检验与临床高峰论坛. 2011.

[5] 刘博， 夏新， 陈彦东. 自动化流水线与LIS系统的研究与应用[C]// 2014中华医院信息网络大会. 2014.

[6] 周炳烨，王志新.纯水质量对全自动生化分析仪检测的影响[J].现代检验医学杂志，2010，25（1）：150-152.

[7] 兰小鹏. LAS与LIS的系统整合与优化在提高LAS效率中的作用[C]// 中华医学会第七次全国中青年检验医学学术会议论文汇编. 2012.

[8] 李小强， 刘岚， 张渝美. LIS系统实施过程中若干问题的思考[C]// 中华医学会第七次全国检验医学学术会议资料汇编. 2008.

[9] 廖伟娇，黎毅敏，陈涛，等.临床实验室全自动化系统检验流水线的建立与应用[J]. 中华检验医学杂志，2006，02：188-189.

[10] 龙峰，段桂开.临床检验实验室自动化流水线的应用[J].中华检验医学杂志，2012，35（4）：378-379.

[11] 赵娟. 实验室远程监控管理系统[D]. 南京：东南大学， 2015.

篇12

关键词：临床检验；自动生化分析；模块化设计；全实验室自动化；迅速床边检验

医疗化学实验操办流程的吸样、去滋扰物、以及计算成效都被称为自动生化分析仪。自动生化分析仪式种种学科，尤其是电子学、光学、计算机技术以及各类生物学分析对诊疗化学查验需要的质和量不停增加的成果。当前此技术已经在本国得到了普遍的应用，且普及到了基层医务所中。近年来随着仪器设备的飞速研发，已经做到可以为常用试剂进行自给。

1自动化分析仪器类型

1.1连续流动

这种主动理化分析仪器是全国最先出现的自行理化分析仪器，其管道体系结构及其纷繁，故障频频发生，操办过程困难，在如今早已被裁减。

1.2分立式

这种仪器主要靠是人工操作，将样品的真实状况按照恰当比例放到分立杯中混合，获得反应数据。按照研究所获数据，使用分立式仪器设备彼此不会渗透，进而防止了污染的出现。技术更替将这类仪器划分成为了两类分别位袋式仪器和干式自动特征。前者可以在真实的化学透光材质中组成特殊的测试袋，能够在混合器中被机械敲击，以便将药品充分融合，优势是污染少，数据精准的特点。2.干式自动生化分析仪：其特点为：可以把试剂稳固在滤纸中构成试剂片，在指定位置内通过反射光度计算得出。如图1所示为分立式医学自动生化分析仪（图1）。

1.3离心式

此仪器属于分立式自动仪器范围中，其中心构建位离心机，全部分析过程中都要在离心作用下才能完毕。其工作原理是在离心力中将样本与试药加以混淆，特征为：被分析样品能处在快速盘转中被检测。

2主动化分析仪在医学查验中的应用

一般的基层单位使用最多的是单通道半自动生化分析仪或是中型自动生化分析仪，这种一起通常只能够检测临床一般的生化项目。而大型高性能的自动生化分析仪器可以同时检测二十个以上项目的多通道分析以，同时又选择功能。大型分析仪器设计巧妙，有可见光和紫外光、反射分光、光度计等测定功能，让仪器除过一般生化测定外，还能够对特殊的蛋白质、免疫球蛋白或是检测血液浓度。

2.1生化分析仪

在临床上的大部分检测仪器都是依据可以检测的50-60指标，除过常规生化检测项目外，大多数仪器还安设有离子选择电级，能够用在钾、钠、氯离子的检测上。这一设备有专用的急诊通道只需按下：“开始”按键后就可自行测定，结束后返回常规模式。以分立式仪器为主流的自动生化仪器无论在结构设计、或是功能开展上的应用都比较成熟。特别是在模块化设计与POCT理念的出现，自动生化分析技术在一定规模的临床实验和便携式应用中分别获得了很好的进展。这些发展趋势分为：

2.1.1有效抗交叉污染措施当前使用最多的被叫做惰性液胶膜技术，在取样和试剂时，惰性液会与其一同吸入试管中，同时在管道内外壁构成一层膜，让样品与管壁完全隔离开。所以，样品间的交叉污染与试剂的交叉污染便可以分别控制。

2.1.2任选式仪器具备在一个通道任意选择各种项目的作用，最高可选水平有60多项，通常是20~40项。分为两种形式，第一种是真正任选，根据输入样品的次序，测完一个样品的全部项目后，再去进行下一个，由于这种方法不用更变吸入的试剂，因此对抗击交叉污染要求更高。第二种，是类任选式，以批量测定的办法，把所有输入的样品项目加以分类，同类的项目一同测定，测完一组后再测另一组，此种方式被很多仪器设计人员所应用。

2.2免疫检验

现金，很多自动生化分析仪器均有紫外光、投射光的用处，能够除去免疫球蛋白、补体C3和C4等反应性蛋白的测试。这种免疫可以将血清的特异性的敏感性相融。解决了主观测试会生出的误差这问题。测试原理是抗体与抗原，构成抗体复合物。根据有关报道显示浑浊的高低在抗体存在下和抗原的含量成正相关关系。因而消除浊液，能够消散非抗体类物质。颗粒增强抑制浊度法的使用原则是把人血蛋白40um的直径活化构成粒状、人血清蛋白的单克隆抗体。在测试带中逐渐消融。通过竞争性结合，从而制止浊度。

2.3药品的检测

根据有关研究表明大型的主动化分析仪器具备荧光偏振功能。在检测药物方面效果显著。荧光偏振功能，可以在检测药物上有显著是效果。荧光免疫分析技术主要利用荧光物质对物体分析，其灵敏性、采取范畴和免疫办法的差别太大。按照相关文献汇报可得，跟放射免疫法相比，荧光免疫分析解决了酶的不稳定，不会出现同位素污染问题，在药物的检测方面占据了很大的优势。荧光偏振免疫分析是在药物和抗体连系后，经过低荧光偏低的改变来测得。通过编辑药物和抗体连系形成大分析复合物，接受偏正光的激发发生荧光偏振，小分子药品没有与抗体反应，受光偏振是通过荧光偏振消散，其偏振强弱与药物的浓谈呈反比例。比如在CobasFARA型自动生化分析仪中，光源是氦闪光等，激发光波长285~750nm连续能够调节，发射光波为450nm和515nm，闪光的改变采纳考光补偿。适用于测定半抗原，且不用跟游离荧光标药品分离。当前，FPLA分析在药品检测中使用愈发普遍。大量血药浓度的检测，让临床指导用药剂量与提升疗效起到了积极用处。但是让人遗憾的是当前改类型试剂出产没有国际化，进口试剂价格较贵。总之，伴随自动生化分析仪器功能的逐渐健全，改仪器必然在医学检验中发挥出最大的应用价值。

3实例分析

3.1贝克曼AU5800

这一主动化理化分析，可以有效掌控样品的质量，以及特别元素共同下测得所测样本中的原料，能够确保仪器在运作中得出最佳结果。避免系统运作失误。在样本进入本设备中后，测验所获得信息会与样本需要的检验进行关联。样本经过模块通过仪器后，被输送到采样位置。R1试剂探针吸取了R1试剂后，通过反应杯在混匀器中混合后，样本探针会将样本汲取到对应的反应环内，样本与R1进行孵育，R2试剂探针吸取R2试剂，加到反应杯中。仪器从添加R1开启。这一时刻段每间隔18秒会继续测量一次，共有27个测光点。这一时间段所测的数据与制定实验参数定义波长能够将测物浓度计算出。如图2所示为贝克曼AU5800自动生化分析仪（图2）。

3.2贝克曼流水线

贝克曼流水线的处理模式高校，可以将工作流程进行简化、自动化，提升工作效率，确保产品质量，给临床提供及时、可靠、稳定的检验数据。让临床试验水平得到国际一流水准。此流水线系统依据功能的不同可以分为四个部分既是：样本处理、分析、存储以及信息数据管理系统。这多个功能有机结合，可以让软件预计硬件更为完美，让实践操作达到理想效果。前处理部分有常规、急诊、单管插入三种方式，在样本输送模式上采取电管输送，可以让样本在线上运作变得更加灵活，依据不同要求实现不同运输轨迹，能够对全程动态跟踪，在连接离心机的部分依据客户需要使用单台或是多台进行连接，从而达到发展需要；样品分析，可以对每个样本进行实时智能分配，让每个样本在运作中分析完成率提高，降低复查率，同时每台分析仪器在运作中可以随意添加需要试剂当做单机使用或是保养，却不能干扰总线的运作和样本的均衡；存储部分可存放5440管样本，让实验室真实实现自动一体化，降低样本分析所需要人工操作的环节。

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血站的核心工作是：“提高血液质量，满足临床用血”。血站的实验室仪器设备近年来都在不断的更新，大部分血站实验室都配置了全自动分析系统。这既提高血站实验室的检测质量和效率，也减少人为误差，减轻人员工作强度和受污染的机会，使血站实验室对血液的检测实现自动化、标准化，保证血液质量安全。仅就我们工作的体会对血站实验室自动化检测控制的保障因素研讨如下：

一、实验室工作人员素质的提高和要求。

仅有先进的设备还不够，因为任何设备都是靠工作人员来操作的，高素质的工作人员是有效检测的更要保障。因此，血站实验室工作人员除了与其他人员一样要参加上岗前的相关法律法规的培训，专业技术的培训，工作技能的培训，职业道德的培训，以及安全卫生和职业暴露的防范知识的培训。更要注意加强和强调是实验室工作人员上岗后对新技术知识和新进的仪器设备使用操作技术培训。这很重要，只有对新进仪器设备的熟悉才能保证正确的使用。在对新进的设备安装调试确认完成后，先要建立设备及项目的标准操作规程，认真培训考核操作人员，要有培训记录和考核记录，考核合格者才能上机操作。还要建立有效的设备管理烤制程序，正确使用自动化设备，定期校验，认真保养维护，才能达到提高工作效率。提升血站实验室检测水平的目的。

二、仪器设备的管理很重要

血站实验室的自动化检测仪器设备的正常运转是有效检测的基础保障。所以实验室的检测仪器设备的管理不同于一般设备的管理，必须建立和实施仪器设备的确认、维护、校准以及持续监控管程序。要求遵守一个原则，编好的程序，工作人员不能随意改动，但在更换试剂时一定注意查对试剂说明书，需有变动要及时报告，及时修改。

在新的设备安装好，调试完成后，必须确认后才能使用。并要注意与设备商签订好维护和校验协议，进行设备的定期维护和校准。并要建立维护记录和校准记录，在出现误差时，问题好查好找。

要求实验室工作人员遵照仪器设备的操作程序，规程进行操作，做好日常使用记录，发现问题及时报告采取措施。在对设备使用后要及时做好清理，做好消毒，台面还原保持整洁干燥。对仪器的硬盘剩余空间，要每月检查，已对检测的数据及时备份。并要注意设备机械部分的定期保养，随时检查调整，保证设备的工作状态良好。

三、试剂的使用是影响检测结果的重要因素。

仅管血站质管部门对每批进货的试剂都按规程做抽检确认试剂合格，但使用前还是要注意检查，比如试剂盒的微板包装密封的破损，或各种试剂偶有不足，即使洗剂配制的浓度不够准确，或配液用水的质量不好都会出现花板，影响结果。

在试剂的使用时，要求注意事先把试剂从冰箱取出，至于室温达到温度的平衡，是用前才可把试剂盒的微板密封包装打开使用。做完实验后剩余的试剂要加盖置40°C-80°C冰箱保存。容器注意清洗，避免试剂受污染，而检测结果出现花板。在做免疫检测时，除按试剂说明书加阴性、阳性对照，注意还设临界值质控和高值质控的对照，已保证每批检测结果准确有效。要求做好质控记录和分析工作。

四、注意标本的处理

血站实验室自动化检测系统的使用，对血液标本的处理就有了更高的要求，不然就会影响检测结果，比如最简单的是标本管的条型码标签，贴的位置不正，或上或下，或贴不平整，就会使仪器对标本的唯一性条形码标签扫描不正常，出现错误。离心后检样的标本，一定要仔细查看，血清量够，质清亮。如有溶血或浑浊会影响检测结果。对离心后不合要求的检样一定及时处理，以避免自动化加样时吸不到适量的血清，或因检样中的纤维蛋白造成加样针的堵塞，造成检测结果的错误。

五、自动化检测设备对环境设置的要求。

实验室的环境条件会是血液自动检测系统检测结果准确的影响保障。比如，实验室周围如有电网强磁场等的干扰，会影响结果检测。例如环境温度过低会对自动检测结果特别是免疫分析系统的造成显著影响，容易使弱阳性标本出现漏检。因此在卫生部的《实验室生物安全通用要求》和《微生物和生物医学实验室生物安全通用准则》中已对实验室的建筑与设施提出具体明确的规定。

目前我国个血站的质量体系已经建立，并不断改进完善。我们文中所提出的论点仅管烦杂，但确是血站实验室血液检测操作规范执行中容易忽视的细节，提出应以引起重视和注意。以促进血站的自动化检测管理水平的不断提高，为安全输血提供更加有力保证。

参考文献

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为了更好地适应这一医疗产业的发展趋势，西门子诊断为目前全球唯一能同时提供体内诊断和体外诊断业务的供应商。西门子医疗集团借助其非常强大的IT技术，将实验室检验与影像学信息实现无缝整合，结合已有的医学基础，将为临床医生在疾病诊断、治疗方面提供更专业、全面的指导和建议，真正成为医疗行业全面解决方案的市场领导者。

西门子诊断与您共同开启诊断新纪元

作为全球最大的体外诊断公司，西门子医学诊断的产品涵盖从生化、免疫、血液、微生物、尿液分析、分子生物学到实验室自动化等方方面面，拥有最广泛的检验菜单和最丰富的产品线组合，配合信息管理和顾问式服务，西门子医学诊断可以为全球各类医院、实验室和临床诊所等医疗机构提供量身定做的个性化解决方案。我们将继续致力于优化实验室工作流程、提高实验室工作效率和服务质量、整合更广泛的检测菜单，围绕疾病管理理念，更好地服务于临床、服务患者。

西门子诊断引领实验室自动化

目前，西门子诊断通过整合多方面资源，已然在代表体外诊断最高技术水平的实验室自动流水线方面居于全球领先地位：拥有最全面的自动化解决方案(ADVIALabCell、ADVIAWorkCell、StreamLAB、VersaCell);拥有全球最多的自动化流水线用户(高居全球40%以上的自动化市场份额);每天有超过六百万个检测项目在西门子流水线上完成。实验室自动化流水线的引入，将为目前的临床实验室带来全新的变革，更好地应对医学检验所面临的种种挑战：

有限的工作人员却要应对日益增加的工作量;更短的检验结果报告时间;临床对检验结果的准确性要求却更高;对实验室操作人员工作环境改善、生物安全性要求加强等等。面对这些挑战，医院实验室需要改革目前的实验室工作流程、进一步提高实验室管理水平、降低实验室整体运行成本、优化实验室内部人员的配置，将更多的注意力集中于对异常结果的处理上，以不断提高的报告质量来支持医院的长远发展。作为临床实验室发展的未来趋势，实验室自动化流水线正是通过对整个实验室工作流程的优化，以全新的理念、系统的解决方案来应对当前检验医学所面临的这一挑战。

StreamLAB®实验室自动化系统

StreamLAB系统是西门子专门针对实验室样本自动处理和全过程监控的一套自动化模块系统，具有非常灵活延展性，能够根据实验室检测需要和工作流程优化提供最佳配置组合，将各种分析仪器整合在统一的检测平台。操作人员只需将原始样本管直接放入样本盘中即可，系统将自动根据工作指令来执行接下来的所有过程：自动离心、自动去盖、自动运送至最合适的分析仪检测，自动完成分析后处理等全过程，大大减少了人为的干预，缩短TAT时间，提高实验室整体工作效率。

西门子综合解决方案的价值

1、优化实验室工作流程：自动化流水线的引入，首先优化了传统的实验室工作流程，取消不必要的样本分杯，对样本采用后分类处理，使得样本前处理过程扁平化。样本以更少的环节，更快速地送达分析仪器。因此大大提升实验室工作效率，显著缩短样本周转时间(TAT)，提高实验室对外服务的质量。

2、提高工作效率：全自动的样本管理能力，自动上载&下载样本，专用急诊样本架，兼顾常规和急诊样本处理。在轨道上运送方面采用专利无线射频(RFID)芯片专利技术，结合系统智能化的流程管理，实时监控及跟踪每个样本的流动，最大限度的利用了轨道的运送效率,将样本传送分配至最合适的分析仪。

3、提高质量，降低出错率：通过使用StreamLab®实验室自动化系统，可以显著减少人为干预的环节，降低人为出错的概率，帮助实验室提高工作质量，提高检验的准确性。

4、保障操作人员安全及工作环境：自动化系统的引入，无疑将改善和提高实验室的管理水平及工作环境，例如：减少人为接触危险样本的机会，避免在样本开盖时被意外溅出的液体污染等，提高实验室内部的工作凝聚力，从各个方面来提升对工作人员的关怀和吸引，打造一个更稳定、高效的检验队伍。

5、提升竞争力：实验室自动化作为临床检验的发展必然趋势，目前在我国已经进入一个全新的快速发展阶段，虽与国外先进国家仍存在着一定差距，但目前一些有实力的大医院，都开始考虑或已经引入自动化系统，希望能从根本上解决医院实验室的发展瓶颈，为医院的进一步发展，提高医院的知名度和品牌效应、提升医院的综合实力和对外竞争力做好更充分的先期准备。