漫談體外診斷與科學分析儀器中的流體控制解決方案

實際上，除此之外在系統(tǒng)設(shè)計時還應(yīng)綜合考慮實際應(yīng)用的狀況來確定最切合實際需要的控制閥門，以達成預設(shè)的應(yīng)用性能目標。涉及這些實際狀況需要考慮的因素有： 內(nèi)容積、死腔量、泵浦效應(yīng)、Kv值或Cv值、功耗、尺寸大小、電氣特性。

系統(tǒng)設(shè)計工程師在設(shè)計流體子系統(tǒng)時，應(yīng)根據(jù)設(shè)定的研發(fā)目標來綜合考量、評估上述這些因素，做出相應(yīng)的取舍以獲得各參數(shù)間的最佳“平衡點”。

四、流體控制的模塊化集成方案

根據(jù)診斷、分析設(shè)備的流體系統(tǒng)的普遍性，按照實驗方法學功能流程，可分成以下4個子系統(tǒng)：

液體處理子系統(tǒng)：主要完成液體的吸樣、分配或部分稀釋、混合等功能。

液體配比子系統(tǒng)：主要完成液體的稀釋、分配、混合等功能。

液體分析子系統(tǒng)：主要完成對液體成分的分析，如采用光學檢測、化學傳感器檢測、電阻抗法檢測等。

廢液處理子系統(tǒng)：主要完成廢液中和、廢液收集的功能。

現(xiàn)代流體控制系統(tǒng)已向高集成度、模塊化發(fā)展，其帶來的裨益甚多，如：1.減少系統(tǒng)元器件，如管路、接頭等;2. 降低系統(tǒng)泄漏的可能性;3. 設(shè)備更緊湊、更易于攜帶;4.縮短售后服務(wù)現(xiàn)場維修時間;5. 提升系統(tǒng)整體性能;6. 提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)能;7. 提升規(guī)模生產(chǎn)的質(zhì)控;8.縮短供應(yīng)鏈、降低生產(chǎn)運營成本。

在實際的工程化實例中，我們可以將上述4個子系統(tǒng)中的前3個系統(tǒng)不同程度的組合、集成。

上圖是一種應(yīng)用于血液分析的典型高度集成，其所完成的功能包括：試劑、樣品的吸樣、分配;試劑、樣品的混合以及反應(yīng)液的光學分析、判讀。

下圖是另一種應(yīng)用于血液分析的液體處理功能集成模塊，其所完成的功能包括：試劑、樣品的吸樣、混合和分配。

這些模塊化的設(shè)計是工程化合作的結(jié)晶，需要系統(tǒng)設(shè)計師和專業(yè)的流體工程師之間通過坦誠、開放的交流，分享知識和經(jīng)驗，才能創(chuàng)造出全新的、甚至是革命性的有極高實用價值的解決方案。