(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210971804.0 (22)申请日 2022.08.15 (71)申请人 杭州凯莱谱质造科技有限公司 地址 311100 浙江省杭州市余杭区良渚街 道金昌路20 69号1幢102室 (72)发明人 吴四俚　富士山　王亚博　杜建兵　 刘华芬　 (74)专利代理 机构 杭州天昊专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 33283 专利代理师 向庆宁　何碧珩 (51)Int.Cl. G01N 35/04(2006.01) G01N 1/28(2006.01) G01N 1/34(2006.01) (54)发明名称 一种用于样品前处理的取样装置及前处理 方法 (57)摘要 本发明提供一种全自动样品前处理设备， 包 括机架组件、 开盖组件、 采血管抓取组件、 移液器 组件、 平台组件、 搬运组件、 封膜组件、 磁性固相 萃取组件、 SPE正压萃取组件和输送带废料传输 组件； 机架组件底部设置输送带废料传输组件， 机架组件中部从左往右依次设置开盖组件、 平台 组件、 磁性固相萃取组件， 机架组件上部设置采 血管抓取组件、 移液器组件、 搬运组件、 封膜组 件； 磁性固相萃取组件、 SPE正压萃取组件为可拆 卸相互替换 组件。 本发明还提供一种上述设备进 行前处理的方法。 本发明结构简单、 设计合理、 稳 定性高， 能实现全自动样本前处 理。 权利要求书4页 说明书11页 附图10页 CN 115032413 A 2022.09.09 CN 115032413 A 1.一种全自动样品前处理设备， 其特征在于： 包括机架组件、 开盖组件、 采血管抓取组 件、 移液器组件、 平台组件、 搬运组件、 封膜组件、 磁性固相萃 取组件、 SPE正压萃取组件和输 送带废料传输组件； 机架组件底部设置输送带废料传输组件， 机架组件中部从左往右依 次 设置开盖组件、 平台组件、 磁性固相萃取组件， 机架组件上部设置采血管抓取组件、 移液器 组件、 搬运组件、 封膜组件； 其中， 磁性固相 萃取组件、 SPE正压萃取组件为可拆卸相互替换 组件； 开盖组件实现采血管的固定， 并结合部分采血管抓取组件实现采血管的开盖； 采血管 抓取组件实现采血管 的抓取； 移液器组件实现将相应采样液体的移位； 搬运组件实现液体 和样品的搬运； 封膜组件实现对采样液体的封膜； 输送带废料传输组件包括输送废料带、 输 送废料电机和输送废料挡板； 输送废料带两侧输送废料挡板， 且其中一侧输送废料挡板上 设置输送废料电机； 输送废料 带一端也设置 输送废料挡板 。 2.根据权利要求1所述的一种全自动样品前处理设备， 其特征在于： 开盖组件、 采血管 抓取组件、 移液器组件组成取样装置， 采血管抓取组件设置于移液器组件左侧， 开盖组件设 置于移液器组件下 方； 采血管抓取组件包括采血管抓手、 采血管夹紧块、 采血管抓取导轨、 采血管丝杆电机、 采血管步进电机和采血管同步带； 采血管步进电机和采血管同步带固定在移液器组件靠近 采血管抓取组件的一侧， 且控制采血管抓取组件的其它部件在 采血管同步带设置方向上移 动； 采血管抓取导轨与采血管同步带连接固定， 采 血管丝杆电机固定在 采血管抓取导轨上， 且采血管丝杆电机的丝杆 上连接采血 管抓手， 采血 管抓手控制采血 管夹紧块的移动； 开盖组件包括开盖支撑块、 开盖步进电机、 开盖反向丝杆、 开盖同步带、 开盖夹紧块和 开盖导轨； 开盖夹紧块两端设置开盖支撑块， 且通过开盖反向丝杆和开盖导轨连接， 开盖夹 紧块两端的开盖反向丝杆通过开盖同步带连接； 开盖反向丝杆与步进电机连接， 并受其控 制； 其中， 开盖 夹紧块采用两个相同的凸形块， 且两个凸形块的最长边之间夹持采血 管； 移液器组件包括移液器支架、 四通道移液器、 移液等距变换组件、 移液导轨和移液Y轴 导轨； 移液等距变换组件设置在移液器支架远离采血管抓取组件的一侧， 移液导轨设置在 移液等距变换组件远离采血管抓取组件的一侧， 四通道移液器设置在移液导轨上， 移液Y轴 导轨设置在移液器支 架上， 带动移液器组件的移液等距变换组件移动。 3.根据权利要求2所述的一种 全自动样品前处理设备， 其特征在于： 采血管夹 紧块采用 对称设置的截面为L形夹块， 截面为L形夹块受采血管抓手控制做相向运动形成夹力； 采血 管夹紧块上分布设置采血 管夹紧滚珠。 4.根据权利要求2所述的一种 全自动样品前处理设备， 其特征在于： 开盖夹 紧块的凸形 块内设置开盖压力弹簧和开盖压力块， 开盖压力弹簧固定在远离凸形块最长边的一侧内， 开盖压力弹簧与开盖 压力块连接 。 5.根据权利要求2所述的一种 全自动样品前处理设备， 其特征在于： 开盖夹 紧块的凸形 块内设置开盖滚珠螺钉， 开盖滚珠螺钉一端固定在远离凸形块最长边的一侧内， 开盖滚珠 螺钉的头 部露在凸形块外 。 6.根据权利要求2所述的一种 全自动样品前处理设备， 其特征在于： 移液等距变换组件 包括移液等距变换支 架、 移液器固定块、 两根移液等距变换丝杆和移液等距变换电机； 移液等距变换支架上设置两根移液等距变换丝杆， 且两根移液等距变换丝杆上贯穿 四权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115032413 A 2个移液器固定块， 中间的两个移液器固定块用同一个移液等距变换丝杆控制， 外侧的两个 移液器固定块用另一个移液等距变换丝杆控制； 两根移液等距变换丝杆通过传送带与 移液 等距变换电机连接， 移液器固定块上 连接移液导轨； 四通道移液器内的四个模块可单独上下移动， 且每个模块的TIP头之间间隔通过移液 等距变换组件的移液器固定块在移液导轨上移动。 7.根据权利要求1所述的一种 全自动样品前处理设备， 其特征在于： 搬运组件包括搬运 支架、 搬运抓手、 搬运夹持块、 搬运夹持导轨、 搬运丝杆电机、 搬运步进电机和搬运同步带； 搬运步进电机、 搬运同步带设置在搬运支架上， 且控制搬运组件的其它部件在搬运同步带 设置方向上移动； 搬运夹持导轨与搬运同步带连接固定， 搬运丝杆电机固定在搬运夹持导 轨上， 且搬运丝杆电机的丝杆上连接搬运抓手， 搬运抓手控制搬运夹持块的移动； 其中， 搬 运夹持块整体呈L形； 封膜组件包括封膜步进电机、 封膜横向导轨、 封膜纵向导轨、 封膜压柱、 封膜真空气路 板和封膜压力弹簧； 封膜组件设置于搬运组件的搬运支架远离搬运抓手的一侧， 封膜横向 导轨固定设置于搬运支架上， 且控制封膜组件的其它部件在封膜横向导轨设置方向上移 动； 封膜纵向导轨与封膜横向导轨连接固定， 封膜步进电机固定在封膜纵向导轨上， 且控制 封膜压柱、 封膜真空气路板和封膜压力弹簧的移动； 其中， 封膜压柱靠近需要封膜的深孔板 的一端设置 封膜真空气路板， 且封膜压柱贯 穿封膜真空气路板； 封膜压柱另一端固定在搬运支架上， 且与封膜步进电机的一端连接， 实现封膜步进电 机控制封膜压柱的移动， 封膜真空气路板和搬运支 架之间设置 封膜压力弹簧； 磁性固相萃取组件包括圆形转盘、 均匀分布 的六个加工工位、 磁力架、 护套、 与磁力架 和护套配对的丝杆电机、 磁性固相萃取导轨和磁性固相萃取支架； 磁性固相萃取支架内设 置与磁力架和护套配对的丝杆电机， 磁性固相萃 取导轨设置在磁性固相萃 取支架的纵向方 向上， 磁力架、 护套设置在磁性固相萃 取导轨上， 且在纵向上移动； 磁力架与护套匹配， 护套 能套住磁力架上 的所有磁力棒； 圆形转盘通过分度盘进行控制， 分度盘设置于圆形转盘下 方， 且与圆形转盘连接； SPE正压萃取组件包括正压萃取支架、 正压萃取纵向控制气缸、 正压萃取纵向导轨、 正 压萃取支撑杆、 正压萃 取压块、 正压萃 取封盖、 正压萃 取横向导轨、 正压萃 取底板、 正压萃 取 丝杆电机和正压萃取支撑 板； 正压萃取支架上方设置正压萃取压块， 且正压萃取压块通过正压萃取支撑杆连接在正 压萃取支架上； 正压萃取支架内设置正压萃取纵向控制气缸， 且正压萃取纵向控制气缸控 制正压萃取压块在纵向上移动； 还包括正压萃取导向板， 正压萃取支撑杆的两端分别连接固定正压萃取导向板和正压 萃取压块， 正压萃取导向板上还设置供正压萃取导轨通过 的贯穿孔， 正压萃取导向板与正 压萃取纵向控制气缸 连接； 正压萃取横向导轨设置在正压萃取支架上表面， 其与正压萃取丝杆电机连接， 并受正 压萃取丝杆电机控制； 正压萃取丝杆电机设置在正压萃取支撑板上， 正压萃取支撑板设置 在正压萃取支架内部靠近上表面的位置处； 正压萃取横向导轨上设置正压萃取底板， 正压 萃取底板上放置孔板和S PE板； 正压萃取压块内部设置正压萃取消声器， 且正压萃取压块的封盖与正压萃取压块接触权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115032413 A 3