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即时检验需要的微流控精度

1即时检验(POCT)是医疗保健行业中发展比较迅速的一个细分领域,尤其适用于居家护理和疾病管理这两块。因为用在定点照护诊断上或定点照护旁边的高级医疗诊断设备逐渐呈现出的多样化推动了这一发展,促使检验更轻松、做出临床决策更快。POCT设备可以测量多种多样的健康指标,包括血糖、电解质浓度、心血管标志物、胆固醇、药物水平、尿液化学、传染性疾病、器官功能和免疫反应。

需求不断增长的另一原因是这些仪器的功能更先进,但同时仪器的外型也更小、更紧凑 —— 使用非常方便(改进了居家的一致性)。尽管POCT设备与大型的体外诊断(IVD)系统进行相同的测试,但前者却被设计成的手持设备或台式设备,所需的流体样品和试剂量更小,还可以快速得到检验结果和精准的分析结果。

跨学科专家

POCT制造商必须均衡大量的科学学科来创造POCT设备,包括机械、化学和软件工程等。开发设备的第一步是了解检验化学(比如,分子诊断、免疫化学或其它化验)。

缩小流体流量和设备的化学物质并不是仅仅使事物变小那样简单。化学物质容量减少时,化学反应常常不同。大多数情况下,其促进其性能 —— 化学试剂反应常常在小容量情况下进行的很快,试剂的消耗量很少。

为了使设备使用轻松、快捷,POCT工程师往往将仪器设计成通常能在实验室不同的仪器中进行的步骤。这些包括样品制备、细胞裂解、核酸纯化、扩增和检测等 —— 均集成至一个封装盒中。这样可以节省时间、缩短样品处理,而且能最大程度地减少潜在污染或故障。

POCT流程图

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微型泵与微型阀

4缩减化学物质用量后,接下来面临的一个难题就是设计一款紧凑、可靠而且性价比高的可以装盛试剂和反应物的封装盒。这种小型的封装盒还需要微型高性能的组件如泵与阀,这些组件必须设计可靠精准、具有化学惰性。派克一流的8mm X 7mm C7 插装阀均是微型组件的实例代表,具有可媲美大型阀的性能但是占用空间却很小。这可以让POCT OEM将这些流体控制组件组装至尺寸越来越小的设备中。

POCT设计的最后一个难题是在封装盒内自动精准的移动样品和试剂,确保检验确实可靠并且能够准确执行。这需要深度理解流体力学以及泵、阀和歧管如何影响封装盒内的流体运动。要求样品和试剂在通过POCT封装盒内不同反应腔时具有高精度的流体控制。派克提供大量的微型电磁阀在使用开关、分流器或按比例控制流量法时控制试剂的输送。气动泵和气动阀或流体泵或流体阀均可用于移动通过不同腔室的流体。电子压力控制器也可以提供精准的压力控制。

经验丰富的工程团队

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派克精密流体事业部深知POCT设计工程师的需求,可设计完美的流体系统,让您专注于化学领域。我们既有泵也有阀,在流体力学领域具有非常丰富的经验,提供可靠、完整又经济的解决方案。我们还能提供定制解决方案,其中包括预组装和检验所需的完整流体子系统或组件,并轻松组装到您的产品中。

 

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下载本应用说明了解如何开发流水线式的定点照护仪器。

 

 

 

作者:

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这篇帖子的作者是Don McNeil,Parker Precision Fluidics的市场发展经理。

 

 

 

 

原文链接:

Point-of-Care Testing Requires Microfluidic Precision

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