SBA-90生物传感分析仪使用说明书

SBA-90型生物传感自动分析仪操作说明书目录第一章仪器的工作原理和性能特点--------------------------1第一节工作原理--------------------------------------1第二节生物传感分析仪的特点-----------------------1第三节SBA-90型分析仪的特点及性能指标-----------2第二章仪器的结构和功能-------------------------------2第一节仪器的一次仪表---------------------------3第二节仪器的二次仪表----------------------------5第三章分析仪配套的试剂盒---------------------------------6第一节酶膜的贮运说明----------------------------------6第二节酶膜的参数-----------------------------6第三节缓冲剂-----------------------------------8第四节标准液-----------------------------------8第四章仪器的键盘操作和系统参数-------------------------9第一节仪器的键盘与显示----------------------------9第二节仪器的按键功能----------------------------9第三节仪器的菜单组成----------------------------10第四节仪器的系统参数----------------------------12第五章分析仪的操作指南----------------------------------14第一节分析仪的安装--------------------------------14第二节酶膜的更换-----------------------------------14第三节打印纸的安装------------------------------15第四节更换蠕动泵管--------------------------------15第五节更换液体管路------------------------------------16第六节测定前的准备-------------------------------------16第七节测定操作------------------------------------------16第八节故障与报警信息----------------------------------16第九节常见问题处理----------------------------------17第六章分析仪的PC联机软件--------------------------------18第一节软件的安装------------------------------------18第二节分析仪的操作-----------------------------18第三节分析仪的记录数据操作---------------------------22第四节主机软件升级---------------------------27附录:分析仪电原理图------------------------------------29—1—第一章仪器的工作原理和性能特点SBA-90型生物传感分析仪是以固定化酶为关键元件，由微电脑控制分析过程的智能化仪表。仪器通过更换不同的固定化酶膜而更改分析对象，可同时安装二个固定化酶传感器，一次测定同时得到两种物质的分析结果。手动进样后，整个测定过程由微电脑控制，自动完成，每个样品的测定周期为一分钟左右。在临床化验、食品分析、工业发酵、环境检测和科学研究等方面有广泛的用途。第一节工作原理SBA-90型生物传感分析仪利用酶促反应来进行定量分析，测定的关键传感器是固定化酶和H2O2电极复合传感器，分析过程基于以下生化反应：底物＋O2＋H2O固定化酶膜产物＋H2O2谷氨酸谷氨酸氧化酶α-酮戊二酸＋NH4＋葡萄糖葡萄糖氧化酶葡萄糖酸乳酸乳酸氧化酶丙酮酸乙醇乙醇氧化酶乙酸样品经稀释到合适的浓度范围，用进样针从进样口注入反应池内，由反应池搅拌系统混匀。混匀的样品透过固定化酶传感器的支撑膜，在酶的催化下发生上式所示的生化反应，产生H2O2。因为反应池恒体积，每次进样量也固定，所以反应池内样品浓度与进样样品浓度是固定的比例关系。酶反应放出的H2O2透过酶膜的内层在铂金电极表面失去电子还原成H2O，铂电极获得电子产生电流信号，该电流信号与H2O2的浓度成比例，而H2O2浓度与底物浓度成线性比例关系。通过比较被测物和标准样品产生的H2O2量，就可计算出被测样品中底物的含量。第二节生物传感分析仪的特点（1）反应靠固定化酶催化，昂贵的生化试剂可以多次重复使用。一张酶膜可测定数千次，因此总的测定成本比较低。（2）操作简便：开机后只需按屏幕提示，向反应池内注入定量（25微升）标样或样品，测定即可完成。每个样品测定完成后可当场自动(或事后)打印出测定结果(可选同时打印测定序号、测定时间)，测定结果保存在仪器内存中，可随时查看和再次打印。（3）分析速度快：每个样品的测定周期，包括反应、清洗和电极平衡时间，全部操作约1分钟左右。—2—（4）结果准确，一般误差小于2％，不受颜色，混浊度等影响。（5）作为一种特殊的生化仪器，操作维护需要一定的生化知识（如使用带有强酸、强碱性的样品，要事先中和，以免造成酶膜失活），仪器的性能随酶膜使用寿命而有所变化。第三节SBA-90型分析仪的特点及性能指标SBA-90型分析仪是SBA-40D型的改进产品，保留了SBA40D型的基本结构，新增2个电极，一次能同时测定最多4个指标。仪器采用液晶全中文显示，所有的操作均可通过中文菜单实现，直观明了，仪器内部能保存3200多个最近测定结果，可以通过菜单浏览，并随时打印。可设定在每个样品测定结束后，进行结果自动打印或手动打印。对仪器的所有设置操作也可通过PC机实现，仪器与PC机通过串口联机，联机后既可对仪器进行参数设置，也可对保存的数据进行读入和删除。读入PC的数据以专用格式保存，支持数据导出到ACESS或SQL数据库，支持数据拷贝到Windows剪贴板，所以事实上如有需要，数据可以任何格式保存。联机软件支持数据列表显示，批量打印，也支持数据以动态变化曲线显示及打印。SBA-90型分析仪的主要性能如下：表2：SBA-90型分析仪的性能指标样品种类发酵液，全血，血清，脑脊液，组织或食品提取液，水解糖等测定范围可同时测定以下二种任选的指标：β-D-葡萄糖：0－100mg/100ml、L-乳酸：0-50mg/100ml(或0－5mM)、L-谷氨酸：0-100mg/100ml测定周期约1分钟，不同样品浓度有变动，高浓度样品稍长。分辨率0.1mg/100ml或0.01mM定量精度误差2%。PC接口串行口数据保存3225个测定记录，电源220V±10％功率30W环境要求10－35℃相对湿度低于90％第二章仪器的结构和功能SBA-90型分析仪由固定化酶反应器为关键元件快速检测葡萄糖、乳酸和谷氨酸等底物的自动分析仪，其外型结构如下图所示。仪器的上半部分是操作面板，顶部右侧为打印机，下半部分前面是仪器的一次仪表，打开前盖，后方左侧为排空蠕动泵，右侧为清洗蠕动泵，中间黑色有机块为缓冲液检测器。正中部分是反应池系统，反应池上面圆柱形的黑色部分为进样检测器，中间的圆孔为进样孔，下面是搅拌系统，固定化酶传感—3—器及电极安装在反应池二侧。图1:SBA-90分析仪外观为了更好地使用并维护本仪器，有必要对仪器的结构和工作过程有一个大概的了解。第一节仪器的一次仪表仪器的一次仪表包括反应池系统和辅助的进排液蠕动泵，结构如下图所示：图2：一次仪表部分实物示意图—4—图3：一次仪表系统示意图1、缓冲液瓶2、废液瓶3、排空泵4、清洗泵5、缓冲液检测器6、搅拌电机7、永磁搅拌头8、搅拌子9、10、11、电极12、反应腔13、锥形帽14、进样开关15、溢流腔16、进样口一、仪器缓冲液系统仪器的测量过程在缓冲环境下进行，缓冲液经排空蠕动泵排出，由清洗蠕动泵补充，其中清洗蠕动泵为一泵双路经构，分别用于缓冲液补充和溢流腔缓冲液排放。为提高清洗效率，清洗时，先将反应池的缓冲液通过排空泵3排出到废液瓶，然后开动清洗泵，把缓冲液注入到反应池中。清洗时超出反应池体积的缓冲液则通过溢流腔，经清洗泵主动排出。123445678910111215161413—5—二、反应池系统反应池系统由有机玻璃反应池、进样开关、电极、搅拌电机等组成，右图上部黑色圆柱体为进样开关，中间为进样孔。下部为搅拌系统，搅拌电机安装于黑色支架下面。反应池二侧是2个酶电极，白色螺母是电极的固定螺丝。更换酶膜时只要拧下这个螺母即可卸下电极。进样开关是一个红外光控开关，进样时，将进样针从进样孔插入，当进样针插到底部时，进样开关的光路断开，仪器即探测到进样动作。试样用微量进样针注入反应池后，因为反应池的搅拌作用，样品随后被快速混匀，进入固定化酶传感器内部，产生酶促反应。图4：反应池系统1、进样口2、进样开关3、电极固定螺母4、电极5、搅拌子三、固定化酶膜固定化酶膜是分析仪工作的关键部件，它是一个多层膜结构，其切面结构如下图所示，酶膜装到电极后，其内膜和固定化酶层与电极表面紧贴在一起。O型橡胶圈使酶膜容易运送、装配，并确保流动反应池的密封图5：固定化酶传感器剖面与安装示意图第二节仪器的二次仪表仪器的二次仪表部分由前置放大、AD转换、CPU数据处理及数据显示与打印等电路组成，其结构组成如下图所示，使用者对此仅有一般了解即可。详细电路图见附件。内膜层固定化酶层支撑微孔膜O型橡胶圈键盘液晶显示器时钟与数据储存DS1644电源监控看门狗CSI116112345电极表面—6—图6:仪器电路控制系统框图第三章分析仪配套的试剂盒第一节酶膜的贮运说明酶膜圈是分析仪关键传感器的一部份：SBA专用酶膜圈的结构见图4。贮存、运送过程中保持0-8℃，并注意贮存期限。使用中酶膜活性是缓慢地逐渐下降的，当活性下降到对标准液响应电压为50.0mV以下，建议更换酶膜，即使酶活不太低，但如酶活不稳定，测定误差大，也需更换酶膜，SBA-90分析仪在换膜时可自动记录酶膜的安装时间，第一次定标时间和定标酶活性，最后一次定标时间和定标酶活性，第一次校线性时间和线性值，最后一次校线性时间和线性值，可以随时从显示菜单的通道信息项中查询酶膜安装时间及其活性与线性相关信息。第二节酶膜的参数酶膜的活性：，因为SBA-90分析仪内建有温度补偿系统，不便直接测定电极的响应电流，酶活性以定标过程中，过氧化氢电极前置放大器的响应电压表示。这个电压不同种类的酶膜有差别，一般均在100mV以上。酶膜在其使用期内的表观活性变化(由酶活和电极表面状态共同决定)是有一定规律的：刚装上膜后，活性迅速上升，达到一定值后，活性上升越来越慢，直到稳定。这是酶膜活性的前期，约需数小时，这个阶段膜上的固定化酶层充分吸水，由固态变成充分膨胀的凝胶状态，固定化酶层对底物和小分子的通透性趋向于越来越好。这个阶段分析仪也能工作，但是由于酶膜活性有变化，因此需要在测定过程中增加定标校正次数。电极2前置+AD2主控制P89V51RCRS232接口传感器（缓冲液、进样开关）电极3前置+A/D3电极4电极1前置+AD1前置+A/D4—7—酶膜在装机后24小时内可能活性变化较大，以后活性变化趋向缓慢，在短期内很难察觉，这是理想的工作期，一般可持续半月以上，不同酶膜有差别，有的可以持续一个月以上，甚至达到数月。酶膜的活性与操作、运送、保养条件有关，下列的不当操作可以造成酶膜失活：1.运送和贮存温度高于8℃。2.进样的样品中含有过量的酸或碱，没有进行中和处理。3.不用SBA-缓冲液进行分析操作。4.由于缓冲液用尽、泵管破裂、或接口漏气等原因造成酶膜长时间