精密流體控制技術(shù)賦能POCT
2024-09-20 14:54:50
每到流感季高端化，醫(yī)院常常人滿為患深入，檢驗(yàn)科更是首當(dāng)其沖。如何快速鑒別病原體類型，為早期診治決策提供重要依據(jù)合作關系？近年來(lái)大數據，融合微流控技術(shù)的 POCT（即時(shí)檢測(cè)）設(shè)備正在成為破解這一難題的“鑰匙”之一聯動。
然而逐漸顯現，要獲取快速可靠的檢測(cè)結(jié)果，POCT設(shè)備離不開(kāi)精密流體控制解決方案的加持動手能力。派克漢尼汾（以下簡(jiǎn)稱 “派克”）深知POCT設(shè)備設(shè)計(jì)工程師面臨的需求與挑戰(zhàn)逐步改善，憑借精密流體力學(xué)領(lǐng)域和生命科學(xué)市場(chǎng)積累的豐富經(jīng)驗(yàn)，正在為行業(yè)提供可靠提升、精準(zhǔn)的解決方案大大提高，協(xié)力守護(hù)人們的健康。
壓力驅(qū)動(dòng)流量
POCT 設(shè)備將微流控應用前景、 生物化學(xué)分析有很大提升空間、免疫學(xué)和傳感技術(shù)等多種技術(shù)結(jié)合起來(lái)，相當(dāng)于將一個(gè)大型檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室“裝”進(jìn)便攜式設(shè)備首次。采集的血液、唾液或尿液等樣本一旦放入儀器或一次性檢測(cè)盒，樣本處理隨即開(kāi)始搖籃。不同檢測(cè)項(xiàng)目的樣本處理過(guò)程會(huì)有所不同技術，可能涉及成分的分離、加入試劑引發(fā)化學(xué)反應(yīng)推動，或有針對(duì)性地標(biāo)記特定生物標(biāo)志物相對較高。POCT設(shè)備通過(guò)光學(xué)或電化學(xué)傳感器去測(cè)量這些結(jié)果，從而判斷目標(biāo)分析物是否存在或確定濃度信息。
和試劑以何種方式通過(guò)檢測(cè)盒或面板相關，是影響POCT設(shè)備檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性和精度的關(guān)鍵因素之一。其中豐富內涵，通過(guò)壓力驅(qū)動(dòng)流量的控制方式就是常見(jiàn)方式之一生產效率，它通過(guò)直接在流體上或通過(guò)膜（與液體隔離）施加氣體（通常是空氣）壓力來(lái)控制液體流量，進(jìn)而讓壓力源和控制元件與液體介質(zhì)之間實(shí)現(xiàn)隔離適應性。
采用這一控制方法的 POCT 系統(tǒng)節點，包含壓力源、壓力控制器和控制閥發展成就、儀器電子設(shè)備等主要子系統(tǒng)成就。
壓力源對(duì)于確保精準(zhǔn)、一致的液體流速至關(guān)重要開展面對面；
壓力控制器和控制閥用于精確控制氣體的流量和方向系統，驅(qū)動(dòng)流體流動(dòng)；
儀器電子設(shè)備則用于控制這兩個(gè)子系統(tǒng)以及整個(gè)系統(tǒng)中的其他電子設(shè)備進一步提升。
任何相關(guān)的故障或缺陷都可能導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果不可靠提升、處理量減少等問(wèn)題。
精密流體技術(shù)賦能行業(yè)發(fā)展
設(shè)計(jì)POCT設(shè)備時(shí)不折不扣，選擇合適的合作伙伴可以加速研發(fā)及產(chǎn)品上市時(shí)間支撐能力。派克在過(guò)去幾十年為生命科學(xué)市場(chǎng)提供大量尺寸小、重量輕高效利用、集成化的系統(tǒng)解決方案特征更加明顯，旗下產(chǎn)品廣泛，涵蓋微型泵講理論、微型比例閥的可能性、微型電磁閥等精密流體解決方案，并能提供整套流體子系統(tǒng)或組件的預(yù)組裝與測(cè)試服務為一體，以滿足POCT設(shè)備應(yīng)用需求問題。
對(duì)POCT 設(shè)備的壓力驅(qū)動(dòng)流量控制系統(tǒng)而言，典型的系統(tǒng)壓力范圍會(huì)因具體檢測(cè)及檢測(cè)的液體類型而有所不同全會精神。
低壓系統(tǒng)
工作壓力通常為 0.1-5 psi系統穩定性，適用于微流體等應(yīng)用拓展基地；
中壓系統(tǒng)
工作壓力通常為 5-50 psi，適用于免疫測(cè)定等應(yīng)用實力增強；
高壓系統(tǒng)
工作壓力通常為 50-200 psi體系流動性，一般用于微流體樣本制備或液滴分析。
派克旗下的隔膜泵和搖擺式活塞泵可為 POCT 設(shè)備提供所需的氣體壓力帶來全新智能，通過(guò)壓力驅(qū)動(dòng)液體流量確睂崿F了超越？煽啃院鸵恢碌牧黧w控制，大幅減少設(shè)備意外停機(jī)時(shí)間去完善，降低客戶整體成本和運(yùn)營(yíng)成本橋梁作用。
新型無(wú)刷直流電機(jī)適用于中低壓POCT應(yīng)用，Helix 搖擺式活塞泵則是中高壓POCT應(yīng)用的不錯(cuò)選擇範圍。與其他泵技術(shù)相比求得平衡，搖擺式活塞泵是一種無(wú)油壓縮機(jī)，能夠在壓力下實(shí)現(xiàn)高流量註入新的動力。該活塞泵具有一流的壓力能力和較小的尺寸領先水平，在不同的海拔環(huán)境下性能表現(xiàn)穩(wěn)定。
Helix 微型活塞泵
電子壓力控制器（EPC）可用于精確控制氣體壓力雙重提升，讓氣體壓力保持穩(wěn)定戰略布局。容納試劑和反應(yīng)物的封裝芯片里還需泵、閥這類高性能微型組件表現明顯更佳，這些組件必須耐用狀態、設(shè)計(jì)精準(zhǔn)并具備良好的化學(xué)兼容性。 8mm X-valve 與 7mm C7 插裝閥是微型元器件的代表指導，其性能可與大型閥媲美但體積更小廣泛認同，適合尺寸緊湊的設(shè)備。當(dāng)樣本和試劑流經(jīng) POCT 封裝芯片內(nèi)不同的反應(yīng)室時(shí)流動性，高精度的流體控制不可少鍛造。 X-valve、MX 系列閥以及 VSO®LowPro 等高品質(zhì)微型電磁閥和比例閥持續創新，通過(guò)開(kāi)關(guān)改善、分流或按不同比例調(diào)節(jié)流量/壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)檢測(cè)過(guò)程的精密控制。
X-valve微型電磁閥
VSO® LowPro 微型比例閥
目前協調機製，派克針對(duì)壓力驅(qū)動(dòng)流量控制的精密流體解決方案在數(shù)字PCR等POCT設(shè)備上得到成功應(yīng)用信息化，受到客戶肯定與認(rèn)可。此外實踐者，通過(guò)攜手國(guó)內(nèi)外行業(yè)前沿的設(shè)備制造商取得明顯成效，在單細(xì)胞RNA測(cè)序儀、單細(xì)胞DNA測(cè)序儀數據、分子診斷等POCT設(shè)備上創新的技術，也能找到派克精密流體控制解決方案的身影發揮。基于豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和系統(tǒng)集成能力就此掀開，派克正通過(guò)旗下前沿的產(chǎn)品以及定制化解決方案長足發展，幫助客戶設(shè)計(jì)理想的流體系統(tǒng)今年，打造更加精準(zhǔn)可靠的POCT設(shè)備穩步前行，守護(hù)人們的生命健康！
