SBA40D生物传感分析仪利用说明.docx
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SBA40D生物传感分析仪利用说明
SBA-40D型生物传感自动分析仪
操作说明书
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第一节--------------------------------------1
第二节-----------------------1
第三节-----------2
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第一节---------------------------3
第二节----------------------------5
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第一节----------------------------------6
第二节-----------------------------6
第三节-----------------------------------8
第四节-----------------------------------8
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第一节----------------------------9
第二节----------------------------9
第三节----------------------------10
第四节----------------------------12
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第一节--------------------------------13
第二节-----------------------------------14
第三节------------------------------14
第四节--------------------------------15
第五节------------------------------------15
第六节-------------------------------------15
第七节------------------------------------------16
第八节----------------------------------16
第九节----------------------------------17
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第一节------------------------------------18
第二节-----------------------------18
第三节---------------------------22
第四节主机软件升级---------------------------26
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第一章仪器的工作原理和性能特点
SBA-40D型生物传感分析仪是以固定化酶为关键元件，由微电脑操纵分析进程的智能化仪表。
仪器通过改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，一次测定同时取得两种物质的分析结果。
手动进样后，整个测定进程由微电脑操纵，自动完成，每一个样品的测定周期为一分钟左右。
在临床化验、食物分析、工业发酵、环境检测和科学研究等方面有普遍的用途。
第一节工作原理
SBA-40D型生物传感分析仪利用酶促反映来进行定量分析，测定的关键传感器是固定化酶和H2O2电极复合传感器，分析进程基于以下生化反映：
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
样品经稀释到适合的浓度范围，用进样针从进样口注入反映池内，由反映池搅拌系统混匀。
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映，产生H2O2。
因为反映池恒体积，每次进样量也固定，因此反映池内样品浓度与进样样品浓度是固定的比例关系。
酶反映放出的H2O2透过酶膜的内层在铂金电极表面失去电子还原成H2O，铂电极取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）反映靠固定化酶催化，昂贵的生化试剂能够多次重复利用。
一张酶膜可测定数千次，因此总的测定本钱比较低。
（2）操作简便：
开机后只需按屏幕提示，向反映池内注入定量（25微升）标样或样品，测定即可完成。
每一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、测按时刻），测定结果保留在仪器内存中，可随时查看和再次打印。
（3）分析速度快：
每一个样品的测定周期，包括反映、清洗和电极平稳时刻，全数操作约1分钟左右。
（4）结果准确，一样误差小于2％，不受颜色，混浊度等阻碍。
（5）作为一种特殊的生化仪器，操作保护需要必然的生化知识（如利用带有强酸、强碱性的样品，要事前中和，以避免造成酶膜失活），仪器的性能随酶膜利用寿命而有所转变。
第三节SBA-40D型分析仪的特点及性能指标
SBA-40D型分析仪是SBA-40C型的改良产品，保留了SBA40C型的反映池结构，改良了反映池的清洗方式，新增排空蠕动泵，使清洗的缓冲液用量减少，降低测定本钱，在缓冲液管道中安装了液体检测传感器，用于检测缓冲液状态，当缓冲液用尽时会自动报警。
仪器采纳液晶全中文显示，所有的操作都可通过中文菜单实现，直观明了，仪器内部能保留3200多个最近测定结果，能够通过菜单阅读，并随时打印。
可设定在每一个样品测定终止后，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，也可对保留的数据进行读入和删除。
读入PC的数据以专用格式保留，支持数据导出到ACESS或SQL数据库，支持数据拷贝到Windows剪贴板，因此事实上如有需要，数据能够任何格式保留。
联机软件支持数据列表显示，批量打印，也支持数据以动态转变曲线显示及打印。
SBA-40D型分析仪的要紧性能如下：
表2：
SBA-40D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
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-40D型分析仪由固定化酶反映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，其外型结构如以下图所示。
仪器的上半部份是操作面板，顶部右边为打印机，下半部份前面是仪器的一次仪表，打开前盖，后方左侧为排空蠕动泵，右边为清洗蠕动泵，中间黑色有机块为缓冲液检测器。
正中部份是反映池系统，反映池上面圆柱形的黑色部份为进样检测器，中间的圆孔为进样孔，下面是搅拌系统，固定化酶传感器及电极安装在反映池二侧。
图1:
SBA-40D分析仪外观
为了更好地利用并保护本仪器，有必要对仪器的结构和工作进程有一个可能的了解。
第一节仪器的一次仪表
仪器的一次仪表包括反映池系统和辅助的进排液蠕动泵，结构如以下图所示：
图2：
一次仪表部份实物示用意
7
图3：
一次仪表系统示用意
1、缓冲液瓶二、废液瓶3、排空泵4、清洗泵五、缓冲液检测器六、搅拌电机7、永磁搅拌头
八、搅拌子九、反映腔10、左电极1一、右电极1二、锥形帽13、溢流腔14、进样开关1五、进样口
一、仪器缓冲液系统
仪器的测量进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，别离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，先将反映池的缓冲液通过排空泵3排出到废液瓶，然后开动清洗泵，把缓冲液注入到反映池中。
清洗时超出反映池体积的缓冲液那么通过溢流腔，经清洗泵主动排出。
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。
1
5
4
3
2
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，其切面结构如以下图所示，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路。
O型橡胶圈使酶膜容易输送、装配，并确保流动反映池的密封
图5：
固定化酶传感器剖面与安装示用意
第二节仪器的二次仪表
仪器的二次仪表部份由前置放大、AD转换、CPU数据处置及数据显示与打印等电路组成，其结构组成如以下图所示，利用者对此仅有一样了解即可。
详细电路图见附件。
图6:
仪器电路操纵系统框图
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-40专用酶膜圈的结构见图4。
●贮存、输送进程中维持0-8℃，并注意贮存期限。
●利用中酶膜活性是缓慢地慢慢下降的，当活性下降到对标准液响应电压为以下，建议改换酶膜，即便酶活不太低，但如酶活不稳固，测定误差大，也需改换酶膜，SBA-40D分析仪在换膜时可自动记录酶膜的安装时刻，第一次定标时刻和定标酶活性，最后一次定标时刻和定标酶活性，第一次校线性时刻和线性值，最后一次校线性时刻和线性值，能够随时从显示菜单的左电极信息和右电极信息项中查询酶膜安装时刻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-40D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，酶活性以定标进程中，过氧化氢电极前置放大器的响应电压表示。
那个电压不同种类的酶膜有不同，一样均在100mV以上。
酶膜在其利用期内的表观活性转变（由酶活和电极表面状态一起决定）是有必然规律的：
刚装上膜后，活性迅速上升，达到必然值后，活性上升愈来愈慢，直到稳固。
这是酶膜活性的前期，约需数小时，那个时期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愈来愈好。
那个时期分析仪也能工作，可是由于酶膜活性有转变，因此需要在测定进程中增加定标校正次数。
酶膜在装机后24小时内可能活性转变较大，以后活性转变趋向缓慢，在短时间内很难发觉，这是理想的工作期，一样可持续半月以上，不同酶膜有不同，有的能够持续一个月以上，乃至达到数月。
酶膜的活性与操作、输送、保养条件有关，以下的不妥操作能够造成酶膜失活：
1.输送和贮存温度高于8℃。
2.进样的样品中含有过量的酸或碱，没有进行中和处置。
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、或接口漏气等缘故造成酶膜长时刻失水。
●酶膜的线性：
理想的酶膜应付被测物质在测定浓度范围内具有良好的线性响应，但事实上，由于酶促反映的非线性，很难保证完全的线性响应，由酶的米氏动力学反映方程可知，在小于标样浓度的范围内，当浓度为标样的1/2时，测定中可能具有最大的误差，当测定对象的浓度低于标样浓度时，可选择标样浓度的1/2来作线性校正，当测定对象的浓度常常高于标样浓度，也可选择2倍标样浓度来校线线。
SBA-40D分析仪把校线性点的测定值与标样浓度的比值概念为酶膜的线性。
依照米氏动力学方程可知，当标样浓度1/2作校线性点时，膜的线性应略大于50%，而用2倍标样浓度校线性时，那么膜的线性略应小于200%。
SBA-40D分析仪能够通过“设置|项目参数|线性校正”菜单开关线性校正功能，并选择仪器的线性校正类型，新酶膜一样不需要作线性校正，酶膜的线性随着酶膜的利用而慢慢变坏，不同种类的酶膜线性情形也不一样，如检查发觉酶膜线性不行，能够通过设置菜单，启用线性校正，仪器会在定标通事后提示进行线性校正。
酶膜的线性的转变是超级慢的，SBA-40D型分析仪在作线性校正后会自动保留最后一次线性校正参数，除非有改换酶膜或从头设定标样浓度的操作，线性校正参数维持不变，因此对酶膜的线性不需常常校正。
每周作1-2次线性校正就足够了。
线性校正的距离时刻能够通过“设置|参数|校线性时刻”来概念。
【当线性校正或二次定标功能开启后，如定标键设定为手动定标时，那么按定标键后菜单自动弹出，提示确信定标类型是正常定标、仍是线性校正或二次定标。
关于正常定标，能够通过按住定标键2秒以上（现在不弹出菜单），直接定标】
●酶膜的工作寿命：
即安装后酶膜持续工作期。
有酶膜的有效期内，符合标准输送条件和工作条件的合格葡萄糖和谷氨酸酶膜应能持续工作30天以上；乳酸酶膜的持续工作寿命为15-30天。
●在4℃的贮存条件下，葡萄糖、谷氨酸酶膜有效期为12个月。
乳酸酶膜的9个月。
下表为经常使用酶膜的质量标准：
表3：
经常使用酶膜的质量标准
酶活性
对于100mg/100ml谷氨酸，葡萄糖，50mg/100ml乳酸的标样，前置输出电压为：
标样谷氨酸、乳酸>250mV，葡萄糖>125mV。
线性
在低于标样浓度下，各点偏差小于±2%标样。
其中：
葡萄糖不需要进行线性校正，谷氨酸、乳酸使用后期需要进行线性校正
响应
达最大反应速度小于20秒
工作期
30天
贮存期
乳酸9个月,葡萄糖、谷氨酸12个月
贮存、运送条件
0－8℃，不符合此条件的酶膜不能保证正常质量。
第三节缓冲剂
缓冲剂是为爱惜酶膜并制造酶反映最适条件的专用辅助材料，含有抗菌素、防霉剂、络合剂等成份，详见下表，缓冲剂要用蒸馏水配制。
大包缓冲剂每包可配制5000ml。
配制时在一个5升的容器内倒入一包缓冲剂，加蒸馏水溶解。
完全溶解（常温一样需8小时以上）后再倒入仪器的缓冲液瓶内利用。
袋装缓冲剂在常温下贮存，有效期1年。
溶解后可保藏一个月。
小包缓冲剂成份相同每包可配制500ml。
表4：
缓冲剂成份及其作用
试剂名称
作用
磷酸氢二钠
维持恒定的pH，提供一定的离子强度
磷酸二氢钠
维持恒定的pH，提供一定的离子强度
EDTA二钠盐
络合使酶失活的二价阳离子
苯甲酸钠盐
抗霉剂
硫酸庆大霉素
抗菌剂
氯化钠
与电极电解质平衡
第四节标准液
●SBA血糖、血乳酸专用：
200mg/100ml葡萄糖、100mg/100mlL-乳酸混合标准液、100mg/100ml葡萄糖、50mg/100mlL-乳酸混合标准液。
●SBA三合一标准液：
100mg/100ml谷氨酸、100mg/100ml葡萄糖、50mg/100mlL-乳酸混合标准液。
●dl=100ml（仪器面板显示单位为dl）。
SBA-系列标准液与SBA-仪器配套利用：
在有效应用期内可不能霉变和长菌。
在密封状态下，常温可保藏1个月，冰箱内保藏6个月以上，在利用中应避免蒸发和污染。
标准液除用于仪器读数校正，还兼作线性检查。
第四章仪器的键盘操作和系统参数
第一节仪器的键盘及显示
本仪器采纳点阵液晶显示器，以全中文菜单的方式实现人机互换操作和测定数据的显示，仪器的操作界面如以下图如示：
图7:
SBA-40D显示面板示用意
仪器的点阵液晶显示屏最多可显示3行中文和1行状态，每行可显示12个汉字或24个字母。
开关面板有9个按键，别离为：
菜单（M）、运行（R）、定标（C）、清洗（W）、输入（E）和上、下、左、右四个方向键。
除运行、清洗和定标键外，其它键均与菜单操作有关。
其中输入键为多用途键，除菜单操作外，还用于犯错重试、报警信息排除和手动打印等。
显示屏的最下一行为状态行，显示当前有效按键状态和系统的即不时间。
只有在状态行内显示的按键，输入时才有效。
如当仪器处于电极平稳进程时，状态行不显示“R”，现在按“运行”键无效。
在菜单操作进程中，状态行也不显示“R”。
当仪器处于手动打印状态时，仪器完成一次测定后，在状态行显示“E=P”，这时按下输入键，直接打印最后一次测定结果。
当仪器显示犯错或报警信息时，状态行只显示“E”，这时只有“输入”键有效，按输入键取消显示报警信息，按其它键均不起作用。
第二节仪器的按键功能
1．菜单（M）：
仪器显示屏在非菜单显示状态下，按“菜单”键进入菜单操作，在菜单操作状态下，按“菜单”键退出到上一级菜单，或退出菜单操作，“菜单”键与“输入”键配合，用于菜单功能输入。
用“菜单”键退入上一级菜单时不保留更改的数据。
2．输入（E）：
在菜单状态下，“输入”键用于进入选定菜单的下级菜单，或输入当前选定项或输入数据，在进入数据阅读状态下，输入键用于打印当前阅读的结果数据，现在在屏幕状态栏中显示有“E=P”。
在非菜单状态下，当显示警告信号时，输入键用于取消警告显示，在自动打印关闭时，测定样品后，输入键用于打印最后测定数据，现在，屏幕状态栏显示“E=P”。
3．←、→：
左右方向键只在菜单输入时有效，用于更改当前选中子菜单或输入光标位置，在数据阅读时更改阅读数据组别。
4．↑、↓：
上下方向键只在菜单输入时有效，选择菜单项选择项（信息显示时翻页）或更改当前光标位置的数据，在数据阅读时，更改显示数据编号。
5．定标（C）：
在仪器自动定标（包括二次定标）或自动校线性状态下，按本键取消自动定标或线性校正，进入样品测定状态。
把定标键功能设置为当即定标，在样品测定状态下，按定标键，如线性校正和二次定标均关闭，那么以最后一次测定结果定标，并自动删除最后测定结果。
不然，弹出定标菜单，以确认定标类型，可选择定标、校线性或二次定标，（可通太长键定标键2秒，跳过菜单，直接完成定标到标样浓度的正常定标）完成操作后自动删除最后一次测定记录。
如没有测样，定标键无效。
把定标键功能设为下次定标，在测样状态下，按定标键进入定标状态，系统提示“定标，请进标样…”。
6．清洗（W）：
在非菜单状态下，按清洗键，清洗一次反映池，如在反映进程中按清洗键，那么清洗反映池，并终止反映。
在菜单显示阅读结果数据状态下，清洗键用于删除当前显示的测定数据。
现在，在屏幕状态栏显示“W=D”。
7．运行（R）：
用于切换仪器的测定状态。
在待机状态下，当系统“预备就绪…”时，运行键有效，按运行键，系统清洗2次，进入测定状态。
在测定状态下按运行键返回到待机状态。
第三节仪器的菜单组成
仪器的菜单组成及其大体功能如下表：
表5：
SBA-40D分析仪的菜单及功能
主菜单
设置
项目参数
左电极标准
输入与电极酶膜测定对象对应的标准样品浓度
·
右电极标准
左电极精度
选择显示的小数位数，可选项：
00、、、
右电极精度
左电极项目
选择与电极安装酶膜相对应的测定项目缩写，或关闭，项目缩写有7个可选择项，缩写可通过PC软件自定义
右电极项目
左电极单位
测定结果单位：
可选：
%、mg/dl、g/L、mg/L、mmol/L、Unit
右电极单位
右电极二次定标
用于右电极测定结果二次标定，可选项有：
无、差值定标、商值定标
线性校正
用于控制线性校正，可选项有：
关、1/2标样、2倍标样
测定参数
清洗时间
清洗操作清洗泵开启时间，可选4-120秒
排空时间
清洗操作排空泵开启时间，可选3-20秒
开始延时
从进样到测定开始计时的延时时间，可选0-250秒
测定时间
二点法测定的测定时间，可选5-250秒
自动定标时间
可选0-120分钟，设为0时，取消测定过程定时自动定标。
校线性时间
可选5-240小时，在线性校正开时，到设定时间，自动定标通过后，提示进行线性校正，要求注入线性校正标样
测定模式
可选项有：
二点法、速率法
搅拌速度
选择搅拌电机的转速，可选10%~100%
打印
自动打印
可选项：
开、关
打印输出
可选：
结果、组号+结果、结果+时间、组号+结果+时间
打印行距
可选：
2-15点
结果间距
可选：
0-20行
屏显
零点显示
电极平衡时显示的数据，可选自动零或前置输出mV
测定显示
测定过程显示的数据，可选响应结果或前置输出mV
时钟
日期
输入当前系统日期
时间
输入当前系统时钟
显示
输出电压
显示左右电极的前置输出电压，单位mV
辅助控制
打印走纸
切换打印机走纸开关状态
定标键功能
可选立即定标或下次定标，选立即定标，按定标键以最后一次测定作标样定标，如线性校正或二次定标功能打开，则弹出菜单，根据实际标样，选择定标或线性校正或二次定标。
选择下次定标，则下次测定为自动定标。
提示声响
可选项：
开、关，用于进样提示
按键声响
可选项：
开、关，用于按键操作提示
排空换膜
排空
排空反应池，并切换到待机状态，用于更换酶膜，输入后显示换酶膜菜单，完成后根据实际操作，选择换膜状态。
取消
取消排空操作，等同于按菜单键返回
删除记录
选删除则删除保存于仪器中的测定记录，组号延续不变，选清零组号，测在删除仪器中测定记录的同时，把测定组号复位，以后从第1组开始记录。
出厂设置
恢复所有参数到出厂默认值
表中对菜单的功能和参数作了简单介绍，一样情形下出厂默许参数是适合的，但有的参数与仪器所用的配件有关，有些参数与测定对象有关，必需依照具体情形设置。
第五节仪器的系统参数
1．与测定项目相关的参数：
左电极项目、右电极项目：
指明当前仪器分析的项目，用于在显示、打印和数据传输时标记测定对象，仪器中的项目为由5个以下英文字母组成的缩写，在仪器的菜单中有7个可选项，供用户选择。
为了适应所有效户的要求，项目缩写采纳用户自概念的方式，菜单中的七个可选项可通过PC机随意更改。
左电极单位、右电极单位：
指明分析对象的浓度单位，有%、mg/dl、g/L、mg/L、mmol/L、Unit六个可选项，如前所述，仪器的分析方式为与标准液比较测定。
因此仪器的结果单位也要与标准液的结果单位一致。
左电极精度、右电极精度：
该项指明结果结果显示时小数点的位置，与测定的精准度无关，设置的目的是适合不同分析对象、不同浓度单位对显示的要求。
左电极标准、右电极标准：
该项目指明所用标准液中包括的被测对象的浓度，注意标样浓度与显示精度之间的关系：
在设置进程中所显示出来的小数位数为精度设定中的小数位数，在精度设定为中设定标样浓度为，如更改精度为，那么标样浓度自动改成，而不是。
右电极二次定标：
被选择“无”时，右电极处置方式与左电极一样，独立工作，选“差值定标”和“商值定标”用于复合测定，右电极的定标与左电极结果相关。
在二次定标前必需用左右二电极均响应的基础标样进行基础定标，通事后再用右电极有专门响应的二次标样
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