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      FAULHABER:面對疫情時間就是生命

        2021年04月09日  

        只要有咳嗽、發熱、頭痛或肌肉酸痛的癥狀,人們便會擔心自己是否感染了新冠病毒,但也可能只是患上了普通感冒或冬季常見的流行性感冒。為了能夠盡快得到結果,醫務人員需要用拭子對患者取樣。隨后有兩種檢驗方法,一種是將樣本寄到大型實驗室檢查,另一種方法是采用所謂的PoC即時檢測(point-of-care)。雖然應用不同,但兩種檢測方法都需要使用FAULHABER驅動裝置來確??煽康慕Y果。

        不光是新冠病毒的檢測,其它檢測也都需要盡快獲得結果。無論是在ICU、醫院門診或者醫生診所,開始治療方案前都必須掌握患者的重要檢測值。所謂的即時檢測(PoC)擁有良好的移動性和靈活性,檢測速度快,因此可以發揮巨大作用。不到15分鐘就可以出結果。顧名思義,“即時檢測”是在患者身邊進行的,與確定其治療方案直接相關的檢測。

        現場分析

        在手術或者藥物治療之前,PoC分析設備用于測定患者的血液參數、凝血值、血氣值和電解質等重要指標,以及檢查是否感染傳播性疾病,如流行性感冒??梢圆捎脽晒鈾z測、聚合酶鏈式反應以及微流體檢測等分析技術。它們在應對新冠肺炎疫情上起到重要作用。PCR檢測是最可靠的新冠病毒檢測方法。

        即時分析儀器幾乎全自動操作,通過使用測試條或檢測包,檢測人員只需執行很少的幾個操作步驟。根據具體的分析過程,微驅動裝置被用于樣本的排列、試劑的混合以及試管的旋轉、振動或貼標。與此同時,PoC設備必須做到結構緊湊,易于運輸攜帶,并且必須節省空間。如果采用電池供電設備,驅動裝置必須具有高效特性,以保證足夠長的工作時間。

        因此應用在這些儀器上的驅動裝置盡可能緊湊,并同時保證最快速度。FAULHABER步進電機、帶碳刷或貴金屬電刷的直流微電機體積小、效率高,具有較高的功率重量比,都是不錯的選擇。此外它們還具有可靠性高,使用壽命長,產品生命周期長和維護低的優點。

        快速診斷的重要意義

        在診所或者醫院門診,必須通過聚合酶鏈式反應檢測快速、準確的檢查患者是否感染了新冠肺炎、流行性感冒等傳染性疾病。有可疑癥狀的患者也可以盡早知道自己是否感染新冠病毒,還是流行性感冒病毒。只有這樣才能盡快查明患者接觸人群,并及時采取隔離措施,防止疫情的進一步擴散。PCR是一種常用的分子生物學檢測方法,通過加熱循環在很短的時間內完成特定RNA/DNA樣本的上億次復制。

        在大型實驗室內進行分析

        與需要預分析和后期分析的中央實驗室自動化方案相比,PoC即時檢測更加節約成本,操作更簡便,速度更快,檢測結果的可靠性相對較高。對檢測人員的培訓要求也比較低。由于PoC檢測一次只能檢測一份樣本,因此它的整體檢測量有限,與大型實驗室相比大有不足。如果需要執行大量標準化檢測任務,比如在應對新冠肺炎疫情時,則無法避免的要采取大型實驗室自動化檢測方法。

        自動化的優勢不言而喻:它在確保大檢測量的同時還能夠保證結果的可靠性,與Poc儀器檢測相比,它還能減少錯誤率和降低人工成本。因此多年來,在體外診斷(IVD)也就是血樣、尿樣和組織等醫療樣本的分析方面,自動化解決方案已變得不可或缺。實驗室自動化過程在化學和食品技術領域的應用也日益廣泛。其中包括在單獨儀器上進行個別檢測,或者在復雜的系統內完成全自動樣本分析。

        用顏色試管采集準備樣本時,自動化過程就已經開始。一臺掃描儀用于檢測對應樣本需要執行的分析。根據要求,可以用離心機對樣本進行組份分解。隨后一臺樣本座將樣本通過傳送帶或者帶滾輪驅動的小臺車傳輸至不同的分析站。采用臺車時,每次雖然只能傳輸一個樣本,但其余幾百個樣本可以在系統中得到全自動化處理,而且每個樣本都可以實現單獨的處理。

        眾多的驅動要求

        實驗室中使用的驅動裝置必須完成眾多不同的驅動操作。只有通過高動態和精準度,才能確保每個單獨步驟的順暢運行。比如每個樣本都必須先通過一個條形碼進行準確的識別,隨后封蓋被打開以按量取樣。尤其在新冠肺炎檢測和疫苗研發領域,必須保證樣本有足夠的留存,以便未來需要時重新檢測。在準備樣本時需要小型伺服驅動,作為移動部件的構件,它們用于完成樣本的縱向和旋轉定位。相反,用于傳送樣本座的輸送帶則需要 大功率驅動裝置。

        在將培養皿或試板輸送到反應器的后續步驟中,需要完成吸取、混合、攪拌以及液體處理等多種不同運動,因 此對驅動技術的要求更高。反復的走停運動需要系統具有高動態性能和極其精確的定位,同時抓放和吸取操作 的速度也同等重要。上下運動的夾臂和吸頭通常位于移動部件內,因此它們的驅動裝置必須格外緊湊和輕巧。

        1524SR和2224SR系列直流微電機尤其適合此應用。它們沒有鐵殼,在性能相當的情況下,比其它驅動裝置更輕、 更小。與IEH2系列編碼器組合,更能發揮它們的高動態特性,因為驅動單元的總長度只增加兩毫米。

      標簽:FAULHABER我要反饋
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