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1、(10)申请公布号 CN 104280277 A (43)申请公布日 2015.01.14 CN 104280277 A (21)申请号 201310312704.8 (22)申请日 2013.07.23 102123855 2013.07.03 TW G01N 1/28(2006.01) H01F 13/00(2006.01) (71)申请人 纬创资通股份有限公司 地址 中国台湾新北市 (72)发明人 王嘉源 江奇展 林志冠 刘鼎文 (74)专利代理机构 隆天国际知识产权代理有限 公司 72003 代理人 李昕巍 吕俊清 (54) 发明名称 生医检测装置 (57) 摘要 一种生医检测装置， 。
2、包括第一平台、 第二平 台、 至少一第一磁性元件与至少一第二磁性元件。 第一平台用以承载载盘。 载盘具有多个贮置槽， 且 各贮置槽内存有试剂与多个导磁珠。第二平台可 移动地设置于第一平台的下方。第一磁性元件与 第二磁性元件分别设置在第二平台上， 其中第一 磁性元件随第二平台移动而磁吸住贮置槽内的导 磁珠， 第二磁性元件随第二平台移动而消磁贮置 槽内的导磁珠， 而第一磁性元件的磁性与第二磁 性元件的磁性彼此相反。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附。
3、图5页 (10)申请公布号 CN 104280277 A CN 104280277 A 1/1 页 2 1. 一种生医检测装置， 包括 ： 一第一平台， 用以承载一载盘， 该载盘具有多个贮置槽， 且每一个所述贮置槽内存有试 剂与多个导磁珠 ； 一第二平台， 可移动地设置在该第一平台的下方 ； 至少一第一磁性元件， 设置在该第二平台上， 所述至少一第一磁性元件随该第二平台 移动而磁吸住所述多个贮置槽内的所述多个导磁珠 ； 以及 至少一第二磁性元件， 设置在该第二平台上， 所述至少一第二磁性元件随该第二平台 移动而消磁所述多个贮置槽内的所述多个导磁珠， 其中所述至少一第一磁性元件与所述至 少一第二。
4、磁性元件的磁性相反。 2. 如权利要求 1 所述的生医检测装置， 其中所述至少一第一磁性元件为多个第一磁性 元件， 所述多个第一磁性元件阵列地配置在该第二平台上， 且每一所述第一磁性元件对应 至少一所述贮置槽， 该第二平台移近该第一平台， 以使所述多个第一磁性元件磁吸至少一 所述贮置槽内的所述多个导磁珠。 3. 如权利要求 2 所述的生医检测装置， 其中每一所述第一磁性元件在该第一平台上的 正投影位于至少两个相邻的所述贮置槽之间。 4. 如权利要求 2 所述的生医检测装置， 其中所述至少一第二磁性元件为 一个第二磁性元件， 所述第二磁性元件配置在该第二平台上且位于所述多个第一磁性 元件的一侧，。
5、 当所述多个第一磁性元件移近所述多个贮置槽时， 该第二磁性元件远离所述 多个贮置槽， 当该第二磁性元件随该第二平台移近所述多个贮置槽时， 所述多个第一磁性 元件远离所述多个贮置槽。 5. 如权利要求 4 所述的生医检测装置， 其中所述多个第一磁性元件沿一轴排列在该第 二平台上， 该第二磁性元件位于该轴上但远离所述多个第一磁性元件。 6. 如权利要求 5 所述的生医检测装置， 其中该第二平台能够相对于该第一平台升降且 沿该轴移动。 7. 如权利要求 2 所述的生医检测装置， 其中所述至少一第二磁性元件为 多个第二磁性元件， 所述多个第二磁性元件一对一地对应所述多个第一磁性元件， 且 所述多个第二。
6、磁性元件与对应的所述多个第一磁性元件为一体结构。 8. 如权利要求 7 所述的生医检测装置， 还包括 ： 一翻转机构， 连接在所述多个第一磁性元件、 所述多个第二磁性元件与该第二平台之 间， 以驱动所述多个第一磁性元件面向所述多个贮置槽， 或驱动所述多个第二磁性元件面 向所述多个贮置槽。 9. 如权利要求 2 所述的生医检测装置， 其中所述至少一第二磁性元件为 多个第二磁性元件， 其中所述多个第一磁性元件位于该第二平台的一第一表面， 所述 多个第二磁性元件位于该第二平台的一第二表面， 该第一表面与该第二表面相互背对， 该 第二平台相对于该第一平台翻转， 以使该第一表面面向该第一平台， 或使该第。
7、二表面面向 该第一平台。 10. 如权利要求 1 所述的生医检测装置， 还包括 ： 一注射元件， 可移动地设置在该第一平台上方， 以从所述多个贮置槽汲取试剂， 或注射 试剂至所述多个贮置槽。 权 利 要 求 书 CN 104280277 A 2 1/5 页 3 生医检测装置 技术领域 0001 本发明涉及一种生医检测装置， 且特别涉及一种具有消磁结构的生医检测装置。 背景技术 0002 目前的细胞分离技术有很多种， 例如流式细胞分离 （Fluorescence Activated Cell Separation， FACS） 技术、 介电泳动 （Dielectrophoresis， DEP） 。
8、细胞分离技术， 微米筛 （Microfabricated Sieving） 的分离技术， 磁珠细胞分离 （Magnetically Activated Cell Separation， MACS） 技术， 以及一些应用光学和声学的技术在内。 0003 在这些细胞分离技术中， 尤其以流式细胞分离技术和磁珠细胞分离技术最常被使 用。虽然流式细胞分离技术常被使用， 但是此项技术需要有相当高的花费、 难以消毒、 并且 需要大量取样。 0004 与流式细胞分离技术不同， 利用磁珠细胞分离技术能在较短时间内获得大多数的 目标细胞， 其中磁珠分离原理是利用其磁性特性， 于磁场环境下可被磁场吸附， 于非磁场环。
9、 境下呈自由活动分子的特性。先在磁珠表面上连结特定抗体， 利用此特定抗体与特定细胞 上的抗原结合， 因此可将特定细胞连结到磁珠表面， 进而将此特定细胞分离。 磁珠分离法是 利用抗原抗体结合的原理， 因此具高专一性、 操作简单及成本较低的优点， 并且减少分析时 的取样需求。 0005 然而， 现有磁珠分离技术所采均是具有弱磁性的导磁珠， 因而在不断地接受磁场 控制的同时， 导磁珠亦会逐渐地被磁化。 久而久之， 贮置槽内的导磁珠在未接受磁场的状态 下亦会因其具有磁性而相互吸引并聚合， 进而导致导磁珠在非磁场环境下无法达到上述呈 自由活动分子的特性。 发明内容 0006 本发明的目的是提供一种生医检。
10、测装置， 其具有消磁结构以对贮置槽内的磁珠进 行消磁。 0007 本发明的生医检测装置包括第一平台、 第二平台、 至少一第一磁性元件以及至少 一第二磁性元件。第一平台用以承载载盘 （microplate） 。载盘具有多个贮置槽 （well） ， 且 各贮置槽内存有试剂与多个导磁珠 （microbead） 。第二平台可移动地设置在第一平台的下 方。第一磁性元件设置在第二平台上。第一磁性元件随第二平台移动而磁吸住贮置槽内的 导磁珠。第二磁性元件设置在第二平台上。第二磁性元件随第二平台移动而消磁贮置槽内 的导磁珠。第一磁性元件与第二磁性元件的磁性相反。 0008 在本发明的一实施例中， 所述至少一第。
11、一磁性元件为多个第一磁性元件， 所述多 个第一磁性元件阵列地配置在第二平台上， 且每一所述第一磁性元件对应至少一贮置槽。 第二平台移近第一平台， 以使第一磁性元件磁吸至少一贮置槽内的导磁珠。 0009 在本发明的一实施例中， 上述各第一磁性元件在第一平台上的正投影位于至少两 个相邻的贮置槽之间。 说 明 书 CN 104280277 A 3 2/5 页 4 0010 在本发明的一实施例中， 所述至少一第二磁性元件为一个第二磁性元件， 所述第 二磁性元件配置在第二平台上且位于第一磁性元件的一侧。当第一磁性元件移近贮置槽 时， 第二磁性元件远离贮置槽。 当第二磁性元件随第二平台移近贮置槽时， 第一。
12、磁性元件远 离贮置槽。 0011 在本发明的一实施例中， 上述的第一磁性元件沿一轴排列在第二平台上。第二磁 性元件位于轴上但远离第一磁性元件。 0012 在本发明的一实施例中， 上述的第二平台能够相对于第一平台升降且沿该轴移 动。 0013 在本发明的一实施例中， 所述至少一第二磁性元件为多个第二磁性元件， 所述多 个第二磁性元件一对一地对应第一磁性元件。 第二磁性元件与对应的第一磁性元件为一体 结构。 0014 在本发明的一实施例中， 生医检测装置更包括翻转机构， 连接在第一磁性元件、 第 二磁性元件与第二平台之间， 以驱动第一磁性元件面向贮置槽， 或驱动第二磁性元件面向 贮置槽。 0015。
13、 在本发明的一实施例中， 所述至少一第二磁性元件为多个第二磁性元件。第一磁 性元件位于第二平台的第一表面， 第二磁性元件位于第二平台的第二表面。第一表面与第 二表面相互背对。 第二平台相对于第一平台翻转， 以使第一表面面向第一平台， 或使第二表 面面向第一平台。 0016 在本发明的一实施例中， 生医检测装置更包括注射元件， 可移动地设置在第一平 台上方， 以从贮置槽汲取试剂， 或注射试剂至贮置槽。 0017 基于上述， 在本发明的上述实施例中， 借由在贮置槽下方配置的第一磁性元件与 第二磁性元件， 而以第一磁性元件作为提供导磁珠磁吸磁场的来源。 接着， 借由第二平台相 对于第一平台移动， 而。
14、再以磁性相反的第二磁性元件提供导磁珠消磁的效果。 据此， 导磁珠 便能在贮置槽内顺利地接受磁场控制而无须担心因磁场影响而产生磁性， 以让导磁珠在生 医分离技术中得以顺利运作。 0018 为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂， 下文特举实施例， 并配合附图作详 细说明如下。 附图说明 0019 图 1 是依据本发明一实施例的一种生医检测装置的示意图。 0020 图 2 是图 1 的生医检测装置的局部侧视图。 0021 图 3 是图 2 的的局部放大图。 0022 图 4 是依照本发明一实施例的一种生医检测的流程图。 0023 图 5 是本发明另一实施例的一种生医检测装置的局部侧视图。 0024。
15、 图 6 是本发明又一实施例的生医检测装置的局部侧视图。 0025 其中， 附图标记说明如下 ： 0026 100、 500、 600 ： 生医检测装置 0027 110 ： 第一平台 0028 120、 520、 620 ： 第二平台 说 明 书 CN 104280277 A 4 3/5 页 5 0029 130、 530、 630 ： 第一磁性元件 0030 140、 540、 640 ： 第二磁性元件 0031 150 ： 控制元件 0032 160 ： 注射元件 0033 162 ： 注射管 0034 200 ： 载盘 0035 210 ： 贮置槽 0036 300 ： 试剂 0037。
16、 400 ： 导磁珠 0038 550 ： 翻转机构 0039 L1、 L2 ： 轴 0040 L3 ： 转动方向 0041 M1 ： 磁性元件 0042 S1 ： 第一表面 0043 S2 ： 第二表面 具体实施方式 0044 图 1 是依据本发明一实施例的一种生医检测装置的示意图。图 2 是图 1 的生医检 测装置的局部侧视图。图 3 是图 2 的的局部放大图。请同时参考图 1 至图 3， 在本实施例 中， 生医检测装置 100 包括第一平台 110、 第二平台 120、 第一磁性元件 130、 第二磁性元件 140、 控制元件 150 与注射元件 160。第一平台 110 用以承载载盘 。
17、200， 其中载盘 200 具有多 个阵列排列的贮置槽 210， 且贮置槽 210 内存有试剂 300 与多个导磁珠 400（绘示于图 3） ， 以进行相关的分离技术。 0045 在本实施例中， 第二平台 120 位在第一平台 110 的下方， 第一磁性元件 130 沿轴 L1 阵列地排列在第二平台 120 上， 第二磁性件 140 同样配置在第二平台 120 上且位于轴 L1 上， 但第二磁性元件 140 所在位置是位于第一磁性元件 130 的一侧且远离该些第一磁性元 件 130， 且第一磁性元件 130 的磁性与第二磁性元件 140 的磁性彼此相反。 0046 控制元件150电性连接第二平。
18、台120与注射元件160， 借以驱动第二平台120相对 于第一平台110移动 （在此所指包括滑动与转动） ， 同时控制元件150并驱动注射元件160相 对于第一平台 110 移动， 并借由注射元件 160 的注射管 162 将试剂 300 注入贮置槽 210 内， 或将试剂 300 从贮置槽 210 内汲取出。在另一未绘示的实施例中， 控制单元 150 亦可电性 连接至第一平台 110， 以驱动第一平台 110 相对于第二平台 120 与注射元件 160 相互移动。 0047 如图 2 所示， 第二平台 120 适于被控制元件 150 驱动而相对于第一平台 110 沿轴 L1 移动且沿轴 L2。
19、 升降以靠近或远离第一平台 110。据此， 当第一磁性元件 130 随着第二平 台 120 接近第一平台 110 时， 第一磁性元件 130 的磁场便会影响位在贮置槽 210 内的导磁 珠 400。相对地， 此时第二磁性元件 140 是处于远离载盘 200 的位置， 因此其磁性并不会对 贮置槽 210 内的导磁珠 400 产生任何影响。 0048 如图 3 所示， 各第一磁性元件 130 在第一平台 110 上的正投影是位在相邻的两个 贮置槽210之间， 因而会使该两个贮置槽210内的导磁珠400同朝向第一磁性元件130的角 说 明 书 CN 104280277 A 5 4/5 页 6 落磁吸。
20、聚合。如此， 便能借由注射管 162 将试剂 300 从贮置槽 210 内汲取出， 或将试剂 300 注入。相对地， 如图 2 所示， 第二磁性元件 140 远离第一磁性元件 130， 因而在第一磁性元 件 130 在第一平台 110 上的正投影是位于相邻的两个贮置槽 210 之间的同时， 第二磁性元 件 140 在第一平台 110 上的正投影是位于载盘 200 的范围之外。 0049 然而， 如前所述， 由于导磁珠 400 的材质特性， 其通常具有弱磁性， 因而在上述动 作不断地重复之下， 即以第二平台 120 移近第一平台 110， 并以第一磁性元件 130 磁吸贮置 槽 210 内的导磁。
21、珠 400 的动作之下， 导磁珠 400 会逐渐地被第一磁性元件 130 所磁化， 进而 导致即使第二平台120并未靠近第一平台110， 亦即第一磁性元件130并未以其磁场影响导 磁珠400， 但导磁珠400仍会因自身存在磁性而相互吸引聚合。 此举导致贮置槽210内的导 磁珠 400 一直保持聚合的状态， 因而不利于与试剂 300 相互进行作用。 0050 据此， 本实施例的生医检测装置 100， 其在分离过程中除以第一磁性元件 130 磁吸 贮置槽 210 内的导磁珠 400 外， 尚能对这些导磁珠 400 予以进一步地消磁， 以避免上述导磁 珠 400 产生磁吸聚合而无法分离的状态。 00。
22、51 图 4 是依照本发明一实施例的一种生医检测的流程图， 用以说明生医检测装置 100 磁吸导磁珠 400 与对其进行消磁的过程。请参考图 4 并对照图 1 至图 3 所示的装置结 构。首先， 在步骤 S410 中， 控制元件 150 驱动第二平台 120 移近第一平台 110， 以带动第一 磁性元件130移近载盘200， 且使贮置槽210内的导磁珠400受第一磁性元件130的磁场影 响而磁吸聚合于贮置槽 210 的角落， 以达试剂 300 与导磁珠 400 分离的效果。接着， 于步骤 S420 中， 控制元件 150 进一步地驱动注射元件 160 汲取贮置槽 210 内的试剂 300， 或。
23、注射试 剂 300 至贮置槽 210 内。接着， 于步骤 S430 中， 控制元件 150 驱动第二平台 120 相对于第 一平台 110 移动， 以使第一磁性元件 130 远离载盘 200， 并同时使第二磁性元件 140 逐一接 近载盘 200 的各个贮置槽 210。 0052 详细而言， 如图 2 所示， 本实施例的第二平台 120 是沿轴 L1 而朝向图式右侧移动， 因此其移动路径能带动第二磁性元件 140 （以图 2 的图式而言） 由左至右地经过各个贮置槽 210 的下方， 而在第二磁性元件 140 经过各贮置槽 210 时， 由于第二磁性元件 140 的磁性与 第一磁性元件 130 。
24、的磁性是相反的， 因而便能对各贮置槽 210 内的导磁珠 400 提供消磁的 效果。 0053 最终， 在步骤 S440 中， 控制元件 150 驱动第二平台 120 复位， 以使第一磁性元件 130 随第二平台 120 而移回第一平台 110 下方 （即让第一磁性元件 130 移回载盘 200 下方） ， 以利后续再次对贮置槽 210 内的导磁珠 400 进行磁吸动作。 0054 图5是本发明另一实施例的一种生医检测装置的局部侧视图。 请参考图5， 与上述 实施例不同的是， 生医检测装置 500 包括多个第二磁性元件 540， 且这些第二磁性元件 540 是一对一地对应于第一磁性元件 530。
25、。更进一步地说， 彼此对应的第一磁性元件 530 与第 二磁性元件 540 为一体结构， 亦即此二者是同一个磁性元件 M1 的不同磁性端。再者， 生医 检测装置500还包括翻转机构550， 其例如是转轴或铰链， 连接在第一磁性元件530、 第二磁 性元件 540 与第二平台 520 之间， 且与第二平台 520 一样同受控制元件 150 （绘示于上述实 施例） 的操控。据此， 控制元件 150 便得以借由翻转机构 550 驱动磁性元件 M1 翻转， 以使其 第一磁性元件 530 面向贮置槽 210， 或使其第二磁性元件 540 面向贮置槽 210。换句话说， 当第二平台 520 移近第一平台 。
26、110 而使第一磁性元件 530 磁吸导磁珠 400 以达到分离效果 说 明 书 CN 104280277 A 6 5/5 页 7 后， 能直接借由翻转机构550驱动磁性元件M1， 以改让第二磁性元件540面向贮置槽210而 达到对其内导磁珠400的消磁效果。 当然， 使用者亦可先以第二磁性元件540对导磁珠400 提供磁吸效果， 而后再以第一磁性元件 530 对导磁珠 400 进行消磁。 0055 图 6 是本发明又一实施例的生医检测装置的局部侧视图。请参考图 6， 与上述实 施例不同的是， 生医检测装置 600 的第二平台 620 具有彼此相对的第一表面 S1 与第二表面 S2， 第一磁性。
27、元件 630 配置在第一表面 S1， 第二磁性元件 640 配置在第二表面 S2， 且第二平 台620能相对于第一平台110翻转， 如图6所示转动方向L3， 以使第二平台620以其第一表 面 S1 或第二表面 S2 面向载盘 200。据此， 第二平台 620 借由其翻转动作， 而同样能达到让 第一磁性元件630或第二磁性元件640面向贮置槽210， 以对其内的导磁珠400产生磁吸或 消磁的效果。 0056 综上所述， 在本发明的上述实施例中， 借由彼此磁性相反的第一磁性元件与第二 磁性元件配置在第二平台上， 而得以借由驱动第二平台达到以第一磁性元件磁吸贮置槽内 的导磁珠， 及以第二磁性元件对导。
28、磁珠进行消磁的效果。此举让用于分离技术的生医检测 装置得以有效地维持其分析效果， 而无须担心以相同磁性的第一磁性元件不断磁吸导磁珠 而对其产生磁化效应的影响， 借此有效地让导磁珠能在未接受磁场时维持其自由活动分子 的特性， 同时亦提高后续检测流程的效率与降低其负担。 0057 虽然本发明已以实施例揭露如上， 然其并非用以限定本发明， 任何本领域普通技 术人员， 在不脱离本发明的精神和范围内， 当可作些许的更动与润饰， 故本发明的保护范围 当视所附的权利要求书所界定的范围为准。 说 明 书 CN 104280277 A 7 1/5 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 104280277 A 8 2/5 页 9 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 104280277 A 9 3/5 页 10 图 4 说 明 书 附 图 CN 104280277 A 10 4/5 页 11 图 5 说 明 书 附 图 CN 104280277 A 11 5/5 页 12 图 6 说 明 书 附 图 CN 104280277 A 12 。