一种混合至少两种物质的装置技术领域
本发明涉及一种用于混合至少两种物质的装置，特别是先储存再混合一种
液体和其他液体或固体的装置。
背景技术
下面的背景技术用于帮助读者理解本发明，而不能被认为是现有技术。
利用免疫结合反应原理来检测样本中是否存在被分析物质的这一技术被广
泛用在各个领域。可以用它来检测各种生物样本(唾液，血液，尿液，血清，汗
液等等)的被分析物质来监测疾病和人类的健康状况(早孕，肿瘤，传染病，毒
品等等)。这种检测技术的根本原理是建立在免疫分子之间具有特异结合的性能，
例如抗体与抗原，半抗原/抗体，生物素与抗生物素等等。另外，很多这样的检
测都可以在固体介质上完成，例如常用的横向流动试剂条，玻璃或塑料多孔盘中，
免疫层析装置等等。通常，在免疫特异结合分子上可以再结合一些固体颗粒或者
化学物质，这样可以通过肉眼或其他仪器设备来定性，定量或半定量的得出检测
结果。
利用这些原理的检测试剂条或装置在现有技术中都可以找到，例如如下一
些专利描述的试剂条或含有试剂条的装置：US 4857453；US 5073484；US
5119831；US 5185127；US 5275785；US 5416000；US 5504013；US 5602040；
US 5622871；US 5654162；US 5656503；US 5686315；US 5766961；US
5770460；US 5916815；US 5976895；US 6248598；US 6140136；US 6187269；
US 6187598；US 6228660；US 6235241；US 6306642；US 6352862；US
6372515；US 6379620；和US 6403383。
通常在检测这些生物样本的过程中，需要对生物样本进行预处理，使
样本中需要被分析的成分被释放出来。因此，对样本进行预处理或缓冲处理
就成为保证检测结果准确或精确的必不可少的关键步骤。
在一些检测中，通过添加buffer溶液来对检测样本进行预处理。用于缓
冲的buffer溶液通常由一种物质组成，或者由2种及以上的固体或液体物质混
合而成。一些检测中，两种物质混合形成缓冲液对样本进行缓冲处理，但两
种物质提前混合后会发生反应，或者不易于较长时间的储存，或者长期储存
后缓冲效果大幅下降，甚至导致后续的检测不准确。因此，能够在样本需要
缓冲时再即时混合成为必需。
发明内容
本发明提供了一种用于储存并即时混合液体和固体的装置及利用该装
置混合至少二种物质的方法，通过这个混合装置和方法，可以将原先分隔储
藏的液体和固体在需要的时候进行混合，实现了随时混合的功能，也就是即
时混合即时使用的功能。
本发明的混合至少两种物质的的装置，包括底座和连接在底座上的容器，
其中，所述底座包括活塞腔体和位于腔体内的活塞；容器底部与底座上活塞腔
体相连通并被活塞密封；所述活塞可以在活塞腔体内运动。
优选的方式中，容器底部包括通孔，容器通过该通孔与活塞腔体相连通。
另一实施方式中，活塞外表面上包括至少2个密封区域。
具体的，容器底部的通孔位于密封区域内并被密封区域密封。
另一些优选的实施方式中，每个密封区域内包括凹槽，凹槽与容器底部的
通孔相连通。在密封区域的凹槽内，可以预先放置需要混合的物质，比如液体
或固体等。
一些实施方式中，活塞在活塞腔体中至少包括第一位置和第二位置。
具体的方式中，当活塞位于第一位置时，活塞的第一密封区域位于容器的
底部并密封容器底部的通孔。更为具体的，容器底部的通孔与第一密封区域内
的第一凹槽相连通并被凹槽所密封。位于凹槽内的固体或液体与容器内的物质
相连通并混合。
另一具体的方式中，当活塞位于第二位置时，活塞的第二密封区域位于容
器的底部并密封容器底部的通孔。同样的，此时容器底部的通孔与第二密封区
域内的第二凹槽相连通并被凹槽所密封。位于第二凹槽内的固体或液体与容器
内的物质相连通并混合。
一个优选的实施方式中，活塞表面包括多个密封环和密封线，密封环和密
封线将活塞分隔成至少2个密封区域。
另一些实施方式中，所述活塞包括位于活塞内的推杆。
一些实施方式中，推杆在活塞内具有初始位置和终止位置。
优选的方式中，推杆位于初始位置时，活塞在活塞腔体内不可相对运动；
推杆位于终止位置时，活塞在推杆的推动下可以在活塞腔体内前后运动。
另一优选的方式中，当所述拉杆位于初始位置时，活塞具有较小的尺寸并
且拉杆相对于活塞可以移动，当所述拉杆位于终止位置时，活塞具有较大的尺
寸并且拉杆相对于活塞不能移动.
一个具体的实施方式中，推杆包括杆柄和与之相连的卡扣结构；活塞上包
括与卡扣结构配合的对应机构。
更为具体的，推杆位于初始位置时，推杆的卡扣结构与所述活塞的对应机
构处于非卡扣状态，二者可做相对运动；当所述推杆位于终止位置时，所述推
杆的卡扣结构与所述活塞的对应机构处于卡扣状态，二者不可做相对运动
一个具体的实施方式中，卡扣结构包括两根弹性臂及位于弹性臂自由端外
侧的凸起。
另一具体的实施方式中，活塞上对应机构包括用于收容所述弹性臂的通道
和与所述凸块对应的卡孔。
当推杆位于初始位置时，推杆的两根弹性臂和位于弹性臂自由端外侧的凸
块被压缩收容于活塞内的对应机构的通道内；当推杆位于终止位置时，弹性臂
自由端的凸块被卡扣于活塞内对应机构的卡孔内。即，推杆在活塞上向外拉出
时，弹性臂在活塞通道内移动，直至弹性臂上的凸块到达活塞上的卡孔处并被
卡孔卡合住，到达终止位置。此时，推杆与活塞的位置被卡合固定。
另一些实施方式中，活塞上还包括卡槽和位于卡槽内的限位销。当活塞位
于第一位置时，限位销位于卡槽内，活塞在腔体内不可运动；当活塞需要在活
塞腔体内运动时，拔下限位销，将活塞推入活塞腔体内部，使活塞到达第二位
置，完成活塞在腔体内的运动。
本发明中，还包括一种混合至少两种物质的方法，包括：提供一种混合装
置，所述混合装置包括底座和与所述底座连接的容器，所述底座包括活塞腔和
被收容于该活塞腔内的活塞，所述活塞在所述活塞腔内至少具有第一位置和第
二位置，所述容器和底座的连接处设有一个与所述活塞腔连通的通孔，所述活
塞外壁表面至少设有第一区域和第二区域；所述方法包括如下步骤：
a)将第一种物质存放于活塞外壁表面的第二区域；
b)将所述活塞安置于所述活塞腔内的第一位置，所述容器和底座连通处的通
孔与所述活塞外壁表面的第一区域相连，并且被第一区域封闭和密封；
c)将第二种物质存放于所述容器内；
d)将所述活塞在活塞腔内从第一位置移动到第二位置，使所述容器和底座连
通处的通孔与所述活塞外壁表面的第二区域相连，并且被第二区域封闭和密
封；
e)将第一物质和第二物质混合。
优选的，第一区域和第二区域内包括容纳物质的凹槽，凹槽与容器底部的
通孔相连通并密封通孔。
优选的，所述活塞,还包括一个可以在活塞内具有初始位置和终止位置的推
杆，当所述推杆位于初始位置时，活塞具有较小的尺寸并且推杆相对于活塞可
以移动，当所述推杆位于终止位置时，活塞具有较大的尺寸并且推杆相对于活
塞不能移动。
优选的，所述推杆包括柄部和由柄部延伸出的卡扣结构，所述活塞包括收
容推杆之卡扣结构的对应机构，当所述推杆位于初始位置时，所述推杆的卡扣
结构与所述活塞的对应机构处于非卡扣状态，二者可做相对运动；当所述推杆
位于终止位置时，所述推杆的卡扣结构与所述活塞的对应机构处于卡扣状态，
二者不可做相对运动。
优选的，所述推杆之卡扣结构包括二根弹性臂，在每根弹性臂之自由端附
件的外侧设有凸块；所述活塞内的对应机构包括用于收容所述弹性臂的通道和
与所述凸块对应的卡孔，当所述推杆位于初始位置时，所述推杆的弹性臂和凸
块被压缩收容于所述活塞内的对应机构的通道内；当所述推杆位于终止位置时，
所述推杆之弹性臂自由端的凸块被卡扣于活塞内对应机构的卡孔内。
更为优选的，在所述步骤c)和d)之间还包括步骤f)：将所述推杆由初始位
置移动至终止位置。
另一优选的方式中，在所述步骤a)和b)之间还包括步骤g)：将第三物
质放置于活塞外表面的第一区域中；在所述步骤c)和f)之间还包括步骤h)：
将第三物质和第二物质混合。
更为具体的，第三物质放置于第一区域的第一凹槽内。
有益效果
本发明的混合至少两种物质的装置，能够实现两种及以上的物质：液体或
固体，特别是一种液体和一种固体在需要使用时随时混合的功能，还可以实现
定量混合。解决了先混合再储存后使用对后续检测带来的不准确的问题。并且，
操作简单，使用方便。
附图说明
图1为本发明的装置的分解示意图；
图2为本发明的装置的主视图；
图3为装置的活塞在第一位置并且推杆在初始位置时的剖面示意图；
图4为图3位置时的部分剖面示意图；
图5为装置的活塞在第一位置并且推杆在终止位置时的部分剖面示意图；
图6为活塞在第二位置并且推杆在终止位置时装置的部分剖面示意图。
附图标记说明：
混合装置800；容器100；容器底部及通孔101；底座200；底座活塞腔体201；
活塞300；活塞外表面310；推杆320，推杆手柄321；推杆弹性臂322；弹臂
上凸起323；第一密封区域311；第二密封区域312；第一密封区域内第一凹槽
313；第二密封区域的第二凹槽314；活塞的通道315；活塞卡孔316；活塞上
的密封环318；活塞上的密封线317；容器上的盖子400；液体600；固体500
具体实施方式
下面对本发明涉及的结构或这些所使用的技术术语做进一步的说明。在下
面的详细描述中，图例附带的参考文字是这里的一个部分，它以举例说明本发
明可能实行的特定具体方案的方式来说明。我们并不排除本发明还可以实行其
它的具体方案和在不违背本发明的使用范围的情况下改变本发明的结构。
如图1所示，本发明的装置800包括底座200，以及连接在底座上的容器
100。其中，容器100与底座200可以固定连接在一起，也可以可拆卸式连接。
一个具体的实施例中，底座200与容器100为一体式结构。容器100顶部还包
括盖合或密封容器的盖子400，以防止储存在容器100中的物质挥发或泄露出，
如图2所示。
底座200上包括活塞腔体201以及容纳于活塞腔体内的活塞300。并且，
活塞300在活塞腔体201中可以相对运动。如图3所示，活塞腔体201的空间
大于活塞300的体积，可以使活塞300在活塞腔体201内向前移动一定的距离。
如图1所示，活塞腔体201位于底座200上，并且，该腔体201与容器100的
底部101相连接并连通。活塞300位于底座的活塞腔体201内，与容器的底部
101相连通。更为具体的，容器的底部101被活塞300所密封，以保证位于其
内的物质(液体或固体)不会从底部101泄漏。活塞300在活塞腔体201内运
动的过程中，也一直保持密封容器的底部101。
具体的实施例中，容器底部与底座相连处具有通孔101，该通孔101使容
器与底座的活塞腔体201连通。更为具体的，该通孔101被活塞300所密封。
一些具体的实施例中，活塞的外表面310上包括至少2个的区域：第一密
封区域311和第二密封区域312，这些区域与活塞腔体201构成密封。活塞300
在活塞腔体201中移动的过程中，这些区域中的一个区域位于容器100与活塞
腔体201连通的通孔101处，用于密封通孔101，进而密封容器100的底部。
活塞300在活塞腔体201内可以运动，具体的实施例中，活塞300在活塞
腔体201内具有至少2个位置：第一位置和第二位置。当活塞300在腔体的第
一位置时，如图3、4或5所示，容器底部101位于第一密封区域311上，更具
体的，容器底部的通孔101位于第一密封区域311上，第一密封区域311与活
塞腔体201形成的空间是密封的，从而密封容器底部及底部的通孔101，使位
于其内的固体或液体不会被泄露至活塞腔体201外。同样的，当活塞300位于
活塞腔体201的第二位置时，如图6所示，第二密封区域312位于容器底部101，
底部的通孔101位于第二密封区域312内，被第二区域312与活塞腔体201形
成的密闭空间密封。一些实施例中，密封的区域内还包括凹槽，第一区域311
内包括第一凹槽313，第二密封区域312内包括第二凹槽314。这些凹槽313,314
用于容纳本发明中需要混合的物质—固体或液体。此外，凹槽313,314还用于
密封容器底部的通孔，当凹槽313,314位于容器底部的通孔处后，凹槽313,314
的侧壁密封通孔101，使凹槽313,314与容器的底部连为一体，同时，凹槽内
的固体物质500也与容器内的液体物质600形成混合。
一些实施例中，活塞外表面310包括多个密封环318和密封线317，密封
环318和密封线317将活塞外表面310分隔成至少2个密封区域。如图1所示，
通过密封环318和密封线317分隔形成第一密封区域311和第二密封区域312。
第一密封区域311和第二密封区域312均位于容器底部101的下方，通过活塞
300在活塞腔体201中平移，可以使密封区域311,312依次到达容器的底部101。
同样的，位于密封区域内的凹槽313,314也分别与容器底部的通孔101连通并
密封通孔101。
密封环318和密封线317除了可以分隔出第一区域311和第二区域312，
也可以在活塞外表面上隔出第三区域、第四区域……。通过活塞300在活塞腔
体201内移动，到达第一位置、第二位置、第三位置、第四位置……等，活塞
300到达第几位置，则活塞外表面310上的第几密封区域位于容器底部101并
与容器100连通。可以实现该区域内和/或该区域的凹槽内的固体或液体与容器
100内的固体或液体的混合。
如何使活塞300在活塞腔体201内运动也是本发明要解决的问题，一些实
施例中，活塞300上包括推杆320，该推杆320位于活塞300内，通过挤压推
杆320来带动活塞300在腔体201内向前推进。更为具体的实施方式中，推杆
320包括杆柄321和与之相连的卡扣结构；活塞300上包括与卡扣结构配合的
对应机构。通过卡扣结构与对应机构的配合，推杆320在活塞300内可以相对
运动，也可以保持固定关系。
具体来说，推杆320在活塞300内具有初始位置和终止位置。当推杆320
位于初始位置时，活塞320具有较小的尺寸并且推杆320相对于活塞300可以
移动，当推杆320位于终止位置时，活塞300具有较大的尺寸并且推杆320相
对于活塞300不能移动。更为具体的，推杆320位于初始位置时，推杆320的
卡扣结构与活塞300的对应机构处于非卡扣状态，二者可做相对运动；当推杆
320位于终止位置时，推杆320的卡扣结构与活塞300的对应机构处于卡扣状
态，二者不可做相对运动。
此外，推杆320位于初始位置时，活塞300在活塞腔体201内不可相对运动；
此时，推杆320整体位于活塞300内，与活塞300之间为可以相对运动的关系，
无法使活塞300在活塞腔体201内运动，并且此时活塞300处于第一位置，如
图4所示；将推杆320由初始位置从活塞300中拉出后，到达终止位置时，推
杆320与活塞300卡扣固定，如图5所示；活塞300在固定后的推杆320的推
动下可以在活塞腔体201内前后运动，使活塞300到达第二位置，如图6所示。
一个具体的实施例中，推杆320上卡扣结构包括弹性臂322及位于弹性臂
自由端外侧的凸起323。活塞300上对应机构包括用于收容所述弹性臂的通道
315和与所述凸块对应的卡孔316。当推杆320位于初始位置时，推杆的弹性臂
322和凸块323被压缩收容于活塞300内的对应机构的通道315内；当推杆320
位于终止位置时，推杆之弹性臂322自由端的凸块323被卡扣于活塞内对应机
构的卡孔316内。推杆320在活塞300上向外拉出时，弹性臂322在活塞通道
315内移动，直至弹性臂上的凸块323到达活塞上的卡孔316处并被卡孔卡合
住。此时，推杆320与活塞300的位置被卡合固定。
下面就本发明的装置800来混合至少两种物质的方法进行详细的描述。该
方法具体步骤如下：
将第一种物质(固体500)存放于活塞外壁表面的第二区域312；更为具体
的，将固体500存放于第二区域的第二凹槽314内；
将带有固体500的活塞300安置于活塞腔201内的第一位置，容器100和
底座200连通处的通孔101与活塞体外壁表面的第一区域311相连，并且被第
一区域311封闭和密封；具体的，通孔101位于第一凹槽313内，被第一凹槽
313密闭并密封，第一凹槽313与容器100相连通；
将第二种物质(液体600)存放于装置的容器100内；
将活塞300内的推杆320从活塞300的通道315中拉出，使推杆320由初
始位置到达终止位置，也即，使推杆弹性臂322从活塞通道315内被拉出，直
至弹性臂自由端的凸块323到达活塞上的卡孔316处被卡合固定住；
推动推杆的手柄321，将与推杆320相连接并固定的活塞300在活塞腔201
内从第一位置移动到第二位置，使容器100和底座200连通处的通孔101与活
塞体外壁表面110的第二区域312相连，并且被第二区域312封闭和密封；此
时第二密封区域内还包括第二凹槽314，固体位于第二凹槽314内，通孔101
位于第二凹槽314内，被第二凹槽314密闭并密封；
摇动容器100，使第一物质(固体500)和第二物质(液体600)混合。
另一混合3种物质的方法中，具体步骤如下：
将第一种物质(固体500)存放于活塞外壁表面的第二区域312；更为具体
的，将固体500存放于第二区域的第二凹槽314内；
将第三物质存放于活塞外壁表面310的第一区域311，更为具体的，将第
三物质存放于第一区域的第一凹槽314内；
将带有固体500和第三物质的活塞300安置于活塞腔201内的第一位置，
容器100和底座200连通处的通孔101与活塞体外壁表面的第一区域311相连，
并且被第一区域311封闭和密封；具体的，通孔101位于第一凹槽313内，被
第一凹槽313密闭并密封，第一凹槽313内的第三物质与容器100相连通；
将第二种物质(液体600)存放于装置的容器100内；
使第三物质和第二物质(液体600)混合
将活塞300内的推杆320从活塞300的通道315中拉出，使推杆320由初
始位置到达终止位置，也即，使推杆弹性臂322从活塞通道315内被拉出，直
至弹性臂自由端的凸块323到达活塞上的卡孔316处被卡合固定住；
推动推杆的手柄321，将与推杆320相连接并固定的活塞300在活塞腔201
内从第一位置移动到第二位置，使容器100和底座200连通处的通孔101与活
塞体外壁表面110的第二区域312相连，并且被第二区域312封闭和密封；此
时第二密封区域内还包括第二凹槽314，固体位于第二凹槽314内，通孔101
位于第二凹槽314内，被第二凹槽314密闭并密封；
摇动容器100，使第一物质(固体500)和第二物质(液体600)与第三物质的
混合物进行混合。