全自动生化分析仪介绍 ppt课件
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生化分析仪基本原理与结构PPT课件
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图1-8
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24
3．反应管 反应管固定在由微型马达带动的链式传
送带上，步进式向前移动。步进速度乘以 反应终点位号，即为总反应时间，可依反 应时间选择适宜步进速度。
4．加热浴 可控温于250C、370C、500C，由传送链带
动反应管至恒温槽中保温。
5检测器
为光电比色计（或分光光度计）。待反应 完成后，进行检测。如图1-9
连续流动式自动生化分析仪
.
6
图1-1单通道连续流动式生化分析仪 的结构示意图
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7
在微机控制下，通过比例泵将标本和试剂吸到 连续的管道之中，在一定的温度下，在管道内 完成混合、去除干扰物、保温反应、比色测定、 信号放大及运算处理，最后将结果显示并打印 出来。因为这种检测分析是一个样品接着一个 样品在连续流动状态下进行的，故称之为连续 流动式分析仪。
2．比例泵（称量泵）
.
9
图1-2
.
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是一种蠕动泵，执行两个功能，即提供能 使样品在仪器内进行运动的压力和向流经 塑料管的液体注入空气。它的作用是代替 手工操作时的各种吸管。样品的用量和各 种试剂的用量以及管道气泡的多少均由比 例泵决定，其结构和作用原理如图1-2所示。
比例泵主要由弹簧、压板、塑料管和转轴 组成。转轴由电机带动，几个转轴之间有 链条相连，转轴沿固定轨道循环转动，反 复从富有弹性的硅胶输液管道上挤压滚过， 从而推动管内的液体向前运动。
连续流动式自动生化分析仪连续流动式自动生化分析仪图图1111单通道连续流动式生化分析仪单通道连续流动式生化分析仪的结构示意图的结构示意图在微机控制下通过比例泵将标本和试剂吸到在微机控制下通过比例泵将标本和试剂吸到连续的管道之中在一定的温度下在管道内连续的管道之中在一定的温度下在管道内完成混合去除干扰物保温反应比色测定完成混合去除干扰物保温反应比色测定信号放大及运算处理最后将结果显示并打印信号放大及运算处理最后将结果显示并打印出来
自动生化分析仪
血红蛋白、胆红素、乳糜的光谱吸收曲线
（5）反应方向 有正向和负向两种，正向反应吸光度增加， 负向反应吸光度下降。 （6）样品量与试剂量 一般按照试剂说明书上的比例，并结合仪 器的特性，即样品和试剂最小加样量及加 样范围、最小反应体积等，进行设置。
（7） 试剂选择 单试剂法：在反应过程中只加一 次试剂的方法 双试剂法：在反应过程中试剂分 开配制和加入反应系统，可消除干 扰和非特异性反应，稳定试剂，使 检测结果更准确。
分光装置
前分光
衍射光栅后分光
比色杯
样品装载盘
急诊（STAT）进样口
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四、自动生化分析仪的工作过程
1. 取样加试剂和混匀 2. 保温反应和吸光度检测 3. 计算并显示或打印结果
五、自动生化分析仪 的参数设置
必选分析参数
备选分析参数
必选分析参数 （1）试验代号（test code） 即测定项目标识符 ，通常以项目英文缩写 表示。
根据仪器的结构、原理不同分类
–分立式自动生化分析仪
–干化学式自动生化分析仪 –连续流动式自动生化分析仪 –离心式自动生化分析仪
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(一)分立式自动生化分析仪
1.原理 按手工操作的方式编排程序，以有序的机 械操作代替手工操作。 2.结构 与管道式自动生化分析仪在结构上的主要 区别为前者各个样品和试剂在各自的试管中起反 应；后者是在同一管道中起反应
半、全自动分析仪比较
二、自动生化分析仪的工作原理
属光学分析仪器，检测原理基于物质对光的 选择性吸收，一般工作波长340nm800nm， 属紫外-可见分光光度法。
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三、自动生化分析仪的基本结构
由样品处理系统、检测系统和计算机系统组成。
全自动生化仪简介
日立系列生化仪性能特点
从紧凑型的7020到组合式的7600，都具有强大的功能， 可以满足各种项目的检测需要。 开放式的试剂系统。试剂和样本微量化。 灵活的反应时间，可自由控制。
仪器线性宽，量程0-32000。
同样一个项目可以同时输入血清和尿液两套参数（不 占试剂通道）。
全反应过程监测，可以察看任意时间反应曲线 和吸光度，便于发现和解决问题。
AU400采用干式空气浴，AU640采用恒温液循 环加温方式，升温均匀。 带冷藏的48位试剂盘，R1/R2试剂位置可随意 设置，避免R1/R2不同盘造成的试剂位浪费。 单数为外圈，放30ml小瓶，双数为内圈，可放 60ml的大瓶。
除AU600外，都具有样本预稀释（5-100
倍）功能，可以检测高浓度标本，并且 可以通过预稀释降低试剂用量。
AU400
AU640
AU2700
AU系列各型号生化仪对比
机型 试剂位 R1/R2 项目 ( 双) 速度 无 ISE 样本 (ul) R1 (ul) R2 (ul) 反应液 (ul)
AU400 AU600 AU640 AU2700 AU5600
48/48 48/48 48/48 48/48
38 48 48 48
后分光
优点：1、可同时选用双波长或多波长测定，降低“噪 声”；
2、光路中无可动部分，减少故障率，提高精度。
例：
集束式光路系统
光源
直射式
光源
集束式
优点：运用点光源技术，大大减少反应液混合体积。
无相差蚀刻凹面光栅 1、当今最先进的全息光栅 2、分光准确 3、半带宽小，检测线性提高 4、寿命长，无需任何保养 5、最多采用12种波长：340、380、410、450、 480、520、570、600、660、700、750、 800nm 目前主流的大型生化仪均采用此光栅。
全自动生化分析仪PPT
全自动生化分析仪
半自动生化分析仪
全自动生化分析仪的功能及特点
全自动生化分析仪是 将生化分析中的取样、加试剂、混合、 保温、比色、结果计算、书写报告等步骤的部分或全部由模 仿手工操作的仪器来完成。
可进行定时法、连续监测法等各种反应类型的分析测定。除了 一般的生化项目测定外，有的还可进行激素、免疫球蛋白、血 药浓度等特殊化合物的测定以及酶免疫、荧光免疫等分析方法 的应用。
分立式全自动生化分析仪与流动式的主要差别是每个待测 样品与试剂混合间的化学反应都是分别在各自的反应皿中完 成的，不易出现较差污染，结果可靠。
全自动生化分析仪的构成
1、样品器： 放置待测样本、标准品、质控液、空白液和 对照液等。
全自动生化分析仪的构成
2、取样装置：包括稀释器、取样探针和输送样品和试剂的 管道等。
全自动生化分析仪的构成
7、打印机：可绘制反应动态曲线和打印检验报告单等。
8、功能监测器：显示屏就是其中一部分，可查看反应状态、人 机“对话”的情况、当前仪器工作状态、分析结果等。
【产品用途】
• 全自动生化分析仪主要对病人的肝功能，肾功能，心肌酶 普，糖类，血脂，电解质等做出诊断的。
【检测的范围】
它具有快速、简便、灵敏、准确、标准化、微量等特点。
全自动生化分析仪的分类
最常用的是按反应装置的结构进行分类: 流动式和分立式 流动式全自动生化分析仪: 是指测定项目相同的各待测样品与试剂混合后的化学反应在 同一管道流动的过程中完成。这是第一代全自动生化分析仪
缺点:存在较严重的交叉污染，Fra bibliotek果不太准确，现已淘汰。
【适用范围】
• 适用范围:适合各级医院、妇幼保健院、乡镇卫生院，诊 所，防疫站、计生服务站，患者的血液进行检测。配合使 用可大大提高常规生化检验的效率及收益。
半自动生化分析仪
全自动生化分析仪的功能及特点
全自动生化分析仪是 将生化分析中的取样、加试剂、混合、 保温、比色、结果计算、书写报告等步骤的部分或全部由模 仿手工操作的仪器来完成。
可进行定时法、连续监测法等各种反应类型的分析测定。除了 一般的生化项目测定外，有的还可进行激素、免疫球蛋白、血 药浓度等特殊化合物的测定以及酶免疫、荧光免疫等分析方法 的应用。
分立式全自动生化分析仪与流动式的主要差别是每个待测 样品与试剂混合间的化学反应都是分别在各自的反应皿中完 成的，不易出现较差污染，结果可靠。
全自动生化分析仪的构成
1、样品器： 放置待测样本、标准品、质控液、空白液和 对照液等。
全自动生化分析仪的构成
2、取样装置：包括稀释器、取样探针和输送样品和试剂的 管道等。
全自动生化分析仪的构成
7、打印机：可绘制反应动态曲线和打印检验报告单等。
8、功能监测器：显示屏就是其中一部分，可查看反应状态、人 机“对话”的情况、当前仪器工作状态、分析结果等。
【产品用途】
• 全自动生化分析仪主要对病人的肝功能，肾功能，心肌酶 普，糖类，血脂，电解质等做出诊断的。
【检测的范围】
它具有快速、简便、灵敏、准确、标准化、微量等特点。
全自动生化分析仪的分类
最常用的是按反应装置的结构进行分类: 流动式和分立式 流动式全自动生化分析仪: 是指测定项目相同的各待测样品与试剂混合后的化学反应在 同一管道流动的过程中完成。这是第一代全自动生化分析仪
缺点:存在较严重的交叉污染，Fra bibliotek果不太准确，现已淘汰。
【适用范围】
• 适用范围:适合各级医院、妇幼保健院、乡镇卫生院，诊 所，防疫站、计生服务站，患者的血液进行检测。配合使 用可大大提高常规生化检验的效率及收益。
全自动生化分析仪基本知识与应用
袋式仪器可以自动制作比色杯 比色杯可以兼作反应杯 比色杯不能作流动比色池（半自动）
6
中新口腔
4.干式生化分析仪
• 干片分：扩散层、试剂层、指示剂和支持层。 • 利用“反射光度法”和“差式电位法”检
测。 • 以液体样品中的“水”为溶剂。 • 理论基础：KubelkaMunk理论。
7
中新口腔
5.半自动生化分析仪
59
中新口腔
• 4.苯衍生物指示反应 • ALP • GGT • NAG
60
中新口腔
• 5.免疫透射比浊法 • Ⅳ型胶原 • TnI • Hs-CRP，LP(a) • 尿微量白蛋白，前白蛋白 • 胱抑素C • 载脂蛋白
61
中新口腔
• 6. 离子选择电极法 • K+ • Na+ • Cl• TCO2
42
中新口腔
• 例22
43
中新口腔
• 例23
44
中新口腔
• 例24
45
中新口腔
• 例25
46
中新口腔
• 例26
47
中新口腔
• 例27
48
中新口腔
• 例28 • 钠电极属于 • A 晶体电极 • B 气敏电极 • C 玻璃电极 • D 酶电极 • E 膜电极
49
中新口腔
• 例29 • 很多分析仪都采用双波长或多波长的光路
27
中新口腔
• 例11 • 大多数全自动生化分析仪比色杯的光径是 • A 0.5~0.7cm • B 0.8~1.0cm • C 1.1~1.9cm • D 2.0~3.9cm • E ≥ 4.0cm
28
中新口腔
• 例12
29
中新口腔
6
中新口腔
4.干式生化分析仪
• 干片分：扩散层、试剂层、指示剂和支持层。 • 利用“反射光度法”和“差式电位法”检
测。 • 以液体样品中的“水”为溶剂。 • 理论基础：KubelkaMunk理论。
7
中新口腔
5.半自动生化分析仪
59
中新口腔
• 4.苯衍生物指示反应 • ALP • GGT • NAG
60
中新口腔
• 5.免疫透射比浊法 • Ⅳ型胶原 • TnI • Hs-CRP，LP(a) • 尿微量白蛋白，前白蛋白 • 胱抑素C • 载脂蛋白
61
中新口腔
• 6. 离子选择电极法 • K+ • Na+ • Cl• TCO2
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中新口腔
• 例22
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中新口腔
• 例23
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中新口腔
• 例24
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中新口腔
• 例25
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中新口腔
• 例26
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中新口腔
• 例27
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中新口腔
• 例28 • 钠电极属于 • A 晶体电极 • B 气敏电极 • C 玻璃电极 • D 酶电极 • E 膜电极
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中新口腔
• 例29 • 很多分析仪都采用双波长或多波长的光路
27
中新口腔
• 例11 • 大多数全自动生化分析仪比色杯的光径是 • A 0.5~0.7cm • B 0.8~1.0cm • C 1.1~1.9cm • D 2.0~3.9cm • E ≥ 4.0cm
28
中新口腔
• 例12
29
中新口腔
全自动生化分析仪简介
试剂针
搅拌针 反应盘 清洗机构
试剂盘
试剂针
搅拌
样本盘 样本针
仪器清洗槽分布图
搅拌清洗槽 试剂2针清洗槽 试剂针R1清洗槽
样本清洗槽 搅拌清洗槽 ISE、
整机硬件布局
样本针
样本针
样本盘结构
样本盘
试剂针
试剂针1
试剂针2
试剂盘结构
试剂盘
样本针试剂针
液面探测板和防撞传感器
样本针
样本针电机
样本盘
特种蛋白
• 补体（C3、C4） • 免疫球蛋白（IgA、IgG、
IgM） • 转铁蛋白（TRF） • 铜蓝蛋白（CP） • 铁蛋白（SF） • 甲胎蛋白（AFP）
离子与微量元素检查项目
• 钾（K） • 钠（Na） • 氯（Cl） • 钙（Ca） • 镁（Mg） • 磷（P） • 铜（Cu） • 铁（IRON） • 锌（Zn）等
一点终点法反应曲线
(
A
吸
光
度
）
Al
T
S+R
（时间）
两点钟点法
(
A
吸
光
度）ຫໍສະໝຸດ 样本试剂空白AmAn An - k0 Am
S+R1
R2
k （体积校正因子） 0
Sv+Rl =Sv+R1+R2
T
（时间）
一点终点法 两点终点法
速率法
• 连续监测法（continuous monitoring assay） 又称动力学法（kinetic）、速率法（rate assay），是在测定酶活性或用酶法测定代 谢产物时，连续选取时间-吸光度曲线上线 性期的吸光度值，并以此线性期的单位时 间吸光度变化值（ΔA/min）计算结果。主 要用于酶活性的测定。
《生化分析仪资料》课件
生化分析仪的分类
光度法
通过测量光的吸收、透射、散射等特性来分析 样品中的化学成分。
电化学法
利用电流、电势等电化学参数来分析样品中的 物质含量。
色谱法
通过分离样品中的化学成分，再进行定量分析。
质谱法
利用质谱仪分析样品中的化学成分，常用于有 机物分析。
生化分析仪的应用
临床生化分析
生化分析仪在临床诊断中用于 检测血液、尿液等样品中的生 化指标，帮助医生做出准确的 诊断。
1 定期清洗、校准
为了保证仪器的准确性和稳定性，需要定期进行清洗、校准。
2 注意使用环境
生化分析仪对使用环境要求较高，需要避免灰尘、湿气等对仪器的影响。
3 做好样品预处理
样品预处理是保证生化分析结果准确的重要步骤，需要注意操作规范。
生化分析仪常见故障及处理
1
数据不准确
处理方法：检查样品处理是否正确。
2
仪器噪声大
处理方法：检查设备连接是否稳定。
3
仪器出现故障提示
处理方法：检查仪器是否需要校准。
生化分析仪未来发展趋势
生化分析仪未来的发展将与人工智能结合，实现更智能化的数据分析和结果 预测。同时，生化分析仪也会趋向便携化和高通量化，满足不同场景下的需 求。
《生化分析仪资料》PPT 课件
生化分析仪是一种用于分析生物体内化学成分的仪器，通过光、电、热、化 学等方法测量样品中的物质含量。本课件将带您深入了解生化分析仪的原理、 分类、应用以及选购指南等内容。
什么是生化分析仪
生化分析仪是一种用于分析生物体内化学成分的仪器，借助光、电、热、化 学等方法测量样品中的物质含量。它在医学、生物科学、环境监测等领域起 着重要作用。
基因测序
生化分析仪幻灯
• j．如有因数，按yes键，并输入F值。F值 可按以下公式计算： • 无标准时：例如：GPT 因为GPT是负反应， 该值应为负值，故应输入-1768 • 有标准时：
• •
生化分析仪工作原理及基本结构
• 一、工作原理 • 目前，绝大多数生化分析仪都是基于光电比色法 进行工作的。尽管所有的生化分析仪最基本的工 作部件是一台比色计或分光光度计，但生化分析 仪并不仅仅是一台普通的光电比色计或分光光度 计，而是集加样、稀释、混合、进样、反应、比 色、计算、记录、打印全部或部分功能于一身的 自动化仪器。此外，它还需要和试剂、方法学紧 密结合起来进行工作。
光的互补
• 若把两种不同的光，接一定的强度比例混 合，可以得到“白光”，这两种光叫做互 为补色。 • 由于有色物质对光的吸收具有选择性，因 此在测定溶液吸光度时，只能用光波中能 被有色溶液吸收的一部分光线，即应用特 定的单色光进行。至于不被有色溶液吸收 的光线，则应设法在未透过有色溶液之前 将其消除。
各类生化分析仪原理
• • • • • • 连续式生化分析仪 离心式生化分析仪 分离式生化分析仪 干片式生化分析仪 1）反射光度法 2）差示电位法
仪器基本结构
重要部件
• 1、稀释器
2、进样盘装置
3、打印机
• • • • 1）针式打印机 2）热敏打印机 3)喷墨打印机 4)激光打印机
热敏打印机示意图
打印机
• 本机使用的是B6P型热敏式打印机 ,所谓热 敏式打印，是通过加热电路将热敏打印头 上的半导体加热点加热，加热点在受热显 色的热敏纸上烫出字符。
电路分析
主电路板
• 1）前置放大器
2）电压/对数转换器
电压对数转换原理
• 由朗伯-比尔定律可知：A=–1og（It/I0） • 设前置放大器测得的空白液的电压信号为 V0，测得的样品信号电压为VX。在前置放 大电路中，在增益系数K0相同的条件下， • A = -log It/I0= -log K0VX/K0V0= -log VX/V0使空白液输出为10V。这样上式可变 换为； • A＝1–logVX
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离心式自动分析仪结构示意图
分立式生化分析仪
（Centrifugal Analyzer）
是目前全球应用最多的一种生化分析仪，特点是 模仿手工操作。它是用加样探针将样本加入各自的比 色杯中，试剂探针按一定的时间要求自动地定量加入 试剂，经混合后，在一定的条件下反应。反应一定时 间后将其抽入流动比色皿中进行比色，或直接将特制 的反应杯作为比色皿进行比色，在不同时间内记录吸 光度的变化进行比色测定。分立式分析仪有单通道和 多通道的，也有小型、中型和大型的；有的是固定项 目，有的可自由选择项目。如果单通道的又可以自由 选择项目，则其作用与多通道相似，体积也不太大， 为一般医院检验科所欢迎
管道式分析仪
• 管道式分析仪的特点是测定项目相同的各待测样品与试剂混合后的化 学反应，是在同一管道中经流动过程完成的。这类仪器一般可分为空 气分段系统式和非分段系统式。所谓空气分段系统是指在吸入管道的 每一个样品、试剂以及混合后的反应液之间，均由一小段空气间隔开； 而非分段系统是靠试剂空白或缓冲液来间隔每个样品的反应液。在管 道式分析仪中，以空气分段系统式最多，且较典型，整套仪器是由样 品盘、比例泵、混合管、透析器、恒温器、比色计和记录器几个部件 所组成（下图）。管道内的圆圈表示气泡，气泡可将样品及试剂分隔 为许多液柱，并起一定的搅拌作用，但气泡影响比色，必须在比色前 除去。
• 其中I 0为入射光强，I为透射光强，e为自然对数的底， k为常数， b为光 程长度（通常以cm 表示） 。
• 比尔定律等同于Bouguer 定律，只是比尔定律以浓度来表达。将两个定 律结合起来，组成Beer-Bouguer定律： T=I/I 0 =e -kbc
• 其中c为吸光物质的浓度（通常以g/L 或mg/L 为单位）。将上式取以10 为底的对数后，得到线性表达式：
朗伯－比尔定律
• 分光光度法是基于不同分子结构的物质对电磁辐射的选择性吸收而建立 起来的方法，属于分子吸收光谱分析。当光通过溶液时，被测物质分子 吸收某一波长的单色光，被吸收的光强度与光通过的距离成正比。虽然 现在了解到Bouguer早在1729年已提出上述关系的数学表达式，但通常 认为Lambert 于1760年最早发现表达式，其数学形式为： T=I/I 0 =e -kb
管道式生化仪结构示意图
连续流动式
（Continuous flow）
管道系统结构复杂 不能克服交叉感染 故障率高 操作繁琐 20世纪80年代已淘汰
离心式生化分析仪
（Discrete Analyzer）
• 1968年美国Qakridye国立实验室的Norman Anderson创 立了离心式自动生化分析仪，因分析全过程在离心条 件下完成而得名。它的特点是试剂和样品在离心力作 用下完成混合、反应、测定的过程。圆盘上有呈放射 状的三个一组的组孔，可多达30组。里边的一个孔中 加试剂，中间的孔加样品，最外边孔的上下表面用透 明塑料制成，孔壁的靠上部分有孔和中间孔相通，这 就是比色池。当加过样品和试剂的转盘被转动后，在 离心力的作用下，最内孔中的试剂和中间孔中的样品 混合，最后被甩向最外边的比色池。光线以垂直方向 通过比色池进行比色测定，然后将所测得的吸光度变 化作计算，将测试结果显示并打印输出。
分立式自动分析仪结构示意图分立ຫໍສະໝຸດ 式样品针全
清洗针
自
动
样品盘
生
化
分
析
试剂盘
仪
俯
视
试剂针
图
水
反应池 反应杯
废 水
等
及 热 空 气
等
（1）反应杯转盘式分立式
• 目前最普及的形式， • 代表仪器有RA系列（Technicon公司）、
CX系列（贝克曼·库尔特公司）；Hitachi 系列产品（日立公司）。 • 分析效率在200次/h以上，有的仪器如 Hitachi 747分析效率可达9600次/h。
A=-logT=-log(I/I 0 )=log(I 0 /I)=εbc
• 其中A 为吸光度，ε是摩尔吸收光系数或消光系数。 • 上述表达式通常称为比尔定律。它表明，当特定波长的单色光通过溶液
时，样品的吸光度与溶液中吸收物浓度和光通过的距离成正比。
主要内容
• 基本结构及工作原理 • 发展趋势 • 主流品牌生化仪简介
离心式分析仪
• 离心式分析仪是 1969 年以后发展起来的 一种分析仪，由 Anderson 设计，其特点 是化学反应器装在离心机的转子位置， 该圆形反应器称为转头，先将样品和试 剂分别置于转头内，当离心机开动后， 圆盘内的样品和试剂受离心力的作用而 相互混合发生反应，最后流入圆盘外圈 的比色槽内，通过比色计进行检测
• 将几个单通道管道式分析仪结合起来，对一个样品同时测定几个项目。 著名的有 12 通道分析仪，命名为顺序多项自动分析仪 （ sequential multiple autoanalyzer ），简称 SMA12/60 。同时发展为 SMAC ， C 为计算机（ computer ）的缩写。这类大型分析仪至今仍有 使用者。它对每个样品可同时分析 12 个项目，每小时可分析 60 个样 品。后来发现不加入空气泡，更有利于结果的检测，发展为流动注射 分析法（ flow injection analysis ）。试剂的流动仍用比例泵驱动，样品 用转动阀加入液流，反应后比色检测。
基本结构及工作原理
分 类1
• 流动式 • 分立式 • 袋式 • 干化学式
分类 2
• 连续流动式 • 分立式 • 离心式 • 模块式
连续流动式
（Continuous flow）
• 世界第一台 • 美国Technicon公司 • 1957年
• Auto analyzer
• 采用“气泡隔离连续分析”原理 • 由半自动生化分析仪发展而来
全自动生化分析仪 介绍及品牌简介
2009
生化分析常用技术
• 光谱分析： 紫外－可见光吸收光谱：生化分析仪 分子发光光谱、 原子吸收光谱
• 层析技术：HPLC • 免疫技术 • 蛋白电泳技术
自动生化分析仪
• 自动生化分析仪是集自动化技术、光学、 微电子技术学和计算机科学与临床生化 分析的进样、稀释、混合、反应、比色、 分析过程的监控和数据记录、计算、打 印功能于一身的自动化仪器，这种仪器 设备具备有信息反馈、完成自我监控、 自我调节等功能