[其他]碎屑探测器

说明书

这一发明与碎屑探测器有关，特别是与用于颗粒计数器如血细胞计数器之类的探测器有关。这些探测器用于探测并在碎屑积累在颗粒通过的孔时发生警报信号。

现在已知的血细胞计数器称作COULTER    COUNTER（R）分析器，它首先在美国专利2，656，508号中作了描述（1953年10月20日）。按照Conlter在前述专利中叙述的原理，悬浮有血细胞的流体，如稀释后的血，通过一个小的开口，或者孔，从一个含液体的室流到另一个含液体的室，各室设有一个偶合在电流源上的电极，当血细胞通过孔时孔内的电阻随加在其上的电压的增加而增加（因电流是恒定的）。一传感装置偶合到两个电极上，以感受颗粒通过孔所产生的电压脉冲，以探测这些颗粒。通过用合适的计数装置和体积控制装置，在确定的体积之内的红血细胞之类的颗粒数就以确定。在孔内，由于颗粒的存在而产生的电阻的改变，大致正比于颗粒的体积。这样，COULTER    COUNTER分析器就能确定待测样品的颗粒的平均体积，也可测量颗粒的数目。

上述类型的血细胞计数器总存在一个问题：碎屑，如血块或其它污染物，在测量时可能从环境中进入样品，并可能沉积在孔里或孔上，从而阻碍细胞自由和自然地通过锐口。在样品中的其它碎片可以小到能流过锐口而不造成永久性的问题。这类小碎屑在叫暂态碎屑，若加以足够的小心，暂态碎屑的数目与通过锐口的有关颗粒数目相比可被忽略。这样，就是把暂态碎屑亦当作颗粒计数的话，对最后结果的影响也可忽略不计。

过去，为了提供一种指示COULTER（R）型颗粒计数器已被沉积在孔内外的碎屑阻碍的探测器，曾作了许多尝试。例如，Coulter，Wallace    H的美国专利3，259，842号中描述了一种碎屑探测器，它可测量COULTER颗粒探测器测到的脉冲的高度和宽度。这个碎屑探测器利用了碎屑的电阻通常大于正常血细胞的事实。更进一步，测得的碎屑颗粒或沉积的碎屑的脉冲的持续时间比正常细胞的长。因为一个细胞通过孔的时间要少，因为细胞要小。

第二种碎屑探测器是利用相似的碎屑的大电阻和脉冲宽度，相对于可预言、已知的正常颗粒通过孔低电阻和短脉冲时间。在美国专利3，259，891的碎屑警报探测器中，脉冲电压超过一定的阈值者首先被测得，脉冲的持续时间也被测量下来。如果脉冲的持续时间超过某数值，碎屑警铃就发出警报。这种探测方式的问题是，暂态碎屑和许多大颗粒会仅仅因为它们较大、它们的脉冲时间较长而被测为碎屑。

美国专利3，259，891中描述的碎屑警报探测器的技术中还存在若干问题。首先，这碎屑警报不能区分沉积在孔内外的碎屑和那些对最后结果只造成可忽略影响的大细胞和暂态碎屑。第二，在这一装置中探测碎屑的波形成为临界的，这在碎屑在锐口内外沉积时所致的脉冲上升时间特别如此。为了补偿碎屑脉冲的前缘的上升时间的缓慢，这一装置中采用一个比最优化所要求的值低的阈值电压。这样，就造成许多碎屑警报被测出。尤其是碎屑是经过孔的暂态碎屑。第三，这一装置在许多场合难于分辨因大细胞和碎屑引起的大的脉冲，这样就导致许多错误的警报。

为了克服这许多限制作了许多努力。例如，美国专利第4，412，175号（以Franklin    D.Magnareg的名义）中，坏脉冲基于W.H.Coulter等人的前述专利中的技术测得，利用比例技术来决定什么时候坏脉冲的数值超过某一预置的不可接受的水平。利用象Maynarez的专利这样的技术，这一装置的某些缺点可被克服。另一个对这一装置的碎屑警报的改进的例子是，美国专利第4，450，435号（以Bobby    James的名义）。在James的专利中，为了比较好脉冲和坏脉冲的数目，并在坏脉冲的数目超过某一预置的百分比时发出警报，他采用了复杂的比较器方法。即便采用这些技术，错误的结果也会在被测样品中会有许多大颗粒时发生。

不采用前述装置所采用的比例和成组比较技术，而直接采用碎屑警报电路，在碎屑沉积在颗粒计数器的锐口处时得出指示是合适的、可行的。这样就使得一个有问题的碎屑被探测到后就发出警报，而不需等到其达到一个比例或一个比较值。这样的等待会造成大量数目的不合适颗粒被计数。另外，在碎屑沉积时即探测，可节约样品，同时立即采取规避行动。