ما هو مبدأ عمل جهاز تحليل البول

جهاز تحليل البول هو أداة آلية لتحديد بعض المكونات الكيميائية في البول. إنه أداة مهمة لفحص البول التلقائي في المعامل الطبية. يتميز بسهولة وسرعة التشغيل. تحت سيطرة الكمبيوتر، يقوم الجهاز بجمع وتحليل معلومات اللون الخاصة بمختلف الكتل الكيميائية على شريط الاختبار، ويمر بسلسلة من تحويلات الإشارة، وأخيرًا يخرج بنتائج المحتوى الكيميائي للبول.

1. مبدأ عمل جهاز تحليل البول

（1）. بنية الشريط الكيميائي:

الطبقة الأولى من غشاء النيلون: تقوم بدور حماية لمنع تلوث الاستجابة بالمواد ذات الجزيئات الكبيرة.

الطبقة الثانية من طبقة الفليس: تشمل طبقة اليودات وطبقة المُحلل. يمكن لطبقة اليودات تدمير المواد المتدخلة مثل فيتامين C، وتحتوي طبقة المُحلل على مكونات محللة، والتي تتفاعل كيميائيًا بشكل أساسي مع المواد الموجودة في البول لإحداث تغييرات في اللون.

الطبقة الثالثة من طبقة امتصاص الماء: يمكنها جعل البول يغمر بسرعة وتساوي، ويمكن للبول أن يتدفق إلى المنطقة المجاورة.reactant.

الطبقة الرابعة: لوحة بلاستيكية لا ينفذها البول كدعم. مبدأ التفاعل والعوامل المؤثرة على شريط التحليل. تطبيق أشرطة التحليل بأنواع مختلفة من أجهزة تحليل البول عادةً ما تستخدم أشرطة تحليل خاصة بها. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي على منطقة بيضاء إضافية ومنطقة مرجعية.

مبدأ القياس:

بعد غمر شريط التحليل في البول، باستثناء المربع الفارغ، فإن المربعات الأخرى تحتوي على تغيير لوني نتيجة للتفاعل الكيميائي مع البول. عمق اللون للمربع يتناسب مع انعكاس الضوء، وعمق اللون يتناسب أيضًا مع تركيز مختلف المكونات في البول. بمجرد قياس انعكاس الضوء، يمكن الحصول على تركيز مختلف المكونات في البول.

جهاز تحليل البول يتم التحكم به عادة بواسطة حاسوب صغير، ويتم إجراء القياس شبه الكمي من خلال قياس التغير اللوني على شريط التحليل باستخدام مطياف كروي لاستقبال الضوء المنعكس ثنائي الطول الموجي. الطول الموجي المقاس هو الطول الموجي الحساس الخاص بالمادة المتفاعلة، والآخر هو الطول الموجي المرجعي، وهو الطول الموجي غير الحساس للمادة المتفاعلة، والذي يستخدم لإلغاء تأثير الضوء الخلفي والأضواء المتفرقة الأخرى.

2. بنية جهاز تحليل البول

تكنولوجيا تحليل البول يُعتقد عمومًا أنها بدأت في الخمسينيات، ويعتمد مبدأ عملها على قياس اللون الكهروضوئي المنعكس. تتضمن الهياكل الشائعة لأجهزة تحليل البول أنظمة ميكانيكية، وأنظمة بصرية، وأنظمة تحكم كهربائية، وبرامج التحليل والمعالجة، وأنظمة العرض والطباعة.

كما هو موضح في الرسم أدناه، عندما يتم وضع شريط الاختبار المغموس بعينة البول على حامل الشريط، فإن آلية النقل في جهاز تحليل البول ستنقل الشريط إلى أسفل النظام البصري مباشرة، ويقوم مصدر الضوء بإضاءة الشريط. بعد حدوث реакية كيميائية في كل بلوك من مواد الاختبار، يتم استقبال الضوء المنعكس بواسطة المحول الكهروضوئي. تتفاعل كل مادة اختبار في الشريط بشكل مستقل مع المكونات المقابلة في البول لتظهر بألوان مختلفة. عمق اللون يكون متناسبًا طرديًا مع تركيز كل مكون بيوكيميائي في البول.

هناك أيضًا كتلة فارغة في شريط الاختبار لتعويض الأخطاء الناتجة عن التغيرات في لون البول وآلة تحليل البول. يتم تحويل شدة الضوء المكتشفة لكل كتلة متفاعل والضوء المنعكس من الكتلة الفارغة إلى إشارات رقمية بواسطة النظام الإلكتروني، ويتم إرسالها إلى معالج ZY (CPU) لحساب الانعكاسية، وبالتالي تحديد المكونات الكيميائية الحيوية في محتوى البول. يمكن عرض النتائج على الشاشة أو طباعتها.

3. تصنيف أجهزة تحليل البول

(1). التصنيف حسب الطرق العملية: يمكن تقسيمها إلى جهاز تحليل بول رطب وجهاز تحليل بول جاف. من بينها، يستخدم جهاز تحليل البول الجاف بشكل أساسي لتقييم تلقائي لنتائج قياس طريقة الورق الجاف. بسبب بنيته البسيطة واستخدامه المريح، يتم استخدامه على نطاق واسع في الممارسة السريرية.

(2) . مصنفة حسب بنود الاختبار: يمكن تقسيمها إلى 8 أجهزة تحليل البول، 9 أجهزة تحليل البول، 10 أجهزة تحليل البول، 11 جهاز تحليل البول، 12 جهاز تحليل البول، 13 جهاز تحليل البول وجهاز و14 جهاز تحليل البول. تتضمن بنود الاختبار بروتين البول، سكر البول، درجة الحموضة (pH) للبول، أجسام كيتونية في البول، بليروبين البول، اليوروبيليوجين، دم خفي في البول، نيتريت، خلايا الدم البيضاء في البول، الكثافة النوعية للبول، فيتامين C والترابية.

(3) . وفقًا لدرجة التلقائية: يمكن تقسيمها إلى جهاز تحليل البول شبه الأوتوماتيكي وأوتوماتيكي.

①جهاز تحليل البول شبه الأوتوماتيكي

في الوقت الحالي، هناك العديد من الشركات المصنعة التي تنتج أجهزة تحليل البول شبه الأوتوماتيكية، والتي تكون بسيطة في المبدأ، صغيرة الحجم، منخفضة التكلفة وقصيرة الدورة الزمنية للتطوير. من السهل إيجاد بدائل لشرائط اختبار البول، مما يتيح لها احتلال سوق كبير من المستخدمين المحليين.

الهيكل والواجهة وعملية التشغيل للمحلل شبه التلقائي للبول نسبيًا بسيطة، لكن العينات تحتاج إلى التعريف واحدة تلو الأخرى، وتتم خلط العينات يدويًا. عادةً لا يوجد ماسح ضوئي تلقائي للكود الشريطي. تحتاج شرائط اختبار البول إلى الغمر المباشر في كوب البول باليد، مما قد يتسبب بسهولة في جعل لون منطقة شريط الكيميائي عميق جدًا، أو تسرب الكثير من البول ليُلوث المنطقة المجاورة لشريط الكيميائي، وهو ما يسهل حدوث تلوث غير مباشر للمشغل وللمكتب التجريبي.

② محلل البول التلقائي

عادةً ما تستخدم أجهزة تحليل البول الأوتوماتيكية بالكامل أجهزة نقل مبتكرة، والتي تحتوي على وظائف إضافية مثل نقل العينة تلقائيًا، واستخراج العينة، ووضع العينة، والتنظيف، وإمداد شرائط الاختبار، وجمع النفايات، وهي مناسبة لتحليل دفعات من العينات، وتُستخدم أكثر في المستشفيات الكبيرة أو فحوصات الطبي. لها مزايا مثل حقن العينة بشكل كامل تلقائيًا، ورج العينات تلقائيًا، ومسح رموز الباركود على أنابيب الاختبار، وتقليل العمل اليدوي لتعداد العينات، والإمساك الدقيق لكمية وضع العينة ووقت وضع العينة، وعدم التلوث بين ألواح المواد الكيميائية المجاورة، والتقليل من التلوث للمشغل. مزودة بسائل ضبط الجودة.