Фошаньская биотехнологическая компания Arkang, Ltd.
Здание B, База биофармацевтической индустриализации провинции Фошань (Наньхай), провинция Гуандун
Фошаньская биотехнологическая компания Arkang, Ltd.
Здание B, База биофармацевтической индустриализации провинции Фошань (Наньхай), провинция Гуандун
2025-12-02
В сфере медицинской и лабораторной диагностики химический анализатор является важнейшим инструментом. От клинических больниц до исследовательских лабораторий, и даже ветеринарных клиник и центров испытаний безопасности пищевых продуктов, этот прибор играет незаменимую роль в определении химических компонентов в образцах. Будь то измерение уровня глюкозы в крови у пациентов с диабетом, анализ содержания питательных веществ в пищевых продуктах или обнаружение вредных веществ в пробах окружающей среды, химический анализатор предоставляет точные и надёжные данные, помогающие принимать решения. Это полное руководство подробно рассматривает все аспекты химических анализаторов , от их основного определения и принципов работы до выбора подходящего прибора и решения распространённых проблем, помогая вам получить полное представление об этом важнейшем аналитическом инструменте.
Химический анализатор , также известный как биохимический анализатор, — это специализированный прибор, предназначенный для измерения концентрации различных химических компонентов в жидких образцах (таких как кровь, сыворотка, плазма, моча и пробы воды из окружающей среды). Его основная функция заключается в преобразовании химических реакций между целевыми компонентами образца и специфическими реагентами в измеряемые сигналы (такие как поглощение, флуоресценция или электрические сигналы) с последующим расчетом содержания целевых веществ путем обработки сигналов и анализа данных.
В отличие от простых тест-наборов, которые дают только качественные или полуколичественные результаты, химический анализатор обеспечивает высокоточные количественные данные. Он может одновременно определять несколько компонентов в одном образце, охватывая такие области, как клиническая биохимия (например, функция печени, функция почек, липидный обмен), иммунология, токсикология и химия пищевых продуктов. С развитием технологий современные химические анализаторы стали более автоматизированными, эффективными и удобными в использовании, что значительно повышает эффективность работы лабораторий.
Рабочий процесс химического анализатора может незначительно различаться в зависимости от его типа и принципа обнаружения, но в целом он подчиняется единой логической схеме: обработка образца → инициирование реакции → обнаружение сигнала → анализ данных → вывод результата. Ниже приведено подробное описание каждого этапа:
Сначала загрузка образца и реагента. Автоматическая система отбора проб анализатора (оснащённая иглой для отбора проб) точно аспирирует фиксированный объём образца и определённые реагенты (например, ферменты, антитела или хромогены) и переносит их в реакционную чашку. В ручных или полуавтоматических анализаторах этот этап требует ручного управления, тогда как полностью автоматические модели выполняют его самостоятельно, что снижает вероятность ошибок, связанных с человеческим фактором.
Во-вторых, инкубация реакции. Реакционный стаканчик с образцом и реагентами помещают в инкубационную камеру с постоянной температурой (обычно 37°C для клинических образцов, поскольку эта температура близка к температуре тела человека и обеспечивает стабильную активность ферментов). При постоянной температуре целевые компоненты образца специфически реагируют с реагентами — например, ферменты в реагентах могут катализировать разложение целевого вещества, а антитела могут связываться с антигенами, образуя комплексы. Эта реакция обычно вызывает изменение цвета, флуоресценцию или другие измеримые физические и химические изменения.
В-третьих, детектирование сигнала. После достижения реакции стабильного состояния реакционная чаша транспортируется в систему детектирования. Наиболее распространённым методом детектирования является спектрофотометрия: источник света (например, галогенная лампа или светодиод) излучает свет определённой длины волны, который проходит через реакционный раствор. Целевое вещество в растворе поглощает часть света, а фотодетектор измеряет интенсивность прошедшего света. Согласно закону Бера-Ламберта, поглощение раствора пропорционально концентрации целевого вещества. Для некоторых специальных компонентов анализатор может использовать другие методы детектирования, такие как электрохимические методы (измерение электрического потенциала или изменений тока) или флуоресцентная спектрометрия (детектирование интенсивности флуоресценции, испускаемой продуктом реакции).
В-четвёртых, обработка данных и вывод результатов. Встроенная компьютерная система анализатора преобразует детектируемые сигналы (например, значения поглощения) в значения концентрации с помощью калибровочных кривых (полученных путём измерения стандартных образцов с известными концентрациями). Результаты отображаются на экране прибора, распечатываются или передаются в лабораторную информационную систему управления (ЛИСУ) для хранения и дальнейшего анализа.
Химические анализаторы классифицируются по различным типам в зависимости от критериев, каждый из которых обладает уникальными характеристиками и сферами применения. Понимание этих типов крайне важно для выбора подходящего химического анализатора .
Эта классификация основана на степени ручного вмешательства, необходимого во время эксплуатации.
Первый тип — это ручной химический анализатор . Он требует ручного выполнения всех этапов, включая пипетирование образцов и реагентов, определение времени реакции и расчёт результатов. Он прост по конструкции и недорого стоит, подходит для небольших лабораторий или первичных медицинских учреждений с небольшим количеством образцов. Однако он требует много времени, трудозатрат и подвержен человеческому фактору.
Второй тип — полуавтоматический химический анализатор . Он автоматизирует ключевые этапы, такие как обнаружение сигнала и обработка данных, но загрузка образцов и реагентов по-прежнему требует ручного управления. Он сочетает в себе стоимость и эффективность, что делает его популярным выбором для лабораторий среднего размера.
Третий тип – полностью автоматизированный химический анализатор . Он объединяет такие функции, как автоматический отбор проб, распределение реагентов, инкубация, детектирование и вывод результатов. Он способен непрерывно обрабатывать большое количество образцов с высокой точностью и эффективностью. Он широко используется в крупных больницах, центральных лабораториях и высокопроизводительных испытательных центрах.
Различные принципы обнаружения определяют применимость анализатора к различным целевым компонентам.
Наиболее распространенным типом являются спектрофотометрические химические анализаторы , использующие принцип поглощения света для обнаружения таких компонентов, как глюкоза, холестерин и печеночные ферменты.
Электрохимические химические анализаторы измеряют электрические сигналы (потенциал, ток или проводимость), генерируемые химическими реакциями, для обнаружения электролитов (натрия, калия, хлорида), газов крови и других компонентов.
Анализаторы флуоресцентной химии обнаруживают флуоресценцию, испускаемую продуктами реакции, что обеспечивает высокую чувствительность и подходит для анализа следовых количеств компонентов, например, для определения концентрации гормонов и лекарственных препаратов.
Иммунохимические анализаторы основаны на реакциях специфического связывания антиген-антитело и используются для обнаружения белков, опухолевых маркеров и антител к инфекционным заболеваниям.
Это распространённая классификация в клинической практике, различающаяся по состоянию реагентов: сухому или жидкому. Анализаторы влажной химии используют жидкие реагенты, которые реагируют с жидкими образцами в реакционной чашке. Они обеспечивают высокую точность и широкий спектр определяемых веществ, но требуют хранения и обработки реагентов (например, охлаждения) и производят больше жидких отходов.
Анализаторы сухой химии используют реагенты, закреплённые на тест-полосках или предметных стеклах. При добавлении жидкого образца на тест-полоску сухие реагенты растворяются, начинается реакция, и анализатор регистрирует изменение цвета на полоске. Они компактны, просты в эксплуатации и не требуют подготовки реагентов, что делает их идеальными для отделений неотложной помощи, клиник и проведения исследований на месте. Однако их диапазон обнаружения относительно узкий, а стоимость одного теста выше.
Химические анализаторы адаптированы к конкретным областям применения.
Анализатор клинической биохимии — это медицинский прибор, используемый для анализа крови, мочи и других биологических жидкостей. Эти анализаторы помогают врачам диагностировать заболевания и отслеживать эффективность лечения. Они могут измерять уровень различных веществ, включая глюкозу, холестерин и ферменты, тем самым помогая выявлять такие проблемы со здоровьем, как диабет, заболевания сердца и почек.
Ветеринарные химические анализаторы оптимизированы для образцов животных с учетом физиологических различий между животными и людьми.
Мировой рынок ветеринарных биохимических анализаторов демонстрирует уверенный рост, чему способствуют увеличение популяции домашних животных и растущее внимание к вопросам здоровья животных. Рынок ветеринарных биохимических анализаторов, оцениваемый в 1,94 млрд долларов США в 2024 году, по прогнозам, будет расширяться со среднегодовым темпом роста (CAGR) от 10% до 13% в ближайшие годы. Эта высокая динамика свидетельствует о том, что к 2032 году объём рынка ветеринарных биохимических анализаторов превысит 4 млрд долларов США, что подтверждает его значительный коммерческий потенциал.
Химические анализаторы безопасности пищевых продуктов обнаруживают вредные вещества (остатки пестицидов, тяжёлые металлы), питательные вещества (белки, жиры) и добавки в пищевых продуктах. Анализаторы химии окружающей среды контролируют загрязняющие вещества в воде, воздухе и почве, такие как аммиачный азот, ХПК (химическое потребление кислорода) и тяжёлые металлы.
Выбор лучшего клинического биохимического анализатора — важнейшее решение, требующее баланса между производительностью, стоимостью, рабочим процессом и долгосрочной стратегией. Не существует универсального «лучшего» варианта, подходящего всем, но есть «лучший» вариант, наиболее подходящий для вашей конкретной ситуации.
Для лабораторий с ежедневным объёмом анализа сотен или тысяч образцов (например, в крупных больницах) необходим полностью автоматический биохимический анализатор с высокой производительностью. Для небольших клиник, обрабатывающих всего несколько десятков образцов в день, более экономически выгоден полуавтоматический или сухой биохимический анализатор. Кроме того, уточните тип образца (кровь, моча, пищевой экстракт и т. д.) — некоторые анализаторы специализируются на биологических образцах, в то время как другие подходят для образцов окружающей среды или пищевых продуктов.
Различные химические анализаторы охватывают разные диапазоны обнаружения. Клинической лаборатории, специализирующейся на исследованиях функции печени и почек, необходим анализатор, способный определять АЛТ, АСТ, креатинин и мочевину. С другой стороны, лаборатории по исследованию пищевых продуктов требуется анализатор, способный обнаруживать остатки пестицидов и тяжёлые металлы. Рекомендуется перечислить основные параметры обнаружения и убедиться, что анализатор соответствует этим требованиям, а также учесть возможность расширения спектра тестируемых параметров в будущем.
Ключевые показатели эффективности включают точность (близость результатов теста к истинным значениям), прецизионность (постоянство результатов при повторных тестах), линейный диапазон (диапазон концентраций, в пределах которого анализатор может проводить точные измерения) и предел обнаружения (минимальная определяемая концентрация). Например, для лаборатории, определяющей следовые количества токсинов, необходим анализатор с низким пределом обнаружения и высокой чувствительностью.
Анализатор должен иметь удобный интерфейс и простоту эксплуатации, чтобы снизить затраты на обучение персонала. Он также должен поддерживать интеграцию данных с существующей системой LIMS лаборатории. Не менее важно и послепродажное обслуживание: необходимо уточнить гарантийный срок производителя, время реагирования на запросы и наличие местных сервисных центров, поскольку своевременное обслуживание может минимизировать время простоя прибора.
При покупке следует учитывать общую стоимость. Она включает в себя стоимость покупки, реагентов, обслуживания и утилизации отходов. Полностью автоматический анализатор может иметь высокую первоначальную стоимость, но его низкая стоимость за один тест и высокая эффективность могут компенсировать это в долгосрочной перспективе. Для лабораторий с ограниченным бюджетом более выгодными вариантами могут быть экономичные полуавтоматические модели или анализаторы сухой химии.
Между тем, послепродажное обслуживание поставщика также заслуживает внимания. Будучи высокоточными приборами, биохимические анализаторы неизбежно подвергаются износу в процессе эксплуатации. Комплексная послепродажная поддержка может эффективно снизить общую стоимость владения оборудованием на протяжении всего его жизненного цикла. Поэтому в ходе переговоров о закупках крайне важно уточнить у поставщика конкретный объем послепродажного обслуживания, время реагирования и гарантийный срок, а также отдать приоритет поставщикам с надежными системами обслуживания и хорошей репутацией.
На мировом рынке химических анализаторов доминируют несколько известных брендов, каждый из которых обладает мощным техническим потенциалом и надежным качеством продукции.
Компания Siemens, лидер в области медицинской диагностики, предлагает полный спектр биохимических анализаторов : от компактных полуавтоматических моделей (например, Dimension Xpand) до высокопроизводительных полностью автоматических систем (например, анализатор Atellica CH). Продукция компании известна высокой точностью и стабильностью работы, широко применяется в крупных больницах и научно-исследовательских институтах.
Химические анализаторы серии Cobas от Roche (такие как Cobas c501 и Cobas c702) высоко ценятся за свою интеграцию и эффективность. Они позволяют одновременно проводить биохимические, иммунологические и коагуляционные исследования, сокращая потребность в нескольких приборах. Бренд также предлагает комплексную поддержку реагентов и решения для управления данными.
Химические анализаторы серии Architect компании Abbott пользуются популярностью благодаря удобному дизайну и высокой скорости проведения анализов. Например, Architect c8000 может обрабатывать до 800 анализов в час, что делает его подходящим для лабораторий с высокой пропускной способностью. Abbott также предлагает экономичные модели для учреждений первичной медицинской помощи.
Для лабораторий со средним бюджетом хорошим выбором станут китайские бренды, такие как Mindray и ArKang. Химические анализаторы
серии BS от Mindray (например, BS-800M) сочетают в себе высокую производительность и доступную цену, охватывая широкий спектр объектов анализа и поддерживая работу с несколькими типами образцов.
ArKang Medical предлагает широкий ассортимент высококачественных химических анализаторов, обеспечивающих точные, простые в использовании и надежные результаты для медицинских учреждений и лабораторий. Кроме того, они предлагают комплексное послепродажное обслуживание и весьма конкурентоспособные цены.
Компания ArKang предлагает широкий ассортимент химических анализаторов и предлагает комплексное послепродажное обслуживание. ArKang — быстрорастущий бренд в Китае, который широко известен своими конкурентоспособными ценами и превосходным послепродажным обслуживанием. Ниже представлены некоторые рекомендуемые модели химических анализаторов ArKang и их краткие описания.
Портативный полностью автоматизированный лабораторный биохимический анализатор AKSYS-TE120 — это инновационное мобильное решение для биохимической диагностики. Этот портативный, полностью автоматизированный анализатор поддерживает до 14 независимых тестов одновременно и обладает высокими аналитическими возможностями.
В отличие от традиционных систем, этот автоматизированный анализатор не требует насосов, трубок или чистящих растворов. Единственным расходным материалом является стандартная бумага для печати, что значительно снижает эксплуатационные расходы и расходы на обслуживание.
AKSYS-TE261 — это компактный, полностью автоматизированный биохимический анализатор с возможностью проведения истинно случайных анализов и дополнительным встроенным модулем сывороточного электролита (ISE), обеспечивающий получение надежных и быстрых результатов для широкого спектра клинических биохимических анализов.
AKSYS-TE261 поддерживает до 40 анализов с использованием различных методов, включая иммунотурбидиметрию, что делает его пригодным для самых разных диагностических задач.
Полуавтоматический биохимический анализатор AKSYS-TE300C компании ArKang предназначен для измерения биохимических параметров путем анализа крови и других биологических жидкостей.
AKSYS-TE300C поддерживает различные методы измерения (метод конечных точек, двухточечный метод, кинетический метод) и методы расчёта (факторный метод, метод линейной/нелинейной регрессии). Он оснащён встроенной защитой от отключения питания для автоматического сохранения всех результатов измерений, обеспечивая целостность данных.
Анализатор сухой химии AKSYS-TE-DB100P компании ArKang использует технологию сухой химии для получения быстрых и точных результатов в различных медицинских и диагностических условиях.
Эта ориентированная на пользователя конструкция поддерживает различные типы образцов, включая цельную кровь, сыворотку, плазму и периферическую кровь, и обеспечивает точные результаты измерений всего за 60 секунд.
Даже высококачественные химические анализаторы могут столкнуться с проблемами в процессе эксплуатации. Освоение распространённых методов устранения неполадок может обеспечить бесперебойную работу прибора.
Возможные причины включают просроченные реагенты, неправильную калибровку или загрязнение образца. Меры по устранению неполадок: проверьте срок годности реагентов и условия хранения (например, правильность температуры хранения реагентов в холодильнике); повторно откалибруйте анализатор, используя стандартные образцы; убедитесь, что контейнеры для сбора образцов чистые и не содержат перекрестного загрязнения.
Часто это вызвано засорением игл для отбора проб или смещением реакционных чашек. Решения: используйте чистящую щетку или ультразвуковую мойку, чтобы очистить иглу для отбора проб; проверьте положение поддона реакционной чашки и отрегулируйте его в правильное положение.
Возможные причины включают неисправный источник света, загрязнённый фотодетектор или мутный реакционный раствор. Устранение неполадок: замените источник света, если он перегорел; очистите фотодетектор безворсовой тканью; повторно проведите анализ образца, чтобы исключить проблемы с самим образцом (например, гемолиз или помутнение).
Это может быть связано с системными ошибками или сбоями в работе жёсткого диска. Регулярно создавайте резервные копии данных испытаний на внешнем носителе; перезапускайте прибор для восстановления системы; если проблема не устранена, обратитесь в службу технической поддержки производителя для ремонта или замены программного обеспечения.
По сравнению с традиционными моделями современные химические анализаторы объединяют в себе передовые технологии, обеспечивая значительные преимущества для лабораторных работ.
Современные полностью автоматические анализаторы способны обрабатывать от сотен до тысяч тестов в час и поддерживают пакетную обработку нескольких образцов. Некоторые модели также имеют функцию «stat», которая отдаёт приоритет экстренным образцам для обеспечения быстрого получения критически важных результатов.
Они используют высокоточные системы отбора проб (с погрешностью менее 1%) и передовые технологии детекции (например, двухволновую спектрофотометрию) для снижения ошибок измерений. Встроенные системы контроля качества автоматически отслеживают процесс тестирования и выдают оповещения при обнаружении отклонений от нормы, гарантируя достоверность данных.
Многие современные анализаторы оснащены функциями искусственного интеллекта (ИИ), такими как автоматическое выявление аномальных образцов (например, иктеричной или липемической крови) и интеллектуальные рекомендации по стратегии повторного тестирования. Они также могут подключаться к облачным платформам, обеспечивая удалённый мониторинг состояния прибора, обмен данными между несколькими лабораториями и статистический анализ результатов тестирования в режиме реального времени.
Усовершенствованные модели оптимизируют использование реагентов, сокращая их отходы до 30% по сравнению с традиционными анализаторами. Некоторые анализаторы сухой химии не производят жидких отходов, что сводит к минимуму загрязнение окружающей среды. Кроме того, их стабильная работа снижает частоту технического обслуживания и замены реагентов, снижая долгосрочные эксплуатационные расходы.
Химический анализатор — незаменимый инструмент современной лабораторной диагностики. Принцип его работы основан на специфических химических реакциях и детектировании сигнала для количественного определения целевых компонентов в образцах. Различные типы химических анализаторов, классифицированные по уровню автоматизации, принципу детектирования, технологии и области применения, отвечают разнообразным потребностям лабораторий.
При выборе химического анализатора лабораториям следует учитывать такие факторы, как объём анализов, параметры детектирования, показатели производительности, стоимость и послепродажное обслуживание, а также выбирать продукцию известных брендов для обеспечения качества и надёжности. Освоение распространённых методов устранения неисправностей позволяет минимизировать время простоя приборов, а передовые химические анализаторы обладают такими преимуществами, как высокая эффективность, точность, интеллектуальность и экологичность, что способствует постоянному развитию технологий лабораторных исследований.
По мере развития технологий химические анализаторы будут становиться всё более интегрируемыми, миниатюрными и интеллектуальными, обеспечивая более эффективную поддержку медицинской диагностики, безопасности пищевых продуктов, охраны окружающей среды и других областей. Для специалистов лабораторий понимание и использование возможностей химических анализаторов имеет ключевое значение для повышения качества работы и содействия прогрессу всей аналитической области.
Гематологические и биохимические анализы дополняют друг друга, предоставляя комплексную информацию о здоровье пациента. Гематологические анализы анализируют кровь на клеточном уровне, а биохимические анализы оценивают функцию органов и метаболический статус, анализируя биологические жидкости.
Инструкции по эксплуатации химических анализаторов разных марок могут различаться. Вы можете уточнить у поставщика, предоставляет ли он руководство пользователя. ArKang предлагает простые в использовании химические анализаторы и руководства пользователя.
Настольные и компактные анализаторы: обычно цена варьируется от 5000 до 25 000 долларов США.
К распространённым проблемам с химическими анализаторами относятся неточные результаты анализов, заклинивание прибора или сбои при загрузке образца, нестандартное обнаружение сигнала, а также сбои программного обеспечения или потеря данных. При возникновении любой из этих проблем обратитесь к производителю для послепродажного обслуживания. При покупке уточните гарантийный срок поставщика.
Рекомендуемые бренды биохимических анализаторов включают Siemens, Roche Diagnostics и Abbott Laboratories. Они предлагают высококлассные биохимические анализаторы, но они относительно дорогие. Для тех, у кого средний бюджет, такие бренды, как Mindray и ArKang, предлагают лучшее соотношение цены и качества.
