東芝TBA-120FR 全自動(dòng)生化分析儀常見(jiàn)故障與應(yīng)對(duì)策略

王 停，劉小曉

東芝TBA-120FR 全自動(dòng)生化分析儀設(shè)計(jì)精巧、操作簡(jiǎn)便、精密度高。 自從2013 年購(gòu)進(jìn)以來(lái)，一直穩(wěn)定高效地為臨床提供準(zhǔn)確的檢驗(yàn)報(bào)告。近些年儀器開(kāi)始出現(xiàn)了老化的跡象，導(dǎo)致在日常工作中出現(xiàn)了一些故障。 掌握TBA-120FR 常見(jiàn)故障的維修方法并加以總結(jié)很有必要。 出現(xiàn)故障后及時(shí)解決，可以提高工作效率、節(jié)省維修費(fèi)用、確保檢驗(yàn)報(bào)告的準(zhǔn)確發(fā)放。

1 故障一

1.1 故障現(xiàn)象

沖洗站滴水。 反應(yīng)杯杯空白過(guò)高。

1.2 故障分析與排除方法

①首先懷疑光源燈泡問(wèn)題，檢查發(fā)現(xiàn)鎢絲鹵素?zé)魻顟B(tài)良好。 ②然后觀察孵育槽水質(zhì)是否變質(zhì)生菌，經(jīng)過(guò)檢查確認(rèn)水質(zhì)良好。 ③接著觀察反應(yīng)杯是否有劃傷，在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)反應(yīng)杯完好，許多反應(yīng)杯孔中留有殘液。仔細(xì)觀察排除樣品、針試劑針問(wèn)題，初步斷定沖洗站漏液造成杯空白過(guò)高。

（1）沖洗流程。沖洗站一共有8 根針，其中1 號(hào)到5 號(hào)針的結(jié)構(gòu)是套針，注水針套在吸水針之上。 沖洗站動(dòng)作流程為：1 號(hào)針吸出高濃度廢液注入純水，2 號(hào)針吸出純水注入堿液，3 號(hào)針吸出堿液注入酸液，4 號(hào)針吸出酸液注入純水，5 號(hào)針吸出純水注入純水，6 號(hào)針（雙針）吸走純水再注入純水作杯空白檢測(cè)，7 號(hào)針吸空杯空白檢測(cè)水，8 號(hào)針為干燥棒擦拭反應(yīng)杯。 沖洗站注水路徑為：純水連接儀器進(jìn)水口，流經(jīng)進(jìn)水閥、限流器，最終匯入內(nèi)部水箱進(jìn)行存儲(chǔ)。 儀器液路系統(tǒng)所需用水均由內(nèi)部水箱提供。純水從內(nèi)部水箱中出來(lái)后直達(dá)反應(yīng)杯沖洗波紋泵，不需要進(jìn)行脫氣，流經(jīng)三通閥， 最后直接通往沖洗站1、4、5、6 號(hào)針進(jìn)行沖洗。堿液和酸液經(jīng)過(guò)脫氣后的純水稀釋后用于2、3 號(hào)針進(jìn)行沖洗。沖洗站吸水路徑為：1 號(hào)針吸取高濃度廢液后流經(jīng)對(duì)接頭連接高濃度廢液波紋泵，波紋泵通過(guò)單向閥將廢液直接排放到高濃縮廢液里[1]。 TBA-120FR裝有真空水泵兩套，用來(lái)抽取2 號(hào)到7 號(hào)針的廢液及給干燥棒提供負(fù)壓。2 號(hào)到6 號(hào)針吸取廢液后到達(dá)匯流排， 通過(guò)真空水泵2 抽取排到低濃度廢液罐。 7、8號(hào)針吸取廢液后，通過(guò)一個(gè)三通閥切換連通真空水泵1，最終排到低濃度廢液罐。

（2）故障分析與排除。 沖洗站滴水常見(jiàn)于吸水針堵塞或者注水管道氣密性問(wèn)題。堵塞常與試劑、水質(zhì)、飛蟲、每天清潔有關(guān)。①清洗不潔時(shí)1 號(hào)針影響最大。首先觀察1 號(hào)針管道有無(wú)白色粥樣物，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)1號(hào)針完全堵塞，造成反應(yīng)盤溢流，一旦出現(xiàn)，需將1 號(hào)針拆卸下來(lái)，用注射器吸取次氯酸鈉分別沖洗管道和1 號(hào)針，疏通后使用純水沖洗干凈。 安裝時(shí)保持1 號(hào)針垂直，注意管道接頭不要松脫。 然后觀察高濃度廢液波紋泵有無(wú)破損（波紋泵故障及更換參考故障二）。檢查發(fā)現(xiàn)1 號(hào)針正常。 ②其次觀察7 號(hào)針，如果滴水可能是真空水泵1 損壞引起負(fù)壓不足導(dǎo)致的后果。仔細(xì)觀察8 號(hào)針上的干燥棒，如果發(fā)黑破損移位也會(huì)造成重大影響。 經(jīng)過(guò)檢查排除7、8 號(hào)針的問(wèn)題。③再次觀察2、3 號(hào)針是否發(fā)生滴水，嚴(yán)重時(shí)在針壁和反應(yīng)盤上會(huì)發(fā)現(xiàn)白色結(jié)晶，甚至清理后不久又重新出現(xiàn)。 結(jié)晶是沖洗站酸堿液噴濺造成的，堵針是引起噴濺的根本原因[2]。 此時(shí)一般鈣項(xiàng)目做不好。 這是由于水質(zhì)不好，水中的鈣離子與酸堿液發(fā)生置換反應(yīng)[3]。 可以用0.2 mm 鋼絲疏通，或?qū)_洗站拆下將針?lè)湃胙b有次氯酸鈉的燒杯中， 在軟件上點(diǎn)擊Maint-reaction diskwash elevator-wash 吸吐50 次。 再將吸吐相關(guān)的2 根管路交換，再次放入燒杯吸吐多次，最后換回原位用純水沖洗。 沖洗站其他針堵塞也可用此方法進(jìn)行。④最后發(fā)現(xiàn)是2 號(hào)到6 號(hào)多根針同時(shí)滴水。此時(shí)先檢查反應(yīng)杯沖洗波紋泵是否破損，再檢查沖洗站高度是否合適，確保干燥棒觸底回彈1.5 mm。 排除上述故障，最終確定是真空水泵2 損壞造成的。真空水泵壓力不足導(dǎo)致抽吸不干凈，此時(shí)需要更換真空泵2 膜片或單向片。其方法如下：拆下真空水泵上的4 顆螺絲，取下泵壓頭，可以看到氣門座上有2 個(gè)單向片，記住單向片的方向。 氣門座下方就是膜片。 膜片作為隨機(jī)配件贈(zèng)送1 套，可用附贈(zèng)專用的扳手進(jìn)行更換。 注意安裝單向片方向不能裝反，否則吸吐就會(huì)易位。 將膜片和單向片更換后，此問(wèn)題得到徹底解決。 為防止以后出現(xiàn)滴落，應(yīng)保持針尖潔凈、噴水口暢通，經(jīng)常單獨(dú)拆卸各針清洗去污，減少掛液。

2 故障二

2.1 故障現(xiàn)象

生物化學(xué)檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)負(fù)值。多個(gè)項(xiàng)目結(jié)果出現(xiàn)負(fù)值，且項(xiàng)目隨機(jī)，重復(fù)性差。

2.2 故障分析與排除方法

單個(gè)項(xiàng)目出現(xiàn)負(fù)值可能是試劑問(wèn)題，多個(gè)項(xiàng)目出現(xiàn)負(fù)值且項(xiàng)目隨機(jī)，可能是系統(tǒng)誤差造成的。

首先考慮測(cè)量系統(tǒng)問(wèn)題。 檢查Offset 數(shù)據(jù)：關(guān)閉快門，點(diǎn)擊Data，增益改為1.0，所有模數(shù)轉(zhuǎn)換器（analog to digital converter，ADC）數(shù)據(jù)應(yīng)＜10000。 觀察10 min 確認(rèn)ADC 值穩(wěn)定。如果數(shù)值不穩(wěn)定，懷疑二極管陣列檢測(cè)器或前置放大板損壞。 然后檢查100%T數(shù)據(jù)：打開(kāi)快門，點(diǎn)擊Data，將增益改為Auto，所有ADC 值應(yīng)在35000 ～58000，增益應(yīng)≤2.6。 將增益改為1，觀察10 min，確認(rèn)ADC 值穩(wěn)定。 如果數(shù)值不穩(wěn)定，可能是孵育槽污染、氣泡、光窗和熱吸收透鏡臟造成的， 需要清理孵育槽。 天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（aspartate aminotransferase，AST）和血尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）可作為指示指標(biāo)，表現(xiàn)為曲線線性差[4]。如果增益＞2.6，懷疑燈泡衰減。燈泡屬于易耗品，超過(guò)壽命周期導(dǎo)致負(fù)值的出現(xiàn)，在實(shí)際工作中較為常見(jiàn)[5]。 檢查發(fā)現(xiàn)測(cè)量系統(tǒng)正常。

其次考慮沖洗系統(tǒng)問(wèn)題。特別是沖洗站、沖洗池、攪拌棒問(wèn)題引起的清洗不潔，導(dǎo)致交叉污染。 ①?zèng)_洗站問(wèn)題排除參考故障一。 ②觀察沖洗池壓力情況，壓力不足會(huì)導(dǎo)致內(nèi)壁附著無(wú)法清除，壓力過(guò)大會(huì)引發(fā)噴濺或泄露。 此時(shí)使用沖洗池流量調(diào)節(jié)閥調(diào)整。 需要特別注意觀察：針在沖洗池出水口的定位，發(fā)生偏移時(shí)在軟件中調(diào)節(jié)針的步進(jìn)或調(diào)整固定沖洗池的螺絲予以糾正。③檢查攪拌棒是否存在污漬殘留、破損、是否發(fā)生彎曲變形，及時(shí)加以清理更換。 檢查發(fā)現(xiàn)沖洗系統(tǒng)正常。

最后考慮樣品針、試劑針問(wèn)題。 針內(nèi)壁清洗路徑為：純水從內(nèi)部水箱中出來(lái)后經(jīng)過(guò)脫氣裝置脫氣后進(jìn)入脫氣匯流排，隨后到達(dá)針內(nèi)壁清洗波紋泵。 針內(nèi)壁清洗波紋泵經(jīng)過(guò)3 個(gè)三通閥將純水送入S、R1、R23個(gè)注射器。 距離針內(nèi)壁清洗波紋泵最近的是R2 注射器，距離最遠(yuǎn)的是S 樣品注射器。 樣品注射器連接壓力監(jiān)視器，最后注入樣品針進(jìn)行針內(nèi)壁清洗。 R1、R2注射器不經(jīng)過(guò)壓力監(jiān)視器直接連接試劑針，用于試劑針內(nèi)壁清洗。 ①樣品針吐水時(shí)水柱應(yīng)當(dāng)垂直，當(dāng)出現(xiàn)歪斜、發(fā)散、滴落時(shí)可視為堵針。堵針時(shí)使用廠家配備的不銹鋼絲疏通，動(dòng)作要輕柔以免劃傷樣品針內(nèi)部鏡面[6]，針尖用70%異丙醇擦拭。檢查樣品針正常。②檢查R2 不工作也會(huì)往沖洗池中吐水，R2 試劑倉(cāng)蓋上有水滴軌跡，反應(yīng)盤上有白色液滴，懷疑是試劑滴落。首先用不銹鋼絲疏通R2 無(wú)堵塞。 其次觀察試劑針與管路接頭無(wú)松脫。 再次打開(kāi)前倉(cāng)觀察R2 注射器抽拉時(shí)是否產(chǎn)生氣泡、外壁是否滲水、周邊是否存在水印，經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)注射器完好。從次檢查針內(nèi)壁清洗波紋泵，觀察到波紋泵的波楞接縫處出現(xiàn)裂痕，發(fā)現(xiàn)波紋泵下方有明顯的液滴痕跡。液滴隨著波紋管的壓縮而擠出，隨著波紋管的膨脹而吸回，并在波紋泵裂痕處涌入大量氣泡[7]。因?yàn)閴簭?qiáng)原因，氣泡最先涌入靠針內(nèi)壁清洗波紋泵最近的R2 注射器管道，兩者之間是串聯(lián)的。 氣密性破壞導(dǎo)致R2 試劑針吸取試劑后移動(dòng)滴落在反應(yīng)盤上。 試劑量不足導(dǎo)致反應(yīng)不完全，結(jié)果出現(xiàn)負(fù)值。

故障排除方法：更換波紋泵時(shí)將上面和側(cè)邊的接頭擰開(kāi)，注意單向片的方向不要裝反。 上面的單向片尖端部分朝下，側(cè)邊橫向單向片尖端朝外，O 型密封圈都在單向片的最外面。裝反了漏液或者不吸水，用手?jǐn)Q緊即可，不可大力，否則容易擰裂。東芝TBA120FR 設(shè)計(jì)比較獨(dú)特，其加樣、注液、沖洗都有波紋泵的參與[8]。針內(nèi)壁清洗波紋泵、反應(yīng)杯沖洗波紋泵、高濃度廢液波紋泵，前兩者構(gòu)造一樣，后者僅僅是齒輪頭和法蘭存在差異。 由于長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度的工作性質(zhì)，由塑料組成的波紋泵難免出現(xiàn)老化破損。日常工作注意波紋泵的檢查。R2 漏液大部分原因不是注射器出現(xiàn)問(wèn)題，而是針內(nèi)壁清洗波紋泵損壞造成的。

3 故障三

3.1 故障現(xiàn)象

孵育槽溫度異常。 報(bào)警266 錯(cuò)誤：水浴溫度超過(guò)范圍。

3.2 故障分析與排除方法

東芝TBA-120FR 孵育槽采用水浴進(jìn)行控溫。 優(yōu)點(diǎn)是溫度穩(wěn)定、溫差小、可控制性好。 缺點(diǎn)是升溫慢、沒(méi)有防塵罩、易生菌變質(zhì)。孵育槽水流路徑為：當(dāng)孵育槽水位不足時(shí)，內(nèi)部水箱中純水通過(guò)補(bǔ)水蠕動(dòng)泵轉(zhuǎn)動(dòng)到達(dá)孵育槽，補(bǔ)水完成后蠕動(dòng)泵停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 中央處理器（central processing unit，CPU）通過(guò)交流電（alternating current，AC）/直流電 （direct current，DC）CONT-C（控制）板發(fā)送命令，控制循環(huán)泵和流量閥開(kāi)啟，此時(shí)發(fā)光二極管（light-emitting diode，LED）2 指示燈亮起。孵育槽中的水循環(huán)流經(jīng)匯流排，經(jīng)過(guò)線繞濾芯過(guò)濾到達(dá)加熱器。 水浴溫度控制器 （temperature controller，TBC）控制加熱器開(kāi)啟，LED1 指示燈亮起表示加熱器已開(kāi)始工作。水流從加熱器出來(lái)后到達(dá)散熱器開(kāi)始散熱平衡，隨后回到匯流排，再次循環(huán)回到孵育槽。經(jīng)過(guò)多次循環(huán)后，TBC 板監(jiān)測(cè)水浴溫度恒定保持在37 ℃。當(dāng)溫度穩(wěn)定時(shí)，LED1、LED2 兩個(gè)指示燈變暗。

要想探查孵育槽的真實(shí)溫度，需要一只探測(cè)精度為0.02 ℃～0.05 ℃高精度溫度計(jì)。①當(dāng)孵育槽溫度異常報(bào)警時(shí)， 進(jìn)入維護(hù)軟件觀察Maintenance-System-Temperature-Bath 顯示溫度。 將溫度計(jì)插入孵育槽中穩(wěn)定1 min 后，確認(rèn)顯示溫度與高精度溫度計(jì)探測(cè)溫度誤差在±0.1 ℃的范圍內(nèi)。否則打開(kāi)前倉(cāng)，取下檢修門，打開(kāi)卡籠蓋板，找到AC/DC CONT-C 板調(diào)整可調(diào)電阻器（variable resistor，VR）5，順時(shí)針調(diào)整增加溫度。使顯示溫度與高精度溫度計(jì)探測(cè)誤差控制在±0.1 ℃范圍內(nèi)，每次調(diào)整后，等待顯示溫度刷新后再確認(rèn)。②如果高精度溫度計(jì)顯示不在37.0 ℃±0.1 ℃范圍內(nèi)，剛打開(kāi)后蓋板，找到加熱器組件，打開(kāi)加熱器控制板蓋調(diào)整VR1，順時(shí)針升高溫度，使高精度溫度計(jì)顯示在37.0 ℃±0.1 ℃范圍內(nèi)，每次調(diào)整等待溫度穩(wěn)定。根據(jù)手冊(cè)圖紙，一步步判斷和排除電路板的故障[9]。

現(xiàn)在的實(shí)際情況是顯示溫度與高精度溫度計(jì)顯示溫度一致，高于正常范圍。出現(xiàn)這種狀況，一般是由于液路循環(huán)問(wèn)題造成的。 首先觀察循環(huán)水泵是否運(yùn)轉(zhuǎn)、 散熱器和加熱器是否正常工作。 觀察相對(duì)應(yīng)的LED1、LED2 兩個(gè)指示燈是否正常亮起。 檢查發(fā)現(xiàn)上述部件工作均為正常。 然后檢查線繞濾芯，發(fā)現(xiàn)線繞濾芯上有許多雜質(zhì)黏附。懷疑線繞濾芯黏附過(guò)多堵塞導(dǎo)致循環(huán)不暢，引起溫度報(bào)錯(cuò)。 判斷線繞濾芯是否堵塞最簡(jiǎn)單的方法就是拿出不用，看儀器是否能恢復(fù)正常運(yùn)作即可。

故障排除方法：當(dāng)拿出線繞濾芯后，溫度很快恢復(fù)正常。換上新的線繞濾芯，此問(wèn)題得到徹底解決。這是日常工作中最常遇到的引起孵育槽溫度異常的原因。 線繞濾芯雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但在孵育槽循環(huán)系統(tǒng)中至關(guān)重要，需定期檢查更換。

4 總結(jié)

東芝TBA-120FR 全自動(dòng)生化分析儀自裝機(jī)使用已達(dá)10 年之久，加樣系統(tǒng)、電路系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)均出現(xiàn)過(guò)失效問(wèn)題[10]。特別是加樣系統(tǒng)中的液路部分故障頻發(fā)，與之相關(guān)的清洗站、波紋泵、注射器、真空水泵等一些塑料易損件，由于使用頻繁、老化變質(zhì)，導(dǎo)致清洗不潔引起交叉污染。 所以做好日常檢查更換保養(yǎng)很有必要。維修判斷建立在對(duì)于儀器結(jié)構(gòu)的深入了解、液路電路的正確分析、故障現(xiàn)象的準(zhǔn)確把握基礎(chǔ)上。 處理好故障后，還需思考引起故障的原因、是否根治、頻繁發(fā)生的原因、能否避免等。 全自動(dòng)生化分析儀是多學(xué)科跨專業(yè)的產(chǎn)物，需要維修人員加強(qiáng)多學(xué)科的深入學(xué)習(xí)。迅速判別故障發(fā)生的原因和規(guī)律，及時(shí)解決故障[11]，才能保證檢驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠和檢驗(yàn)工作順利進(jìn)行。