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毛細(xì)管比粘度計(jì)

屬我國(guó)早期開發(fā)的，在六、七十年代此種儀器一度得到廣泛使用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使之認(rèn)識(shí)到此種儀器在理論上混淆了“牛頓流體”和“非牛頓流體”的概念，在檢測(cè)中使用“牛頓流體”（鹽水）標(biāo)定“非牛頓流體”（全血）的粘度，并使用泊肅葉定律（此定律只適用于牛頓流體）進(jìn)行計(jì)算，故全血檢測(cè)數(shù)據(jù)離臨床實(shí)質(zhì)甚遠(yuǎn)，加上操作繁瑣、重復(fù)性和精度差，對(duì)操作人員交叉污染嚴(yán)重，所以已被廣泛更新?lián)Q代，遭到淘汰，至今已無人使用。

旋轉(zhuǎn)式

主要由兩個(gè)同心圓筒（外圓筒略大于內(nèi)圓筒，半徑比小于1.15）組成測(cè)試液體填充兩個(gè)圓筒之間隙中，內(nèi)圓筒可借助于具有一定彈性系數(shù)的金屬絲支撐起來，外圓筒在馬達(dá)的帶動(dòng)下，以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，兩圓筒間的液體受到切變，有剪切應(yīng)力作用于內(nèi)圓筒，使內(nèi)圓筒偏轉(zhuǎn)到某一角度，直到與扭絲的恢復(fù)力矩平衡而穩(wěn)定，測(cè)內(nèi)圓筒所受的扭矩得出剪切應(yīng)力τ，剪切率Υ可由外圓筒旋轉(zhuǎn)的角速度算出。錐板式粘度計(jì)（上旋式或下旋式）與同軸雙圓筒旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)相似。

旋轉(zhuǎn)式（錐板式）粘度計(jì)是國(guó)外早在五六十年代就開發(fā)出的用于測(cè)量石油等牛頓流體的粘度，這種原理測(cè)量牛頓流件的粘度是有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的，而且國(guó)外有大量的生產(chǎn)廠家。但由于血液是一種非牛頓流體，而且血液流變學(xué)是90年代初期才提出的一門新興學(xué)科，如果這種粘度計(jì)用于測(cè)量全血，將對(duì)血液的物理成份(紅細(xì)胞)造成嚴(yán)重破壞，最終影響血液的粘度；根據(jù)旋轉(zhuǎn)式（錐板式）粘度計(jì)的測(cè)量原理，剪切力是幾種固定力矩形成的，不是連續(xù)變化力矩測(cè)量方法。只能測(cè)某一點(diǎn)的粘度(牛頓流體)，對(duì)于要測(cè)量多點(diǎn)粘度就得加不同的力，而力是靠改變加給電機(jī)轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)的，因此要測(cè)量多點(diǎn)粘度(全血1S-1-200S-1)實(shí)際上是無法實(shí)現(xiàn)的。所以國(guó)外用這種方式測(cè)量非牛頓流體粘度(血液粘度)的儀器很少。

一九九八年四月二十一日在桂林召開的“臨床宏觀血液流變學(xué)測(cè)定方法標(biāo)準(zhǔn)化研討會(huì)”，專家們已明確指出：旋轉(zhuǎn)錐板式粘度計(jì)在檢測(cè)血漿時(shí)使樣品與空氣界面造成二次分流，并同時(shí)形成泰勒渦流，造成檢測(cè)結(jié)果偏低且不穩(wěn)定。專家同時(shí)指出，用旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)檢測(cè)血漿是在高剪切率下測(cè)定低粘度流體（血漿），這種方法的本身就是不可取的。

旋轉(zhuǎn)式（錐板式）現(xiàn)在仍然需用人工注樣的，轉(zhuǎn)盤需人工清洗（自動(dòng)清洗的錐板式因排水、中軸積污、盤壁積污等問題，仍需人工不定期的清洗）等，至今仍未很好解決操作繁瑣、病員血樣的交叉污染問題。此類儀器必然被近幾年出現(xiàn)的計(jì)算機(jī)控制、操作簡(jiǎn)便靈活、重復(fù)性好、精度高的微流量－壓力傳感式全自動(dòng)所代替。但由于旋轉(zhuǎn)式（錐板式）在國(guó)內(nèi)銷售時(shí)間長(zhǎng)，用戶較多，因此有很多醫(yī)療機(jī)構(gòu)還在選用此種粘度儀。

微流量－壓力傳感式自動(dòng)

壓力傳感式自動(dòng)原理是在一個(gè)密封的模擬血流在人體流動(dòng)的細(xì)管內(nèi)，加一定的壓力，讓血液在內(nèi)流動(dòng)，流動(dòng)的同時(shí)壓力也不斷減小。因此不同壓力時(shí)，流動(dòng)的速度也不同。通過采集壓力變化的一組數(shù)據(jù)，就可以測(cè)量出不同壓力下的血液粘度，同時(shí)對(duì)血液的物理成份(主要是紅細(xì)胞)及化學(xué)成份不造成任何損壞及改變，以保證血液粘度的測(cè)量準(zhǔn)確性；更能真實(shí)測(cè)量紅細(xì)胞的變形指數(shù)及剛性指數(shù)。能真實(shí)測(cè)量出1S-1-200S-1范圍內(nèi)的各點(diǎn)的粘度值。

壓力傳感式是在“血液流變學(xué)”理論基礎(chǔ)上，是重慶大學(xué)原校長(zhǎng)吳教授的指導(dǎo)下，經(jīng)過多屆博士生與研究生的共同努力，在流體力學(xué)經(jīng)典方法中的“Casson 流動(dòng)方程式”及“泊肅葉公式”等算法為依據(jù)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過多年的研究，終于解決了對(duì)非牛頓流體的檢測(cè)難題，開發(fā)出的壓力傳感式，并取得中國(guó)發(fā)明。實(shí)現(xiàn)了在由高到低連續(xù)變化的剪切力的作用下，使流體（全血或血漿）在模擬人體血管的玻璃檢測(cè)器中流動(dòng)。檢測(cè)出每一瞬間的非牛頓流體（全血）或牛頓流體（血漿）的流量、流速等數(shù)據(jù)，而計(jì)算出由高到低連續(xù)變化的剪切力作用下的流體粘度及卡森粘度；紅細(xì)胞變形性；紅細(xì)胞聚集性等二十多個(gè)指標(biāo)。在一些常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目（壓積，血層等）數(shù)據(jù)的參照下，可查出：高血壓；冠心??；腦血栓，糖尿病等心腦血管病及原發(fā)性肝癌病變等疾病。為病人提供疾病及早期病變依據(jù)。

經(jīng)過多年的發(fā)展與在*的計(jì)算機(jī)技術(shù)支持下，現(xiàn)國(guó)內(nèi)有多家生產(chǎn)廠家，測(cè)量粘度也不斷提高，如SH系列，重復(fù)性指標(biāo)也已經(jīng)達(dá)到同行業(yè)里的更水平，高切CV值<1%，中、低切CV值<1.5%，更加實(shí)用于科研、臨床用于測(cè)量血液粘度。^[1]

（壓力傳感器式）

原理：利用一標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管在相同條件下，液體黏度不同，流過一定提及的液體所需時(shí)間不同，黏度越大所需時(shí)間越長(zhǎng)，黏度與時(shí)間成正比，其測(cè)量結(jié)果是同水的比黏度。

優(yōu)點(diǎn)：1）適用于測(cè)量黏度較低的“牛頓流體”，如血漿、血清。2）制造成本低廉。

缺點(diǎn)：不適于測(cè)量“非牛頓流體”，如全血；精度及重復(fù)性難以保證。

原因：血液是非牛頓流體，血液的黏度隨切變率的變化而改變。血液在毛細(xì)管中流動(dòng)，距軸心不同半徑處切變率不同，故管中各處黏度也就不同。用毛細(xì)管黏度儀測(cè)量全血粘度，所得結(jié)果只是某種意義上的平均，得不出在某一特定切變率下的黏度。故用毛細(xì)管黏度儀測(cè)量全血粘度是有其原理的局限性，或者可以這樣理解：對(duì)牛頓流體來說，切應(yīng)力與切變率之比是個(gè)常數(shù)，是個(gè)線性問題；而作為非牛頓流體的血液，黏度隨切變率改變，是個(gè)非線性問題。用只能解決線性問題的儀器去解決非線性問題，必然影響測(cè)試精度，產(chǎn)生誤差。

原理：由兩個(gè)同軸圓筒組成，圓筒間隙內(nèi)放待測(cè)液體，內(nèi)筒與一個(gè)彈簧游絲（懸絲）相連，一般固定內(nèi)筒不動(dòng)，外筒以已知角度旋轉(zhuǎn)，通過測(cè)量液體鉀在內(nèi)筒壁上的扭力矩，換算成液體的黏度。

優(yōu)點(diǎn)：適合測(cè)量各種流體在低切變率下的黏度。

缺點(diǎn)：1）各切變率下測(cè)量結(jié)果不穩(wěn)定。2）檢測(cè)效率低。

原因：1）由于兩筒間隙流層中切變率不均勻，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果失準(zhǔn)。 2）此種儀器的特長(zhǎng)是用來研究與時(shí)間相關(guān)的流變特性及低切變率下的黏度指標(biāo)。而恰恰低切變率下黏度 的測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)，因此，該儀器不適應(yīng)大批量的臨檢工作。

原理：由一個(gè)圓平板和一個(gè)同軸圓錐組成，待測(cè)量的液體放在圓錐和圓板間隙內(nèi)。一般固定圓板，圓錐以已知角度旋轉(zhuǎn)，通過測(cè)量液體加在圓錐上的扭力矩?fù)Q算液體的黏度。

優(yōu)點(diǎn)：1）既適合測(cè)量牛頓流體，更適合測(cè)量非牛頓流體。如：全血、血漿。 2）測(cè)量精度及重復(fù)性較高。3）檢測(cè)效率高。

原因：1）由于間隙高度與半徑成正比，速度也與半徑成正比，而切變率為速度與高度之比，從而使切變率與半徑無關(guān)，處處相等，使得對(duì)應(yīng)于確定的轉(zhuǎn)速就得到確定的切變率。該儀器能在確定的切變率下測(cè)量各種液體黏度，故適用于牛頓流體，更適用于非牛頓流體的測(cè)量。 2）由于具備PID伺服技術(shù)，高速傳感技術(shù)，是采用快速全量程逐點(diǎn)測(cè)量方法的錐板流變儀，從而保證了測(cè)量精度及重復(fù)性，適應(yīng)大批量的臨檢工作。^[2]

壓力傳感式原理是在一個(gè)密封的模擬血流在人體流動(dòng)的細(xì)管內(nèi)，加一定的壓力，讓血液在內(nèi)流動(dòng)，流動(dòng)的同時(shí)壓力也不斷減小。因此不同壓力時(shí)，流動(dòng)的速度也不同。通過采集壓力變化的一組數(shù)據(jù)，就可以測(cè)量出不同壓力下的血液粘度，同時(shí)對(duì)血液的物理成份(主要是紅細(xì)胞)及化學(xué)成份不造成任何損壞及改變，以保證血液粘度的測(cè)量準(zhǔn)確性；更能真實(shí)測(cè)量紅細(xì)胞的變形指數(shù)及剛性指數(shù)。全血檢測(cè)后回收，總用血量少于錐板式，因錐板式檢測(cè)全血后已經(jīng)改變了全血的物理性質(zhì)，全完溶血，不能回收離心血漿。

優(yōu)點(diǎn)：1）檢測(cè)過程密封，所以不會(huì)在表面形成膜而影響檢測(cè)結(jié)果。1S-200S-1全程數(shù)據(jù)。

不只是逐點(diǎn)測(cè)量。

2）檢測(cè)結(jié)果精度高。CV值已經(jīng)達(dá)到<1.5%的水平

3）維護(hù)保養(yǎng)方便、簡(jiǎn)單

4）部分儀器能自動(dòng)識(shí)別全血、血漿。

每天標(biāo)本處理完畢后連續(xù)清洗8-10次，并清潔廢液瓶，檢測(cè)廢液瓶?jī)?nèi)干簧管傳感器是否靈敏可靠，最后加滿蒸餾水瓶，以備下次使用。

次清洗后拿掉定心罩，并用柔軟干凈的紙巾清潔切液錐以及液槽。

開機(jī)預(yù)熱過程，開機(jī)后儀器測(cè)頭溫度穩(wěn)定到37℃后，再等待15-20分鐘后進(jìn)行測(cè)量（可以減少因溫度原因造成的測(cè)值不穩(wěn)現(xiàn)象。）

每次移動(dòng)儀器或測(cè)值不良時(shí)首先檢測(cè)水平是否良好，使用隨機(jī)配送的專用水平儀放在儀器測(cè)頭上并觀察水平儀上的氣泡是否在允許的圓圈內(nèi)，如果不在，可以通過調(diào)整幾個(gè)地腳螺釘即可。

每天使用完儀器后清洗工作結(jié)束后使用柔軟干凈的紙巾清潔切液錐，如果切液錐表面有血凝塊或纖維蛋白等污染物，可使用溫水加中性洗滌劑（如洗潔精）對(duì)切液錐表面進(jìn)行清潔。

清潔完成后用干布或不掉屑的紙巾清潔干凈放在安全穩(wěn)固的地方待用，注意不要把切液錐滾落到地面上，這樣會(huì)使切液錐報(bào)廢。

嚴(yán)禁使用強(qiáng)酸、堿及腐蝕性溶液清洗！這樣也會(huì)使切液錐報(bào)廢！

每天使用完儀器后清洗工作結(jié)束后檢查排液口是否排液流暢，并使用柔軟干凈的紙巾清潔液槽，如果液槽內(nèi)有血凝塊或纖維蛋白等污染物，可使用溫水加中性洗滌劑（如洗潔精進(jìn)行清潔）。

同樣嚴(yán)禁使用強(qiáng)酸、堿及腐蝕性溶液清洗！否則回導(dǎo)致液槽報(bào)廢！

注意拆裝定心罩時(shí)不要用力過猛，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)并向上用力拔下。向下安裝時(shí)更要注意對(duì)準(zhǔn)立軸尖并輕輕向下用力，以免粗暴安裝導(dǎo)致立軸頂端合金軸尖斷裂。

如發(fā)生清洗無力，不上水現(xiàn)象，首先檢查進(jìn)液泵管是否良好，液體是否足夠。其次檢查管道是否通暢，并使用注射器抽吸各清洗管道。如還不能解決請(qǐng)同工程師聯(lián)系。

每天清潔廢液桶并檢測(cè)瓶?jī)?nèi)干簧管傳感器是否靈敏可靠，檢測(cè)方法，把廢液瓶蓋顛倒，儀器屏幕提示“廢液瓶滿”說明正常，如未提示則需向工程師求助解決。

當(dāng)廢液不吸時(shí)需檢查管道是否通暢，可使用較大的注射器（20ml以上）套接在儀器排廢接口上，并在儀器菜單中選擇“排堵”功能，抽吸注射器，清理排廢系統(tǒng)，如果無法清理請(qǐng)聯(lián)系工程師。^[3]

壓力傳感式保養(yǎng)簡(jiǎn)便,自動(dòng)化操作,不用人為清洗.進(jìn)樣泵管一般3年左右才更換一次,減少保養(yǎng)成本.如果使用專用清洗液,效果更好.