双激光流式细胞仪工作时序分析(义龙版本 200717)
全自动双激光流式细胞仪样本处理时序分析,义龙版本(2020-07-17)。 以 20 个样本为一批次,逐步骤拆解耗时,并标注机械臂空闲时间用于流水线并行优化。
样本处理全流程时序(20个样本)
| 步骤 | 操作内容 | 单步/单个耗时 | 20个总耗时 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 取抗体和样本 | 1 min/个 | 20 min | 20个 × 1min |
| 2 | 溶血剂 + 取/加杯 | 48s/个 | 16 min | (取/加溶血剂15s + 清洗试剂针20s + 取/加杯13s) × 20 |
| — | 第一个样品溶血反应 | — | 10 min | 与后续样本取/加并行,第一步结束后累计 26 min |
| 3 | 离心 | 5 min | 5 min | |
| — | 机械臂空闲 | — | 21 min | 第2步末+第3步,机械臂有 16+5=21 min 空闲 |
| 4 | 离心归零 + 走位 | — | 46s | 归零6s + 走位2s×20个=40s |
| 5 | 吸上清液 + 清洗 | 32s/个 | 10 min 40s | (离心机走位2s + 吸上清液10s + 清洗20s) × 20 |
| 6 | 取/加PBS + 清洗 | 35s/个 | 11 min 40s | (取/加PBS 15s + 清洗20s) × 20 |
| 7 | 离心(第二次) | 5 min | 5 min | |
| — | 机械臂空闲 | — | 5 min | 第7步离心期间机械臂空闲 |
| 8 | 重复第5、6步 | 同5+6 | ~22 min 20s | 第二次吸上清 + PBS清洗 |
| 9 | 静置 | 5 min | 5 min | 机械臂有 5 min 空闲,离心机内满 |
| 10 | 进样模块至进样位 | 3s | 3s | 最后一步 |
关键观察
- 两次离心流程:样本处理包含两次离心(溶血后一次 + PBS清洗后一次),每次 5 min
- 机械臂空闲窗口多:
- 第2+3步期间:约 21 min 空闲(16 min 取杯并行 + 5 min 第一次离心)
- 第7步离心:5 min 空闲
- 第9步静置:5 min 空闲
- 可优化点:
- 大容量泵可减少取/加液体时间(溶血剂15s、PBS 15s、吸上清10s 均可缩短)
- 清洗步骤:PBS清洗的20s可通过更改注液高度和速度来考虑是否取消
- 流水线并行:利用机械臂空闲时间处理下一批样本的前期操作,实现多批次重叠
总耗时估算
文档未直接给出总时间,按各步骤累加(不含并行优化):
20 + 26(第一步反应+第二步) + 5 + 46s + 10’40” + 11’40” + 5 + 22’20” + 5 + 3s ≈ 约 106 分钟 / 20 个样本(~5.3 min/样本)
若充分利用机械臂空闲做流水线并行,吞吐量可进一步提升。