生物芯片前處理操作系統及方法技術方案

本申請涉及一種生物芯片前處理操作系統，包括生物芯片集成塊、操作臺以及機械臂組件。操作臺具有第一功能區、第二功能區以及換向區，換向區用于將生物芯片集成塊在水平姿態與豎直姿態之間切換，機械臂組件包括設置于操作臺上側的第一機械臂及第二機械臂，分別用于以水平姿態和豎直姿態夾持生物芯片集成塊在第一功能區及第二功能區上移動并執行相應功能。通過采用上述技術方案，當生物芯片集成塊執行不同功能時，生物芯片集成塊通過換向區被設置為水平姿態或者豎直姿態，第一機械臂或者第二機械臂夾持相應姿態的生物芯片集成塊進行移動并執行操作，從而使得操作系統在夾持生物芯片進行操作時具有更好的靈活性，并且提高生物芯片集成塊的處理效果。芯片集成塊的處理效果。芯片集成塊的處理效果。

【技術實現步驟摘要】
生物芯片前處理操作系統及方法


[0001]本申請涉及分析設備
，特別是涉及一種生物芯片前處理操作系統及方法。

技術介紹

[0002]生物芯片技術是通過縮微技術，根據分子間特異性地相互作用的原理，將生命科學領域中不連續的分析過程集成于硅芯片或玻璃芯片表面的微型生物化學分析系統，以實現對細胞、蛋白質、基因及其它生物成分的準確、快速、大信息量的檢測。
[0003]生物芯片在進行分析前，需要經過多個前置處理步驟，使得檢測樣品與生物芯片的底物進行混合反應。而這些前置步驟通常依賴于操作人員人工手動處理，對操作人員具有較高的操作技術要求，且操作繁瑣，工作量較大。并且人工手動處理也不可避免地會導致不同生物芯片之間反應過程一致性和可控性較差的問題。
[0004]而現有技術中，為了解決人工操作存在的問題，通常采用機械臂夾持生物芯片進行加樣、溫育以及清洗步驟，然而機械臂操作的靈活性與人工操作完全無法相比，以同一種姿態對生物芯片進行操作，使得生物芯片的分析前處理效果不佳。

技術實現思路

[0005]基于此，有必要針對現有的生物芯片前處理由于機械臂靈活性不足，導致生物芯片前處理處理效果不佳的問題，提供一種生物芯片前處理操作系統及其使用方法。
[0006]一種生物芯片前處理操作系統，包括生物芯片集成塊、操作臺以及機械臂組件。生物芯片集成塊具有第一夾持位及第二夾持位；操作臺具有多個第一功能區、第二功能區以及換向區，所述換向區用于將生物芯片集成塊在水平姿態與豎直姿態之間切換；機械臂組件包括設置于所述操作臺上側的第一機械臂及第二機械臂，所述第一機械臂被配置為能夠通過所述第一夾持位夾持所述生物芯片集成塊在所述操作臺上移動，并使所述生物芯片集成塊以水平姿態在所述第一功能區執行相應功能，所述第二機械臂被配置為能夠通過所述第二夾持位夾持所述生物芯片集成塊在所述操作臺上移動，并使所述生物芯片集成塊以豎直姿態在所述第二功能區執行相應功能。
[0007]通過采用上述技術方案，當生物芯片集成塊執行不同功能時，生物芯片集成塊通過換向區被設置為水平姿態或者豎直姿態，第一機械臂或者第二機械臂夾持相應姿態的生物芯片集成塊進行移動，從而提供生物芯片集成塊移動以及執行操作更多的姿態，提高操作系統的夾持靈活性。進一步地，由于生物芯片集成塊在執行操作時，能夠使用與執行功能相適配的姿態進行操作，從而提高生物芯片集成塊的處理效果。
[0008]在其中一個實施例中，所述換向區上設置有換向裝置，包括具有開口的盒體以及設置于盒體內可轉動的換向組件，所述生物芯片集成塊卡接于所述換向組件內，以跟隨所述換向組件的轉動在水平姿態與豎直姿態之間切換。
[0009]通過采用上述技術方案，換向裝置包括盒體以及設置于盒體內的換向組件，當生
物芯片集成塊卡接于換向組件內時，生物芯片集成塊與換向組件形成一個受力整體，于是當換向組件轉動時，帶動生物芯片集成塊同步轉動，從而實現水平姿態與豎直姿態之間切換。
[0010]在其中一個實施例中，所述換向組件包括沿水平方向設置于所述盒體內的轉軸以及分別設置于所述轉軸相對兩端的卡接件，所述卡接件設置有用于卡接所述生物芯片集成塊的卡槽。
[0011]通過采用上述技術方案，換向組件的卡接件從兩側分別卡接生物芯片集成塊，生物芯片集成塊通過卡槽卡接于卡接件內，除了能夠實現將生物芯片集成塊卡接，與轉軸形成整體共同轉動外，還能夠較為方便地將生物芯片集成塊從卡接件內安裝或者拆卸。
[0012]在其中一個實施例中，生物芯片集成塊包括生物芯片以及環繞所述生物芯片設置的外殼，所述外殼的相對兩側沿第一方向貫通設置有第一夾持槽，以形成供所述第一機械臂夾持的第一夾持位。
[0013]在其中一個實施例中，所述外殼上設置有夾持塊，所述夾持塊沿第二方向貫通設置有第二夾持槽，所述第二方向垂直于所述第一方向，以形成供所述第二機械臂夾持的第二夾持位。
[0014]通過采用上述技術方案，第二夾持槽與第一夾持槽沿垂直方向開設，使得生物芯片集成塊從兩個相互垂直的方向分別被夾持，實現水平姿態與豎直姿態的切換。
[0015]在其中一個實施例中，所述第二機械臂包括可旋轉的夾持端，所述夾持端能夠夾持并驅動所述生物芯片集成塊旋轉。
[0016]通過采用上述技術方案，生物芯片集成塊在被第二機械臂夾持時，除了通常的X、Y、Z軸三個方向沿直線平移，還能夠在水平面內做旋轉運動，以提供更多的運行形式，更好地執行相應功能。
[0017]在其中一個實施例中，所述機械臂組件包括驅動件，所述第一機械臂與所述第二機械臂分別傳動連接于所述驅動件，所述驅動件被配置為能夠在水平方向上驅動所述第一機械臂及所述第二機械臂同步移動。
[0018]通過采用上述技術方案，第一機械臂與第二機械臂傳動連接于同一驅動件，使得一個驅動件能夠同時驅動第一機械臂與第二機械臂同步移動，而不必為每個機械臂單獨設置驅動件，從而降低了系統結構的復雜度。
[0019]在其中一個實施例中，所述第一功能區包括樣本放置區、脫膠區以及溫育區；所述第二功能區包括沖洗區及清洗區。
[0020]通過采用上述技術方案，當生物芯片集成塊執行加樣、卸膠以及溫育功能時，需要以水平姿態進行，獲得較好的操作效果。而當生物芯片集成塊執行沖洗和清洗功能時，需要以豎直姿態進行，使得殘余溶液能夠更好地流出以實現清潔。
[0021]在其中一個實施例中，所述機械臂組件還包括第三機械臂，所述第三機械臂用于將溶液加入至水平姿態放置的所述生物芯片集成塊。
[0022]通過采用上述技術方案，由于加樣所需的夾持結構較為特殊，且加樣量較大，因此通過特定的第三機械臂專門用于進行生物芯片集成塊的加樣，能夠提升加樣操作的效率。
[0023]本申請還提供一種生物芯片前處理操作方法，包括步驟：加樣，將所述生物芯片集成塊以水平姿態放置，并將相應溶液加入所述生物芯片
集成塊；溫育，加熱并震蕩所述生物芯片集成塊，直至所述生物芯片集成塊的相應溶液反應完成；清洗，將所述生物芯片集成塊切換至豎直姿態進行清洗以清除殘余未反應的相應溶液；重復所述加樣、所述溫育以及所述清洗步驟，直至所有的相應溶液均加入所述生物芯片集成塊內并完成相應反應，制備得到能夠用于檢測的生物芯片。
[0024]通過采用上述技術方案，將生物芯片集成塊以水平姿態進行加樣和溫育，能夠保證溶液反應的均勻性和穩定性，將生物芯片集成塊以豎直姿態進行清洗，能夠更好地將生物芯片集成塊內殘余未反應的相應溶液。
[0025]綜上所述，本申請提供的生物芯片前處理操作系統，至少具有以下有益技術效果：1.當生物芯片集成塊執行不同功能時，生物芯片集成塊通過換向區被設置為水平姿態或者豎直姿態，第一機械臂或者第二機械臂夾持相應姿態的生物芯片集成塊進行移動，從而提供生物芯片集成塊移動以及執行操作更多的姿態，提高操作系統的夾持靈活性。進一步地，由于生物芯片集成塊在執行操作時，能夠使用與執行功能相適配的姿態進行操作，從而提高生物芯片集成塊的處理效果本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種生物芯片前處理操作系統，其特征在于，包括：生物芯片集成塊(10)，具有第一夾持位(10A)及第二夾持位(10B)；操作臺(20)，具有多個第一功能區(21)、第二功能區(22)以及換向區(23)，所述換向區(23)用于將生物芯片集成塊(10)在水平姿態與豎直姿態之間切換；機械臂組件(30)，包括設置于所述操作臺(20)上側的第一機械臂(31)及第二機械臂(32)，所述第一機械臂(31)被配置為能夠通過所述第一夾持位(10A)夾持所述生物芯片集成塊(10)在所述操作臺(20)上移動，并使所述生物芯片集成塊(10)以水平姿態在所述第一功能區(21)執行相應功能，所述第二機械臂(32)被配置為能夠通過所述第二夾持位(10B)夾持所述生物芯片集成塊(10)在所述操作臺(20)上移動，并使所述生物芯片集成塊(10)以豎直姿態在所述第二功能區(22)執行相應功能。2.根據權利要求1所述的生物芯片前處理操作系統，其特征在于，所述換向區(23)上設置有換向裝置，包括具有開口的盒體（231）以及設置于盒體內可轉動的換向組件（232），所述生物芯片集成塊(10)卡接于所述換向組件內，以跟隨所述換向組件（232）的轉動在水平姿態與豎直姿態之間切換。3.根據權利要求2所述的生物芯片前處理操作系統，其特征在于，所述換向組件（232）包括沿水平方向設置于所述盒體（231）內的轉軸（232A）以及分別設置于所述轉軸（232A）相對兩端的卡接件（232B），所述卡接件（232B）設置有用于卡接所述生物芯片集成塊(10)的卡槽。4.根據權利要求1所述的生物芯片前處理操作系統，其特征在于，生物芯片集成塊(10)包括生物芯片(11)以及環繞所述生物芯片(11)設置的外殼(12)，所述外殼(12)的相對兩側沿第一方向貫通設置有第一夾持槽(12A)，以形成供所述第一機械臂(31)夾持的第一夾持位(10A)。5.根...

【專利技術屬性】
技術研發人員：任紅軍，羅梓華，鄒永魁，黃明輝，趙雷，陳曉丹，曹小琴，
申請(專利權)人：港龍生物技術深圳有限公司，
類型：發明
國別省市：