【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及醫(yī)療器械，具體而言涉及一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、核酸提取和pcr擴(kuò)增(即polymerase?chain?reaction聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一種用于放大擴(kuò)增特定的dna片段的分子生物學(xué)技術(shù)，它可看作是生物體外的特殊dna復(fù)制，pcr的最大特點(diǎn)是能將微量的dna大幅增加)是分子生物學(xué)研究的重要實(shí)驗(yàn)手段，目前核酸提取和pcr擴(kuò)增大多是分開(kāi)進(jìn)行，由于過(guò)多的人工參與，造成了實(shí)驗(yàn)過(guò)程的繁雜，同時(shí)核酸樣本在儀器外部的轉(zhuǎn)移過(guò)程中容易造成污染，因此需要將核酸提取和pcr擴(kuò)增和檢測(cè)過(guò)程進(jìn)行合理有效整合，避免過(guò)多的人工參與以及核酸樣本在儀器外部的轉(zhuǎn)移。
2、現(xiàn)有技術(shù)中，如申請(qǐng)?zhí)枮?02220273731.3的技術(shù)中公開(kāi)了一種全自動(dòng)核酸提取擴(kuò)增分析儀，包括核酸提取模塊，其內(nèi)設(shè)置有多個(gè)試劑盒；擴(kuò)增檢測(cè)模塊，能夠?qū)μ幱谄鋬?nèi)的pcr管內(nèi)的反應(yīng)液實(shí)現(xiàn)擴(kuò)增與檢測(cè)；tip頭裝載模塊，其內(nèi)裝載有多個(gè)tip頭；蓋蓋模塊，能夠?qū)μ幱谄鋬?nèi)的pcr管進(jìn)行蓋蓋；運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊，用于驅(qū)動(dòng)移液泵、電動(dòng)夾爪產(chǎn)生水平橫向、水平縱向及垂向的位移，其中，電動(dòng)夾爪能夠?qū)崿F(xiàn)pcr管在核酸提取模塊、蓋蓋模塊及擴(kuò)增檢測(cè)模塊之間的轉(zhuǎn)移，并能夠?qū)⑸w設(shè)于樣本管上的蓋體打開(kāi)和蓋緊；驅(qū)動(dòng)移液泵能夠插取tip頭，并實(shí)現(xiàn)樣本管、pcr管、試劑孔之間的移液。
3、然而，上述現(xiàn)有技術(shù)的自動(dòng)化程度不夠高，儀器內(nèi)部存在生物污染風(fēng)險(xiǎn)，且無(wú)法滿(mǎn)足溫育、磁分離等操作要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專(zhuān)利技術(shù)
2、本專(zhuān)利技術(shù)解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，所述檢測(cè)分析系統(tǒng)包括：
3、臂組模塊，所述臂組模塊包括加樣槍?zhuān)霰劢M模塊有x、y、z三個(gè)自由度，用于控制所述加樣槍動(dòng)作；
4、提取模塊，所述提取模塊用于配合提取管做溫育、磁分離和偏心混勻動(dòng)作，具有y、z兩個(gè)方向自由度；
5、擴(kuò)增模塊，所述擴(kuò)增模塊用于推送微流控芯片，并通過(guò)與所述臂組模塊和提取模塊交互，將樣本混合液依次推送至芯片內(nèi)不同位置混勻、溫育反應(yīng)后，進(jìn)行擴(kuò)增檢測(cè)；
6、檢測(cè)模塊，所述檢測(cè)模塊與所述擴(kuò)增模塊交互，用于對(duì)擴(kuò)增反應(yīng)的樣本混合液進(jìn)行光學(xué)檢測(cè)；
7、機(jī)架模塊，所述機(jī)架模塊用于支承系統(tǒng)中的其他各個(gè)模塊，所述機(jī)架模塊上還設(shè)有主控板、工控機(jī)、電源、外殼、觸控屏；
8、所述檢測(cè)分析系統(tǒng)還包括用于裝載樣本架的樣本架裝載位，用于裝載提取管架的提取管裝載位，用于裝載試劑條架的試劑條裝載位，用于裝載tip管的tip管裝載位和廢料倉(cāng)。
9、進(jìn)一步地，所述臂組模塊包括臂組x向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、臂組y向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和臂組z向進(jìn)給機(jī)構(gòu)；所述臂組x向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和臂組y向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于控制所述加樣槍在x向和y向的運(yùn)動(dòng)，使所述加樣槍到達(dá)樣本架裝載位、樣本架裝載位、試劑條裝載位、tip管裝載位以及擴(kuò)增模塊中的推液區(qū)；所述臂組z向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于控制所述加樣槍在z向上運(yùn)動(dòng)，完成取液或加液。
10、進(jìn)一步地，所述提取模塊中包括提取管架、檢測(cè)傳感器、溫育機(jī)構(gòu)、磁鐵和偏心混勻機(jī)構(gòu)；所述提取管架用于裝載提取管；所述檢測(cè)傳感器用于識(shí)別所述提取管架上是否裝載提取管；所述溫育機(jī)構(gòu)用于給所述提取管做溫育；所述磁鐵用于磁分離操作；所述偏心混勻機(jī)構(gòu)用于對(duì)提取管做偏心混勻動(dòng)作。
11、進(jìn)一步地，所述擴(kuò)增模塊呈l型布局，右前側(cè)為芯片推送通道，通過(guò)擴(kuò)增y向進(jìn)給機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述芯片在芯片槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)；后側(cè)為芯片推液檢測(cè)通道，通過(guò)擴(kuò)增x向進(jìn)給機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述芯片在所述芯片推液檢測(cè)通道內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
12、進(jìn)一步地，所述擴(kuò)增模塊中，所述芯片推液檢測(cè)通道從右向左分為四個(gè)功能位，分別為供給位、推液位、檢測(cè)位和丟棄位。
13、進(jìn)一步地，所述檢測(cè)位的數(shù)量為三個(gè)；所述檢測(cè)位用于進(jìn)行擴(kuò)增反應(yīng)，所述檢測(cè)位內(nèi)設(shè)有檢測(cè)溫育模塊。
14、進(jìn)一步地，所述擴(kuò)增模塊包括推液臂組，所述推液臂組包括推液臂、推液x向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和推液z向進(jìn)給機(jī)構(gòu)；所述推液x向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于控制所述推液臂移開(kāi)或移到所述推液位；所述推液z向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于控制所述推液臂給芯片推液。
15、進(jìn)一步地，所述推液位處設(shè)有磁珠混勻模塊和推液溫育模塊，所述推液臂組與所述臂組模塊、磁珠混勻模塊交互，將樣本混合液推送至芯片內(nèi)。
16、進(jìn)一步地，所述檢測(cè)模塊包括并排設(shè)置的兩個(gè)光學(xué)模塊，包括hex光學(xué)模塊和fam光學(xué)模塊；兩個(gè)所述的光學(xué)模塊通過(guò)一個(gè)x向自由度可以檢測(cè)一條直線(xiàn)上的多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)位。
17、進(jìn)一步地，所述廢料倉(cāng)設(shè)于所述樣本架裝載位下方，用于放置自動(dòng)丟棄的微流控芯片。
18、本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)提供的全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：
19、1)分析系統(tǒng)將核酸的提取、擴(kuò)增、檢測(cè)均集成到一個(gè)設(shè)備內(nèi)，提高了核酸處理效率，大大降低了生物污染的風(fēng)險(xiǎn)；
20、2)提取模塊有y，z兩個(gè)方向自由度，可配合提取管做溫育，磁分離和偏心混勻動(dòng)作，也可以通過(guò)簡(jiǎn)單流程完成對(duì)提取管是否裝載的識(shí)別；
21、3)擴(kuò)增模塊呈l型布局，右前側(cè)為芯片推送通道，后側(cè)的芯片推液檢測(cè)通道中包括供給位、推液位、檢測(cè)位和丟棄位，推液位與臂組模塊、磁珠混勻模塊交互，在此處通過(guò)臂組模塊將樣本混合液依次推送到芯片內(nèi)的各個(gè)凍干球區(qū)和最后的擴(kuò)增檢測(cè)區(qū)；幾個(gè)區(qū)都有各自的溫控；并且在凍干球區(qū)內(nèi)還需要額外的混勻；
22、4)臂組模塊用于控制加樣槍運(yùn)動(dòng)，加樣槍在壓力檢測(cè)的基礎(chǔ)上增加電容探液面檢測(cè)。
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1.一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)分析系統(tǒng)包括：
2.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述臂組模塊包括臂組X向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、臂組Y向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和臂組Z向進(jìn)給機(jī)構(gòu)；所述臂組X向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和臂組Y向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于控制所述加樣槍在X向和Y向的運(yùn)動(dòng)，使所述加樣槍到達(dá)樣本架裝載位、樣本架裝載位、試劑條裝載位、TIP管裝載位以及擴(kuò)增模塊中的推液區(qū)；所述臂組Z向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于控制所述加樣槍在Z向上運(yùn)動(dòng)，完成取液或加液。
3.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述提取模塊中包括提取管架、檢測(cè)傳感器、溫育機(jī)構(gòu)、磁鐵和偏心混勻機(jī)構(gòu)；所述提取管架用于裝載提取管；所述檢測(cè)傳感器用于識(shí)別所述提取管架上是否裝載提取管；所述溫育機(jī)構(gòu)用于給所述提取管做溫育；所述磁鐵用于磁分離操作；所述偏心混勻機(jī)構(gòu)用于對(duì)提取管做偏心混勻動(dòng)作。
4.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述擴(kuò)增模塊呈L型布局，右前側(cè)為芯片推送通道，通過(guò)擴(kuò)增Y向進(jìn)給機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述芯片在芯片槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)；后側(cè)為芯片推液檢測(cè)通道，通過(guò)擴(kuò)增X向進(jìn)給機(jī)
5.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述擴(kuò)增模塊中，所述芯片推液檢測(cè)通道從右向左分為四個(gè)功能位，分別為供給位、推液位、檢測(cè)位和丟棄位。
6.如權(quán)利要求5所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述檢測(cè)位的數(shù)量為三個(gè)；所述檢測(cè)位用于進(jìn)行擴(kuò)增反應(yīng)，所述檢測(cè)位內(nèi)設(shè)有檢測(cè)溫育模塊。
7.如權(quán)利要求5所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述擴(kuò)增模塊包括推液臂組，所述推液臂組包括推液臂、推液X向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和推液Z向進(jìn)給機(jī)構(gòu)；所述推液X向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于控制所述推液臂移開(kāi)或移到所述推液位；所述推液Z向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于控制所述推液臂給芯片推液。
8.如權(quán)利要求5所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述推液位處設(shè)有磁珠混勻模塊和推液溫育模塊，所述推液臂組與所述臂組模塊、磁珠混勻模塊交互，將樣本混合液推送至芯片內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述檢測(cè)模塊包括并排設(shè)置的兩個(gè)光學(xué)模塊，兩個(gè)所述的光學(xué)模塊通過(guò)一個(gè)X向自由度可以檢測(cè)一條直線(xiàn)上的多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)位。
10.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述廢料倉(cāng)設(shè)于所述樣本架裝載位下方，用于放置自動(dòng)丟棄的微流控芯片。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)分析系統(tǒng)包括：
2.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述臂組模塊包括臂組x向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、臂組y向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和臂組z向進(jìn)給機(jī)構(gòu)；所述臂組x向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和臂組y向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于控制所述加樣槍在x向和y向的運(yùn)動(dòng)，使所述加樣槍到達(dá)樣本架裝載位、樣本架裝載位、試劑條裝載位、tip管裝載位以及擴(kuò)增模塊中的推液區(qū)；所述臂組z向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于控制所述加樣槍在z向上運(yùn)動(dòng)，完成取液或加液。
3.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述提取模塊中包括提取管架、檢測(cè)傳感器、溫育機(jī)構(gòu)、磁鐵和偏心混勻機(jī)構(gòu)；所述提取管架用于裝載提取管；所述檢測(cè)傳感器用于識(shí)別所述提取管架上是否裝載提取管；所述溫育機(jī)構(gòu)用于給所述提取管做溫育；所述磁鐵用于磁分離操作；所述偏心混勻機(jī)構(gòu)用于對(duì)提取管做偏心混勻動(dòng)作。
4.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)核酸檢測(cè)分析系統(tǒng)，其特征在于：所述擴(kuò)增模塊呈l型布局，右前側(cè)為芯片推送通道，通過(guò)擴(kuò)增y向進(jìn)給機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述芯片在芯片槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)；后側(cè)為芯片推液檢測(cè)通道，通過(guò)擴(kuò)增x向進(jìn)給機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述芯片在所述芯片推液檢測(cè)通道內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種全自...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：沈家樂(lè)，黃郅斌，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：嘉興凱實(shí)生物科技股份有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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