CN100543126C - 提取装置 - Google Patents

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Abstract

一种装载机构,用于保持设置有过滤部件的至少一个提取筒,容纳试样液的排出液和清洗液的排出液的至少一个废液容器,所述排出液已经从提取筒排出,以及容纳包含回收的核酸并已经从提取筒排出的回收液的至少一个回收容器。加压空气供给机构将加压空气引入提取筒中。液体注入机构将清洗液和回收液中的每一种注入提取筒中。

Description

提取装置
技术领域
本发明涉及一种提取装置,该提取装置通过使用至少一个设有过滤部件的提取筒,从试样液中提取诸如核酸的预定物质。
背景技术
作为提取方法,例如,在提取核酸的技术中,迄今已公知的有离心技术,利用磁珠的技术,和利用过滤器的技术等。
例如,已经提出了一种使用过滤器的核酸提取装置,利用该核酸提取装置,每一个都容纳有一个过滤器的多个过滤管设置在一个支架上,试样液被分别注入过滤管中。并且,环绕支架底部的区域由空气室通过密封材料封闭,并且减小空气室中的压力。于是,所有过滤管内的面积同时从过滤管的排放侧受到抽吸,从而包含在过滤管中的试样液通过过滤管的过滤器。于是,包含在试样液中的核酸被吸附到过滤管的过滤器中。其后,清洗液和洗脱液被接着注入过滤管中在减小的压力下经受抽吸。于是,可用清洗液和洗脱液从过滤器中对已经吸附到过滤器的核酸进行清洗。(例如,日本专利No.2832586中描述了上述利用过滤器的核酸提取装置。)
如上所述,在日本未审查专利公开No.2003—128691中公开了一种核酸的分离提纯方法,包括如下步骤:在包含在试样液中的核酸被吸附到过滤器后,使用预定的过滤器来分离和回收试样液。此外,还采用了一种通过将试样液注入包括过滤器的分离提纯装置并加压试样液的提取方法。
然而,上述的常规核酸提取装置具有下述问题,在核酸提取装置具有大尺寸以便适于分析大量试样时,以及在试样的数量很小,分析频率很低时,不能将核酸提取装置的成本保持在低水平,处理效率不高。
而且,人们希望核酸提取装置能够快速有效的处理且没有发生任何污染,并且希望核酸提取装置的尺寸较小。但是,在日本专利No.2832586提出的核酸提取装置中发生下述的问题。
具体地说,对于所有过滤管中的面积同时经受抽吸的核酸提取装置,如日本专利No.2832586中所提出的核酸提取装置,在试样为全血液的情况下,试样液具有不同的特性,在相对于特定的过滤管的抽吸完成时,相对于该特定过滤管的抗抽吸阻力消失,作用在其他过滤管上的减小压力的效果变小。结果是,不能完成具有相当高黏度的试样液的处理。为了防止前述的问题,如果减小压力的容积增加,核酸提取装置的尺寸不能做的很小。而且,由于大容量的减小压力,需要获得减小压力的时间变长。此外,不可能总是检测所有试样液排出的完成情况。因此,不能保持较短的设定时间,不能提高处理效率。另外,也会发生具有低黏度的试样液从过滤管中剧烈排出的问题,泡沫状飞溅的试样液粘在邻近的过滤管和支架的邻近区域。导致污染发生。结果,不能保持较高的分析精确性。
在日本未审查专利公开No.2003—128691中公开了一种通过加压将核酸吸附到过滤器来回收试样液的方法。但是,没有公开具体的提取装置。在采用加压方法的提取装置中,其加压控制方法会出现问题。在加压时,由于排出液体的飞溅而导致污染,密封可靠性等等的问题也会出现。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种提取装置,可以从试样液中自动进行快速和有效的核酸提取,并且提取装的尺寸能够做的很小。
本发明的另一目的是提供一种提取装置,其中可以防止发生相关的污染问题,并且可以保持很高的提取精确性。
尤其是,本发明提供一种能很好地通过No.2003—128691中的过滤方式进行核酸提取的提取装置。
本发明提供一种提取装置,通过使用至少一个设有过滤部件的提取筒来进行提取操作,该提取操作包括:
将包含预定物质的试样液注入提取筒,
加压被注入试样液的提取筒中的区域,由此使得试样液在压力下通过提取筒的过滤部件,从而包含在试样液中的预定物质被吸附到提取筒的过滤部件中,以及
与回收液一起回收提取的成分,
该提取装置包括:
i)装载机构,用于保持至少一个提取筒,至少一个用于容纳试样液的排出液的废液容器,以及至少一个用于容纳包含有提取成分的回收液的回收容器,
ii)加压空气供给机构,用于将加压空气引入至少一个提取筒中,所述加压空气供给机构包括:
a)从底端喷出加压空气的至少一个气嘴;
b)加压头,该加压头支撑至少一个气嘴,并且相对于已经由装载机构的筒保持架保持的至少一个提取筒竖直移动至少一个气嘴,
c)位置调整装置,该位置调整装置配合到加压头上并调整至少一个提取筒在装载机构的支架上的位置,以及
d)片状密封材料,所述片状密封材料位于气嘴的下面,所述密封材料具有多个连通孔,每个连通孔对应于其中一个气嘴,以及
iii)液体注入机构,用于将每一回收液注入至少一个提取筒中。
本发明的提取装置应优选的被这样变型,所述装载机构包括:
a)设置在装置主体上的支座,
b)由支座支撑用以竖直运动并保持至少一个提取筒的筒保持架,以及
c)容器保持架,用于保持至少一个废液容器和至少一个回收容器,该回收容器位于筒保持架下面的位置,从而至少一个废液容器相对于至少一个提取筒的位置以及至少一个回收容器相对于至少一个提取筒的位置可以变换。
此外,本发明的提取装置应优选的被变型为,所述液体注入机构包括:
a)回收液注入嘴,回收液从该回收液注入嘴注入至少一个提取筒,
b)嘴移动基座,该嘴移动基座保持回收液注入嘴并可在至少一个已经由装载机构保持的提取筒之上移动,以及
c)回收液供给泵,该回收液供给泵从其中容纳回收液的回收液瓶中吸收回收液,并且将回收液供给到回收液注入嘴。
此外,本发明的提取装置应优选的被变型为所述装载机构包括:
a)设置在装置主体上的支座,
b)由支座支撑用以竖直运动并保持至少一个提取筒的筒保持架,以及
c)容器保持架,用于将至少一个废液容器和至少一个回收容器保持在筒保持架下面的位置,从而至少一个废液容器相对于至少一个提取筒的位置以及至少一个回收容器相对于至少一个提取筒的位置可以变换。
所述加压空气供给机构包括:
a)至少一个气嘴,其从底端喷出加压空气,
b)加压头,该加压头支撑至少一个气嘴,并且相对于由筒保持架保持的至少一个提取筒竖直移动至少一个气嘴,以及
c)位置调整装置,其配合在加压头上,并调整至少一个提取筒在装载机构的支架上的位置。
所述液体注入机构包括:
a)回收液注入嘴,回收液从该回收液注入嘴注入至少一个提取筒内,
b)嘴移动基座,该嘴移动基座保持回收液注入嘴并可在至少一个已经由装载机构保持的提取筒之上移动,以及
c)回收液供给泵,该回收液供给泵从其中容纳回收液的回收液瓶中吸收回收液,并且将回收液供给到回收液注入嘴。
此外,本发明的提取装置应优选的被变型为所述提取装置包括散落防止装置,该散落防止装置用于在加压空气被供给到至少一个提取筒以便从至少一个提取筒将排出液排出到至少一个废液容器内时,防止排出液从提取筒的排出底端散落。
另外,本发明的提取装置应优选的被变型为,在加压空气将被供给到至少一个提取筒以便从至少一个提取筒将排出液排出到至少一个废液容器时,将至少一个提取筒的排出底端插入至少一个废液容器中预定长度以防止排出液的散落。
并且,本发明的提取装置应优选的被变型为,在试样液或废液将被注入至少一个提取筒时,该至少一个提取筒刚好位于至少一个废液容器之上,和/或
在回收液将被注入至少一个提取筒时,该至少一个提取筒刚好位于至少一个回收容器之上。
此外,本发明的提取装置应优选的被变型为所述装载机构包括:
a)保持至少一个提取筒并可以竖直运动的筒保持架,以及
b)容器保持架,用于将至少一个废液容器和至少一个回收容器保持在筒保持架下面的位置,从而至少一个废液容器相对于至少一个提取筒的位置以及至少一个回收容器相对于至少一个提取筒的位置可以变换,
所述加压空气供给机构包括:
a)用于竖直移动至少一个可以从底端喷出加压空气的气嘴的加压头,以及
b)推针,其配合在加压头上并可以与装载机构的筒保持架邻接,并且,
加压空气供给机构这样操作:
在加压空气将被供给到至少一个提取筒时,根据加压头的向下运动,推针邻接装载机构的筒保持架,以便调节装载机构的筒保持架的位置并推动筒保持架,其后,至少一个气嘴被推靠在已经由筒保持架保持的至少一个提取筒上。
此外,本发明的提取装置应优选的被变型为这样,在至少一个提取筒的排出底端被保持在至少一个提取筒的排出底端插入至少一个废液容器中的状态下,进行关于将液体注入至少一个提取筒中的处理步骤,该处理步骤在试样液的吸收处理之后进行。
另外,预定的物质为核酸,至少一个提取筒的过滤部件应优选由多孔薄膜构成,该多空薄膜能利用相互作用而不是离子结合参加的相互作用吸收核酸。例如,至少一个提取筒的过滤部件可由具有羟基的有机材料多孔薄膜构成。可替代的,至少一个提取筒的过滤部件可由具有不同乙酰基值的乙酰纤维素混合物多孔薄膜构成。作为另一种替代方式,至少一个提取筒的过滤部件可由再生纤维素多孔薄膜构成。作为又一种替代方式,至少一个提取筒的过滤部件可由具有不同乙酰基值的乙酰纤维素混合物的皂化而获得的有机材料多孔薄膜构成。作为再一种替代方式,至少一个提取筒的过滤部件可由含有硅化合物的无机材料多孔薄膜构成。在这种情况下,比如,过滤部件可以为玻璃过滤器。
如上所述,本发明的提取装置包括装载机构,用于保持至少一个提取筒,至少一个废液容器,以及至少一个回收容器。本发明的提取装置还包括加压空气供给机构,用于将加压空气引入至少一个提取筒中,以及液体注入机构,用于将每一回收液注入至少一个提取筒中。本发明的提取装置可以执行提取操作,该提取操作包括:
将包含预定物质的试样液注入设有过滤部件的提取筒,
加压被注入试样液的提取筒中的区域,由此使得试样液在压力下通过提取筒的过滤部件,从而包含在试样液中的预定物质被吸附到提取筒的过滤部件,以及
与回收液一起回收提取的成分,
于是,本发明的提取装置可以从试样液中快速有效的提取预定物质,并且其尺寸很小。
本发明的提取装置可以这样变型,装载机构包括:a)设置在装置主体上的支座,b)由支座支撑以竖直运动并保持至少一个提取筒的筒保持架,以及c)容器保持架,用于将至少一个废液容器和至少一个回收容器保持在筒保持架下面的位置,使得至少一个废液容器相对于至少一个提取筒的位置以及至少一个回收容器相对于至少一个提取筒的位置可以变换。使用如上所述的变型,可以轻易的进行提取筒的设置,废液容器的设置,回收容器的设置,以及废液容器和回收容器之间的变换。
并且,本发明的提取装置可以变型为加压空气供给机构包括:a)至少一个气嘴,其从底端喷出加压空气,b)加压头,其支撑至少一个气嘴,并且相对于由筒保持架保持的至少一个提取筒竖直移动至少一个气嘴,以及c)位置调整装置,其设置在加压头上,可以调整至少一个提取筒在装载机构的支架上的位置。使用如上所述的变型,可以利用简单的机构进行可靠的加压空气的供给。
此外,本发明的提取装置可以被变型为液体注入机构包括:a)回收液注入嘴,回收液从该回收液注入嘴注入至少一个提取筒,b)嘴移动基座,可保持回收液注入嘴并可在至少一个由装载机构保持的提取筒之上移动,以及c)回收液供给泵,其从其中容纳回收液的回收液瓶中吸收回收液,并且将回收液供给到回收液注入嘴。使用如上所述的变型,可以利用简单的机构连续进行回收液的注入。
此外,本发明的提取装置可以变型为,在加压空气将被供给到至少一个提取筒以便从至少一个提取筒将排出液排出到至少一个废液容器时,将至少一个提取筒的排出底端插入至少一个废液容器中预定长度。使用如上所述的变型,可以防止加压时排出液的散落。并且,在对多个试样液进行提取处理时和在进行连续处理时,可以防止发生由于粘附和包含不同试样液组分而造成的污染,并且提取精确度很高。
并且,本发明的提取装置可以变型为,在试样液或废液被注入至少一个提取筒时,该至少一个提取筒刚好位于至少一个废液容器之上。
使用如上所述的变型,在液体注入和其他处理步骤中,从提取筒落下的液体能可靠地容纳在废液容器之中。因此,可以防止发生装置的污染。并且,可以防止发生从提取筒中落下的液体粘附在下一个提取筒和下一个回收容器上,于是可以防止发生污染的问题。
另外,本发明的提取装置可以这样变型,加压空气供给机构包括:a)用于竖直移动至少一个可以从底端喷出加压空气的气嘴的加压头,以及b)设置在加压头上的推针,其可以邻接装载机构的筒保持架,并且,加压空气供给机构这样操作:
在加压空气将被供给到至少一个提取筒时,根据加压头的向下运动,推针邻接装载机构的筒保持架,以便调节装载机构的筒保持架的位置并推动筒保持架,其后,至少一个气嘴被推靠在由筒保持架保持的至少一个提取筒上。
利用如上所述的变型,能以精确的位置推动气嘴靠在提取筒上,能够可靠地获得提取筒的密封状态。因此,能够可靠地进行加压空气的供给。
此外,本发明的提取装置可以变型为这样,在至少一个提取筒的排出底端被保持在至少一个提取筒的排出底端插入至少一个废液容器中的状态下,进行关于将液体注入至少一个提取筒中的处理步骤,该处理步骤在试样液的吸收处理之后进行。利用如上所述的变型,在处理步骤中,提取筒不进行相对于废液容器的竖直运动。因此。能够可靠地防止发生从提取筒排出的液体泄漏到废液容器外面的问题。
另外,预定的物质为核酸,至少一个提取筒的过滤部件可以由多孔薄膜构成,该多空薄膜能利用不是离子结合参加的相互作用的相互作用吸收核酸。在这种情况下,可以从试样液适当的进行试样液的吸收和回收。
附图说明
图1是去掉盖的本发明核酸提取装置的实施例的透视图;
图2是表明图1的核酸提取装置的机构的方框图;
图3是表明装载机构的支架的透视图;
图4是表明图3的支架处于支架被使用状态的透视图;
图5A到5G是表明提取操作的流程图;
图6是表明提取筒的透视图;
图7A示出了排出液散落防止装置的另一实例;
图7B示出了排出液散落防止装置的另一实例;
图7C示出了排出液散落防止装置的另一实例;
图7D示出了排出液散落防止装置的另一实例.
具体实施方式
下面将参照附图更详细的描述本发明。
图1是去掉盖的本发明核酸提取装置的实施例的透视图。图2是表明图1的核酸提取装置的机构的方框图。图3是表明装载机构的支架的透视图。图4是表明图3的支架处于支架被使用状态的透视图。图5A到5G是表明提取操作的流程图。图6是表明提取筒的透视图。
图1中所示的核酸提取装置1通过使用图6中所示的提取筒(过滤筒)11从试样液中提取核酸。如图6所示,提取筒11包括在其顶端具有开口的管状主体11a。提取筒11还包括过滤部件11b,其被保持在管状主体11a中,且位于管状主体11a的底部。管状主体11a的一部分形成为漏斗状,该部分低于过滤部件11b。并且,具有减小直径的嘴状的排出底端11c从管状主体11a的漏斗状部分底端的中心区域突出预定长度。此外,竖直延伸的突出部分11d形成在管状主体11a侧壁的相对侧上。如后面所要描述的,试样液,清洗液,或者回收液通过管状主体11a的顶端开口注入提取筒11。另外,加压空气通过管状主体11a的顶端开口引入提取筒11以便使试样液,清洗液,或者回收液通过过滤部件11b并通过排放底端11c将液体排入废液容器12,12…或者回收容器13,13…,后面将要描述。在图6的例子中,管状主体11a包括上半部和下半部,两者彼此配合。
基本上,核酸提取装置1用图5A至5G所示的提取步骤进行核酸的提取。具体而言,首先,在图5A所示的步骤中,试样液S含有核酸,已经过溶解处理的试样液S被注入提取筒11中,提取筒11位于相应的废液容器12的上方。其后,在图5B所示的步骤中,加压空气被引入到提取筒11,于是,提取筒11中的区域被加压。结果是,使得试样液在压力下通过提取筒11的过滤部件11b,包含在试样液S中的核酸吸附到过滤部件11b。已通过过滤部件11b的液体排出到相应的废液容器12之中。
其后,在图5C所示的步骤中,清洗液W被自动注入提取筒11。并且,在图5D所示的步骤中,加压空气被引入到提取筒11,于是,提取筒11中的区域被加压。结果是,使得清洗液W在压力下通过提取筒11的过滤部件11b。以此方式,通过清洗液W从提取筒11中去除杂质,同时,核酸处于已经被吸收到过滤部件11b的状态。已通过过滤部件11b的清洗液W排出到废液容器12之中。图5C所示的步骤和图5D所示的步骤可重复进行多次。
其后,在图5F所示的步骤中,用回收容器13替换提取筒11下面的废液容器12。并且,在图5F所示的步骤中,回收液R被自动注入提取筒11。其后,在图5G所示的步骤中,加压空气被引入到提取筒11,于是,提取筒11中的区域被加压。结果是,使得回收液R在压力下通过提取筒11的过滤部件11b。以此方式,减弱过滤部件11b和核酸之间的结合力。于是,通过回收液R从过滤部件11b中分离已经吸收到提取筒11的过滤部件11b中的核酸。包含有核酸的回收液R从提取筒11排出并回收在回收容器13之中。
提取筒11的过滤部件(核酸吸收多孔薄膜)11b由多孔薄膜构成,该多空薄膜能以相互作用方式而不是离子结合参加的相互作用方式吸收核酸。过滤部件11b这样组成,使得过滤部件11b在用清洗液清洗时吸收核酸,并且在用回收液回收核酸时,过滤部件11b减弱核酸的吸收力并释放核酸。过滤部件11b优选应当为含有羟基作为亲水性基团的多孔薄膜。在这样的情况下,过滤部件11b可以是由本身含有羟基的多孔薄膜材料构成的多孔薄膜。备选地,过滤部件11b可以得自于这样一种方法,其中将用于形成多孔薄膜的材料进行处理或涂布,由此将羟基引入多孔薄膜材料中。
用于形成多孔薄膜的材料可以是有机材料或无机材料。就处理的容易性而言,优选用于形成多孔薄膜的材料为有机材料,如有机高分子量的材料。用于形成多孔薄膜的材料的实例包括尼龙,聚砜,聚醚砜,聚碳酸酯,聚丙烯酸酯,丙烯酸酯共聚物,聚氨酯,聚酰胺,聚氯乙烯,聚氟代碳酸酯,聚四氟乙烯,聚偏1,1-二氟乙烯,聚乙烯-四氟乙烯共聚物盐,聚苯并咪唑,聚乙烯-氯三氟乙烯共聚物盐,聚酰亚胺,聚苯硫,纤维素,纤维素混合酯,硝基纤维素,乙酰纤维素,聚丙烯腈,聚丙烯腈共聚物,聚丙烯和聚酯。
用于形成多孔薄膜的含有羟基的有机材料包括:描述于例如日本未审查专利公开No.2003-128691中的乙酰纤维素的表面皂化产品。乙酰纤维素可以是单乙酰纤维素,二乙酰纤维素,或三乙酰纤维素。在上面所列举的乙酰纤维素中,特别优选三乙酰纤维素。在这样的情况下,可以用皂化处理度(即,皂化度)来调节在固相表面中的羟基的量(密度)。为了提高分离核酸的效率,优选羟基量应当尽可能地大(即,羟基的密度应当尽可能地高)。例如,在乙酰纤维素如三乙酰纤维素的情况下,优选皂化度应当至少为约5%,并且更优选应当至少为约10%。此外,为了可以设置多孔薄膜大的表面积,将乙酰纤维素的多孔薄膜进行皂化处理。通过组合多孔薄膜的皂化处理度和多孔薄膜的孔径,可以调节羟基的空间量(spatialquantity)(密度)。在这种情况下,多孔薄膜可以是这种一种多孔薄膜,其中前表面侧和后表面侧彼此是对称的。但是,优选多孔薄膜应当为这种一种多孔薄膜,其中前表面侧和后表面侧彼此是不对称的。
用于形成多孔薄膜的含有羟基的有机材料还包括:聚羟乙基丙烯酸,聚羟乙基甲基丙烯酸,聚乙烯醇,聚乙烯吡咯烷酮,聚丙烯酸,聚甲基丙烯酸,聚氧乙烯,乙酰纤维素,和具有不同乙酰基值的乙酰纤维素的混合物。可以优选使用具有多糖结构的有机材料的多孔薄膜。特别地,可以优选使用由具有不同乙酰基值的乙酰纤维素混合物构成的有机高分子量的材料的多孔薄膜。在这样的情况下,优选具有不同乙酰基值的乙酰纤维素混合物应当是三乙酰纤维素和二乙酰纤维素的混合物,三乙酰纤维素和单乙酰纤维素的混合物,三乙酰纤维素、二乙酰纤维素和单乙酰纤维素的混合物,或二乙酰纤维素和单乙酰纤维素的混合物。
此外,过滤部件11b可以是由有机材料构成的多孔薄膜,所述的有机材料得自于具有不同乙酰基值的乙酰纤维素混合物的皂化处理。在这样的情况下,例如,优选多孔薄膜应当由下列的混合物的皂化产品构成:三乙酰纤维素和二乙酰纤维素的混合物,三乙酰纤维素和单乙酰纤维素的混合物,三乙酰纤维素、二乙酰纤维素和单乙酰纤维素的混合物,或二乙酰纤维素和单乙酰纤维素的混合物。由皂化处理,使乙酰纤维素与皂化处理液(即,氢氧化钠)接触。在这样的情况下,将羟基引入乙酰纤维素部位中,所述的部位已经与皂化液接触。为了提高分离核酸的效率,优选引入乙酰纤维素上面所述部位的羟基量应当尽可能地大。例如,优选皂化度应当至少为约5%,并且更优选应当至少为约10%。为了改变皂化度,可以改变在皂化处理中氢氧化钠的浓度。
此外,过滤部件11b可以为由再生纤维素组成的多孔薄膜。该再生纤维素经一种处理获得,其中用皂化处理将乙酰纤维素的固体表面或乙酰纤维素固体的整个区域转换为纤维素。诸如晶体状态的再生纤维素特性不同于天然纤维素的特性。
另外,过滤部件11b可以为由具有亲水基的无机材料组成的多孔薄膜。在这种情况下,多孔薄膜可以为含有硅化合物的多孔薄膜,比如,一种玻璃过滤器。多孔薄膜也可以为一种多孔薄硅薄膜,比如日本专利申请No.3058342中所描述的。多孔薄硅薄膜可以通过一种处理制备,其中具有形成双分子层膜能力的阳离子两性分子物质的扩散液在基板上扩散,从已经扩散在基板上的液体膜中去除溶剂,于是,可制备一个两性分子物质的薄双分子层膜,接着,所制备的两性分子物质的薄双分子层膜与含有硅化合物的溶液接触,其后,提取和去除薄双分子层膜。
组成过滤部件11b的多孔薄膜的厚度可以处于10um至500um的范围内,应优选的处于50um至250um的范围内。并且,组成过滤部件11b的多孔薄膜可以具有至少0.22um的最小孔径,应优选的具有至少0.5um的最小孔径。此外,组成过滤部件11b的多孔薄膜的最大孔径与最小孔径之比可以至少为2,应优选的至少为5。此外,组成过滤部件11b的多孔薄膜的孔隙率可以处于50%至95%的范围内,应优选的处于65%至80%的范围内。
可仅使用一片过滤部件11b。另外,也可以使用多片过滤部件11b,11b,……。在使用多片过滤部件11b,11b,……的情况下,多片过滤部件11b,11b,……可以为同样的类型。另外,多片过滤部件11b,11b,……也可以为不同的类型。并且,多片过滤部件11b,11b,……可以由无机材料的过滤部件11b和有机材料的过滤部件11b的混合组成。例如,多片过滤部件11b,11b,……可以由玻璃过滤器和再生纤维素多孔薄膜的混合组成。另外,多片过滤部件11b,11b,……可以由无机材料的过滤部件11b和有机材料的核酸非吸收多孔薄膜的混合组成。比如,多片过滤部件11b,11b,……可以由玻璃过滤器和尼龙或聚砜树脂多孔薄膜的混合组成。
上述含有核酸的试样液S由一种处理制备,其中利用含有细胞或病毒的试样的溶解处理制备其中核酸被分散的液体,将水溶性有机溶剂加入其中核酸被分散的液体中。比如,在诊断领域,含有核酸的试样液S可以是由有机体材料制备的液体,该有机体材料可以为诸如作为试样的体液(比如全血液,血浆,血清,尿液,大便,精液或唾液);植物(或植物的一部分);动物(或动物的一部分)。并且,含有核酸的试样液S可以由上述列举的有机体材料之一的溶解产物或均匀混合物制备的液体。使用溶解处理,用含有用于溶解细胞膜和核膜且溶解核酸的反应物的水溶液来处理试样。(该反应物是含有例如胍盐,表面活性剂和蛋白酶的溶液)。比如,在试样为全血液的情况下,红血球和各种蛋白质被分解并转换为小分子量物质,以便非特定的吸附到过滤部件11b并防止发生过滤部件11b的阻塞,进行白血球和核膜的溶解,使得要被提取的核酸溶解。水溶性有机溶剂的例子包括乙醇,异丙醇和丙醇。在上述列举的水溶性有机溶剂中,乙醇是优选的。水溶性有机溶剂的浓度优选处于重量百分比为5%至90%的范围内,更优选的处于重量百分比为20%至60%的范围内。加入的乙醇的浓度应特别优选为尽可能的高,以便防止凝聚的发生。
清洗液W具有清洗包含在试样液中的杂质的功能,这些杂质与核酸一起粘附在过滤部件11b上。清洗液W具有一种成分,使得清洗液W不会导致核酸与过滤部件11b分离而导致杂质与过滤部件11b分离。清洗液W由含有主试剂和缓冲剂的溶液组成。必要时,组成清洗液W的溶液也可以含有表面活性试剂。主试剂的例子包括甲醇,乙醇,异丙醇,n型异丙醇,丁醇和丙酮的水溶液。作为主试剂的水溶液的浓度应处于重量百分比大约在10%至100%的范围内。作为主试剂的水溶液的浓度应优选处于重量百分比大约为20%至100%的范围内,更优选的,应处于重量百分比大约为40%至80%的范围内。
回收液R应优选的具有低盐浓度。尤其是,回收液R应优选由盐浓度至多为0.5M的溶液作组成。例如,纯蒸馏水,TE缓冲液等可用作回收液R。回收液R的pH值应优选处于pH2至pH11的范围内,更优选的,处于pH5至pH9的范围内。
如图1和图2至所示,核酸提取装置1包括装载机构3,加压空气供给机构4,和位于装置主体2上的液体注入机构5。装载机构3保持多个提取筒11,11,……,多个废液容器12,12,……,以及多个回收容器13,13,……。加压空气供给机构4将加压空气引入每个提取筒11,11,……,液体注入机构5将清洗液W注入每个提取筒11,11,……。液体注入机构5还将回收液R注入每个提取筒11,11,……。下面将详细的描述装载机构3,加压空气供给机构4,和液体注入机构5。
<装载机构>
装载机构3包括位于装置主体2的前下部的装载基座21。保持多个提取筒11,11,……,多个废液容器12,12,……,以及多个回收容器13,13,……的支架6位于装载基座21上。如图3所示,支架6包括支座61,筒保持架62,以及容器保持架63。
支座61设置有彼此隔开的柱状部分61a,61a。支座61的柱状部分61a,61a保持筒保持架62,使得筒保持架62可以竖直移动。支座61还设置有底板61b,其上支撑柱状部分61a,61a。位于柱状部分61a,61a之间的底板61b的区域保持容器支持架63,使得容器保持架63可以进行前后运动。
筒保持架62具有两部分结构,由前板材料和后板材料接合而成。筒保持架62包括水平延伸的保持部分62a和从保持部分62a的相对端区域竖直延伸的支脚62b,62b。为了竖直运动,筒保持架62的支脚62b,62b的每一个插入支座61的柱状部分61a,61a的竖直延伸滑槽61c,61c之一中。通过与支座61组合在一起的推动部件(未示出)向上推动筒保持架62的支脚62b,62b。筒保持架62的保持部分62a具有多个彼此并排设置的保持孔62c,62c……。提取筒11,11,……中的每一个从上面插入筒保持架62的保持孔62c,62c……的一个中。形成在提取筒11的管状主体11a侧壁相对侧上的突出部分11d,11d(图6所示)的下端与位于筒保持架62上的接合部件(未示出)接合,并由接合部件保持。位于筒保持架62上的接合部件可以移动。在位于筒保持架62上的接合部件移动时,接合部件松开与每个提取筒11,11,……中的突出部分11d,11d的接合。结果,所有的提取筒11,11,……同时从筒保持架62落下,并由此废弃。
筒保持架62还具有针接纳孔62d,62d,它们形成在筒保持架62顶表面的相对区域上。在提取筒11,11,……被用于提取核酸的状态下,作为后面将要描述的位置调整装置的推针49,49(图1所示)的每个底端49a,49a与筒保持架62的针接纳孔62d,62d中的每一个接合并向下推动筒保持架62。如图3所示,在筒保持架62位于升高位置的状态下,已经由筒保持架62保持的每个提取筒11,11,……的排出底端11c位于比设置在容器保持架63上的废液容器12,12……和回收容器13,13……更上面的位置。如图4所示,在由作为位置调整装置的推针49,49向下推动筒保持架62的状态下,已经由筒保持架62保持的每个提取筒11,11,……的排出底端11c插入相应的废液容器12,12……中的一个或者相应的回收容器13,13……中的一个中预定长度,废液容器12,12……和回收容器13,13……已经设置在容器保持架63上,这样,可以防止从每个提取筒11的排出底端11c上的飞溅。
容器保持架63设置有多个废液容器保持孔63a,63a……,它们并排水平延伸设置成一排,和多个回收容器保持孔63b,63b……,它们并排水平延伸设置成一排。废液容器保持孔63a,63a……所处的排与回收容器保持孔63b,63b……所处的排彼此平行。多个废液容器12,12……保持在分别位于后侧的废液容器保持孔63a,63a……所处的排。并且,多个回收容器13,13……保持在分别位于前侧的回收容器保持孔63b,63b……所处的排。废液容器保持孔63a,63a……位于与筒保持架62的保持孔62c,62c……的节距相同的节距上,并且位于与筒保持架62的保持孔62c,62c……的位置相对应的位置上。回收容器保持孔63b,63b……也位于与筒保持架62的保持孔62c,62c……的节距相同的节距上,并且位于与筒保持架62的保持孔62c,62c……的位置相对应的位置上。于是,容器保持架63被设置为使得每个废液容器12,12,……或每个回收容器13,13,……位于已经由筒保持架62保持的每个提取筒11,11,……的下面。废液容器12,12,……和回收容器13,13,……可以彼此不同。优选的,废液容器12,12,……的尺寸,形状等应不同于回收容器13,13,……的尺寸,形状等。
通过与支座61组合在一起的推动部件(未示出)向前侧推动容器保持架63。使用装载基座21的致动部件31(图2所示)进行容器保持架63的运动(即,前后运动)来转换容器。具体而言,装载基座21的致动部件31通过形成在支座61底板61b上的开口与容器保持架63底部的接合孔(未示出)接合。另外,致动部件31由容器转换电动机(直流电动机)32移动,以便向后移动容器保持架63。于是,回收容器13,13,……位于筒保持架62下面的位置。在致动部件31不启动时,通过与支座61组合在一起的推动部件(未示出)向前侧推动容器保持架63,使得废液容器12,12,……位于筒保持架62下面的位置。按照位置传感器33a和33b(图2所示)检测的结果控制容器转换电动机32。
废液容器保持孔63a,63a……和回收容器保持孔63b,63b……由底部的孔组成。因此,在液体落进废液容器保持孔63a,63a……或回收容器保持孔63b,63b……时,在废液容器12,12……没有设置在废液容器保持孔63a,63a……中的状态下,或在回收容器13,13……没有设置在回收容器保持孔63b,63b……的状态下,可以防止发生液体流到外部并污染外部设备的问题。
<加压空气供给机构>
如图1和图2所示,加压空气供给机构4包括加压头40,其可以相对于装载机构3的支架6竖直移动。该加压空气供给机构4还包括多个(在本例中为8个)气嘴41,41,……,它们安装在加压头40上并成排设置。加压空气供给机构4还包括安全阀44(如图2所示)。加压空气供给机构4还包括多个截止阀45,45,……,它们分别与气嘴41,41,……相连,并且可单独开启和关闭。加压空气供给机构4还包括多个压力传感器46,46,……,它们分别与气嘴41,41,……相连。加压空气供给机构4向提取筒11,11,……连续供给加压空气。
加压头40由在装置主体2的中间框架22和顶部框架23之间延伸的导杆24,24保持以竖直运动。并且,固定在加压头40上的球状螺母40a与在装置主体2的中间框架22和顶部框架23之间竖直延伸的球螺杆25啮合。球螺杆25由竖直运动电动机(脉冲电动机)47(图2所示)通过同步皮带和皮带轮转动。随着球螺杆25的转动,加压头40竖直运动。根据图形传感器48a,48b和48c(图2所示)检测结果来控制加压头40的运动。加压头40上还设置有推针49,49,它们位于加压头40的相对侧,可作为位置调整装置。每个推针49,49由弹簧49b向下推动并可以竖直移动。推针49,49的每个底端49a,49a与形成在筒保持架62顶表面上的每个针接纳孔62d,62d接合。于是,推针49,49可调整筒保持架62的位置并向下推动筒保持架62。
加压头40的推针49,49定位的推动筒保持架62上的前侧位置,这样,在推针49,49向下推动筒保持架62的状态下,推针49,49不会影响后面将要描述的清洗液注入嘴51w和回收液注入嘴51r的水平运动。
气嘴41,41,……配合在加压头40上以竖直运动并被向下推动。此外,片状密封材料42位于气嘴41,41,……的下面。密封材料42具有多个连通孔42a,42a,……(图2所示),每个连通孔42a对应于其中一个气嘴41,41,……。在加压头40向下移动的时候,每个气嘴41,41,……的底端推动密封材料42靠在相应的提取筒11的顶端开口,提取筒11已经被设置在筒保持架62上,从而封闭相应的提取筒11的顶端开口。于是,每个气嘴41,41,……可以通过连通孔42a将加压空气供给到提取筒11。
在包含在气泵43和截止阀45,45,……之间的加压空气路径中的加压空气从加压空气路径排出时,安全阀44打开与周围的空气连通。加压空气管路被构成为每个截止阀45,45,……可以有选择的打开,以便从气泵43经相应的气嘴41将加压空气引入相应的提取筒11中。每个压力传感器46,46,……与其中一个气嘴41,41,……相连并检测相应提取筒11的内部压力。在检测的提取筒11的内部压力变为预定压力范围(比如,50—200kPa,优选的,为80—120kPa)时,相应的截止阀45关闭,停止向提取筒11供给加压空气。并且,在检测的提取筒11的内部压力变为低于预定值时,判断提取筒11的液体排出操作已经完成。本实施例中公开的气泵是隔膜泵,但也可以柱塞泵、注射泵等加压气体源。
<液体注入机构>
液体注入机构5包括清洗液注入嘴51w和回收液注入嘴51r,它们与可水平移动的嘴移动基座50相连。液体注入机构还包括清洗液供给泵52w(图2所示),用于将已经容纳在清洗液瓶56w中的清洗液W供给到清洗液注入嘴51w。液体注入机构5还包括回收液供给泵52r(图2所示),用于将已经容纳在回收液瓶56r中的回收液W供给到回收液注入嘴51r。液体注入机构5还包括位于装载基座21上的废液瓶57。
嘴移动基座50由水平延伸并固定在装置主体2的竖直壁26上的导轨27保持以水平运动。通过由脉冲电动机构成的嘴移动电动机(未示出),可将嘴移动基座50的水平运动接续停止在提取筒11,11,……的上面。在嘴移动基座50回复的状态下,嘴移动基座50停止在废液瓶57之上的位置。清洗液注入嘴51w的一端和回收液注入嘴51r的一端被向下弯曲。清洗液注入嘴51w通过一个转换阀55w(图2所示)与清洗液供给泵52w相连。清洗液供给泵52w通过转换阀55w与清洗液瓶56w相连。此外,回收液注入嘴51r通过转换阀55r与回收液供给泵52r相连。回收液供给泵52r通过转换阀55r与回收液瓶56r相连。清洗液瓶56w和回收液瓶56r安装在装置主体2的一侧上。每个清洗液供给泵52w和回收液供给泵52r由注射泵构成。为了注入预定量的清洗液W,根据传感器54w检测的位置检测结果,清洗液供给泵52w的活塞部件由泵电动机53w(图2所示)致动,泵电动机53w由脉冲电动机构成。为了注入预定量的回收液R,根据传感器54r检测的位置检测结果,回收液供给泵52r的活塞部件由泵电动机53r(图2所示)致动,泵电动机53r由脉冲电动机构成。
具体而言,在注入清洗液W时,转换阀55w转换到用于清洗液瓶56w的一侧。另外,致动泵电动机53w,以便退出清洗液供给泵52w的活塞部件,于是,清洗液W被吸附到清洗液供给泵52w。其后,转换阀55w转换到用于清洗液注入嘴51w的一侧。另外,致动泵电动机53w,以便推进清洗液供给泵52w的活塞部件,于是,清洗液W从清洗液注入嘴51w排出到废液瓶57直到清洗液路径中的空气被排出。然后,清洗液供给泵52w的致动停止。其后,清洗液注入嘴51w移动到其中一个提取筒11,11,……的上面的位置。接着控制清洗液供给泵52w的致动量,预定量的清洗液W被注入提取筒11。
在注入回收液R时,转换阀55r转换到用于回收液瓶56r的一侧。另外,致动泵电动机53r,以便退出回收液供给泵52r的活塞部件,于是,回收液R被吸附到回收液供给泵52r。其后,转换阀55r转换到用于回收液注入嘴51r的一侧。另外,致动泵电动机53r,以便推进回收液供给泵52r的活塞部件,于是,回收液R从回收液注入嘴51r排出到废液瓶57直到回收液路径中的空气被排出。然后,回收液供给泵52r的致动停止。其后,回收液注入嘴51r移动到其中一个提取筒11,11,……上面的位置。接着控制回收液供给泵52r的致动量,预定量的回收液R被注入提取筒11。
清洗液瓶56w包括容器主体56wb和瓶帽56wu。薄壁管状吸管58w装入瓶帽56wu,以便在容器主体56wb中延伸,吸管58w的底端在容器主体56wb底部附近的位置开口。根据清洗液供给泵52w的操作,从容器主体56wb通过吸管58w吸入清洗液W。此外,瓶帽56wu上设置有管或开口(未示出)。随着从容器主体56wb对清洗液W的抽吸,空气通过所述管或开口引入容器主体56wb。
回收液瓶56r包括容器主体56rb和瓶帽56ru。薄壁管状吸管58r装入瓶帽56ru,以便在容器主体56rb中延伸,吸管58r的底端在容器主体56rb底部附近的位置开口。根据回收液供给泵52r的操作,从容器主体56rb通过吸管58r吸入回收液R。此外,瓶帽56ru上设置有管或开口(未示出)。随着从容器主体56rb对回收液R的抽吸,空气通过所述管或开口引入容器主体56rb。
使用的清洗液W的量比使用的回收液R的量大。因此,清洗液瓶56w的容器主体56wb的高度比回收液瓶56r的容器主体56rb的高度大。此外,用于吸收清洗液W的吸管58w的长度比用于吸收回收液R的吸管58r的长度大。清洗液瓶56w的容器主体56wb的螺旋口部分的直径与回收液瓶56r的容器主体56rb的螺旋口部分的直径相同。
以下述的方式将清洗液瓶56w固定在装置主体2中。具体而言,固定有吸管58w的瓶帽56wu由固定器28固定到装置主体2的中间框架22上。另外,容器主体56wb通过螺纹从瓶帽56wu下面与瓶帽56wu接合,同时,吸管58w被插入容器主体56wb的口部分。由于清洗液瓶56w固定在装置主体2上,可以防止下面的问题:在向容器主体56wb补充清洗液W时,设置有吸管58w的瓶帽56wu从容器主体56wb上旋开并放在桌子上等情况下,外来物质粘附在固定在瓶帽56wu上的吸管58w的端部并混入清洗液W。
以下述的方式将回收液瓶56r固定在装置主体2中。具体而言,固定有吸管58r的瓶帽56ru由固定器28固定到装置主体2的中间框架22上。另外,容器主体56rb通过螺纹从瓶帽56ru下面与瓶帽56ru接合,同时,吸管58r被插入容器主体56rb的口部分。由于回收液瓶56r固定在装置主体2上,可以防止下面的问题:在向容器主体56rb补充回收液R时,设置有吸管58r的瓶帽56ru从容器主体56rb上旋开并放在桌子上等情况下,外来物质粘附在固定在瓶帽56ru上的吸管58r的端部并混入回收液R。
尤其是,对于具有大的容器高度的清洗液瓶56w,在瓶帽56wu与容器主体56wb分开时的吸管58w的底端与桌面之间的距离H被设定为比容器主体wb的高度大,桌面位于吸管58w的下面,并支撑装置主体2。具体而言,有必要将利用固定器28定位的瓶帽56wu的高度位置设定在比桌面高至少大约两倍于容器主体56wb的高度。在如此设定清洗液瓶56w的情况下,可以轻易地替换容器主体56wb和进行液体补充操作,同时,可固定设置有吸管58w的瓶帽56wu。以与如上所述的方式基本相同的方式设定回收液瓶56r。
可根据从装置主体2顶部的操作面板17进行输入操作和装在控制单元(未示出)内的程序来控制如上所述的装载机构3,加压空气供给机构4,和液体注入机构5。
下面将详细描述用上述的核酸提取装置1进行的提取操作。
首先,提取筒11,11,……被设置在装载机构13的支架6的筒保持架62上。另外,废液容器12,12,……和回收容器13,13,……被设置在装载机构13的支架6的容器保持架63上。支架6位于装置主体2的装载基座21上。其后,用移液管等将经过溶解处理的试样液S连续引入提取筒11,11,……。另外,在支架6装在核酸提取装置1上之前,试样液S可以被引入已经设置在支架6上的每个提取筒11,11,……。另一个变型为,在提取筒11,11,……被设置在支架6上之前,试样液S可以被引入提取筒11,11,……。
其后,用来自操作面板7的操作致动核酸提取装置1。通过加压空气供给机构4的竖直运动电动机47向下移动加压空气供给机构4的加压头40,推针49,49的底端49a,49a与筒保持架62的针接纳孔62d,62d接合。于是,推针49,49向下推动筒保持架62并调整筒保持架62的位置。此外,如图4所示,设置有散落防止装置,其中推针49,49使每个提取筒11,11,……的排出底端11c插入相应的废液容器12中预定长度,使得从提取筒11中排出的液体不会因为散落而泄漏到外部等,并且不会发生污染的问题。加压头40更向下移动。结果是,每个气嘴41,41,……的底端推动密封材料42顶住相应提取筒11的顶端开口,从而封闭相应的提取筒11的顶端开口。由于推针49,49可调整筒保持架62的位置,每个气嘴41,41,……可以精确地封闭接触相应的提取筒11的顶端开口,并且能够可靠的封闭相应的提取筒11的顶端开口。
其后,进行提供加压空气的操作。具体而言,在所有的截止阀45,45,……关闭的状态下,启动气泵43。另外,首先,打开第一截止阀45。结果是,从气泵43通过第一气嘴41将加压空气供给到第一提取筒11。在与第一气嘴相连的压力传感器46检测到第一提取筒11中的压力已达到预定压力时,第一截止阀45关闭。然后,打开第二截止阀45。结果是,从气泵43通过第二气嘴41将加压空气供给到第二提取筒11。对提取筒11,11,……连续重复上述的操作,于是,所有的提取筒11,11,……内的区域被加压。当试样液S经受压力时,试样液S通过每个提取筒11,11,……的过滤部件11b,包含在试样液S中的核酸吸附到过滤部件11b。试样液S的其他液体组分通过提取筒11的排出底端11c排出到相应的废液容器12中。在已经引入到提取筒11的所有试样液S通过提取筒11的过滤部件11b时,提取筒11中的压力减小到低于液体排出完成压力的水平。当压力传感器46,46,……检测到所有提取筒11,11,……提取操作已经完成时,加压头40向上移动。
其后,进行清洗处理。具体而言,如上所述,供给加压空气后,加压头40向上移动,气嘴41,41,……移动离开提取筒11,11,……。当加压头40已经向上移动到一个高度位置,在此高度位置加压头40允许嘴移动基座50水平运动,加压头40的向上运动停止。在图4所示的状态下进行清洗处理,其中推针49,49向下推动筒保持架62,每个提取筒11,11,……的排出底端11c已经插入相应的废液容器12。更具体地,嘴移动基座50水平移动,清洗液注入嘴51w停止在第一提取筒11上面的位置。在这样的状态下,从清洗液注入嘴51w将预定量的清洗液W注入第一提取筒11。然后,嘴移动基座50接续移动到其他提取筒11,11,……上面的位置,从清洗液注入嘴51w将清洗液W注入提取筒11,11,……的过程接续进行。当对所有的提取筒11,11,……完成清洗液W的注入后,加压头40向下移动,每个气嘴41,41,……的底端推动密封材料42顶住相应的提取筒11的顶端开口,从而封闭相应的提取筒11的顶端开口。其后,以上述的同样的方式,依次打开截止阀45,45,……,将加压空气供给到提取筒11,11,……。于是,当清洗液W经受压力时,清洗液W通过每个提取筒11,11,……的过滤部件11b,不同于核酸的杂质被清洗液W洗去。已经通过过滤部件11b的清洗液W通过提取筒11的排出底端11c排出到相应的废液容器12中。在包含在提取筒11中的所有清洗液W已经通过提取筒11的过滤部件11b并从提取筒11排出时,加压头40向上移动到初始位置。在清洗处理需要进行多次时,重复上述的操作。
其后,进行回收处理。具体而言,首先,在清洗处理后,随着加压头40的向上移动,推针49,49向上移动,支架6的筒保持架62也向上移动。于是,每个提取筒11,11,……的排出底端11c从相应的废液容器12向上移动。其后,操作装载机构3的致动部件31,以便退回容器保持架63。于是,回收容器13,13,……位于提取筒11,11,……的下面。以这样的方式进行容器转换。
其后,加压头40向下移动,推针49,49的底端49a,49a与筒保持架62的针接纳孔62d,62d接合。于是,推针49,49向下推动筒保持架62并保持每个提取筒11,11,……的排出底端11c插入相应的回收液容器13中预定长度的状态。此外,嘴移动基座50水平移动,回收液注入嘴51r停止在第一提取筒11上面的位置。在这样的状态下,从回收液注入嘴51r将预定量的回收液R注入第一提取筒11。然后,嘴移动基座50接续移动到其他提取筒11,11,……上面的位置,从回收液注入嘴51r将回收液R注入提取筒11,11,……的过程接续进行。当对所有的提取筒11,11,……完成回收液R的注入后,以与上述的方式相同的方式,加压头40更进一步向下移动,每个气嘴41,41,……的底端推动密封材料42顶住相应的提取筒11的顶端开口,从而封闭相应的提取筒11的顶端开口。其后,依次打开截止阀45,45,……,将加压空气供给到提取筒11,11,……。于是,当回收液R经受压力时,回收液R通过每个提取筒11,11,……的过滤部件11b,由回收液R从过滤部件11b分离已经吸附到过滤部件11b的核酸。于是,已经从过滤部件11b分离的核酸与回收液R一起通过提取筒11的排出底端11c排出到相应的回收容器13中。在包含在所有的提取筒11中的所有回收液R已经从提取筒11,11,……排出时,加压头40向上移动。在这个阶段,完成一系列操作。
已经完成提取操作的支架6从装载基座21上卸载。另外,从筒保持架62和容器保持架63上分别取下提取筒11,11,……和废液容器12,12,……并废弃掉。从容器保持架63上取下回收容器13,13,……。必要时,用盖子封闭回收容器13,13,……。其后,回收容器13,13,……经受下一个核酸分析处理等等。
如上所述,每个提取筒11,11,……的排出底端11c和相应的废液容器12,12,……或相应的回收容器13,13,……之间重叠一定量,可以防止发生排出液的散落和污染的问题。在上述的重叠量很大的情况下,防止排出液散落的效果更大。然而,如果上述的重叠量过于大,筒保持架62和加压头40的必要的移动距离变长,核酸提取装置的尺寸不能变得很小。
在上述的实施例中,当加压空气供给到提取筒11时,试样液S,清洗液W和回收液R排出到废液容器12和回收容器13,提取筒11的排出底端11c插入废液容器12或回收容器13中预定长度,作为一种方式,可以防止排出液从提取筒11的排出底端11c散落。但是,也可以采用图7A-7D中所示的其他方式。
图7A示出了一种实例,其中防止散落的环15设置在废液容器12或回收容器13的开口处。通过提取筒11的排出底端11c插入环15的内孔中覆盖开口来防止排出液的散落。
图7B示出了一种实例,其中防止散落的环16设置在提取筒11的排出底端11c处。通过用环16覆盖废液容器12或回收容器13的开口来防止排出液的散落。
图7C示出了一种实例,其中防止散落的帽形环17设置在废液容器12或回收容器13的开口处。通过提取筒11的排出底端11c插入环17的内孔中覆盖开口来防止排出液的散落。
图7D示出了一种实例,其中防止散落的筒形部件18设置在提取筒11的排出底端11c的外周处。通过筒形部件18覆盖废液容器12或回收容器13的开口外周来防止排出液的散落。
上述的环15—17和筒形部件18可以与废液容器12或回收容器13形成为一体。但是,优选的,环和筒形部件与废液容器12或回收容器13以可拆卸的方式分开形成。
在上述的实施例中,装载多个提取筒11,11,……。然而,本发明的核酸提取装置不限于使用多个提取筒11,11,……,也可以仅使用一个提取筒11。

Claims (12)

1、一种通过使用设有过滤部件的至少一个提取筒执行提取操作的提取装置,该提取操作包括:
将包含预定物质的试样液注入提取筒,
加压提取筒中被注入试样液的区域,由此使试样液在压力下通过提取筒的过滤部件,从而包含在试样液中的预定物质被吸附到提取筒的过滤部件,以及
与回收液一起回收提取的成分,
所述提取装置包括:
i)装载机构,该装载机构用于保持至少一个提取筒,至少一个用于容纳试样液的排出液的废液容器,及至少一个用于容纳包含有提取成分的回收液的回收容器,
ii)加压空气供给机构,该加压空气供给机构用于将加压空气引入所述至少一个提取筒中,所述加压空气供给机构包括:
a)从底端喷出加压空气的至少一个气嘴;
b)加压头,该加压头支撑至少一个气嘴,并且相对于已经由装载机构的筒保持架保持的至少一个提取筒竖直移动至少一个气嘴,
c)位置调整装置,该位置调整装置配合到加压头上并调整至少一个提取筒在装载机构的支架上的位置,以及
d)片状密封材料,所述片状密封材料位于气嘴的下面,所述密封材料具有多个连通孔,每个连通孔对应于其中一个气嘴,以及
iii)液体注入机构,该液体注入机构用于将每一回收液注入所述至少一个提取筒中。
2、根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装载机构包括:
a)设置在装置主体上的支座,
b)由支座支撑用以竖直运动并保持至少一个提取筒的筒保持架,以及
c)容器保持架,该容器保持架用于将至少一个废液容器和至少一个回收容器保持在筒保持架下面的位置,从而至少一个废液容器相对于至少一个提取筒的位置和至少一个回收容器相对于至少一个提取筒的位置可以变换。
3、根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述液体注入机构包括:
a)回收液注入嘴,回收液从该回收液注入嘴被注入至少一个提取筒,
b)嘴移动基座,该嘴移动基座保持回收液注入嘴并能够在已经由装载机构保持的至少一个提取筒之上移动,以及
c)回收液供给泵,该回收液供给泵从容纳回收液的回收液瓶中抽吸回收液,并且将回收液供给到回收液注入嘴。
4、根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装载机构包括:
a)设置在装置主体上的支座,
b)由支座支撑用以竖直运动并保持至少一个提取筒的筒保持架,以及
c)容器保持架,该容器保持架将至少一个废液容器和至少一个回收容器保持在筒保持架下面的位置,从而至少一个废液容器相对于至少一个提取筒的位置和至少一个回收容器相对于至少一个提取筒的位置可以变换。
所述加压空气供给机构包括:
a)从底端喷出加压空气的至少一个气嘴,
b)加压头,该加压头支撑至少一个气嘴,并且相对于由筒保持架保持的至少一个提取筒竖直移动至少一个气嘴,以及
c)位置调整装置,该位置调整装置设置在加压头上,并调整至少一个提取筒在装载机构的支架上的位置,以及
所述液体注入机构包括:
a)回收液注入嘴,回收液从该回收液注入嘴被注入至少一个提取筒,
b)嘴移动基座,该嘴移动基座保持回收液注入嘴并能够在已经由装载机构保持的至少一个提取筒之上移动,以及
c)回收液供给泵,该回收液供给泵从容纳回收液的回收液瓶中抽吸回收液,并且将回收液供给到回收液注入嘴。
5、根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述预定的物质为核酸。
6、根据权利要求5所述的装置,其特征在于,至少一个提取筒的过滤部件由多孔薄膜构成,该多孔薄膜能以除了离子结合参加的相互作用以外的相互作用吸附核酸。
7、根据权利要求5所述的装置,其特征在于,至少一个提取筒的过滤部件由具有羟基的有机材料多孔薄膜构成。
8、根据权利要求5所述的装置,其特征在于,至少一个提取筒的过滤部件由具有不同乙酰基值的乙酰纤维素混合物多孔薄膜构成。
9、根据权利要求5所述的装置,其特征在于,至少一个提取筒的过滤部件由再生纤维素多孔薄膜构成。
10、根据权利要求5所述的装置,其特征在于,至少一个提取筒的过滤部件由从具有不同乙酰基值的乙酰纤维素混合物的皂化获得的有机材料多孔薄膜构成。
11、根据权利要求5所述的装置,其特征在于,至少一个提取筒的过滤部件由含有硅化合物的无机材料多孔薄膜构成。
12、根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述过滤部件为玻璃过滤器。
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