CN105087353A - 一种离心式核酸提取纯化装置及其制作方法 - Google Patents

一种离心式核酸提取纯化装置及其制作方法 Download PDF

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林佳慧
杨意枫
余波
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Shaoxing Pushikang Biotechnology Co Ltd
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Shaoxing Pushikang Biotechnology Co Ltd
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    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/10—Processes for the isolation, preparation or purification of DNA or RNA
    • C12N15/1003—Extracting or separating nucleic acids from biological samples, e.g. pure separation or isolation methods; Conditions, buffers or apparatuses therefor
    • C12N15/1006—Extracting or separating nucleic acids from biological samples, e.g. pure separation or isolation methods; Conditions, buffers or apparatuses therefor by means of a solid support carrier, e.g. particles, polymers
    • C12N15/1013—Extracting or separating nucleic acids from biological samples, e.g. pure separation or isolation methods; Conditions, buffers or apparatuses therefor by means of a solid support carrier, e.g. particles, polymers by using magnetic beads

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Abstract

本发明公开了一种离心式核酸提取纯化装置及其制作方法，包括提取或纯化使用的圆形盘片，所述的圆形盘片上安装有注入孔、与注入孔连通的核酸提取纯化单元，所述的核酸提取纯化单元包括注入通道和样本注入槽，所述的注入孔与注入通道连通，所述的注入通道与混合槽连通；所述的样本注入槽通过管路与混合槽连通；所述的混合槽通过管路与反应槽连通；所述的反应槽一侧安装有磁铁，且所述的磁铁无限靠近反应槽。本发明可使磁珠液与工作液体达到提取、混合、清洗、纯化等步骤；具有可简化繁琐的操作流程，缩小样本及试剂的用量，缩减反应时间的特点。

Description

一种离心式核酸提取纯化装置及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种离心式核酸提取纯化装置及其制作方法。
背景技术
核酸是由许多核苷酸合成的生物大分子化合物，为生命的最基本物质之一。核酸广泛存在于所有生物体内，常与蛋白质结合形成核蛋白。可依据化学组成不同，可分成核糖核酸，简称RNA、脱氧核糖核酸，简称DNA。核酸可从普通样本(如：血液、组织、细菌、细胞、病毒、体液等)及疑难样本(唾液、痰液、粪便、头发、土壤、骨骼、指甲、烟头等)中进行提取纯化。
传统的核酸提取纯化方法大致可分成碱裂解法、煮沸法、浓盐法、苯酚抽提法、水抽提法、阴离子去污剂法(硅胶膜法、磁珠法)。然而，由于传统方法的步骤繁琐、且耗时冗长，常易导致低重复及低效率的问题产生。为此，本发明提供一种高效、稳定、简便的核酸提取纯化装置，可完全解决传统缺失，能在短时间内以简便的方式达到高效能的核酸提取纯化步骤。
发明内容
本发明提供了一种离心式核酸提取纯化装置及其制作方法。特别是针对磁珠液分离法，本发明可使磁珠液与工作液体达到提取、混合、清洗、纯化等步骤。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种离心式核酸提取纯化装置，包括提取或纯化使用的圆形盘片，所述的圆形盘片上安装有注入孔、与注入孔连通的核酸提取纯化单元，所述的核酸提取纯化单元包括注入通道和样本注入槽，所述的注入孔与注入通道连通，所述的注入通道与混合槽连通；所述的样本注入槽通过管路与混合槽连通；所述的混合槽通过管路与反应槽连通；所述的反应槽一侧安装有磁铁，且所述的磁铁无限靠近反应槽；所述的注入孔由第一中央注入孔和第二中央注入孔构成；所述的注入通道包括第一中央分流槽和第二中央分流槽；其中所述的第一中央注入孔与第一中央分流槽连通；所述的第一中央分流槽底部与第一定量槽连通；所述的第二中央注入孔与第二中央分流槽连通；所述的第二中央分流槽底部与第二定量槽连通；所述的第一定量槽底部通过管路与第二中央分流槽连通，且所述的第一定量槽与第二中央分流槽之间的管路上安装有第一微流阀门；所述的第二定量槽底部通过管路与混合槽连通，且所述的第二定量槽与混合槽之间的管路上安装有第二微流阀门。
所述的混合槽与反应槽之间的管路上安装有第三微流阀门；所述的反应槽通过管路分别与第一废液槽、第二废液槽连通；所述的反应槽与第一废液槽之间的管路上安装有第五微流阀门；所述的反应槽与第二废液槽之间的管路上安装有第四微流阀门。
所述的圆形盘片上安装6个以上的核酸提取纯化单元；且所述的第一中央分流槽和第二中央分流槽分别为圆环型的通槽；所述的第一中央分流槽的底部与6个以上的第一定量槽连通；所述的第二中央分流槽的底部与6个以上的第二定量槽连通；所述的第一定量槽与第二定量槽个数相等，且一一对应成一直线排列；所述的圆环型的第一中央分流槽与1个第一中央注入孔连通；所述的圆环型的第二中央分流槽与1个第二中央注入孔连通。
所述的圆形盘片上优选安装6个核酸提取纯化单元；所述的第一中央分流槽和第二中央分流槽分别为圆环型的通槽；所述的第一中央分流槽的底部与6个第一定量槽连通；所述的第二中央分流槽的底部与6个第二定量槽连通；所述的第一定量槽与第二定量槽个数相等，且一一对应成一直线排列；所述的圆环型的第一中央分流槽与1个第一中央注入孔连通；所述的圆环型的第二中央分流槽与1个第二中央注入孔连通。
所述的第一废液槽和第二废液槽内分别放置有吸湿性固体；所述的磁铁为永久磁铁或电磁铁。
所述的第一废液槽和第二废液槽内分别放置有分别优选放置有棉花或者海绵。可用来保存废弃液中亲水性质良好的醇类液体，如醇类、油等。
一种离心式核酸提取纯化制作方法，其特征在于,所述的提取步骤为：1）将裂解液由第二中央注入孔注入，样本由样本注入槽注入后到达混合槽，然后以第一转速操控圆形盘片后将裂解液在第二中央分流槽内进行分配，再通过第二定量槽达到裂解液定量效果；2）以第二转速操控圆形盘片，由于驱动力大于微流阀门阻力，使裂解液突破第二微流阀门，将其传送到混合槽；3）再以第一震荡条件操控圆形盘片，将样本与裂解液在混合槽内继续良好的混合效果，形成样本-裂解液混合物；4）由第一中央注入孔注入磁珠液，以第三转速操控圆形盘片，将磁珠液于第一中央分流槽内进行分配，并经由第一定量槽达到磁珠液定量效果；5）以第四转速操控圆形盘片，使磁珠液依次突破第一微流阀门、第二微流阀门后将其传送至混合槽；6）再以第二震荡条件来回操控圆形盘片，将样本-裂解液混合物与磁珠液进行良好的混合；7）以第五转速操控圆形盘片，使样本-裂解液混合物与磁珠液的混合液突破第三微流阀门后传送至反应槽内；8）以第六转速操控圆形盘片，使样本-裂解液混合物与磁珠液的混合液突破第四微流阀门后，四分之一样本-裂解液-磁珠液混合物被传送至第二废液槽，但磁珠液及磁珠液上吸附的样本-裂解液混合物会被磁铁吸住而不会被冲至第二废液槽；9）以第七转速操控圆形盘片，使还有剩余四分之三的样本-裂解液-磁珠液混合物突破第五微流阀门后传送至第一废液槽，磁珠液及磁珠液上吸附的样本-裂解液混合物会被磁铁吸住而不会被冲至第一废液槽；10）由第二中央注入孔注入清洗液，以第八转速操控圆形盘片，将清洗液于第二中央分流槽内进行分配，并由第二定量槽达到清洗液定量效果；11）以第九转速操控圆形盘片，由于驱动力大于微流阀门阻力，使清洗液突破第二微流阀门，将其传送到混合槽；12）再以第三震荡条件操控圆形盘片，将混合槽内残存的样本-裂解液-磁珠液混合物与清洗液在混合槽内继续良好的混合清洗效果；13）以第十转速操控圆形盘片，使残存的样本-裂解液-磁珠液混合物与清洗液突破第三微流阀门后传送至反应槽，与反应槽内的磁珠液及磁珠液上吸附的样本-裂解液混合物混合；14）以第十一转速操控圆形盘片，使四分之一样本-裂解液-磁珠液混合物与清洗液突破第四微流阀门后被传送至第二废液槽，磁珠液及磁珠液上吸附的样本-裂解液-磁珠液混合物会被磁铁吸住而不会被冲往至第二废液槽；15）以第十二转速操控圆形盘片，清洗液突破第五微流阀门，将还有剩余的四分之三样本-裂解液-磁珠液混合物与清洗液传送至第一废液槽，磁珠液及磁珠液上吸附的样本-裂解液-磁珠液混合物会被磁铁吸住而不会被冲往至第一废液槽；16）由第二中央注入孔注入洗脱液，以第十三转速操控圆形盘片，将洗脱液于第二中央分流槽内进行分配，并由第二定量槽达到洗脱液定量效果；17）以第十四转速操控圆形盘片，使洗脱液依次突破第二微流阀门、第三微流阀门，将洗脱液传送至反应槽，对反应槽内磁珠液上吸附的样本进行核酸分子洗脱，然后通过人工针筒取出所需核酸分子，提取反应完成。
一种离心式核酸提取纯化制作方法，所述的纯化步骤为：1）由第一中央注入孔注入磁珠液；样本由样本注入槽注入后到达混合槽；以第十五转速操控圆形盘片，将磁珠液于第一中央分流槽内进行分配，并由第一定量槽达到磁珠液定量效果；2）以第十六转速操控圆形盘片，使磁珠液依次突破第一微流阀门、第二微流阀门后将其传送至混合槽；3)再以第四震荡条件来回操控圆形盘片，将样本与磁珠液在混合槽内进行良好的混合；4）以第十七转速操控圆形盘片，使样本与磁珠液的混合物突破第三微流阀门后传送至反应槽内；5）以第十八转速操控圆形盘片，使样本与磁珠液的混合液突破第四微流阀门，四分之一样本-磁珠液混合物会被传送至第二废液槽，磁珠液及磁珠液上吸附的样本会被磁铁吸住而不会被冲至第二废液槽；以第十九转速操控圆形盘片，使还有剩余的四分之三样本-磁珠液混合物突破第五微流阀门后传送至第一废液槽，磁珠液及磁珠液上吸附的样本会被磁铁吸住而不会被冲至第一废液槽；6）由第二中央注入孔注入清洗液，以第二十转速操控圆形盘片，将清洗液于第二中央分流槽内进行分配，并由第二定量槽达到清洗液定量效果；7）以第二十一转速操控圆形盘片，由于驱动力大于微流阀门阻力，使清洗液突破第二微流阀门，将其传送到混合槽；8）再以第五震荡条件操控圆形盘片，将残存在混合槽中的样本-磁珠液混合物与清洗液在混合槽内继续良好的混合清洗效果；8）以第二十二转速操控圆形盘片，使残存的样本-磁珠液混合物和清洗液依次突破第二微流阀门、第三微流阀门，将残存的样本-磁珠液混合物和清洗液传送至反应槽，与反应槽内的磁珠液及磁珠液上吸附的样本-磁珠液混合物进行清洗步骤；9）以第二十三转速操控圆形盘片，清洗液突破第四微流阀门，四分之一样本-磁珠液混合物、清洗液会被传送至第二废液槽，磁珠液及磁珠液上吸附的样本-磁珠液混合物会被磁铁吸住而不会被冲至第二废液槽；10）以第二十四转速操控圆形盘片，还有剩余的四分之三样本-磁珠液混合物、清洗液突破第五微流阀门后传送至第一废液槽，磁珠液及磁珠液上吸附的样本-磁珠液混合物会被磁铁吸住而不会被冲至第一废液槽；11）由第二中央注入孔注入洗脱液，以第二十五转速操控圆形盘片，将洗脱液于第二中央分流槽内进行分配，并由第二定量槽达到洗脱液定量效果；12）以第二十六转速操控圆形盘片，使洗脱液依次突破第二微流阀门、第三微流阀门，将洗脱液传送至反应槽，对反应槽内磁珠液上吸附的样本进行核酸分子洗脱，然后通过人工针筒取出所需核酸分子，纯化反应即完成。
所述的提取步骤中的圆盘震荡条件皆以正逆转方式来回操控圆形盘片，所述的第一震荡条件是用来混合样本及裂解液，所述的第二震荡条件是用来混合样本-裂解液的混合物与磁珠液，所述的第三震荡条件是用来混合残存的样本-裂解液-磁珠液混合物、清洗液；其中所述的第一震荡条件的震幅：第二震荡条件的振幅：第三震荡条件的振幅=1：2：3；第一震荡条件的频率：第二震荡条件的频率：第三震荡条件的频率=5：4：3；第一震荡条件的震荡时间：第二震荡条件的震荡时间：第三震荡条件的震荡时间=5：12：6；所述的提取步骤中的圆盘转动转速比为：第一转速：第二转速：第三转速：第四转速：第五转速：第六转速：第七转速：第八转速：第九转速：第十转速：第十一转速：第十二转速：第十三转速：第十四转速=1：5：4：6：7：8：11：8：10：11：12：13：3：7；所述的提取步骤中的圆盘转动转加速度比为：第一加速度：第二加速度：第三加速度：第四加速度：第五加速度：第六加速度：第七加速度：第八加速度：第九加速度：第十加速度：第十一加速度：第十二加速度：第十三加速度：第十四加速度=3：5：2：8：12：12：21：15：13：13：11：14：2：9。所述圆盘每次按上述转速旋转的时间比为：第一转速旋转时间：第二转速旋转时间：第三转速旋转时间：第四转速旋转时间：第五转速旋转时间：第六转速旋转时间：第七转速旋转时间：第八转速旋转时间：第九转速旋转时间：第十转速旋转时间：第十一转速旋转时间：第十二转速旋转时间：第十三转速旋转时间：第十四转速旋转时间=3：1：6：1：1：2：2：7：1：1：2：3：3：1。
所述的纯化步骤中的圆盘震荡条件皆以正逆转方式来回操控圆形盘片，所述的第四震荡条件是用来混合样本及磁珠，所述的第五震荡条件是用来混合残存的样本-磁珠液混合物、清洗液；其中所述的第四震荡条件的震幅：第五震荡条件的振幅=3：1；第四震荡条件的频率：第五震荡条件的频率=1：4；第四震荡条件的震荡时间：第五震荡条件的震荡时间=5：2；所述的纯化步骤中的圆盘转动转速比为：第十四转速：第十五转速：第十六转速：第十七转速：第十八转速：第十九转速：第二十转速：第二十一转速：第二十二转速：第二十三转速：第二十四转速：第二十五转速：第二十六转速=1：3：4：6：7：2：5：6：7：8：2：4；所述的提取步骤中的圆盘转动转加速度比为：第十五加速度：第十六加速度：第十七加速度：第十八加速度：第十九加速度：第二十加速度：第二十一加速度：第二十二加速度：第二十三加速度：第二十四加速度：第二十五加速度：第二十六加速度=1：3：5：6：5：1：3：4：5：7：5：4；所述圆盘每次按上述转速旋转的时间比为：第十四转速旋转时间：第十五转速旋转时间：第十六转速旋转时间：第十七转速旋转时间：第十八转速旋转时间：第十九转速旋转时间：第二十转速旋转时间：第二十一转速旋转时间：第二十二转速旋转时间：第二十三转速旋转时间：第二十四转速旋转时间：第二十五转速旋转时间：第二十六转速旋转时间=1：3：7：2：3：1：1：8：2：4：1：3。
本发明的有益效果是：本装置能达到提取、混合、清洗、纯化等步骤；可简化繁琐的操作流程，缩小样本及试剂的用量，缩减反应时间。
附图说明
图1为本发明有6个核酸提取纯化单元的圆形盘片；
图2为本发明图1中的其中1个核酸提取纯化单元的放大图；
图3为本发明有12个核酸提取纯化单元的圆形盘片；
图4为本发明有18个核酸提取纯化单元的圆形盘片；
图5为本发明有24个核酸提取纯化单元的圆形盘片。
具体实施方式
使用本发明的装置和方法进行提取及纯化外周血循环中游离的DNA。本实施例使用的磁珠液和裂解液均购于南京科维思公司生产的试剂盒，试剂盒名称：DNASeqNGS文库制备试剂盒用于提取外周血循环中的DNA。
如图1、2所示，本实施例的一种离心式核酸提取纯化装置，包括提取或纯化使用的圆形盘片18，所述的圆形盘片18上安装有注入孔、与注入孔连通的核酸提取纯化单元，所述的核酸提取纯化单元包括注入通道和样本注入槽9，所述的注入孔与注入通道连通，所述的注入通道与混合槽10连通；所述的样本注入槽9通过管路与混合槽10连通；所述的混合槽10通过管路与反应槽13连通；所述的反应槽13一侧安装有磁铁11，且所述的磁铁11无限靠近反应槽13；所述的注入孔由第一中央注入孔1和第二中央注入孔4构成；所述的注入通道包括第一中央分流槽2和第二中央分流槽6；其中所述的第一中央注入孔1与第一中央分流槽2连通；所述的第一中央分流槽2底部与第一定量槽3连通；所述的第二中央注入孔4与第二中央分流槽6连通；所述的第二中央分流槽6底部与第二定量槽7连通；所述的第一定量槽3底部通过管路与第二中央分流槽6连通，且所述的第一定量槽3与第二中央分流槽6之间的管路上安装有第一微流阀门5；所述的第二定量槽7底部通过管路与混合槽10连通，且所述的第二定量槽7与混合槽10之间的管路上安装有第二微流阀门8。所述的混合槽10与反应槽13之间的管路上安装有第三微流阀门12；所述的反应槽13通过管路分别与第一废液槽17、第二废液槽16连通；所述的反应槽13与第一废液槽17之间的管路上安装有第五微流阀门15；所述的反应槽13与第二废液槽16之间的管路上安装有第四微流阀门14。
所述的圆形盘片18上安装6个以上且为6的倍数的核酸提取纯化单元；如图1为6个核酸提取纯化单元的圆形盘片，图3为12个核酸提取纯化单元的圆形盘片，图4为24个核酸提取纯化单元的圆形盘片；图5为48个核酸提取纯化单元的圆形盘片。且所述的第一中央分流槽2和第二中央分流槽6分别为圆环型的通槽；所述的第一中央分流槽2的底部与6个以上且为6的倍数的第一定量槽3连通；所述的第二中央分流槽6的底部与6个以上且为6的倍数的第二定量槽7连通；所述的第一定量槽3与第二定量槽7个数相等，且一一对应成一直线排列；所述的圆环型的第一中央分流槽2与1个第一中央注入孔1连通；所述的圆环型的第二中央分流槽6与1个第二中央注入孔4连通。
本实施例所述的圆形盘片18上安装6个或者12个或者18个或者24个核酸提取纯化单元；如图1、3、4、5所示；所述的第一中央分流槽2和第二中央分流槽6分别为圆环型的通槽；所述的第一中央分流槽2的底部与6个或者12个或者18个或者24个第一定量槽3连通；所述的第二中央分流槽6的底部与6个或者12个或者18个或者24个第二定量槽7连通；所述的第一定量槽3与第二定量槽7个数相等，且一一对应成一直线排列；所述的圆环型的第一中央分流槽2与1个第一中央注入孔1连通；所述的圆环型的第二中央分流槽6与1个第二中央注入孔4连通。
所述的第一废液槽17和第二废液槽16内分别放置有吸湿性固体棉花或者海绵；可用来保存废弃液中亲水性质良好的醇类液体，如醇类、油等。所述的磁铁11为永久磁铁或电磁铁。
本实施例的一种离心式核酸提取纯化制作方法，以6个核酸提取纯化单元为例，所述的提取步骤为：1）将480μL裂解液由第二中央注入孔4注入，样本采用全血100μL由样本注入槽9注入后到达混合槽10，然后以第一转速（500RPM(a=1,200RPM/s)旋转圆形盘片12秒）操控圆形盘片18后将裂解液在第二中央分流槽6内进行分配，再通过第二定量槽7达到裂解液定量效果，每个第二定量槽7可分到80μL裂解液；2）以第二转速（2,500RPM(a=2,000RPM/s)旋转圆形盘片4秒）操控圆形盘片18后，由于驱动力大于微流阀门阻力，每个第二定量槽7中的裂解液各自突破各自对应的第二微流阀门8（驱动力大于微流阀门阻力），将其传送到混合槽10；3）再以第一震荡条件（第一震荡条件为以正逆转方式来回操控圆形盘片18，震幅为180度、频率为15Hz、震荡300次)操控圆形盘片18，将全血与裂解液在混合槽10内继续良好的混合效果，形成全血-裂解液混合物；4）由第一中央注入孔1注入磁珠液360μL，以第三转速（2,000RPM(a=800RPM/s)旋转圆形盘片24秒）操控圆形盘片18，将磁珠液于第一中央分流槽2内进行分配，并经由第一定量槽3达到磁珠液定量效果，每个第一定量槽3可分到60μL磁珠液；5）以第四转速（3,000RPM(a=3,200RPM/s)旋转圆形盘片4秒）操控圆形盘片18，使磁珠液依次突破第一微流阀门5、第二微流阀门8后将其传送至混合槽10（驱动力大于微流阀门阻力）；6）再以第二震荡条件（第二震荡条件为以正逆转方式来回操控圆形盘片18，震幅为360度、频率为12Hz、震荡7,20次）来回操控圆形盘片18，将全血-裂解液混合物与磁珠液进行良好的混合；7）以第五转速（3,500RPM(a=4,800RPM/s)旋转圆形盘片4秒）操控圆形盘片18，使全血-裂解液混合物与磁珠液的混合液突破第三微流阀门12（驱动力大于微流阀门阻力）后传送至反应槽13内；8）以第六转速（4,000RPM(a=4,800RPM/s)旋转圆形盘片8秒）操控圆形盘片18，使全血-裂解液混合物与磁珠液的混合液突破第四微流阀门14（驱动力大于微流阀门阻力）后，60μL全血-裂解液-磁珠液混合物被传送至第二废液槽16，但磁珠液及磁珠液上吸附的全血-裂解液混合物会被磁铁11吸住而不会被冲至第二废液槽16；9）以第七转速（5,500RPM(a=8,400RPM/s)旋转圆形盘片8秒）操控圆形盘片18，使还有剩余180μL的全血-裂解液-磁珠液混合物突破第五微流阀门15（驱动力大于微流阀门阻力）后传送至第一废液槽17，磁珠液及磁珠液上吸附的全血-裂解液混合物会被磁铁吸住而不会被冲至第一废液槽17；10）由第二中央注入孔4注入乙醇清洗液1,440μL，以第八转速（4,000RPM(a=6,000RPM/s)旋转圆形盘片28秒）操控圆形盘片18，将乙醇清洗液于第二中央分流槽6内进行分配，并由第二定量槽7达到乙醇清洗液定量效果，每个第二定量槽7可分到240μL乙醇；11）以第九转速（5,000RPM(a=5,200RPM/s)旋转圆形盘片4秒）操控圆形盘片18，（由于驱动力大于微流阀门阻力），每个第二定量槽7中的乙醇清洗液各自突破各自对应的第二微流阀门8（驱动力大于微流阀门阻力），将其传送到混合槽10；12）再以第三震荡条件（第三震荡条件为以正逆转方式来回操控圆形盘片18，震幅为540度、频率为9Hz、震荡360次）来回操控圆形盘片18，将混合槽10内残存的全血-裂解液-磁珠液混合物与乙醇清洗液在混合槽内继续进行良好的混合清洗效果；13）以第十转速（5,500RPM(a=5,200RPM/s)旋转圆形盘片4秒）操控圆形盘片18，使全血-裂解液-磁珠液混合物、与乙醇清洗液突破第三微流阀门12（驱动力大于微流阀门阻力）后传送至反应槽13，与反应槽13内的磁珠液及磁珠液上吸附的全血-裂解液混合物混合；14）以第十一转速（6,000RPM(a=4,400RPM/s)旋转圆形盘片8秒）操控圆形盘片18，使全血-裂解液-磁珠液混合物与乙醇清洗液突破第四微流阀门14（驱动力大于微流阀门阻力）后，60μL全血-裂解液-磁珠液混合物与乙醇清洗液被传送至第二废液槽16，但磁珠液及磁珠液上吸附的全血-裂解液-磁珠液混合物会被磁铁11吸住而不会被冲至第二废液槽16；15）以第十二转速（6,500RPM(a=5,600RPM/s)旋转圆形盘片12秒）操控圆形盘片18，清洗液混合物突破第五微流阀门15（驱动力大于微流阀门阻力），将还有剩余的180μL与全血-裂解液-磁珠液混合物与乙醇清洗液传送至第一废液槽17，磁珠液及磁珠液上吸附的全血-裂解液-磁珠液混合物会被磁铁吸住而不会被冲往至第一废液槽17；16）由第二中央注入孔4注入去离子水洗脱液1,080μL，以第十三转速（1,500RPM(a=800RPM/s)旋转圆形盘片12秒）操控圆形盘片18，将去离子水洗脱液于第二中央分流槽6内进行分配，并由第二定量槽7达到洗脱液定量效果，每个第二定量槽7可分到180μL去离子水；17）以第十四转速（3,500RPM(a=3,600RPM/s)旋转圆形盘片4秒）操控圆形盘片18，使洗脱液依次突破第二微流阀门8、第三微流阀门12（驱动力大于微流阀门阻力），将去离子水洗脱液传送至反应槽13，与反应槽13内磁珠液上吸附的全血进行核酸分子洗脱，然后通过人工针筒取出所需核酸分子，提取反应完成。
本实施例的一种离心式核酸提取纯化制作方法，所述的纯化步骤为：1）由第一中央注入孔1注入磁珠液360μL；由上述步骤提取的样本由样本注入槽3注入180μL后到达混合槽10；以第十五转速（400RPM(a=500RPM/s)旋转圆形盘片8秒）操控圆形盘片18，将磁珠液于第一中央分流槽2内进行分配，并由第一定量槽3达到磁珠液定量效果，每个第一定量槽3可分到60μL；2）以第十六转速（1,200RPM(a=1,500RPM/s)旋转圆形盘片24秒）操控圆形盘片18，使磁珠液依次突破第一微流阀门5、第二微流阀门8后将其传送至混合槽10（驱动力大于微流阀门阻力）；3)再以第四震荡条件（第四震荡条件为以正逆转方式来回操控圆形盘片18，震幅为270度、频率为7Hz、震荡300次）来回操控圆形盘片18，将样本与磁珠液在混合槽10内进行良好的混合；4）以第十七转速（1,600RPM(a=2,500RPM/s)旋转圆形盘片56秒）操控圆形盘片18，使样本与磁珠液的混合物突破第三微流阀门12（驱动力大于微流阀门阻力）后传送至反应槽13内；5）以第十八转速（2,400RPM(a=3,000RPM/s)旋转圆形盘片16秒）操控圆形盘片18，使样本与磁珠液的混合液突破第四微流阀门14（驱动力大于微流阀门阻力），60μL样本-磁珠液混合物会被传送至第二废液槽16，磁珠液及磁珠液上吸附的样本会被磁铁11吸住而不会被冲至第二废液槽16；以第十九转速（2,800RPM(a=2,500RPM/s)旋转圆形盘片24秒）操控圆形盘片18，使还有剩余的180μL样本-磁珠液混合物突破第五微流阀门15（驱动力大于微流阀门阻力）后传送至第一废液槽17，磁珠液及磁珠液上吸附的样本会被磁铁11吸住而不会被冲至第一废液槽17；6）由第二中央注入孔4注入乙醇清洗液1,440μL，以第二十转速（800RPM(a=500RPM/s)旋转圆形盘片8秒）操控圆形盘片18，将乙醇清洗液于第二中央分流槽6内进行分配，并由第二定量槽7达到清洗液定量效果，每个第二定量槽7可分到240μL；7）以第二十一转速（2,000RPM(a=1,500RPM/s)旋转圆盘盘片8秒）操控圆形盘片18，乙醇清洗液依次突破第二微流阀门8（驱动力大于微流阀门阻力），将乙醇清洗液传送至混合槽10内；8）再以第五震荡条件（第五震荡条件为以正逆转方式来回操控圆形盘片18，震幅为90度、频率为28Hz、震荡120次）来回操控圆形盘片18，将混合槽10内残存的样本-磁珠液混合物与乙醇清洗液进行良好的混合清洗效果；9）以第二十二转速（2,400RPM(a=2,000RPM/s)旋转圆形盘片64秒）操控圆形盘片18，使残存的样本-磁珠液混合物和乙醇清洗液混合物突破第三微流阀门12（驱动力大于微流阀门阻力）后传送至反应槽13，与反应槽13内的磁珠液及磁珠液上吸附的样本混合；10）以第二十三转速（2,800RPM(a=2,500RPM/s)旋转圆形盘片16秒）操控圆形盘片18，使样本-磁珠液混合物与乙醇清洗液突破第四微流阀门14，60μL样本-磁珠液混合物、乙醇清洗液会被传送至第二废液槽16，磁珠液及磁珠液上吸附的样本会被磁铁11吸住而不会被冲至第二废液槽16；11）以第二十四转速（3,200RPM(a=3,500RPM/s)旋转圆形盘片32秒）操控圆形盘片18，还有剩余的180μL样本-磁珠液混合物、乙醇清洗液突破第五微流阀门15（驱动力大于微流阀门阻力）后传送至第一废液槽17，磁珠液及磁珠液上吸附的样本会被磁铁11吸住而不会被冲至第一废液槽17；12）由第二中央注入孔4注入去离子洗脱液1,080μL，以第二十五转速（800RPM(a=2,500RPM/s)旋转盘片8秒）操控圆形盘片18，将去离子洗脱液于第二中央分流槽6内进行分配，并由第二定量槽7达到洗脱液定量效果，每个第二定量槽7可分到180μL；13）以第二十六转速（1,600RPM(a=2,000RPM/s)旋转圆形盘片24秒）操控圆形盘片18，使去离子洗脱液依次突破第二微流阀门8、第三微流阀门12(驱动力大于微流阀门阻力)，将去离子洗脱液传送至反应槽13，对反应槽13内磁珠液上吸附的样本进行核酸分子洗脱，然后通过人工针筒取出所需核酸分子，纯化反应即完成。
本实施例的离心式核酸提取纯化装置能达到提取、混合、清洗、纯化等步骤；可简化繁琐的操作流程，缩小样本及试剂的用量，缩减反应时间。

Claims (10)

1.一种离心式核酸提取纯化装置，其特征在于，包括提取或纯化使用的圆形盘片（18），所述的圆形盘片（18）上安装有注入孔、与注入孔连通的核酸提取纯化单元，所述的核酸提取纯化单元包括注入通道和样本注入槽（9），所述的注入孔与注入通道连通，所述的注入通道与混合槽（10）连通；所述的样本注入槽（9）通过管路与混合槽（10）连通；所述的混合槽（10）通过管路与反应槽（13）连通；所述的反应槽（13）一侧安装有磁铁（11），且所述的磁铁（11）无限靠近反应槽（13）；所述的注入孔由第一中央注入孔（1）和第二中央注入孔（4）构成；所述的注入通道包括第一中央分流槽（2）和第二中央分流槽（6）；其中所述的第一中央注入孔（1）与第一中央分流槽（2）连通；所述的第一中央分流槽（2）底部与第一定量槽（3）连通；所述的第二中央注入孔（4）与第二中央分流槽（6）连通；所述的第二中央分流槽（6）底部与第二定量槽（7）连通；所述的第一定量槽（3）底部通过管路与第二中央分流槽（6）连通，且所述的第一定量槽（3）与第二中央分流槽（6）之间的管路上安装有第一微流阀门（5）；所述的第二定量槽（7）底部通过管路与混合槽（10）连通，且所述的第二定量槽（7）与混合槽（10）之间的管路上安装有第二微流阀门（8）。
2.如权利要求1所述的一种离心式核酸提取纯化装置，其特征在于，所述的混合槽（10）与反应槽（13）之间的管路上安装有第三微流阀门（12）；所述的反应槽（13）通过管路分别与第一废液槽（17）、第二废液槽（16）连通；所述的反应槽（13）与第一废液槽（17）之间的管路上安装有第五微流阀门（15）；所述的反应槽（13）与第二废液槽（16）之间的管路上安装有第四微流阀门（14）。
3.如权利要求1所述的一种离心式核酸提取纯化装置，其特征在于，所述的圆形盘片（18）上安装6个以上且为6的倍数的核酸提取纯化单元；且所述的第一中央分流槽（2）和第二中央分流槽（6）分别为圆环型的通槽；所述的第一中央分流槽（2）的底部与6个以上且为6的倍数的第一定量槽（3）连通；所述的第二中央分流槽（6）的底部与6个以上且为6的倍数的第二定量槽（7）连通；所述的第一定量槽（3）与第二定量槽（7）个数相等，且一一对应成一直线排列；所述的圆环型的第一中央分流槽（2）与1个第一中央注入孔（1）连通；所述的圆环型的第二中央分流槽（6）与1个第二中央注入孔（4）连通。
4.如权利要求3所述的一种离心式核酸提取纯化装置，其特征在于，所述的圆形盘片（18）上安装6个核酸提取纯化单元；所述的第一中央分流槽（2）和第二中央分流槽（6）分别为圆环型的通槽；所述的第一中央分流槽（2）的底部与6个第一定量槽（3）连通；所述的第二中央分流槽（6）的底部与6个第二定量槽（7）连通；所述的第一定量槽（3）与第二定量槽（7）个数相等，且一一对应成一直线排列；所述的圆环型的第一中央分流槽（2）与1个第一中央注入孔（1）连通；所述的圆环型的第二中央分流槽（6）与1个第二中央注入孔（4）连通。
5.如权利要求1所述的一种离心式核酸提取纯化装置，其特征在于，所述的第一废液槽（17）和第二废液槽（16）内分别放置有吸湿性固体；所述的磁铁（11）为永久磁铁或电磁铁。
6.如权利要求5所述的一种离心式核酸提取纯化装置，其特征在于，所述的第一废液槽（17）和第二废液槽（16）内分别放置有分别放置有棉花或者海绵。
7.一种如权利要求2所述的离心式核酸提取纯化制作方法，其特征在于,所述的提取步骤为：1）将裂解液由第二中央注入孔（4）注入，样本由样本注入槽（9）注入后到达混合槽（10），然后以第一转速操控圆形盘片（18）后将裂解液在第二中央分流槽（6）内进行分配，再通过第二定量槽（7）达到裂解液定量效果；2）以第二转速操控圆形盘片（18）后，由于驱动力大于微流阀门阻力，使裂解液突破第二微流阀门（8），将其传送到混合槽（10）；3）再以第一震荡条件操控圆形盘片（18），将样本与裂解液在混合槽（10）内继续良好的混合效果，形成样本-裂解液混合液；4）由第一中央注入孔（1）注入磁珠液，以第三转速操控圆形盘片（18），将磁珠液于第一中央分流槽（2）内进行分配，并经由第一定量槽（3）达到磁珠液定量效果；5）以第四转速操控圆形盘片（18），使磁珠液依次突破第一微流阀门（5）、第二微流阀门（8）后将其传送至混合槽（10）；6）再以第二震荡条件来回操控圆形盘片（18），将样本-裂解液混合物与磁珠液进行良好的混合；7）以第五转速操控圆形盘片（18），使样本-裂解液混合物与磁珠液的混合液突破第三微流阀门（12）后传送至反应槽（13）内；8）以第六转速操控圆形盘片（18），使样本-裂解液混合物与磁珠液的混合液突破第四微流阀门(14)后，四分之一样本-裂解液-磁珠液混合物被传送至第二废液槽（16），但磁珠液及磁珠液上吸附的样本-裂解液混合物会被磁铁（11）吸住而不会被冲至第二废液槽(16)；9）以第七转速操控圆形盘片（18），使还有剩余四分之三的样本-裂解液-磁珠液混合物突破第五微流阀门(15)后传送至第一废液槽（17），磁珠液及磁珠液上吸附的样本-裂解液混合物会被磁铁吸住而不会被冲至第一废液槽(17)；10）由第二中央注入孔（4）注入清洗液，以第八转速操控圆形盘片（18），将清洗液于第二中央分流槽（6）内进行分配，并由第二定量槽（7）达到清洗液定量效果；11）以第九转速操控圆形盘片(18)，由于驱动力大于微流阀门阻力，使清洗液突破第二微流阀门(8)，将其传送到混合槽(10)；12）再以第三震荡条件操控圆形盘片(18)，将混合槽（10）内残存的样本-裂解液-磁珠液混合物、清洗液在混合槽(10)内继续良好的混合清洗效果；13）以第十转速操控圆形盘片(18)，使残存的样本-裂解液-磁珠液混合物、清洗液突破第三微流阀门(12)后传送至反应槽(13)，与反应槽（13）内的磁珠液及磁珠液上吸附的样本-裂解液混合物混合；14）以第十一转速操控圆形盘片（18），使四分之一样本-裂解液-磁珠液混合物与清洗液突破第四微流阀门(14)后被传送至第二废液槽（16），磁珠液及磁珠液上吸附的样本-裂解液混合物会被磁铁（11）吸住而不会被冲往至第二废液槽(16)；15）以第十二转速操控圆形盘片（18），清洗液突破第五微流阀门(15），将还有剩余的四分之三样本-裂解液-磁珠液混合物与清洗液传送至第一废液槽（17），磁珠液及磁珠液上吸附的样本-裂解液混合物会被磁铁吸住而不会被冲往至第一废液槽(17)；16）由第二中央注入孔（4）注入洗脱液，以第十三转速操控圆形盘片（18），将洗脱液于第二中央分流槽（6）内进行分配，并由第二定量槽（7）达到洗脱液定量效果；17）以第十四转速操控圆形盘片（18），使洗脱液依次突破第二微流阀门（8）、第三微流阀门（12），将洗脱液传送至反应槽（13），对反应槽（13）内磁珠液上吸附的样本进行核酸分子洗脱，然后通过人工针筒取出所需核酸分子，提取反应完成。
8.一种如权利要求2所述的离心式核酸提取纯化制作方法，其特征在于,所述的纯化步骤为：1）由第一中央注入孔（1）注入磁珠液；样本由样本注入槽（3）注入后到达混合槽（10）；以第十五转速操控圆形盘片（18），将磁珠液于第一中央分流槽（2）内进行分配，并由第一定量槽（3）达到磁珠液定量效果；2）以第十六转速操控圆形盘片（18），使磁珠液依次突破第一微流阀门(5)、第二微流阀门（8）后将其传送至混合槽（10）；3)再以第四震荡条件来回操控圆形盘片（18），将样本与磁珠液在混合槽（10）内进行良好的混合；4）以第十七转速操控圆形盘片（18），使样本与磁珠液的混合物突破第三微流阀门(12)后传送至反应槽(13)内；5）以第十八转速操控圆形盘片（18），使样本与磁珠液的混合液突破第四微流阀门(14)，四分之一样本-磁珠液混合物会被传送至第二废液槽（16），磁珠液及磁珠液上吸附的样本会被磁铁（11）吸住而不会被冲至第二废液槽（16）；以第十九转速操控圆形盘片（18），使还有剩余的四分之三样本-磁珠液混合物突破第五微流阀门(15)后传送至第一废液槽（17），磁珠液及磁珠液上吸附的样本会被磁铁（11）吸住而不会被冲至第一废液槽（17）；6）由第二中央注入孔（4）注入清洗液，以第二十转速操控圆形盘片（18），将清洗液于第二中央分流槽（6）内进行分配，并由第二定量槽（7）达到清洗液定量效果；7）以第二十一转速操控圆形盘片（18），由于驱动力大于微流阀门阻力，使清洗液突破第二微流阀门（8），将其传送到混合槽（10）；8）再以第五震荡条件操控圆形盘片，将残存在混合槽（10）中的样本-磁珠液混合物与清洗液在混合槽（10）内继续良好的混合清洗效果；8）以第二十二转速操控圆形盘片（18），使残存的样本-磁珠液混合物、清洗液依次突破第二微流阀门（8）、第三微流阀门(12)，将残存的样本-磁珠液混合物、清洗液传送至反应槽（13），与反应槽（13）内的磁珠液及磁珠液上吸附的样本进行清洗步骤；9）以第二十三转速操控圆形盘片（18），清洗液突破第四微流阀门(14)，四分之一样本-磁珠液混合物、清洗液会被传送至第二废液槽（16），磁珠液及磁珠液上吸附的样本会被磁铁（11）吸住而不会被冲至第二废液槽（16）；10）以第二十四转速操控圆形盘片（18），还有剩余的四分之三样本-磁珠液混合物、清洗液突破第五微流阀门(15)后传送至第一废液槽（17），磁珠液及磁珠液上吸附的样本会被磁铁（11）吸住而不会被冲至第一废液槽（17）；11）由第二中央注入孔（4）注入洗脱液，以第二十五转速操控圆形盘片（18），将洗脱液于第二中央分流槽（6）内进行分配，并由第二定量槽（7）达到洗脱液定量效果；12）以第二十六转速操控圆形盘片（18），使洗脱液依次突破第二微流阀门（8）、第三微流阀门(12)，将洗脱液传送至反应槽（13），对反应槽（13）内磁珠液上吸附的样本进行核酸分子洗脱，然后通过人工针筒取出所需核酸分子，纯化反应即完成。
9.如权利要求7所述的一种离心式核酸提取纯化制作方法，其特征在于：所述的提取步骤中的圆盘震荡条件皆以正逆转方式来回操控圆形盘片（18），所述的第一震荡条件是用来混合样本及裂解液，所述的第二震荡条件是用来混合样本-裂解液的混合物与磁珠液，所述的第三震荡条件是用来混合样本-裂解液-磁珠液混合物、清洗液；其中所述的第一震荡条件的震幅：第二震荡条件的振幅：第三震荡条件的振幅=1：2：3；第一震荡条件的频率：第二震荡条件的频率：第三震荡条件的频率=5：4：3；第一震荡条件的震荡时间：第二震荡条件的震荡时间：第三震荡条件的震荡时间=5：12：6；所述的提取步骤中的圆盘转动转速比为：第一转速：第二转速：第三转速：第四转速：第五转速：第六转速：第七转速：第八转速：第九转速：第十转速：第十一转速：第十二转速：第十三转速：第十四转速=1：5：4：6：7：8：11：8：10：11：12：13：3：7；所述的提取步骤中的圆盘转动转加速度比为：第一加速度：第二加速度：第三加速度：第四加速度：第五加速度：第六加速度：第七加速度：第八加速度：第九加速度：第十加速度：第十一加速度：第十二加速度：第十三加速度：第十四加速度=3：5：2：8：12：12：21：15：13：13：11：14：2：9；所述圆盘每次按上述转速旋转的时间比为：第一转速旋转时间：第二转速旋转时间：第三转速旋转时间：第四转速旋转时间：第五转速旋转时间：第六转速旋转时间：第七转速旋转时间：第八转速旋转时间：第九转速旋转时间：第十转速旋转时间：第十一转速旋转时间：第十二转速旋转时间：第十三转速旋转时间：第十四转速旋转时间=3：1：6：1：1：2：2：7：1：1：2：3：3：1。
10.如权利要求8所述的一种离心式核酸提取纯化制作方法，其特征在于：所述的纯化步骤中的圆盘震荡条件皆以正逆转方式来回操控圆形盘片（18），所述的第四震荡条件是用来混合样本及磁珠，所述的第五震荡条件是用来混合样本-磁珠液混合物、清洗液；其中所述的第四震荡条件的震幅：第五震荡条件的振幅=3：1；第四震荡条件的频率：第五震荡条件的频率=1：4；第四震荡条件的震荡时间：第五震荡条件的震荡时间=5：2；所述的纯化步骤中的圆盘转动转速比为：第十四转速：第十五转速：第十六转速：第十七转速：第十八转速：第十九转速：第二十转速：第二十一转速：第二十二转速：第二十三转速：第二十四转速：第二十五转速：第二十六转速=1：3：4：6：7：2：5：6：7：8：2：4；所述的提取步骤中的圆盘转动转加速度比为：第十五加速度：第十六加速度：第十七加速度：第十八加速度：第十九加速度：第二十加速度：第二十一加速度：第二十二加速度：第二十三加速度：第二十四加速度：第二十五加速度：第二十六加速度=1：3：5：6：5：1：3：4：5：7：5：4；所述圆盘每次按上述转速旋转的时间比为：第十四转速旋转时间：第十五转速旋转时间：第十六转速旋转时间：第十七转速旋转时间：第十八转速旋转时间：第十九转速旋转时间：第二十转速旋转时间：第二十一转速旋转时间：第二十二转速旋转时间：第二十三转速旋转时间：第二十四转速旋转时间：第二十五转速旋转时间：第二十六转速旋转时间=1：3：7：2：3：1：1：8：2：4：1：3。
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