CN105441321B - 全自动一体化核酸分析仪 - Google Patents
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- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/6486—Measuring fluorescence of biological material, e.g. DNA, RNA, cells
Abstract
本发明公开了全自动一体化核酸分析仪，包括：容纳试管的多个试管块，多个试管块分别用于包覆在试管的不同区域，用于对试管的不同区域进行温度控制；磁性体，位于试管外侧，用于沿着试管长度方向作受控的平移动作；光源，用于产生作用于试管底部的入射光；光学探头，位于试管底部，用于采集试管内样品反馈出来的光信号。本发明可以有效用于基于样本提纯和扩增检测技术的核酸检测方法，具有功能集中，检测精准，对样品无交叉污染，操作简单等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种全自动一体化核酸分析仪，特别涉及一种应用于基于核酸提纯及扩增技术的核酸检测方法的检测仪器。
背景技术
实验室检测是筛查和诊断病菌或者病毒感染的重要手段，主要包括镜检法，培养法，免疫学检测和核酸检测。镜检法的成本低、简单、方便，但是阳性率低，容易漏检；培养法的结果可信度高，但周期长成本高；免疫学检测的操作简单，但有窗口期故也容易漏检；核酸检测周期短，灵敏度特异性与培养法相当，但存在以下的问题：① 将样品制备（核酸提取）、核酸扩增和扩增物检测操作过程分开进行，需要专业操作人员进行的操作步骤较多且较繁琐，增加了操作误差；② 过多的人工操作还易造成样品的交叉污染，出现检测结果的假阳性；③ 大部分核酸扩增试剂需要冷链运输和冷冻保存，成本较高。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种全自动一体化核酸分析仪。它可以有效用于基于核酸提纯及扩增技术的核酸检测方法，具有样本制备和扩增检测功能集中，检测精准，无交叉污染，操作简单的优点。
本发明的技术方案：全自动一体化核酸分析仪，其特点是，包括：
容纳试管的多个试管块，多个试管块分别用于包覆在试管的不同区域，用于对试管的不同区域进行温度控制，提供试管内多个工作步骤所需的温度条件；
磁性体，位于试管外侧，用于沿着试管长度方向作受控的平移动作，可以作为试管内物质转移，样品混合，核酸提纯以及扩增试剂准备过程等的动力源；
光源，用于产生作用于试管底部的入射光，提供检测时所需的入射光；
光学探头，位于试管底部，用于采集试管内样品反馈发出来的光信号。
上述的全自动一体化核酸分析仪中，所述试管块上紧贴固定有半导体制冷片，用于实现温度控制。
前述的全自动一体化核酸分析仪中，所述磁性体固定在托架上，托架设置在直线导轨上，且托架上与同步带连接，同步带由电机驱动。
前述的全自动一体化核酸分析仪中，所述光源与圆形通道切换部件连接，圆形通道切换部件通过旋转实现入射光波长的切换，因此可使本发明的仪器适用于多种不同样品及不同检测标的物，适用性更广。
前述的全自动一体化核酸分析仪，为了使同一台仪器可以对多组试管内的样品实现检测，所述光学探头固定在直线通道切换部件上，直线通道切换部件通过平移将光学探头切换到不同的试管上。
与现有技术相比，本发明通过精简的元件结构可以实现多段独立或者同步的温度控制，同时以可运动的磁性体作为动力源对试管内的样品进行隔离式的混匀及非接触式的物质转移处理，因此可以在无交叉污染的前提下对试管内的样品进行核酸提取纯化及核酸扩增检测分析所需的多种处理功能。此外，而且本发明还包含了可进行通道切换的光源及光学探头，可以同时对多种核酸扩增产生的多种荧光进行定性或者定量检测。本发明的仪器：
1. 功能齐全集中，检测过程中无交叉污染，并且检测精度高；
2. 仪器本身结构精简，成本相对较低；
3. 操作简单，不容易出错，结果准确性高；
4. 对操作者及使用的硬件设施要求极低，适用性好，可同时满足集中型中心实验室和基层医疗机构的样品检测需求；
5. 本仪器可以采用电池供电以实现便携式核酸检测功能。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明试管部位的剖视图；
图3是图2的A-A向剖视图。
附图中的标记：1-试管块，2-试管，3-磁性体，4-半导体制冷片，5-托架，6-直线导轨，7-同步带，8-电机，9-圆形通道切换部件，10-直线通道切换部件，11-外壳组件。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
实施例。全自动一体化核酸分析仪，如 图1至3所示，包括由多个试管块1组成的试管容纳区，使用时需先将试管2插入所述试管容纳区，多个试管块1分别用于包覆在试管的不同区域，用于对试管的不同区域进行温度控制；以三个试管块1为例，他们从上之下依次作为裂解区，洗涤区和洗脱区。
磁性体3，位于试管外侧，用于沿着试管长度方向作受控的平移动作；
光源，用于产生作用于试管底部的入射光；
光学探头，位于试管底部，用于采集试管内样品扩增过程中由入射光激发出来的荧光信号。
所述试管块1上紧贴固定有半导体制冷片4，半导体制冷片4可以对试管块1制冷或加热，温度通过试管块1传递给试管2。
所述磁性体3固定在托架5上，托架5设置在直线导轨6上，且托架5上与同步带7连接，同步带7由电机8驱动。
所述光源与圆形通道切换部件9连接，圆形通道切换部件9通过旋转实现入射光波长的切换。
所述光学探头固定在直线通道切换部件10上，直线通道切换部件10通过平移将光学探头切换到不同的试管上。还包括外壳组件11，所述试管块1及半导体制冷片4可以通过导热连接件连接到外壳组件11后进行散热。
Claims (5)
1.全自动一体化核酸分析仪，其特征在于，包括：
容纳试管的3个试管块，3个试管块分别用于包覆在试管的3个同区域，3个同区域从上至下依次为裂解区，洗涤区和洗脱区，3个试管块用于对试管的3个区域进行温度控制，提供试管内裂解步骤，洗涤步骤和洗脱步骤所需的温度条件；
磁性体，位于试管外侧，用于沿着试管长度方向作受控的平移动作，作为试管内物质转移，样品混合，核酸提纯以及扩增试剂准备过程的动力源；
光源，用于产生作用于试管底部的入射光，提供检测时所需的入射光；
光学探头，位于试管底部，用于采集试管内样品反馈出来的光信号。
2.根据权利要求1所述的全自动一体化核酸分析仪，其特征在于：所述试管块上紧贴固定有半导体制冷片。
3.根据权利要求1所述的全自动一体化核酸分析仪，其特征在于：所述磁性体固定在托架上，托架设置在直线导轨上，且托架上与同步带连接，同步带由电机驱动。
4.根据权利要求1所述的全自动一体化核酸分析仪，其特征在于：所述光源与圆形通道切换部件连接，圆形通道切换部件通过旋转实现入射光波长的切换。
5.根据权利要求1所述的全自动一体化核酸分析仪，其特征在于：所述光学探头固定在直线通道切换部件上，直线通道切换部件通过平移将光学探头切换到不同的试管上。
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