CN106367309B - 适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒，包括盒体，盒体的左右两侧均设置有导向槽，盒体的前侧设置有防脱板，盒体内自左向右依次设置有提纯物存放区、试剂存放区、枪头存放区和反应区。本发明优点在于结构简单、制作简单，存放管上开口、试剂仓上开口和反应仓上开口呈台阶式分布，使提纯物存放区、试剂存放区和反应区分割开来，避免样品交叉污染；刺破器每次可同时刺破两个试剂仓上的封膜，提高工作效率；试剂仓下部呈倒锥形结构，使试剂仓内的无用试剂量最小化；反应仓与第二放置仓间隔设置，便于在反应仓下部放置富集装置，提高富集速率；枪头存放区的第一、第二枪头便于试剂的添加及目标试剂的转移，避免污染。

Description

适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒

技术领域

本实用新型涉及核酸诊断系统的提取盒，尤其是涉及适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒。

背景技术

聚合酶链反应（即Polymerase Chain Reaction，简称PCR）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术。PCR反应可将极微量的DNA特异地扩增上百万倍，从而大大提高对DNA分子的分析和检测能力。目前导致PCR反应失败的关键因素在于提纯质量的失控而导致靶DNA的丢失或受到污染，因而靶DNA复制后的提纯是直接影响基因扩增反应的关键操作，直接影响疾病检测结果的准确性。PCR提纯过程中使用的核酸提取盒是用来获得提纯物的一次性耗材，能够容纳各类反应试剂、提供反应空间，同时要求靶DNA复制及检测过程中样品对防污染性的要求。现有核酸提取盒中需要一个一个地刺破提取盒上的封膜，影响工作效率；现有核酸提取盒的反应仓混合不均匀且耗时长，影响提纯效率；盒体上只有一个枪头室，使用不便。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒。

为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：

本实用新型所述适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒，包括盒体，所述盒体的左右两侧均设置有导向槽，盒体的前侧设置有防脱板，盒体内自左向右依次设置有提纯物存放区、试剂存放区、枪头存放区和反应区，所述提纯物存放区包括左、右间隔设置的第一存放仓和第二存放仓，所述第一存放仓内设置有存放管，所述第二存放仓内设置有与所述存放管相配合的管盖，所述试剂存放区包括多个左、右间隔设置的、装有试剂的试剂仓，多个所述试剂仓的仓体均向下延伸出所述盒体，每个试剂仓下部均为倒锥形结构，每个所述试剂仓的顶部均设置有封膜；

所述枪头存放区包括装有第一枪头的第一放置仓和装有第二枪头的第二放置仓，所述第一、第二放置仓的仓体均向下延伸出所述盒体底部，第一放置仓的长度大于第二放置仓的长度；

所述反应区包括开口向上设置的反应仓和设置在所述反应仓顶部的刺破器，所述刺破器包括与反应仓上开口相配合的安装板，所述安装板的顶部设置有封膜适配头，安装板的底部间隔设置有上部呈圆柱形、下部呈倒锥形的第一封膜刺破头、第二封膜刺破头，位于所述第一封膜刺破头、第二封膜刺破头之间位置处的安装板底部设置有第一加强筋；

所述第一、第二存放仓、试剂仓、第一、第二放置仓和反应仓通过第二加强筋固连为一体，所述存放管上开口的高度高于所述试剂仓上开口的高度，试剂仓上开口的高度高于所述反应仓上开口的高度。

所述第一加强筋为十字形结构。

所述反应仓由仓室和设置在所述仓室底部的仓底衔接而成，所述仓室上开口的内轮廓线为由大直径圆弧段和小直径圆弧段衔接而成的葫芦形结构，仓室由上仓室和下仓室衔接而成，所述上仓室呈圆柱形结构，所述下仓室为上大下小的倒圆台形结构或碗状形结构，所述仓底为圆弧底；与所述小直径圆弧段对应位置处的仓室上斜切有自上仓室侧壁向仓底延伸的富集斜切壁，所述富集斜切壁的内、外表面均为平面结构，富集斜切壁的宽度为4～8mm，富集斜切壁与仓底中轴线之间的夹角α为150～175°。

位于所述富集斜切壁两侧的仓室上均斜切有自上仓室侧壁向下仓室侧壁下端延伸的加热斜切壁，每个所述加热斜切壁的内、外表面均为平面结构，每个加热斜切壁与富集斜切壁之间的夹角β为80～90°。

所述反应仓由仓室和仓底衔接而成，所述仓室的上开口为方形结构，仓室有上仓室和下仓室衔接而成，所述上仓室为上大下小的四棱柱结构，所述下仓室为上大下小的四棱锥台形结构，所述仓底为圆弧底；上仓室的第一右侧壁和下仓室的第二右侧壁均向仓底中轴线倾斜设置，上仓室的第一右侧壁与仓底中轴线的夹角θ大于下仓室的第二右侧壁与仓底中轴线之间的夹角δ，上仓室的第一右侧壁与仓底中轴线之间的夹角θ为165°～178°，下仓室的第二右侧壁与仓底中轴线之间的夹角δ为156°～175°。

所述上仓室的第一左侧壁与所述下仓室的第二左侧壁均倾斜设置，上仓室的第一左侧壁和下仓室第二左侧壁的倾斜度相同，下仓室的第二左侧壁的下端通过缓冲壁与所述仓底相衔接，所述缓冲壁为弧形面结构或倾斜设置的平面结构。

所述上仓室的第一左侧壁竖直设置，所述下仓室的第二左侧壁自上仓室的第一左侧壁下端向所述仓底延伸设置，所述上仓室的第一右侧壁通过竖直设置的连接壁与所述盒体相固连。

本实用新型优点在于结构简单、制作简单，存放管上开口、试剂仓上开口和反应仓上开口呈台阶式分布，使提纯物存放区、试剂存放区和反应区分割开来，避免样品交叉污染；用于刺破封膜的刺破器每次可同时刺破两个试剂仓上的封膜，提高工作效率；试剂仓下部呈倒锥形结构，使试剂仓内的无用试剂量最小化；反应仓与第二放置仓间隔设置，便于在反应仓下部放置富集装置，提高富集速率；枪头存放区的第一、第二枪头便于试剂的添加及目标试剂的转移，避免污染。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的立体结构示意图。

图3是图2中反应仓的俯视结构示意图。

图4是本实用新型的轴侧结构示意图。

图5是本实用新型所述刺破器的结构示意图。

图6是本实用新型所述反应仓第一种实施方式的结构示意图。

图7是本实用新型所述反应仓第一种实施方式的立体结构示意图。

图8是图7的俯视结构示意图。

图9是本实用新型所述反应仓第二种实施方式的结构示意图。

图10是本实用新型所述反应仓第二种实施方式的立体结构示意图。

图11是本实用新型所述反应仓第三种实施方式的结构示意图。

图12是本实用新型所述反应仓第三种实施方式的立体结构示意图。

具体实施方式

如图1-3所示，本实用新型所述适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒，包括盒体1，所述盒体1的左右两侧均设置有导向槽2，盒体1的前侧设置有防脱板3，盒体1内自左向右依次设置有提纯物存放区、试剂存放区、枪头存放区和反应区，提纯物存放区与试剂存放区之间设置有第一隔板30，枪头存放区和反应区之间设置有第二隔板31，防止样品被污染；所述提纯物存放区包括左、右间隔设置的第一存放仓4和第二存放仓5，所述第一存放仓4内设置有存放管6，存放管6是体积为100uL的PCR管（当然实际制造时，也可以是体积为60～100uL的PCR管）；所述第二存放仓5内设置有与所述存放管6相配合的管盖7，所述试剂存放区包括多个左、右间隔设置的、装有试剂的试剂仓8，试剂存放区的左侧间隔设置有两个体积为0.8mL的小试剂仓8，试剂存放区的右侧间隔设置有六个体积为2.5mL的大试剂仓8，最左侧的大试剂仓8为备用试剂仓8，八个试剂仓8的仓体均向下延伸出所述盒体1，每个试剂仓8下部均为倒锥形结构，使试剂仓8内的无用试剂量最小化，每个试剂仓8的上开口处均设置有水平向外延伸的外翻边，外翻边的厚度为0.3mm，便于安装，每个试剂仓8的顶部均设置有封膜（图未视）；

如图1-3所示，所述枪头存放区包括装有第一枪头9的第一放置仓10和装有第二枪头11的第二放置仓12，所述第一、第二放置仓10、12的仓体均向下延伸出所述盒体1底部，第一放置仓10的长度大于第二放置仓12的长度，第一枪头9为大tip头，用于向反应仓内添加反应试剂和样品，第二枪头11为小tip头，用于转移带有靶DNA的洗脱试剂；

如图1、图5所示，所述反应区包括开口向上设置的反应仓和设置在所述反应仓顶部的刺破器，所述刺破器包括与反应仓上开口相配合的安装板13，所述安装板13的顶部设置有封膜适配头14，封膜适配头14与核酸提取仪上的tip头适配器相配合，安装板13的底部间隔设置有上部呈圆柱形、下部呈倒四棱锥形的第一封膜刺破头15.1、第二封膜刺破头15.2，位于所述第一封膜刺破头15.1、第二封膜刺破头15.2之间位置处的安装板13底部设置有十字形第一加强筋16，实际使用时，第一封膜刺破头15.1及第二封膜刺破头15.2的锥尖将封膜刺破后继续向下移动，第一封膜刺破头15.1及第二封膜刺破头15.2的下部将封膜切成4瓣，最后第一封膜刺破头15.1及第二封膜刺破头15.2上部的圆柱形结构将封膜刺破成一个圆孔，便于大tip头插入；

所述第二存放仓5、试剂仓8、第一、第二放置仓10、12和反应仓通过第二加强筋17固连为一体，所述存放管6上开口的高度高于所述试剂仓8上开口的高度，试剂仓8上开口的高度高于所述反应仓上开口的高度，防止样品被污染。

本实施方式反应仓第一种实施方式的结构如图6-8所示，反应仓由仓室和设置在所述仓室底部的仓底18.1衔接而成，所述仓室上开口19的内轮廓线为由大直径圆弧段和小直径圆弧段衔接而成的葫芦形结构，即仓室上开口19的形状为葫芦形开口，仓室由上仓室20和下仓室21衔接而成，所述上仓室20呈圆柱形结构，所述下仓室21为上大下小的碗状形结构，当然，也可以下仓室21也可以制成倒圆台形结构，具有缓冲作用，所述仓底18.1为圆弧底，便于涡旋；与所述小直径圆弧段对应位置处的仓室上斜切有自上仓室20侧壁向仓底18.1延伸的富集斜切壁22，所述富集斜切壁22的内、外表面均为平面结构，富集斜切壁22的宽度为6mm，富集斜切壁22与仓底18.1中轴线之间的夹角α为168°。

为加热方便，如图1-4所示，在位于所述富集斜切壁22两侧的仓室上均斜切有自上仓室20侧壁向下仓室21侧壁下端延伸的加热斜切壁23，每个所述加热斜切壁23的内、外表面均为平面结构，每个加热斜切壁23与富集斜切壁22之间的夹角β为90°，避免挂壁，同时方便加热。

实际制造时，如图1、图2所示，富集斜切壁22位于右端，反应仓与第二放置仓12间隔设置，核酸提取仪的富集装置可放置在反应仓下仓室21侧壁的任意位置；注液时，大tip头垂直于富集斜切壁22的中上部位置，避免挂壁。

本实施方式中当富集斜切壁22越仓底18.1中轴线的夹角为固定值时，反应仓的富集斜切壁22与仓室上开口19的大直径圆弧段、小直径圆弧段的中心距正相关，中心距越大，富集斜切壁22的高度越大，即富集斜切壁22距离盒体1底部的距离越近。如图6-8所示，仓室上开口19的大直径圆弧段、小直径圆弧段的中心距为6.3mm，富集斜切壁22距离盒体1底部的距离为7.3mm；如图1、图4所示，仓室上开口19的大直径圆弧段、小直径圆弧段的中心距为7.3mm，富集斜切壁22距离盒体1底部的距离为2.0mm。

本实施方式反应仓的第二种实施方式如图9、图10所示，反应仓由仓室和仓底18.2衔接而成，所述仓室的上开口为方形结构，仓室有上仓室和下仓室衔接而成，所述上仓室为上大下小的四棱柱结构，所述下仓室为上大下小的四棱锥台形结构，即仓室横截面的内轮廓为方形结构，并且越向下越小，避免挂壁；所述仓底18.2为圆弧底，便于涡旋；上仓室的第一右侧壁24和下仓室的第二右侧壁25均向仓底18.2中轴线倾斜设置，上仓室的第一右侧壁24与仓底18.2中轴线的夹角θ大于下仓室的第二右侧壁25与仓底18.2中轴线之间的夹角δ，上仓室的第一右侧壁24与仓底18.2中轴线之间的夹角θ为172°，下仓室的第二右侧壁25与仓底18.2中轴线之间的夹角δ为160°；上仓室的第一左侧壁26与所述下仓室的第二左侧壁27均倾斜设置，上仓室的第一左侧壁26和下仓室第二左侧壁27的倾斜度相同，下仓室的第二左侧壁27的下端通过缓冲壁28与所述仓底18.2相衔接，所述缓冲壁28为弧形面结构，具有缓冲作用。

本实施方式反应仓第三种实施方式如图11-12所示，该反应仓与上述第二种实施方式的不同之处在于：上仓室的第一右侧壁24与仓底18.2中轴线之间的夹角θ为167.5°，下仓室的第二右侧壁25与仓底18.2中轴线之间的夹角δ为157.3°；上仓室的第一左侧壁26竖直设置，所述下仓室的第二左侧壁27自上仓室的第一左侧壁26下端向所述仓底18.2延伸设置；为便于反应仓成型，上仓室的第一右侧壁24通过竖直设置的连接壁29与所述盒体1相固连。

反应仓第二种、第三种实施方式的上仓室第一右侧壁24和下仓室第二右侧壁25连续倾斜设置，减小富集距离，缩短富集时间；实际制造时，反应仓与第二放置仓12间隔设置，便于放置富集装置，富集装置可放置在下仓室第二右侧壁25上，也可以单独设置在下仓室的第二左侧壁27上，还可以同时设置在下仓室第二左、右侧壁27、25上，扩大使用范围。

本实用新型的使用过程简述如下：

本实用新型使用时，将本实用新型所述的核酸提取盒放入到核酸提取仪中，核酸提取仪中的tip头适配器与刺破器的封膜适配器14相配合，依次将试剂存放区的试剂仓8上的封膜刺破，然后核酸提取仪自动将刺破器传送至垃圾回收桶内；然后tip头适配器与第一放置仓10内的大tip头相配合，以第一种实施方式的反应仓为例，先向反应仓内加入样品和磁珠试剂，然后再加入反应所需的反应试剂，加样的位置位于富集斜切壁22中上部所在的轴线上，仓底18.1具有涡旋作用，便于反应试剂向上涡旋，下仓室21的侧壁具有缓冲作用，反应试剂沿下仓室21的内侧壁向上仓室20涡旋然后在自身重力的作用下重新落入仓底18.1，实现反应试剂与磁珠试剂的预混合，接着核酸提取仪对反应仓的下仓室21或加热斜切壁23进行加热，使反应完全；待反应结束后，核酸提取仪上的富集装置移动至反应仓的富集斜切壁22外表面，富集30～70s后，反应后的磁珠试剂呈线状地吸附在富集斜切壁22的内表面，将反应后的反应试剂转移至使用后的试剂仓8内，移开富集装置，用大tip头向反应仓内添加洗脱试剂，使磁珠试剂上的靶DNA完全溶解在洗脱试剂中，待洗脱完成后，再用富集装置吸附洗脱后的磁珠试剂，接着用小tip头将带有靶DNA的洗脱试剂完全转移至PCR管内，用管盖7将PCR管盖住进行保存，便于下一步检测。

Claims (5)

1.一种适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒，包括盒体（1），所述盒体（1）的左右两侧均设置有导向槽（2），盒体（1）的前侧设置有防脱板（3），盒体（1）内自左向右依次设置有提纯物存放区、试剂存放区、枪头存放区和反应区，所述提纯物存放区包括左、右间隔设置的第一存放仓（4）和第二存放仓（5），所述第一存放仓（4）内设置有存放管（6），所述第二存放仓（5）内设置有与所述存放管（6）相配合的管盖（7），其特征在于：所述试剂存放区包括多个左、右间隔设置的、装有试剂的试剂仓（8），多个所述试剂仓（8）的仓体均向下延伸出所述盒体（1），每个试剂仓（8）下部均为倒锥形结构，每个所述试剂仓（8）的顶部均设置有封膜；

所述枪头存放区包括装有第一枪头（9）的第一放置仓（10）和装有第二枪头（11）的第二放置仓（12），所述第一、第二放置仓（10、12）的仓体均向下延伸出所述盒体（1）底部，第一放置仓（10）的长度大于第二放置仓（12）的长度；

所述反应区包括开口向上设置的反应仓和设置在所述反应仓顶部的刺破器，所述刺破器包括与反应仓上开口相配合的安装板（13），所述安装板（13）的顶部设置有封膜适配头（14），安装板（13）的底部间隔设置有上部呈圆柱形、下部呈倒锥形的第一封膜刺破头（15.1）、第二封膜刺破头（15.2），位于所述第一封膜刺破头（15.1）、第二封膜刺破头（15.2）之间位置处的安装板（13）底部设置有第一加强筋（16）；

所述反应仓由仓室和仓底（18.2）衔接而成，所述仓室的上开口为方形结构，仓室有上仓室和下仓室衔接而成，所述上仓室为上大下小的四棱柱结构，所述下仓室为上大下小的四棱锥台形结构，所述仓底（18.2）为圆弧底；上仓室的第一右侧壁（24）和下仓室的第二右侧壁（25）均向仓底（18.2）中轴线倾斜设置，上仓室的第一右侧壁（24）与仓底（18.2）中轴线的夹角θ大于下仓室的第二右侧壁（25）与仓底（18.2）中轴线之间的夹角δ，上仓室的第一右侧壁（24）与仓底（18.2）中轴线之间的夹角θ为165°～178°，下仓室的第二右侧壁（25）与仓底（18.2）中轴线之间的夹角δ为156°～175°；

所述上仓室的第一左侧壁（26）与所述下仓室的第二左侧壁（27）均倾斜设置，上仓室的第一左侧壁（26）和下仓室第二左侧壁（27）的倾斜度相同，下仓室的第二左侧壁（27）的下端通过缓冲壁（28）与所述仓底（18.2）相衔接，所述缓冲壁（28）为弧形面结构或倾斜设置的平面结构；

所述第一、第二存放仓（4、5）、试剂仓（8）、第一、第二放置仓（10、12）和反应仓通过第二加强筋（17）固连为一体，所述存放管（6）上开口的高度高于所述试剂仓（8）上开口的高度，试剂仓（8）上开口的高度高于所述反应仓上开口的高度。

2.根据权利要求1所述适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒，其特征在于：所述第一加强筋（16）为十字形结构。

3.根据权利要求1或2所述适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒，其特征在于：所述反应仓由仓室和设置在所述仓室底部的仓底（18.1）衔接而成，所述仓室上开口（19）的内轮廓线为由大直径圆弧段和小直径圆弧段衔接而成的葫芦形结构，仓室由上仓室（20）和下仓室（21）衔接而成，所述上仓室（20）呈圆柱形结构，所述下仓室（21）为上大下小的倒圆台形结构或碗状形结构，所述仓底（18.1）为圆弧底；与所述小直径圆弧段对应位置处的仓室上斜切有自上仓室（20）侧壁向仓底（18.1）延伸的富集斜切壁（22），所述富集斜切壁（22）的内、外表面均为平面结构，富集斜切壁（22）的宽度为4～8mm，富集斜切壁（22）与仓底（18.1）中轴线之间的夹角α为150～175°。

4.根据权利要求3所述适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒，其特征在于：位于所述富集斜切壁（22）两侧的仓室上均斜切有自上仓室（20）侧壁向下仓室（21）侧壁下端延伸的加热斜切壁（23），每个所述加热斜切壁（23）的内、外表面均为平面结构，每个加热斜切壁（23）与富集斜切壁（22）之间的夹角β为80～90°。

5.根据权利要求1所述适于核酸诊断系统的单排核酸提取盒，其特征在于：所述上仓室的第一左侧壁（26）竖直设置，所述下仓室的第二左侧壁（27）自上仓室的第一左侧壁（26）下端向所述仓底（18.2）延伸设置，所述上仓室的第一右侧壁（24）通过竖直设置的连接壁（29）与所述盒体（1）相固连。