CN110229745A - 按压式反应管 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种按压式反应管，包括管体和上盖，管体和上盖通过连接套密封连接为一体，连接套内的环形限位台上的隔膜将连接套隔成上连接段和下连接段，上盖下端部的外侧壁上设置有与环形限位台相配合的限位卡台，上盖内设置有切膜结构，切膜结构位于隔膜上方；上盖与上连接段之间设置有限位结构；上盖内封装有固体试剂，管体内封装有液体试剂。本发明将固体试剂和液体试剂分别封装在上盖和管体内，利用隔膜隔开，使用时向下按下上盖利用切齿将隔膜刺破，固体试剂由上盖进入管体与管体内的液体试剂充分混合，无需人工多次添加扩增试剂，简化了操作步骤，缩短了试剂添加时间，提高了工作效率，缩短试剂裸露时间，降低了污染几率。
Description
技术领域
本发明涉及PCR容器，尤其是涉及一种按压式反应管。
背景技术
聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，即PCR）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，以高特异性、高灵敏度和高效率等特点，在生命科学研究领域产生了巨大的影响。PCR反应管是PCR普遍使用的一种反应容器，通过PCR热循环仪对PCR反应管内的反应液反复升降温来实现DNA的体外扩增。PCR反应管包括管体和管盖，如CN106906130A公开了高透光平底PCR反应管、CN201981185U公开了一种高速PCR反应管。但是现有PCR反应管存在以下问题：由于DNA扩增反应所用试剂至少为5种，在DNA扩增前需要将样本及多种试剂依次人工精准添加到PCR反应管内，耗时长且操作繁琐，且管体内的试剂暴露时间长，增加了管体内样本被污染的概率。因而，如何设计一种能够简化PCR试剂步骤的PCR反应管是本领域技术人员亟待解决的关键问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种封装有固体试剂和液体试剂的按压式反应管，使用时只需将隔膜刺破即可完成多种不同试剂的混合，无需反复开合上盖，大大降低了样本交叉污染的概率。
为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：
本发明所述的按压式反应管，包括管体和上盖，所述管体和上盖通过连接套密封连接为一体，所述连接套内的环形限位台上设置有隔膜，所述隔膜将连接套隔成用于连接上盖的上连接段和用于连接管体的下连接段，上盖下端部的外侧壁上设置有与所述环形限位台相配合的限位卡台，上盖内设置有用于刺破隔膜的切膜结构，所述切膜结构位于隔膜上方；所述上盖与所述上连接段之间设置有限位结构；所述上盖内封装有固体试剂，所述管体内封装有液体试剂。
所述上盖密封插装在所述上连接段内，所述管体密封插装在所述下连接段内。
所述限位结构包括一对间隔设置在所述上连接段内侧壁的环形定位槽，靠近所述限位卡台的所述上盖外侧壁上设置有与环形定位槽相配合的下定位条，位于所述下定位条上方的上盖外侧壁上设置有上定位条，所述上定位条、下定位条的间距等于两所述环形定位槽的间距，所述下定位条卡装在位于上方的环形定位槽内。
所述切膜结构包括自所述限位卡台的内边缘向下竖直延伸、呈环形结构的切膜刀，所述切膜刀底部包括切割部和压膜部，所述切割部上沿其周向排布有多个向下延伸的切齿，所述压膜部的长度L与切膜刀的底圆周周长C满足下述关系式：。
所述管体包括宽口段和细管段，所述宽口段和细管段通过圆台段连为一体。
所述宽口段外侧壁上设置有卡条，所述下连接段内开设有与所述卡条相配合的环形固定槽。
本发明优点在于克服了传统PCR反应管因需要多次添加试剂而存在污染概率高、耗时长的技术问题。本发明的优点具体体现在以下几点：
（1）、本发明将固体试剂和液体试剂分别封装在上盖和管体内，利用隔膜隔开，使用时将管体取下后将样本和稀释剂添加到管体内，然后再将管体插装在连接套内，向下按下上盖利用切齿将隔膜刺破，固体试剂由上盖进入管体与管体内的液体试剂充分混合，无需人工多次添加扩增试剂，简化了操作步骤，缩短了试剂添加时间，提高了工作效率，还大大缩短试剂裸露时间，降低了污染几率。
（2）、本发明的限位结构为一对定位槽和上定位条、下定位条，在非使用状态下，上盖下部密封插装在上连接段内且下定位条卡装在上方的定位槽内，不仅可避免切齿将隔膜刺破，还能定位作用，还能保证上盖和连接套的密封性能；管体的卡条卡装在环形定位槽内保证管体与连接套的密封性能。
（3）、本发明的切膜刀为环形结构，切膜刀底部由切割部和压膜部构成，切割时切齿将隔膜刺破的同时保证与压膜部对应处的隔膜与环形限位台连接，避免隔膜掉落至下方的管体内而影响扩增效果。
（4）本发明的管体由宽口段、圆台段和细管段构成，顶部的宽口段能够保证固体试剂顺利掉落至圆台段或细管段，细管段增加样本与试剂的接触面积，进而提高样本与试剂的反应速率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明所述隔膜刺破后的结构示意图。
图3是图2中连接套与上盖的连接图。
图4是图2中连接套与管体的连接图。
图5是本发明所述上盖的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述的按压式反应管，包括管体和上盖1，所述管体和上盖1通过连接套密封连接为一体，所述连接套内的环形限位台2.1上设置有由锡箔纸制成的隔膜2.2，所述隔膜2.2将连接套隔成用于连接上盖1的上连接段2.3和用于连接管体的下连接段2.4，即隔膜2.2将上盖1和管体隔成两个密封腔；上盖1下端部的外侧壁上设置有与所述环形限位台2.1相配合的限位卡台3，上盖1内设置有用于刺破隔膜2.2的切膜结构，所述切膜结构位于隔膜2.2上方；所述上盖1与所述上连接段2.3之间设置有限位结构；所述上盖1内封装有固体试剂，如冻干珠、蜡珠，管体内封装的液体试剂为多种扩增用液体试剂的混合液。
如图1、3所示，上盖1密封插装在上连接段2.3内，限位结构包括一对间隔设置在上连接段2.3内侧壁的环形定位槽4.1，靠近限位卡台3的所述上盖1外侧壁上设置有与环形定位槽4.1相配合的下定位条4.2，位于上定位条4.3上方的上盖1外侧壁上设置有上定位条4.3，所述上定位条4.3、下定位条4.2的间距等于两所述环形定位槽4.1的间距，保证刺破隔膜2.2后上定位条4.3和下定位条4.2分别卡装在与其对应的环形定位槽4.1内，保证上盖1与上连接段2.3的定位性能和密封性能；在出厂时下定位条4.2卡装在上方的环形定位槽4.1内，不仅保证在非使用状态下切齿6位于隔膜2.2上方，避免切齿6将隔膜2.2刺破而导致固体试剂和液体试剂混合，还能保证出厂时上盖1与上连接段2.3的密封性能和定位性能；
如图1、5所示，所述切膜结构包括自所述限位卡台3的内边缘向下竖直延伸、呈环形结构的切膜刀5，切膜刀5底部包括切割部和压膜部，切割部上沿其周向排布有多个向下延伸的切齿6，压膜部的长度L等于切膜刀的底圆周周长C的1/12，在切膜过程中保证部分隔膜2.2仍与环形限位台2.1相连接，避免隔膜2.2从环形限位台2.1上完全脱离而掉落至下方的管体内影响扩增反应，具体如图2所示；
如图1、4所示，管体密封插装在下连接段2.4内，所述管体包括宽口段7.1和细管段7.2，所述宽口段7.1和细管段7.2通过圆台段7.3连为一体，宽口段7.1外侧壁的上部设置有卡条8.1，下连接段2.4内开设有与卡条8.1相配合的环形固定槽8.2，保证管体与下连接段2.4的密封性能和定位性能；本发明将管体制成上大下小的结构，不仅保证固体试剂顺利掉落至圆台段7.3或细管段7.2，还能将浓缩的液体试剂集中在底部的细管段7.2内，便于运输，同时避免浓缩液体黏附在宽口段7.1而影响扩增反应效果。
本发明的具体使用过程描述如下：
首先，利用外部动力或手动将管体从连接套上取下，然后向管体内添加样本和稀释液后将管体插装在连接套内，然后利用外部动力或手动向下按压上盖1，切齿6随上盖1下降时将隔膜2.2刺破，隔膜2.2被刺破后的状态如图2所示，上盖1内的冻干珠、蜡珠顺利进入管体，与管体内的混合液体进行反应，整个操作过程只需手动添加样本和稀释剂，简化了操作步骤，缩短了操作时间，提高了工作效率，同时还大大缩短了管体的裸露时间，进而降低了样本被污染的几率，保证扩增反应结果的可靠性。
Claims (6)
1.一种按压式反应管，包括管体和上盖（1），其特征在于：所述管体和上盖（1）通过连接套密封连接为一体，所述连接套内的环形限位台（2.1）上设置有隔膜（2.2），所述隔膜（2.2）将连接套隔成用于连接上盖（1）的上连接段（2.3）和用于连接管体的下连接段（2.4），上盖（1）下端部的外侧壁上设置有与所述环形限位台（2.1）相配合的限位卡台（3），上盖（1）上设置有用于刺破隔膜（2.2）的切膜结构，所述切膜结构位于隔膜（2.2）上方；所述上盖（1）与所述上连接段（2.3）之间设置有限位结构；所述上盖（1）内封装有固体试剂，所述管体内封装有液体试剂。
2.根据权利要求1所述的按压式反应管，其特征在于：所述上盖（1）密封插装在所述上连接段（2.3）内，所述管体密封插装在所述下连接段（2.4）内。
3.根据权利要求2所述的按压式反应管，其特征在于：所述限位结构包括一对间隔设置在所述上连接段（2.3）内侧壁的环形定位槽（4.1），靠近所述限位卡台（3）的所述上盖（1）外侧壁上设置有与环形定位槽（4.1）相配合的下定位条（4.2），位于所述下定位条（4.2）上方的上盖（1）外侧壁上设置有上定位条（4.3），所述上定位条（4.3）、下定位条（4.2）的间距等于两所述环形定位槽（4.1）的间距，所述下定位条（4.2）卡装在位于上方的环形定位槽（4.1）内。
4.根据权利要求2所述的按压式反应管，其特征在于：所述切膜结构包括自所述限位卡台（3）的内边缘向下竖直延伸、呈环形结构的切膜刀（5），所述切膜刀（5）底部包括切割部和压膜部，所述切割部上沿其周向排布有多个向下延伸的切齿（6），所述压膜部的长度L与切膜刀的底圆周周长C满足下述关系式：。
5.根据权利要求2所述的按压式反应管，其特征在于：所述管体包括宽口段（7.1）和细管段（7.2），所述宽口段（7.1）和细管段（7.2）通过圆台段（7.3）连为一体。
6.根据权利要求5所述的按压式反应管，其特征在于：所述宽口段（7.1）外侧壁上设置有卡条（8.1），所述下连接段（2.4）内开设有与所述卡条（8.1）相配合的环形固定槽（8.2）。
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