CN111197004A - 一种全自动实时荧光定量pcr工作站 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及分子诊断领域，尤其涉及到一种全自动实时荧光定量PCR工作站。一种全自动实时荧光定量PCR工作站，包括框架、三轴夹爪模块、移液模块、96孔板工位模块、混均模块、实时荧光定量PCR模块本发明弥补了传统核酸检测存在的自动化程度低、样品处理能力弱等缺点，可实现全自动的核酸定性或者定量测量。
Description
技术领域
本发明涉及分子诊断领域，尤其涉及到一种全自动实时荧光定量PCR工作站。
背景技术
分子诊断是在分子生物学理论和技术的发展基础上建立起来的全新诊断技术。经历了PCR技术DNA测序技术等多个发展阶段，分子诊断技术正快速成为人类疾病诊断最有效的方式之一，为人类从分子水平探究疾病产生和变化的规律提供了有力的工具。现今分子诊断已广泛应用于感染性疾病、遗传性疾病及肿瘤诊断等多个领域，未来分子诊断技术仍将在实验诊断中起主导作用。
对DNA样本的提取、检测、定量是分子诊断中的常用手段，随着实时定量PCR和第二代测序技术的诞生，以及与生物信息和大数据科学的交叉应用，越来越多的病原体基因结构被阐明，人们对个体化精准医疗的需求大大增加。
传统的采用结合试剂盒的手工核酸提取方式不仅费时费力，提取结果的一致性和准确性也难以保证，而核酸纯度的高低对检测的准确性、可靠性具有决定性作用，这种方式显然会极大地增加医疗成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种全自动实时荧光定量PCR工作站以解决现有技术的不足之处。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种全自动实时荧光定量PCR工作站，包括框架、三轴夹爪模块、移液模块、96孔板工位模块、混均模块、实时荧光定量PCR模块；
所述框架包括一个矩形底座，所述矩形底座下端连接有四个支撑脚，所述矩形底座上端的后侧安装有一个立板，所述立板的顶部安装有一个矩形框。
所述的三轴夹爪模块包括横向导轨、横向驱动模块、纵向导轨、纵向驱动模块、垂直导轨、垂直驱动模块、夹紧模块、夹爪；
所述横向导轨螺母固定于立板上，所述横向导轨上滑动卡接有横向驱动模块，所述横向驱动模块上端螺母固定有纵向导轨，所述横向驱动模块驱动纵向导轨，所述纵向导轨的末端安装有纵向驱动模块，所述纵向导轨上滑动卡接有垂直导轨，所述纵向驱动模块驱动垂直导轨，所述垂直导轨上滑动卡接有垂直驱动模块，所述垂直驱动模块上螺母固定有夹紧模块，所述夹紧模块的力臂上螺母固定有夹爪。
所述移液模块设置于矩形底板的中部，所述移液模块包括龙门导轨，所述龙门导轨上滑动卡接有龙门支架，所述龙门导轨之间设置有若干个移液工作位，所述龙门支架上螺母固定有两道龙门滑轨，所述龙门滑轨中部还设置有丝杠，所述丝杠与龙门支架转动连接，所述丝杠的上端连接有驱动电机，所述驱动电机螺母固定于龙门支架，所述龙门滑轨上滑动卡接有十二通道注射泵，所述十二通道注射泵与丝杠旋接，所述龙门支架后端还连接有气缸，所述气缸驱动龙门支架，所述龙门导轨一侧还设置有拖链。
96孔板工位模块包括若干个96孔板设置于矩形底板，所述96孔板包括8*12矩阵排列的圆孔。
所述的混均模块为一个混匀仪，所述混匀仪上端开设有一个与96孔板相应的凹槽，所述凹槽中部镶嵌安装有震荡电机，所述混匀仪通过减震支座固定于矩形底板上。
所述实时荧光定量PCR模块通过螺母固定于矩形底板上，所述实时荧光定量PCR模块包括PCR外壳，所述PCR外壳内部设置有加热室，所述PCR外壳上还铰动连接有PCR热盖，所述PCR热盖内侧还开设有一个与96孔板相应的96孔板密封盖；所述PCR热盖的铰接处还焊接有一个固定架，所述固定架上螺母固定有转动电机，所述转动电机的转轴与铰动轴连接，所述转动电机的转轴上还套接固定有一个锁紧转轴，所述固定轴下端的PCR外壳上螺母固定有一个固定底板，所述固定底板上螺母固定有一个固定支架，所述固定支架上螺母固定有一个锁紧电机，所述锁紧电机的轴穿过固定支架与锁紧转轴卡接。
本发明的优点在于：
(1)本发明弥补了传统核酸检测存在的自动化程度低、样品处理能力弱等缺点，可实现全自动的核酸定性或者定量测量。
附图说明
图1是本发明示意图。
图2是本发明三轴夹爪模块结构图。
图3是本发明移液模块结构图。
图4是本发明混均模块结构图。
图5是本发明实时荧光定量PCR模块结构图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
如图1-5所示一种全自动实时荧光定量PCR工作站，包括框架10、三轴夹爪模块20、移液模块30、96孔板工位模块40、混均模块50、实时荧光定量PCR模块60；
所述框架10包括一个矩形底座，所述矩形底座下端连接有四个支撑脚，所述矩形底座上端的后侧安装有一个立板，所述立板的顶部安装有一个矩形框。
所述的三轴夹爪模块20包括横向导轨23、横向驱动模块28、纵向导轨21、纵向驱动模块22、垂直导轨24、垂直驱动模块25、夹紧模块26、夹爪27；
所述横向导轨23螺母固定于立板上，所述横向导轨上滑动卡接有横向驱动模块28，所述横向驱动模块28上端螺母固定有纵向导轨21，所述横向驱动模块28驱动纵向导轨21，所述纵向导轨21的末端安装有纵向驱动模块22，所述纵向导轨21上滑动卡接有垂直导轨24，所述纵向驱动模块22驱动垂直导轨24，所述垂直导轨24上滑动卡接有垂直驱动模块25，所述垂直驱动模块25上螺母固定有夹紧模块26，所述夹紧模块26的力臂上螺母固定有夹爪27。
所述移液模块30设置于矩形底板的中部，所述移液模块30包括龙门导轨33，所述龙门导轨33上滑动卡接有龙门支架32，所述龙门导轨33之间设置有若干个移液工作位34，所述龙门支架上螺母固定有两道龙门滑轨，所述龙门滑轨中部还设置有丝杠，所述丝杠与龙门支架32转动连接，所述丝杠的上端连接有驱动电机36，所述驱动电机36螺母固定于龙门支架32，所述龙门滑轨上滑动卡接有十二通道注射泵35，所述十二通道注射泵35与丝杠旋接，所述龙门支架32后端还连接有气缸37，所述气缸37驱动龙门支架32，所述龙门导轨33一侧还设置有拖链31。
96孔板工位模块40包括若干个96孔板设置于矩形底板，所述96孔板包括8*12矩阵排列的圆孔。
所述的混均模块50为一个混匀仪51，所述混匀仪上端开设有一个与96孔板相应的凹槽52，所述凹槽中部镶嵌安装有震荡电机53，所述混匀仪通过减震支座54固定于矩形底板上。
所述实时荧光定量PCR模块60螺母固定于矩形底板上，所述实时荧光定量PCR模块60包括PCR外壳61，所述PCR外壳61内部设置有加热室，所述PCR外壳61上还铰动连接有PCR热盖63，所述PCR热盖63内侧还开设有一个与96孔板相应的96孔板密封盖62；所述PCR热盖的铰接处还焊接有一个固定架64，所述固定架64上螺母固定有转动电机69，所述转动电机69的转轴与铰动轴连接，所述转动电机的转轴上还套接固定有一个锁紧转轴68，所述固定轴下端的PCR外壳61上螺母固定有一个固定底板65，所述固定底板65上螺母固定有一个固定支架66，所述固定支架66上螺母固定有一个锁紧电机67，所述锁紧电机67的轴穿过固定支架66与锁紧转轴68卡接。
三轴夹爪模块20夹起96孔板工件，经三轴移动来确定放置位置，纵向导轨21一端固定在框架10内侧滑轨上，一端固定在横向导轨23上，纵向驱动模块22中驱动电机驱动同步皮带带动垂直导轨24、垂直驱动模块25、夹紧模块26、夹爪27组成的垂直模块整体实现纵向移动。
横向导轨23两端固定在框架10内壁上，横向驱动模块28中驱动电机驱动同步皮带带动纵向导轨21、纵向驱动模块22组成的纵移模块及垂直导轨24、垂直驱动模块25、夹紧模块26、夹爪27组成的垂移模块整体实现横向移动。垂直导轨24一端固定在纵向导轨21上，垂直驱动模块25中驱动电机驱动同步皮带带动夹紧模块26和夹爪27上下移动；夹爪27安装在夹紧模块滑槽内，夹紧模块26相对下移时，夹爪27夹起96孔板工件，夹紧模块26相对上移时，夹爪27松开96孔板工件。由移液模块由气缸35驱动沿龙门导轨33前后直线移动，实现5个移液工位的注液工况。需要随动的线缆集成到线缆拖链31内。
本以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (7)
1.一种全自动实时荧光定量PCR工作站，其特征在于：包括框架、三轴夹爪模块、移液模块、96孔板工位模块、混均模块、实时荧光定量PCR模块。
2.根据权利要求1所述的全自动实时荧光定量PCR工作站，其特征在于：所述框架包括一个矩形底座，所述矩形底座下端连接有四个支撑脚，所述矩形底座上端的后侧安装有一个立板，所述立板的顶部安装有一个矩形框。
3.根据权利要求1所述的全自动实时荧光定量PCR工作站，其特征在于：所述的三轴夹爪模块包括横向导轨、横向驱动模块、纵向导轨、纵向驱动模块、垂直导轨、垂直驱动模块、夹紧模块、夹爪；
所述横向导轨螺母固定于立板上，所述横向导轨上滑动卡接有横向驱动模块，所述横向驱动模块上端螺母固定有纵向导轨，所述横向驱动模块驱动纵向导轨，所述纵向导轨的末端安装有纵向驱动模块，所述纵向导轨上滑动卡接有垂直导轨，所述纵向驱动模块驱动垂直导轨，所述垂直导轨上滑动卡接有垂直驱动模块，所述垂直驱动模块上螺母固定有夹紧模块，所述夹紧模块的力臂上螺母固定有夹爪。
4.根据权利要求1所述的全自动实时荧光定量PCR工作站，其特征在于：所述移液模块设置于矩形底板的中部，所述移液模块包括龙门导轨，所述龙门导轨上滑动卡接有龙门支架，所述龙门导轨之间设置有若干个移液工作位，所述龙门支架上螺母固定有两道龙门滑轨，所述龙门滑轨中部还设置有丝杠，所述丝杠与龙门支架转动连接，所述丝杠的上端连接有驱动电机，所述驱动电机螺母固定于龙门支架，所述龙门滑轨上滑动卡接有十二通道注射泵，所述十二通道注射泵与丝杠旋接，所述龙门支架后端还连接有气缸，所述气缸驱动龙门支架，所述龙门导轨一侧还设置有拖链。
5.据权利要求1所述的全自动实时荧光定量PCR工作站，其特征在于：96孔板工位模块包括若干个96孔板设置于矩形底板，所述96孔板包括8*12矩阵排列的圆孔。
6.据权利要求1所述的全自动实时荧光定量PCR工作站，其特征在于：所述的混均模块为一个混匀仪，所述混匀仪上端开设有一个与96孔板相应的凹槽，所述凹槽中部镶嵌安装有震荡电机，所述混匀仪通过减震支座固定于矩形底板上。
7.据权利要求1所述的全自动实时荧光定量PCR工作站，其特征在于：所述实时荧光定量PCR模块螺母固定于矩形底板上，所述实时荧光定量PCR模块包括PCR外壳，所述PCR外壳内部设置有加热室，所述PCR外壳上还铰动连接有PCR热盖，所述PCR热盖内侧还开设有一个与96孔板相应的96孔板密封盖；所述PCR热盖的铰接处还焊接有一个固定架，所述固定架上螺母固定有转动电机，所述转动电机的转轴与铰动轴连接，所述转动电机的转轴上还套接固定有一个锁紧转轴，所述固定轴下端的PCR外壳上螺母固定有一个固定底板，所述固定底板上螺母固定有一个固定支架，所述固定支架上螺母固定有一个锁紧电机，所述锁紧电机的轴穿过固定支架与锁紧转轴卡接。
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