CN111662807A - 染色体自动收获装置及其自动收获方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种染色体自动收获装置及其自动收获方法，包括离心提取结构，沉淀处理结构，滴片制备结构，以及可移动设置的机械吹打结构；离心提取机构至少包括用于离心的离心机，用于向离心机中定量加样的加样组件，配合设置于离心机上且用于对离心后的上清液进行抽提的去液组件，以及用于转移去除上清液后的沉淀的移样组件；沉淀处理结构至少包括能够进行温度调节的储液腔，储液腔中设置有与移样组件配合的加料组件，以及至少一个加液组件；滴片制备结构至少包括处理腔和滴液腔，且处理腔的底部设置有能够开放或闭合的滴液头，滴液头正对滴液腔，且滴液腔中设置有冷冻装置。实现了自动化程度高，集成度高，适应于多领域使用的需求。

Description

染色体自动收获装置及其自动收获方法

技术领域

本发明涉及染色体收获装置领域，特别地，涉及一种染色体自动收获装置及其自动收获方法。

背景技术

近年来，随着遗传学的不断发展，染色体检查越来越为普遍，而染色体检查必不可少的就是染色体样片的制作。

现有技术中一般大多是采用人工制备样片，不仅效率低下，满足不了实际应用中的需求，同时，人工制作过程中，也会因每个人的制作方法的差异而导致制作出的染色体玻片可能存在着一定的误差，导致后期检测结果上的误差，尤其是一些需要定量分析的样片更是难以保证样片的一致性。

现有技术中虽然存在着一些关于染色体收获的自动设备，然而，其往往是多个设备的叠加，导致整体集成度不高，设备占地空间大，对于很多使用环境下难以有效适应，尤其是离心操作，往往还是需要人工辅助操作，不能有效实现高度自动化。

发明内容

本发明目的在于提供一种染色体自动收获装置及其自动收获方法，以解决现有技术中对于染色体的收获往往还是采用人工操作的方式，不仅效率低下，且误差率较高，现有技术中虽然有一些关于自动化操作的设计，但是，往往集成度不高，各个结构之间独立存在，导致整个设备占地空间大，不适合多领域使用的需求。

为实现上述目的，本发明提供了一种染色体自动收获装置，包括离心提取结构，沉淀处理结构，滴片制备结构，以及可移动设置的机械吹打结构；其中，

所述离心提取机构至少包括用于离心的离心机，用于向所述离心机中定量加样的加样组件，配合设置于所述离心机上且用于对离心后的上清液进行抽提的去液组件，以及用于转移去除上清液后的沉淀的移样组件；

所述沉淀处理结构至少包括能够进行温度调节的储液腔，所述储液腔中设置有与所述移样组件配合的加料组件，以及至少一个加液组件；

所述滴片制备结构至少包括处理腔和滴液腔，且所述处理腔的底部设置有能够开放或闭合的滴液头，所述滴液头正对所述滴液腔，且所述滴液腔中设置有冷冻装置。

优选地，所述离心机包括形成有放置腔的离心机本体，所述放置腔用于对应放置离心管；

所述加样组件包括储样管，以及设置于所述储样管端部的加样管，且所述加样管上设置有流量控制阀，所述流量控制阀与控制组件电连，并通过所述控制组件控制所述流量控制阀定量加样。

优选地，所述去液组件包括吸液管，以及与所述吸液管相连通，且用于提供吸液负压的抽气结构，且所述控制组件与所述抽气结构电连，并用于控制所述去液组件的吸液量。

优选地，所述移样组件至少包括用于夹持所述离心管的可移动设置的管夹，且所述管夹可旋转地设置，旋转所述管夹能够使所述离心管的开口正对所述加料组件。

优选地，所述离心管包括可分离设置的管体和管帽，多个所述管帽卡接设置于安装板上，且所述安装板可拆卸地安装于所述离心机的内顶面上，所述放置腔中对应形成有多个用于放置管体的放置槽，且所述管体的外侧壁上形成有凹陷，所述放置槽中可伸缩地对应形成有多个凸起。

优选地，所述机械吹打结构包括气体提供单元，以及与所述气体提供单元连通的多根吹气管路。

优选地，所述滴液腔中设置有传输结构，玻片顺次设置于所述传输结构上并通过所述传输结构带动至多块所述玻片顺次位于所述滴液头正下方。

优选地，所述传输结构上对应设置有多个用于放置所述玻片的放置凹槽。

在本发明的另一个方面，还提供了一种染色体自动收获方法，采用根据上述所述的染色体自动收获装置，所述自动收获方法包括：

步骤一、将管帽开放的离心管置于离心机中，通过加样组件定量向离心管中加样后，闭合管帽，开启离心机，离心，打开离心机，采用去液组件去除上清液后，留下沉淀物；

步骤二、通过移样组件将离心管中的沉淀物通过加料组件移入储液腔中，同时采用加液组件加入氯化钾的水溶液，并通过机械吹打结构对储液腔中进行吹打后水浴加热，得到低渗处理物；

步骤三、向得到的低渗处理物中采用加液组件加入固定剂，并通过机械吹打结构对储液腔中进行吹打后水浴加热，而后再将上述混合物转至加样组件中定量加入离心管中进行二次离心，留下沉淀物；

步骤四、将得到的沉淀物转移至储液腔中，重复步骤三2-5次，得到二次沉淀物；

步骤五、将二次沉淀物转移至处理腔中并加入固定液，继续进行机械吹打得到待测液，将玻片置于滴液腔中，采用滴液头向玻片上滴加待测液后，酒精灯外焰过火三次，收获染色体标本片。

优选地，步骤一中离心时间为5-15min，离心速率为800-1500r/min；

步骤三与步骤四中固定剂的用量比为1∶5-10。

本发明具有以下有益效果：本发明通过离心提取结构的设计，实现了自动加样和移样功能，无需人工操作即可对样片进行前处理；同时沉淀处理结构和配合设置的机械吹打结构，针对性地根据具体变化进行相应调整，高度集成了低渗处理和多次固定处理之间的有效切换；进一步采用处理腔和滴液腔的配合设置，实现直接滴片制片，实现了整体的自动化操作，大大提高了效率。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例中一种染色体自动收获装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中一种离心管的结构示意图。

附图标记说明

1-离心提取结构；2-沉淀处理结构；3-滴片制备结构；4-机械吹打结构；5-离心管；6-玻片；

11-离心机；12-加样组件；13-移样组件；

121-储样管；122-加样管；123-流量控制阀；

131-管夹；

21-储液腔；22-加料组件；23-加液组件；

31-处理腔；32-滴液腔；

321-传输结构；322-滴液头；

41-气体提供单元；42-吹气管路；

51-管体；52-管帽；53-安装板；54-凹陷。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1和图2，本发明提供了一种染色体自动收获装置，包括离心提取结构1，沉淀处理结构2，滴片制备结构3，以及可移动设置的机械吹打结构4；其中，

所述离心提取机构至少包括用于离心的离心机11，用于向所述离心机11中定量加样的加样组件12，配合设置于所述离心机11上且用于对离心后的上清液进行抽提的去液组件，以及用于转移去除上清液后的沉淀的移样组件13；

所述沉淀处理结构2至少包括能够进行温度调节的储液腔21，所述储液腔21中设置有与所述移样组件13配合的加料组件22，以及至少一个加液组件23；

所述滴片制备结构3至少包括处理腔31和滴液腔32，且所述处理腔31的底部设置有能够开放或闭合的滴液头322，所述滴液头322正对所述滴液腔32，且所述滴液腔32中设置有冷冻装置。

上述设计将离心提取结构1，沉淀处理结构2，滴片制备结构3高度集成，并且基于可移动设置的机械吹打结构4的进一步设置，实现针对性地根据步骤的不同进行相应的操作，大大提高了效率，并且，整个上样和去液都采用机械化结构进行操作，大大降低了人为参与度，进一步提高了效率。整个装置的高集成化也能够更好地适应不同使用环境的需求。

在本发明的一种优选的实施方式中，所述离心机11包括形成有放置腔的离心机11本体，所述放置腔用于对应放置离心管5；

所述加样组件12包括储样管121，以及设置于所述储样管121端部的加样管122，且所述加样管122上设置有流量控制阀123，所述流量控制阀123与控制组件电连，并通过所述控制组件控制所述流量控制阀123定量加样。

当然，这里的加样组件12可以进一步通过支撑架安装设置，并进一步在支撑架上设置滑移轨道，通过加样组件12在滑移轨道上的移动，针对性对每个离心管5进行加样，这里的支撑架的设置可以根据离心管5的具体位置进行相应的调整，在此不多做赘述。

进一步优选的实施方式中，所述去液组件包括吸液管，以及与所述吸液管相连通，且用于提供吸液负压的抽气结构，且所述控制组件与所述抽气结构电连，并用于控制所述去液组件的吸液量。需要说明的是，在加样量确定，且细胞类型确定的前提下，基本是可以针对性判断出需要吸取的上清液的量的，根据之前采集的数据去调整控制组件并控制抽气结构针对性抽提上清液的量即可，当然，这里的去液组件在竖直方向上可移动，以使得通过控制组件去控制其吸嘴部分位于分液的界面上。

进一步优选的实施方式中，所述移样组件13至少包括用于夹持所述离心管5的可移动设置的管夹131，且所述管夹131可旋转地设置，旋转所述管夹131能够使所述离心管5的开口正对所述加料组件22。当然，这里的管夹131不仅可旋转设置，且可以通过支撑架的方式可移动地设置，即可以在离心机11和加料组件22之间移动，这里的移动方式可以为通过轨道带动，也可以为通过伸缩杆驱动，任意本领域人员能够使用的带动方式在此均可以使用，以针对性调整其位置。这里的旋转设置方式可以采用本领域技术人员能够理解的方式，例如，可以通过铰接的方式连接，并通过转轴控制其旋转。当然，这里的转轴可以通过转动电机带动并针对性地进行适应性调整。

进一步地，如图2所示，所述离心管5包括可分离设置的管体51和管帽52，多个所述管帽52卡接设置于安装板53上，且所述安装板53可拆卸地安装于所述离心机11的内顶面上，所述放置腔中对应形成有多个用于放置管体51的放置槽，且所述管体51的外侧壁上形成有凹陷54，所述放置槽中可伸缩地对应形成有多个凸起。这样通过安装板53可以批量拆装管帽52，同时，在离心机11盖合时，管帽52跟随安装板53盖合管体51，在离心机11打开时，控制凸起伸出，并卡合凹陷54，从而管帽52跟随离心机11打开，并实现管体51与管帽52的脱离，此时，再控制凸起缩进，则不会影响到后续移样组件13对管体51的移动。

进一步优选的实施方式中，所述机械吹打结构4包括气体提供单元41，以及与所述气体提供单元41连通的多根吹气管路42。

一种更为优选的实施方式中，为了实现玻片6的不断上样，所述滴液腔32中设置有传输结构321，玻片6顺次设置于所述传输结构321上并通过所述传输结构321带动至多块所述玻片6顺次位于所述滴液头322正下方。

进一步地，所述传输结构321上对应设置有多个用于放置所述玻片6的放置凹槽。

在本发明实施方式的另一个方面，还提供了一种染色体自动收获方法，其采用根据上述所述的染色体自动收获装置，所述自动收获方法包括：

步骤一、将管帽52开放的离心管5置于离心机11中，通过加样组件12定量向离心管5中加样后，闭合管帽52，开启离心机11，离心，打开离心机11，采用去液组件去除上清液后，留下沉淀物；

步骤二、通过移样组件13将离心管5中的沉淀物通过加料组件22移入储液腔21中，同时采用加液组件23加入氯化钾的水溶液，并通过机械吹打结构4对储液腔21中进行吹打后水浴加热，得到低渗处理物；

步骤三、向得到的低渗处理物中采用加液组件23加入固定剂，并通过机械吹打结构4对储液腔21中进行吹打后水浴加热，而后再将上述混合物转至加样组件12中定量加入离心管5中进行二次离心，留下沉淀物；

步骤四、将得到的沉淀物转移至储液腔21中，重复步骤三2-5次，得到二次沉淀物；

步骤五、将二次沉淀物转移至处理腔31中并加入固定液，继续进行机械吹打得到待测液，将玻片6置于滴液腔32中，采用滴液头322向玻片6上滴加待测液后，酒精灯外焰过火三次，收获染色体标本片。

进一步地，步骤一中离心时间为5-15min，离心速率为800-1500r/min；

步骤三与步骤四中固定剂的用量比为1∶5-10。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种染色体自动收获装置，其特征在于，包括离心提取结构(1)，沉淀处理结构(2)，滴片制备结构(3)，以及可移动设置的机械吹打结构(4)；其中，

所述离心提取机构至少包括用于离心的离心机(11)，用于向所述离心机(11)中定量加样的加样组件(12)，配合设置于所述离心机(11)上且用于对离心后的上清液进行抽提的去液组件，以及用于转移去除上清液后的沉淀的移样组件(13)；

所述沉淀处理结构(2)至少包括能够进行温度调节的储液腔(21)，所述储液腔(21)中设置有与所述移样组件(13)配合的加料组件(22)，以及至少一个加液组件(23)；

所述滴片制备结构(3)至少包括处理腔(31)和滴液腔(32)，且所述处理腔(31)的底部设置有能够开放或闭合的滴液头(322)，所述滴液头(322)正对所述滴液腔(32)，且所述滴液腔(32)中设置有冷冻装置。

2.根据权利要求1所述的染色体自动收获装置，其特征在于，所述离心机(11)包括形成有放置腔的离心机(11)本体，所述放置腔用于对应放置离心管(5)；

所述加样组件(12)包括储样管(121)，以及设置于所述储样管(121)端部的加样管(122)，且所述加样管(122)上设置有流量控制阀(123)，所述流量控制阀(123)与控制组件电连，并通过所述控制组件控制所述流量控制阀(123)定量加样。

3.根据权利要求2所述的染色体自动收获装置，其特征在于，所述去液组件包括吸液管，以及与所述吸液管相连通，且用于提供吸液负压的抽气结构，且所述控制组件与所述抽气结构电连，并用于控制所述去液组件的吸液量。

4.根据权利要求2或3所述的染色体自动收获装置，其特征在于，所述移样组件(13)至少包括用于夹持所述离心管(5)的可移动设置的管夹(131)，且所述管夹(131)可旋转地设置，旋转所述管夹(131)能够使所述离心管(5)的开口正对所述加料组件(22)。

5.根据权利要求1-3任一项所述的染色体自动收获装置，其特征在于，所述离心管(5)包括可分离设置的管体(51)和管帽(52)，多个所述管帽(52)卡接设置于安装板(53)上，且所述安装板(53)可拆卸地安装于所述离心机(11)的内顶面上，所述放置腔中对应形成有多个用于放置管体(51)的放置槽，且所述管体(51)的外侧壁上形成有凹陷(54)，所述放置槽中可伸缩地对应形成有多个凸起。

6.根据权利要求1-3任一项所述的染色体自动收获装置，其特征在于，所述机械吹打结构(4)包括气体提供单元(41)，以及与所述气体提供单元(41)连通的多根吹气管路(42)。

7.根据权利要求1-3任一项所述的染色体自动收获装置，其特征在于，所述滴液腔(32)中设置有传输结构(321)，玻片(6)顺次设置于所述传输结构(321)上并通过所述传输结构(321)带动至多块所述玻片(6)顺次位于所述滴液头(322)正下方。

8.根据权利要求7所述的染色体自动收获装置，其特征在于，所述传输结构(321)上对应设置有多个用于放置所述玻片(6)的放置凹槽。

9.一种染色体自动收获方法，其特征在于，采用根据权利要求1-8中任意一项所述的染色体自动收获装置，所述自动收获方法包括：

步骤一、将管帽(52)开放的离心管(5)置于离心机(11)中，通过加样组件(12)定量向离心管(5)中加样后，闭合管帽(52)，开启离心机(11)，离心，打开离心机(11)，采用去液组件去除上清液后，留下沉淀物；

步骤二、通过移样组件(13)将离心管(5)中的沉淀物通过加料组件(22)移入储液腔(21)中，同时采用加液组件(23)加入氯化钾的水溶液，并通过机械吹打结构(4)对储液腔(21)中进行吹打后水浴加热，得到低渗处理物；

步骤三、向得到的低渗处理物中采用加液组件(23)加入固定剂，并通过机械吹打结构(4)对储液腔(21)中进行吹打后水浴加热，而后再将上述混合物转至加样组件(12)中定量加入离心管(5)中进行二次离心，留下沉淀物；

步骤四、将得到的沉淀物转移至储液腔(21)中，重复步骤三2-5次，得到二次沉淀物；

步骤五、将二次沉淀物转移至处理腔(31)中并加入固定液，继续进行机械吹打得到待测液，将玻片(6)置于滴液腔(32)中，采用滴液头(322)向玻片(6)上滴加待测液后，酒精灯外焰过火三次，收获染色体标本片。

10.根据权利要求9所述的染色体自动收获方法，其特征在于，步骤一中离心时间为5-15min，离心速率为800-1500r/min；

步骤三与步骤四中固定剂的用量比为1∶5-10。

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