CN112513242B - 基因测序仪 - Google Patents

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Abstract

一种基因测序仪(10)包括基因测序芯片(11)、芯片平台(12)、密封与转接模块(13)，芯片平台(12)包括芯片连接模块(122)，密封与转接模块(13)包括弹性密封圈(131)，弹性密封圈(131)包括本体(131a)及贯穿本体(131a)的通孔(131b)，本体(131a)夹于基体(123)与基因测序芯片(11)之间，通孔(131b)连接于溶液入口(11a)与溶液流入通道(124)的出口或者连接于溶液出口(11b)与溶液流出通道(125)的入口之间。

Description

基因测序仪
技术领域
本发明涉及一种基因测序仪。
背景技术
基因测序仪是一种在生化、医学领域适用的、用于对DNA进行测序的仪器，其通常包括芯片平台及放置于所述芯片平台上的基因测序芯片。其中，所述基因测序芯片内用于加载DNA样本及试剂等溶液以进行测序，所述芯片平台具有芯片连接模块，用于将溶液导入所述基因测序芯片以及将完成测序的溶液从所述基因测序芯片导出。然而，如何实现芯片连接模块与基因测序芯片的有效密封连接、避免溶液漏出影响基因测序仪的使用是一个非常重要的课题。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种可实现芯片连接模块与基因测序芯片有效密封连接的基因测序仪。
一种基因测序仪，其包括基因测序芯片、芯片平台、及密封与转接模块，所述芯片平台包括芯片连接模块，所述芯片连接模块包括基体、设置于所述基体上的溶液流入通道与溶液流出通道，所述基因测序芯片包括溶液入口、溶液出口及位于所述溶液入口与所述溶液出口之间的内部流道，所述密封与转接模块位于所述溶液流入通道的出口与所述溶液入口之间以及所述溶液出口与所述溶液流出通道的入口之间，且所述密封与转接模块用于将来自所述溶液流入通道的溶液导入所述基因测序芯片以及将完成测序的溶液从所述基因测序芯片导出至所述溶液流出通道，所述密封与转接模块包括弹性密封圈，所述弹性密封圈包括本体及贯穿本体的通孔，所述本体夹于所述基体与所述基因测序芯片之间，所述通孔连接于所述溶液入口与所述溶液流入通道的出口或者连接于所述溶液出口与所述溶液流出通道的入口之间。
在一种实施例中，所述本体包括对应所述基因测序芯片的第一端面及对应所述芯片连接模块的基体的第二端面，所述通孔贯穿所述第一端面及所述第二端面，所述第一端面和/或所述第二端面为截面包括凸起的弧形的三维环面。
在一种实施例中，所述本体包括对应所述基因测序芯片的第一端面及对应所述芯片连接模块的基体的第二端面，所述通孔贯穿所述第一端面及所述第二端面，所述第一端面和/或所述第二端面为朝向内部凹陷的内凹环面。
在一种实施例中，所述本体包括第一端部、第二端部及连接于所述第一端部及所述第二端部之间的连接部，所述第一端部与所述第二端部的直径大于所述连接部的直径，所述通孔贯穿所述第一端部、所述连接部及所述第二端部，所述第一端面为所述第一端部邻近所述基因测序芯片的表面，所述第二端面为所述第二端部邻近所述芯片连接模块的基体的表面。
在一种实施例中，所述第一端部还包括第一外侧面及第一底面，所述第一外侧面与所述第一端面之间具有倒角，所述第一底面连接于所述第一外侧面与所述连接部的外表面之间，所述第二端部还包括第二外侧面及第二底面，所述第二外侧面与所述第二端面之间具有倒角，所述第二底面连接于所述第二外侧面与所述连接部的外表面之间。
在一种实施例中，所述密封与转接模块还包括盖板，所述盖板夹于所述基因测序芯片与所述芯片连接模块之间，所述盖板包括基板、及贯穿所述基板的第一固定孔，所述第一固定孔用于收容并固定所述弹性密封圈。
在一种实施例中，所述盖板还包括贯穿所述基板的第二固定孔，所述芯片连接模块还包括设置于所述基体上的与所述第二固定孔对应的锁孔，所述密封与转接模块还包括锁固件，所述锁固件穿过所述第二固定孔与所述锁孔锁固从而将所述密封与转接模块固定在所述芯片连接模块上。
在一种实施例中，所述锁固件及所述锁孔的数量为至少两个。
在一种实施例中，所述基板包括第一部分及与所述第一部分连接的第二部分，所述第一部分的厚度大于所述第二部分的厚度，所述第一固定孔设置于所述第一部分，所述第二固定孔设置于所述第二部分和/或所述第二部分与所述第一部分之间的连接处。
在一种实施例中，所述第一部分包括第一上表面、连接所述第二部分的连接面及位于所述第一上表面相背一侧的第一下表面，所述第一下表面还包括凹槽，所述弹性密封圈的邻近所述基因测序芯片的一端的至少部分设置于所述第一上表面上，所述弹性密封圈的邻近所述芯片连接模块的一端至少部分收容于所述凹槽中。
在一种实施例中，所述第二部分包括连接所述连接面的第二上表面及位于所述第二上表面相背一侧的第二下表面，所述第一下表面与所述第二下表面的至少部分平齐。
在一种实施例中，所述基体包括侧壁、上底面与下底面，所述溶液流入通道或所述溶液流出通道贯穿所述上底面及所述下底面或者贯穿所述上底面与所述侧壁。
在一种实施例中，所述上底面的预定区域朝向所述下底面一侧凹陷形成凹陷部，所述锁孔及所述溶液流入通道或所述溶液流出通道设置于所述凹陷部。
在一种实施例中，所述基体的数量为两个，其中一个基体上对应所述基因测序芯片的溶液入口设置且具有所述溶液流入通道，另外一个基体对应所述基因测序芯片的溶液出口设置且具有所述溶液流出通道，所述弹性密封圈的数量为两组，每组弹性密封圈具有至少一个弹性密封圈，其中一组弹性密封圈的通孔连接于所述溶液入口与所述溶液流入通道的出口之间，另外一组弹性密封圈的通孔连接于所述溶液出口与所述溶液流出通道的入口之间。
在一种实施例中，每组弹性密封圈包括多个弹性密封圈，所述基因测序芯片包括多个与弹性密封圈一一对应的溶液入口与溶液出口，每个弹性密封圈的通孔连接于对应的一个溶液入口与对应的一个溶液流入通道的出口之间或者连接于对应的一个溶液出口与对应的一个溶液流出通道的入口之间。
在一种实施例中，所述芯片平台包括还包括载台，所述两个基体分别位于所述载台的两侧。
在一种实施例中，所述弹性密封圈的材料包括硅胶或橡胶。
在一种实施例中，所述基因测序芯片包括芯片基体、设置于芯片基体一侧的顶板、位于所述顶板邻近所述芯片基体一侧的所述内部流道，所述芯片基体具有所述溶液入口与所述溶液出口，所述顶板盖设于所述芯片基体上使得所述溶液入口经由所述内部流道与所述溶液出口连通。
与现有技术相比较，本发明的基因测序仪中，通过夹于所述芯片连接模块与基因测序芯片之间的具有通孔的弹性密封圈，可以在将所述芯片连接模块的溶液流入通道与所述基因测序芯片的溶液入口连接或者将所述基因测序芯片的溶液出口与所述芯片连接模块的溶液流出通道连接的基础上，实现所述芯片连接模块与基因测序芯片之间的密封连接，从而可以避免溶液泄漏影响基因测序仪工作或性能等问题。
附图说明
图1是本发明第一实施例的基因测序仪的部分结构示意图。
图2是图1所示基因测序仪的基因测序芯片的反面结构示意图。
图3是图1所示基因测序仪的弹性密封圈的剖面结构示意图。
图4是本发明第二实施例的基因测序仪的部分结构立体组装示意图。
图5是图4所示基因测序仪部分结构的立体分解示意图。
图6是图4所示基因测序仪的基因测序芯片的反面结构示意图。
图7是图4所示基因测序仪的密封与转接模块的立体分解示意图。
图8是图7的反面示意图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似应用，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
下面通过实施方式详细描述。
请参阅图1，图1是本发明第一实施例的基因测序仪10的部分结构示意图。所述基因测序仪10包括基因测序芯片11、芯片平台12、及密封与转接模块13。
所述芯片平台12包括载台121及芯片连接模块122，所述芯片连接模块122设置于所述载台121上，所述芯片连接模块122包括基体123、设置于所述基体123上的溶液流入通道124与溶液流出通道125。请参阅图2，图2是图1所示基因测序芯片11处于分解状态的反面结构示意图。所述基因测序芯片11包括溶液入口11a、溶液出口11b及位于所述溶液入口11a与所述溶液出口11b之间的内部流道11c。具体地，所述基因测序芯片11包括芯片基体111、设置于芯片基体111一侧的顶板112、位于所述顶板112邻近所述芯片基体111一侧的内部流道11c，所述芯片基体111具有所述溶液入口11a与所述溶液出口11b，所述顶板112盖设于所述芯片基体111上使得所述溶液入口11a经由所述内部流道11c与所述溶液出口11b连通。本实施例中，所述溶液入口11a与所述溶液出口11b可以均为贯穿所述芯片基体111的通孔。
所述密封与转接模块13位于所述溶液流入通道124的出口与所述溶液入口11a之间以及所述溶液出口11b与所述溶液流出通道125的入口之间，且所述密封与转接模块13用于将来自所述溶液流入通道124的溶液导入所述基因测序芯片11以及将完成测序的溶液从所述基因测序芯片11导出至所述溶液流出通道125。
可以理解，所述基因测序芯片11的内部流道11c内加载所述溶液以进行测序，具体地，所述芯片基体111表面可以具有位于所述内部流道内的反应区域，所述溶液可以流入所述内部流道流入所述反应区域，通过照射预定光至所述反应区域并(如通过显微镜相机)获取所述反应区域的出射光来获取基因检测结果。进一步地，所述顶板可以为透光板，所述芯片基体111也可以具有用于测序的内部硅片及设置在内部硅片周围的对生物试剂兼容性良好的外框。可以理解，除了图1中所示的所述基因测序芯片11、芯片平台12、及密封与转接模块13外，本发明基因测序仪10还可以包括并未在图示中示意出的光源、显微镜相机、液体系统等其他模块。
本实施例中，所述密封与转接模块13包括多个弹性密封圈131，请参阅图3，图3是所述弹性密封圈131的剖面结构示意图，每个弹性密封圈131包括本体131a及贯穿本体131a的通孔131b，所述基因测序仪10工作时，所述本体131a夹于所述芯片连接模块122的基体123与所述基因测序芯片11之间，且所述通孔131b用于连接于所述溶液入口11a与所述溶液流入通道124的出口或者连接于所述溶液出口11b与所述溶液流出通道125的入口之间，用于将来自所述溶液流入通道124的溶液导入所述基因测序芯片11的溶液入口11a以及将完成测序的溶液从所述基因测序芯片11的溶液出口11b导出至所述溶液流出通道125。
所述本体131a包括对应所述基因测序芯片11的第一端面132及对应所述芯片连接模块122的基体123的第二端面133，所述通孔131b贯穿所述第一端面132及所述第二端面133，所述第一端面132和/或所述第二端面133为截面包括凸起的弧形的三维环面。
进一步地，本实施例中，所述基体123的数量为两个，所述两个基体123可以分别位于所述载台121的两侧。其中一个基体123上对应所述基因测序芯片11的溶液入口11a设置且具有所述溶液流入通道124，另外一个基体123对应所述基因测序芯片11的溶液出口11b设置且具有所述溶液流出通道125，所述弹性密封圈131的数量为两组，每组弹性密封圈131具有至少一个弹性密封圈，其中一组弹性密封圈131的通孔131b连接于所述溶液入口11a与所述溶液流入通道124的出口之间，另外一组弹性密封圈131的通孔131b连接于所述溶液出口11b与所述溶液流出通道125的入口之间。
更进一步地，本实施例中主要以每组弹性密封圈131包括多个弹性密封圈(如4个)进行示例性说明，所述基因测序芯片11包括多个与弹性密封圈131一一对应的多个溶液入口11a与多个溶液出口11b，每个弹性密封圈131的通孔131b连接于所述溶液入口11a与所述溶液流入通道124的出口之间或者连接于所述溶液出口11b与所述溶液流出通道125的入口之间。所述弹性密封圈131的材料可以包括硅胶或橡胶，如为橡胶圈或硅胶圈。
相较于现有技术，本实施例中，所述弹性密封圈131的三维环面可以在受到压力不同时改变与所述芯片连接模块122的基体123和/或与所述基因测序芯片11的接触面积，从而获得不同的密封效果，可以应不同溶液的需要，因此，使用所述弹性密封圈131的基因测序仪10不仅可以很好的实现所述基因测序芯片11与所述芯片连接模块122之间的密封连接，而且可适应性较强。
进一步地，本发明还对第一实施例中所示的技术方案进行进一步分析，以期改善第一实施例中的技术方案中可能存在的缺陷，并提出密封效果更佳的第二实施例。具体来说，依据所述基因测序仪10的结构可知，所述第一实施例中，所述弹性密封圈131上下的两个端面132、133均为三维环面，在工作时通常使用弹簧对所述芯片连接模块施加整体的压力，将所述弹性密封圈131压紧在所述基因测序芯片11的溶液入口/出口，依靠三维环面的受力变形实现整体流道(由溶液流入通道124、通孔131b、溶液入口11a、内部流道11c、溶液出口11b、通孔131b、及溶液流出通道125构成)的密封。然而，所述第一实施例中所述的密封方案可能存在以下几个问题：
1)所述弹性密封圈131的三维环面(即所述端面132、133)必须正向压紧才能使整体流道保持密封，而由于机械公差的存在，所述芯片连接模块122的压紧力方向不可能总是十分精确的垂直于所述基因测序芯片11的溶液入口11a或溶液出口11b表面；
2)当所述基因测序芯片11同时有多个整体流道时，每个整体流道都需要一个弹性密封圈131来实现密封，而这些弹性密封圈131三维环面无论是设计成一体式还是分体式，其在高度方向由于机械公差的存在，不可能总是保持一致，一旦出现有高有低，就有可能导致有的整体流道可以压紧，有的整体流道难以压紧；
3)所述弹性密封圈131侧边还可能与所述芯片连接模块122上的溶液流入通道124的入口或所述溶液流出通道125的出口互相挤压和摩擦，该摩擦力会导致所述弹性密封圈131与芯片连接模块122之间的三维环面的端面132上受到的压紧力被削弱，进而导致所述弹性密封圈131与芯片连接模块122之间因为不能压紧，但如果为了削弱所述弹性密封圈131的侧边的摩擦力而将所述溶液流入通道124的入口或所述溶液流出通道125增大，可能会使得所述弹性密封圈131发生倾斜，同样会影响密封性；
4)若想使所述弹性密封圈131与芯片连接模块122之间紧密密封不漏气，通常要对所述芯片连接模块122施加较大的压紧力克服所述弹性密封圈131侧边受到的摩擦力，这样会导致所述基因测序芯片11在所述溶液入口/出口11a、11b处受到较大的整体外力，使所述基因测序芯片11的形状发生过大的弯曲，对工作原理依赖于光学拍照的基因测序芯片的影响较大。
在本实施例中，可以在载台121上加设负压模块，该负压模块位于基因测序芯片11下方，为基因测序芯片11提供一个向下的吸附力，使其可更稳固地安放于载台121上。或者，也可以增设一个机械卡扣结构，为基因测序芯片11提供一个向下的压力，使其可更稳固地安放于载台121上。
有鉴于此，本发明提出第二实施例的基因测序仪20，用于改善所述第一实施例可能存在的上述问题，具体地，请参阅图4及图5，图4是本发明第二实施例的基因测序仪20的部分结构立体组装示意图，图5是图4所示基因测序仪20的立体分解示意图。所述基因测序仪20包括基因测序芯片21、芯片平台22、及密封与转接模块23。
所述芯片平台22包括载台221及芯片连接模块222，所述芯片连接模块222设置于所述载台221上，所述芯片连接模块222包括基体223、设置于所述基体223上的溶液流入通道224与溶液流出通道225。请参阅图6，图6是图4所示基因测序芯片21分解图的反面结构示意图。所述基因测序芯片21包括溶液入口21a、溶液出口21b及位于所述溶液入口21a与所述溶液出口21b之间的内部流道21c。具体地，所述基因测序芯片21包括芯片基体211、设置于芯片基体211一侧的顶板212、位于所述顶板212邻近所述芯片基体211一侧的所述内部流道21c，所述芯片基体211具有所述溶液入口21a与所述溶液出口21b，所述顶板212盖设于所述芯片基体211上使得所述溶液入口21a经由所述内部流道21c与所述溶液出口21b连通。本实施例中，所述溶液入口21a与所述溶液出口21b可以均为贯穿所述芯片基体211的通孔，所述顶板212可以为透光板。
所述密封与转接模块23位于所述溶液流入通道224的出口与所述溶液入口21a之间以及所述溶液出口21b与所述溶液流出通道225的入口之间，且所述密封与转接模块23用于将来自所述溶液流入通道224的溶液导入所述基因测序芯片21以及将完成测序的溶液从所述基因测序芯片21导出至所述溶液流出通道225。
可以理解，所述基因测序芯片21的内部流道21c内加载所述溶液以进行测序，具体地，所述芯片基体211表面可以具有位于所述内部流道内的反应区域，所述溶液可以流入所述内部流道流入所述反应区域，通过照射预定光至所述反应区域并(如通过显微镜相机)获取所述反应区域的出射光来获取基因检测结果。进一步地，所述顶板可以为透光板，所述芯片基体211也可以具有用于测序的内部硅片及设置在内部硅片周围的对生物试剂兼容性良好的外框。可以理解，除了图4中所示的所述基因测序芯片21、芯片平台22、及密封与转接模块23外，本发明基因测序仪20还可以包括并未在图示中示意出的光源、显微镜相机、液体系统等其他模块，此处不进行赘述。
本实施例中，所述密封与转接模块23包括多个弹性密封圈231，请参阅图7及图8，图7是所述密封与转接模块23的立体分解示意图，图8是图7的反面示意图。每个弹性密封圈231包括本体231a及贯穿本体231a的通孔231b，所述基因测序仪20工作时，所述本体231a夹于所述芯片连接模块222的基体223与所述基因测序芯片21之间，且所述通孔231b用于连接于所述溶液入口21a与所述溶液流入通道224的出口或者连接于所述溶液出口21b与所述溶液流出通道225的入口之间，用于将来自所述溶液流入通道224的溶液导入所述基因测序芯片21的溶液入口21a以及将完成测序的溶液从所述基因测序芯片21的溶液出口21b导出至所述溶液流出通道225。
进一步地，本实施例中，所述基体223的数量为两个，所述两个基体223可以分别位于所述载台221的两侧。其中一个基体223上对应所述基因测序芯片21的溶液入口21a设置且具有所述溶液流入通道224，另外一个基体223对应所述基因测序芯片21的溶液出口21b设置且具有所述溶液流出通道225，所述弹性密封圈231的数量为两组，每组弹性密封圈231具有至少一个弹性密封圈，其中一组弹性密封圈231的通孔231b连接于所述溶液入口21a与所述溶液流入通道224的出口之间，另外一组弹性密封圈231的通孔231b连接于所述溶液出口21b与所述溶液流出通道225的入口之间。
更进一步地，本实施例中主要以每组弹性密封圈231包括多个弹性密封圈(如4个)进行示例性说明，所述基因测序芯片21包括多个与弹性密封圈231一一对应的多个溶液入口21a与多个溶液出口21b，每个弹性密封圈231的通孔231b连接于所述溶液入口21a与所述溶液流入通道224的出口之间或者连接于所述溶液出口21b与所述溶液流出通道225的入口之间。所述弹性密封圈231的材料可以包括硅胶或橡胶，如为橡胶圈或硅胶圈。
所述本体231a包括对应所述基因测序芯片的第一端面232及对应所述芯片连接模块的基体的第二端面233，所述通孔231b贯穿所述第一端面232及所述第二端面233，所述第一端面232和/或所述第二端面233为朝向内部凹陷的内凹环面。本实施方式中，所述第二端面为内凹弧面构成的环面，但是，可以理解，在变更实施例中，也可以为其他形状的内凹环面。本实施例中的第一端面232和第二端面233的形状就类似漏斗型状、吸盘型状。
具体地，所述本体231a分为第一端部234、第二端部236及连接于所述第一端部234及所述第二端部236之间的连接部235，所述第一端部234与所述第二端部236的直径大于所述连接部235的直径，所述通孔231b贯穿所述第一端部234、所述连接部235及所述第二端部236，所述第一端面232为所述第一端部234邻近所述基因测序芯片21的表面，所述第二端面233为所述第二端部236邻近所述芯片连接模块222的基体223的表面。
所述第一端部234还包括第一外侧面234a及第一底面234b，所述第一外侧面234a与所述第一端面232之间具有倒角234c，所述第一底面234b连接于所述第一外侧面234a与所述连接部235的外表面之间，所述第二端部236还包括第二外侧面236a及第二底面236b，所述第二外侧面236a与所述第二端面233之间具有倒角236c，所述第二底面236b连接于所述第二外侧面236a与所述连接部235的外表面之间。
进一步地，所述密封与转接模块23还包括盖板237，本实施例中，所述盖板237与所述基体223数量相同且一一对应。所述盖板237位于所述基因测序芯片21与所述芯片连接模块232之间，所述盖板237包括基板238、及贯穿所述基板238的第一固定孔239，所述第一固定孔239用于收容并固定所述弹性密封圈231。可以理解，所述第一固定孔239的数量与所述弹性密封圈231数量相同且一一对应。
所述盖板237还包括贯穿所述基板238的第二固定孔240，所述芯片连接模块222还包括设置于所述基体223上的与所述第二固定孔240对应的锁孔226，所述密封与转接模块还包括锁固件241(如螺丝)，所述锁固件241穿过所述第二固定孔240与所述锁孔226锁固从而将所述密封与转接模块23固定在所述芯片连接模块222上。所述锁固件241及所述锁孔240的数量为至少两个，图示中主要以所述锁固件241及所述锁孔240的数量为两个进行示例性说明。
所述基板238包括第一部分238a及与所述第一部分238a连接的第二部分238b，所述第一部分238a的最大厚度大于所述第二部分238b的最大厚度，所述第一固定孔239设置于所述第一部分238a，所述第二固定孔240设置于所述第二部分238b和/或所述第二部分238b与所述第一部分238a之间的连接处。
所述第一部分238a包括第一上表面238c、连接所述第二部分238b的连接面238d及位于所述第一上表面283c相背一侧的第一下表面238e，所述第一下表面238e还包括凹槽238f，所述弹性密封圈231的邻近所述基因测序芯片21的一端(如所述第一端部234)的至少部分设置于所述第一上表面238c上，所述弹性密封圈231的邻近所述芯片连接模块222的一端(如所述第二端部236)至少部分收容于所述凹槽238f中。可以理解，所述凹槽238f的深度可以与所述第二端部236的厚度大致相同，前者略小于后者。
所述第二部分238c包括连接所述连接面238d的第二上表面238g及位于所述第二上表面238g相背一侧的第二下表面238h，所述第一下表面第一下表面238e与所述第二下表面238h的至少部分平齐。
所述基体223包括侧壁、上底面233a与下底面233b，所述溶液流入通道224与所述溶液流出通道225贯穿所述上底面233a及所述下底面233b或者贯穿所述上底面233a与所述侧壁。所述上底面233a的预定区域(如中间区域)朝向所述下底面一侧凹陷形成凹陷部233c，所述锁孔226及所述溶液流入通道224、所述溶液流出通道225设置于所述凹陷部。
相较于现有技术，本实施例中，所述弹性密封圈231的内凹环面的端面232、233也可以在受到压力不同时改变与所述芯片连接模块222的基体223和/或与所述基因测序芯片21的接触面积，从而获得不同的密封效果，可以应不同溶液的需要，因此，使用所述弹性密封圈231的基因测序仪20不仅可以很好的实现所述基因测序芯片11与所述芯片连接模块222之间的密封连接，而且可适应性较强。进一步地，所述内凹环面的端面232、233使得端面外边缘受到的压力更大，从而也可以更有效的防止泄漏，而且，所述内凹环面的端面232、233具有自适应性，使得所述多个弹性密封圈231的高度公差对密封效果的影响可以忽略不计，因此这种设计可以使得应用于多个整体流道(由溶液流入通道224、通孔231b、溶液入口21a、内部流道21c、溶液出口21b、通孔231b、及溶液流出通道225构成)的情况。
更进一步地，所述密封与转接模块23还包括所述盖板237，所述盖板237相对于所述芯片连接模块222可拆卸，所述弹性密封圈231安装在所述盖板237上，从而方便所述密封与转接模块23安放与拆卸。
此外，由于整体流道内使用负压驱动流体运动，所述弹性密封圈231的第一端部234与所述基因测序芯片21的溶液入口/出口21a、21b之间可在负压出现时，利用所述第一端部234与外部大气压的压力差，将所述第一端部234吸紧在所述基因测序芯片21的溶液入口/出口21a、21b，使二者连接处密封所需的压力大大降低，甚至有可能不对所述芯片连接模块222施加压紧力也可以实现密封。
所述盖板237将所述弹性密封圈231的第二端部236与芯片连接模块222之间压紧而密封，这样的设计可以使得所述弹性密封圈231与芯片连接模块222之间的密封不再依赖对芯片连接模块222施加的压紧力；所述弹性密封圈231两端对密封所需的压紧力减少，因此可以在设计时将施加给所述芯片连接模块222的压紧力大幅降低，从而避免压紧力过大导致的所述基因测序芯片21整体变形过大。
可以理解，在所述第二实施例的变更实施例中，所述弹性密封圈231中，所述第一端面232与所述第二端面233也可以其中一个端面设计为内凹环面，另外一个端面设计为第一实施例中的三维环面，即所述弹性密封圈231包括三维环面与内凹画面的混合式密封圈；或者所述多个弹性密封圈231中，可以包括两个端面232、233均为内凹环面的密封圈、两个端面232、233均为三维环面的密封圈、及三维环面与内凹环面的混合式密封圈中的任意两种或三种的组合。当然，所述弹性密封圈231不但在多个整体流道的基因测序仪20具有较好的技术效果，而且同样也可以适用于一个整体流道的基因测序仪。
在本实施例中，可以在载台221上加设负压模块，该负压模块位于基因测序芯片21下方，为基因测序芯片21提供一个向下的吸附力，使其可更稳固地安放于载台221上。或者，也可以增设一个机械卡扣结构，为基因测序芯片21提供一个向下的压力，使其可更稳固地安放于载台221上。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (16)

1.一种基因测序仪，其特征在于：所述基因测序仪包括基因测序芯片、芯片平台、及密封与转接模块，
所述芯片平台包括芯片连接模块，所述芯片连接模块包括基体、设置于所述基体上的溶液流入通道与溶液流出通道，
所述基因测序芯片包括溶液入口、溶液出口及位于所述溶液入口与所述溶液出口之间的内部流道，
所述密封与转接模块位于所述溶液流入通道的出口与所述溶液入口之间以及所述溶液出口与所述溶液流出通道的入口之间，且所述密封与转接模块用于将来自所述溶液流入通道的溶液导入所述基因测序芯片以及将完成测序的溶液从所述基因测序芯片导出至所述溶液流出通道，
所述密封与转接模块包括弹性密封圈，所述弹性密封圈包括本体及贯穿本体的通孔，所述本体夹于所述基体与所述基因测序芯片之间，所述通孔连接于所述溶液入口与所述溶液流入通道的出口或者连接于所述溶液出口与所述溶液流出通道的入口之间；
所述本体包括对应所述基因测序芯片的第一端面及对应所述芯片连接模块的基体的第二端面，所述通孔贯穿所述第一端面及所述第二端面，所述第一端面和/或所述第二端面为朝向内部凹陷的内凹环面；
所述本体包括第一端部、第二端部及连接于所述第一端部及所述第二端部之间的连接部，所述第一端部与所述第二端部的直径大于所述连接部的直径，所述通孔贯穿所述第一端部、所述连接部及所述第二端部，所述第一端面为所述第一端部邻近所述基因测序芯片的表面，所述第二端面为所述第二端部邻近所述芯片连接模块的基体的表面。
2.如权利要求1所述的基因测序仪，其特征在于：所述本体包括对应所述基因测序芯片的第一端面及对应所述芯片连接模块的基体的第二端面，所述通孔贯穿所述第一端面及所述第二端面，所述第一端面和/或所述第二端面为截面包括凸起的弧形的三维环面。
3.如权利要求1所述的基因测序仪，其特征在于：所述第一端部还包括第一外侧面及第一底面，所述第一外侧面与所述第一端面之间具有倒角，所述第一底面连接于所述第一外侧面与所述连接部的外表面之间，所述第二端部还包括第二外侧面及第二底面，所述第二外侧面与所述第二端面之间具有倒角，所述第二底面连接于所述第二外侧面与所述连接部的外表面之间。
4.如权利要求1所述的基因测序仪，其特征在于：所述密封与转接模块还包括盖板，所述盖板夹于所述基因测序芯片与所述芯片连接模块之间，所述盖板包括基板、及贯穿所述基板的第一固定孔，所述第一固定孔用于收容并固定所述弹性密封圈。
5.如权利要求4所述的基因测序仪，其特征在于：所述盖板还包括贯穿所述基板的第二固定孔，所述芯片连接模块还包括设置于所述基体上的与所述第二固定孔对应的锁孔，所述密封与转接模块还包括锁固件，所述锁固件穿过所述第二固定孔与所述锁孔锁固从而将所述密封与转接模块固定在所述芯片连接模块上。
6.如权利要求5所述的基因测序仪，其特征在于：所述锁固件及所述锁孔的数量为至少两个。
7.如权利要求5所述的基因测序仪，其特征在于：所述基板包括第一部分及与所述第一部分连接的第二部分，所述第一部分的厚度大于所述第二部分的厚度，所述第一固定孔设置于所述第一部分，所述第二固定孔设置于所述第二部分和/或所述第二部分与所述第一部分之间的连接处。
8.如权利要求7所述的基因测序仪，其特征在于：所述第一部分包括第一上表面、连接所述第二部分的连接面及位于所述第一上表面相背一侧的第一下表面，所述第一下表面还包括凹槽，所述弹性密封圈的邻近所述基因测序芯片的一端的至少部分设置于所述第一上表面上，所述弹性密封圈的邻近所述芯片连接模块的一端至少部分收容于所述凹槽中。
9.如权利要求8所述的基因测序仪，其特征在于：所述第二部分包括连接所述连接面的第二上表面及位于所述第二上表面相背一侧的第二下表面，所述第一下表面与所述第二下表面的至少部分平齐。
10.如权利要求9所述的基因测序仪，其特征在于：所述基体包括侧壁、上底面与下底面，所述溶液流入通道或所述溶液流出通道贯穿所述上底面及所述下底面或者贯穿所述上底面与所述侧壁。
11.如权利要求10所述的基因测序仪，其特征在于：所述上底面的预定区域朝向所述下底面一侧凹陷形成凹陷部，所述锁孔及所述溶液流入通道或所述溶液流出通道设置于所述凹陷部。
12.如权利要求1所述的基因测序仪，其特征在于：所述基体的数量为两个，其中一个基体上对应所述基因测序芯片的溶液入口设置且具有所述溶液流入通道，另外一个基体对应所述基因测序芯片的溶液出口设置且具有所述溶液流出通道，所述弹性密封圈的数量为两组，每组弹性密封圈具有至少一个弹性密封圈，其中一组弹性密封圈的通孔连接于所述溶液入口与所述溶液流入通道的出口之间，另外一组弹性密封圈的通孔连接于所述溶液出口与所述溶液流出通道的入口之间。
13.如权利要求12所述的基因测序仪，其特征在于：每组弹性密封圈包括多个弹性密封圈，所述基因测序芯片包括多个与弹性密封圈一一对应的溶液入口与溶液出口，每个弹性密封圈的通孔连接于对应的一个溶液入口与对应的一个溶液流入通道的出口之间或者连接于对应的一个溶液出口与对应的一个溶液流出通道的入口之间。
14.如权利要求12所述的基因测序仪，其特征在于：所述芯片平台包括还包括载台，所述两个基体分别位于所述载台的两侧。
15.如权利要求1所述的基因测序仪，其特征在于：所述弹性密封圈的材料包括硅胶或橡胶。
16.如权利要求1所述的基因测序仪，其特征在于：所述基因测序芯片包括芯片基体、设置于芯片基体一侧的顶板、位于所述顶板邻近所述芯片基体一侧的所述内部流道，所述芯片基体具有所述溶液入口与所述溶液出口，所述顶板盖设于所述芯片基体上使得所述溶液入口经由所述内部流道与所述溶液出口连通。
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