CN112779117A - 用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒 - Google Patents
用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112779117A CN112779117A CN201911080311.2A CN201911080311A CN112779117A CN 112779117 A CN112779117 A CN 112779117A CN 201911080311 A CN201911080311 A CN 201911080311A CN 112779117 A CN112779117 A CN 112779117A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rod body
- upper cover
- movable rod
- hole
- base
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 70
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 title claims abstract description 28
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 title claims abstract description 28
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 title claims abstract description 28
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims abstract description 15
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000002955 isolation Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 94
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 32
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 10
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 claims 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 13
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 10
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 abstract description 2
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 13
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 13
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 13
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 13
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 9
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 6
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 239000006166 lysate Substances 0.000 description 6
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 5
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000207199 Citrus Species 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 235000020971 citrus fruits Nutrition 0.000 description 3
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 241001478315 Candidatus Liberibacter asiaticus Species 0.000 description 2
- 238000012408 PCR amplification Methods 0.000 description 2
- 239000013592 cell lysate Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000012488 sample solution Substances 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 108091093088 Amplicon Proteins 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000748095 Hymenopappus filifolius Species 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011901 isothermal amplification Methods 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- LLLILZLFKGJCCV-UHFFFAOYSA-M n-methyl-n-[(1-methylpyridin-1-ium-4-yl)methylideneamino]aniline;methyl sulfate Chemical compound COS([O-])(=O)=O.C=1C=CC=CC=1N(C)\N=C\C1=CC=[N+](C)C=C1 LLLILZLFKGJCCV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000024241 parasitism Effects 0.000 description 1
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6806—Preparing nucleic acids for analysis, e.g. for polymerase chain reaction [PCR] assay
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6844—Nucleic acid amplification reactions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒。外壳上下端有上盖和底座,内部成密封空间;上盖表开有通槽,通槽中密封嵌装有弹性薄膜、滤芯或者硅胶柱隔离内外空间;底座开有孔并安装反应管;移动杆体下端置于上盖的中心通孔内,上端穿过上盖和机械臂连接;移动杆体开设内部管孔,上端与移液泵连接;移动杆体底端开孔并装有吸头;移动杆体的杆体十字凸起嵌装于上盖的十字形槽形成十字套锁结构;吸头下端伸入反应管,吸头上端和移动杆体内部管孔连通。本发明检测卡盒可实现核酸检测等分子生物学实验操作,在处于密闭的环境中完成,有效避免病原微生物或者生物分子等在检测过程中的泄漏以及实验人员的感染等问题,应用广泛。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测卡盒,具体涉及到一种用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒及配套装置,适用于生化检测分析中,属于分析化学、医学检测领域。
背景技术
生化检测需要较多的操作步骤,一般由专业人员才能完成。以基于聚合酶链式核酸扩增的分子检测为例,整个过程包括核酸提取、扩增及检测等步骤。在这些过程中,涉及到多种溶液、试剂,有很多移液步骤,较为复杂,只有经过专业培训的人员才能胜任。同时,若是这些操作是在一个开放的环境下进行,就不免造成核酸的泄漏,造成气溶胶污染,对实验结果的准确性造成重大干扰。
目前,市面上已有一些可以实现从样品制备到实验测试一体化的设备。如Cepheid公司的GeneXpert系列等。但是,这些设备及配套试剂盒结构复杂、价格昂贵,普适性很低。尤其在一些欠发达地区和基层单位,既要保证检测结果的可靠性又要能够承担得起设备费用。因此,现有技术中缺少了具有一定隔离效果的多用途检测卡盒或者装置。
发明内容
为了解决背景技术中存在的问题,本发明开发了一种具有隔离作用的多用途检测卡盒,用于生化检测、特别是分子检测,有十分重大意义和作用。
本发明所采用的技术方案是:
本发明包括上盖、移动杆体、连接管道、吸头、外壳、底座和反应管;外壳为筒体结构,外壳筒体上下端内分别密封安装有上盖和底座,使得外壳内部形成检测卡盒的内密封空间;上盖表面开设有通槽,通槽中密封嵌装有弹性薄膜、滤芯或者硅胶柱,通过弹性薄膜、滤芯或者硅胶柱隔离检测卡盒的内外空间;底座沿圆周开设多个通孔作为底座反应管嵌入孔,底座反应管嵌入孔处放置反应管并密封;上盖中心开设中心通孔,移动杆体下端置于中心通孔内,上端穿过上盖中心通孔后伸出,移动杆体上端伸出上盖后的部分和外部的机械臂或其他转动装置连接;移动杆体中心开设上下贯通的内部管孔,移动杆体内部管孔上端作为管出口,管出口与外部移液泵的输出管路连接配合;处于上盖中心通孔中的移动杆体中部开设有环形凹槽,环形凹槽和上盖中心通孔内壁之间安装有密封圈,通过密封圈将移动杆体套装于上盖中心通孔后形成密封连接;移动杆体在内密封空间中的底端固定设有凸轮形块,凸轮形块凸端开设有吸头嵌入孔,吸头嵌入孔处安装有吸头;在内密封空间中且位于凸轮形块上方的移动杆体外周面设有杆体十字凸起,杆体十字凸起是由沿移动杆体外周面同一圆周间隔均布的四个凸块间隔布置构成,上盖底面中心固定设有圆柱凸块,圆柱凸块底面开设有十字形槽,杆体十字凸起嵌装于十字形槽中形成十字套锁结构;吸头下端伸入到反应管,吸头上端经连接管道和移动杆体内部管孔下端连通。
本发明设计了小型装置用于核酸提取、扩增及检测,使得核酸提取、扩增及检测的过程在较小封闭的卡盒环境中便捷的完成,且不会污染。
所述的移动杆体上端伸出上盖后的中部设有锁紧套环,锁紧套环用于锁紧移动杆体以使其在特定高度的固定。
所述的锁紧套环包含有U形件和开设在U形件两端的锁扣通孔,锁扣通孔用于螺栓的插入,螺栓穿过U形件两端的锁扣通孔后连接螺母锁紧,从而将锁紧套环箍紧在移动杆体上。
所述的外壳筒体上下端的内部均设有内螺纹,上盖外周面设有上盖外螺纹,上盖外螺纹和外壳筒体上端的内螺纹配合螺纹连接,使得外壳筒体上端和上盖密封安装;底座外周面设有底座外螺纹,底座外螺纹和外壳筒体下端的内螺纹配合螺纹连接,使得外壳筒体下端和底座密封安装。
所述的上盖顶端面中心设有上盖旋转把手,上盖旋转把手用于人手动拿握旋转带动上盖安装。
所述的底座底端面中心设有底座旋转把手,底座旋转把手用于人手动拿握旋转带动底座安装。
本发明的各部件材料都能耐受95摄氏度的反应温度而不变形或者熔解。
本发明具有的有益效果是:
本发明检测卡盒可实现样本核酸提取、扩增及扩增子检测的完整步骤,同时整个过程在相对封闭的卡盒内进行,也就是说在整个操作过程中,检测卡盒内的核酸成分被封闭在卡盒内,不会扩散到周围环境中,并且在检测结束后检测卡盒直接进行抛弃处理,从而避免了检测样本中的核酸可能对环境造成的污染。整个装置成本低廉,功能多样,不仅适用于核酸检测也可用于其他常规的分子生物学检测。
本发明所述的具有隔离效果的检测卡盒可实现包括但不限于从目标病原体的核酸提取,扩增,检测等分子生物学实验操作。这些操作都可处于密闭的环境中完成,适用于自动化装置控制。本发明可以有效避免病原微生物或者生物分子等在检测过程中的泄漏以及实验人员的感染等问题。
并且,本发明所描述的具有隔离效果的检测卡盒不仅针对于核酸扩增检测,还可适用于具有相似操作需求的其他分子生物学检测实验。
附图说明
图1:检测卡盒整体外观图;
图2:检测卡盒上盖结构图;
图2(a):检测卡盒上盖立体图;
图2(b):检测卡盒上盖俯视图;
图2(c):检测卡盒上盖仰视图;
图3:检测卡盒底座结构图;
图3(a):检测卡盒底座俯视图;
图3(b):检测卡盒底座侧视图;
图4:检测卡盒的移动杆体结构图;
图4(a):检测卡盒的移动杆体立体图;
图4(b):检测卡盒的移动杆体俯视图;
图5:实施例中各反应管设置立体示意图。
图中:1-上盖,2-锁扣通孔,3-锁紧套环,4-管出口,5-上盖外螺纹,6-十字套锁结构,7-移动杆体,8-连接管道,9-吸头,10-外壳,11-内螺纹,12-底座,13-反应管,14-底座反应管嵌入孔,15-吸头嵌入孔,16-底座旋转把手,17-底座反应管嵌入孔,18-底座外螺纹,19-杆体十字凸起,20-通槽,21-环形凹槽,22-上盖旋转把手。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图来对本发明做进一步地解释。下列实施例仅用于说明本发明,但并不用来限定本发明的实施范围。
如图1所示,具体实施包括上盖1、移动杆体7、连接管道8、吸头9、外壳10、底座12和反应管13;外壳10为筒体结构,外壳10筒体上下端内分别密封安装有上盖1和底座12,使得外壳10内部形成检测卡盒的内密封空间。
如图2所示,上盖1表面开设有通槽20,通槽20中密封嵌装有弹性薄膜、滤芯或者硅胶柱,通过弹性薄膜、滤芯或者硅胶柱隔离检测卡盒的内外空间,同时防止检测卡盒内外气体流动以避免检测卡盒内外相互间物质成分交换,防止相互污染;上盖1顶端面中心还设有上盖旋转把手22,中心通孔穿设过上盖旋转把手22,上盖旋转把手22用于人手动拿握旋转带动上盖1安装。具体实施设置一个圆柱台型结构作为上盖旋转把手22。
弹性薄膜具有良好的柔性和适宜的尺寸,当卡盒内外气压变化时可以方便地凸起或凹陷,从而维持卡盒内外的气压平衡。这种气压平衡对于保障卡盒内由于气体体积变化所进行的移液操作等具有重要意义。同时也有助于其他可能带来密闭空间中气压变化的操作步骤。弹性薄膜具有足够的柔性和尺寸,从而使得卡盒内外气压变化时弹性薄膜有很好的柔性和快速的响应。
当放置滤芯或者硅胶柱等材料时,这样过滤装置可用于连通卡盒内外的空气,保证内外气压平衡,同时可以防止DNA分子通过过滤装置,从而避免卡盒内外相互污染。利用过滤装置,可以在隔离卡盒内外的情况下,维持卡盒内外气压平衡。
通过在卡盒中设置弹性薄膜:
一方面可以实现卡盒内外的完全隔绝,防止卡盒内的核酸分子扩散进入到卡盒外,避免污染,同时又能维持卡盒内外的气压平衡。这样的两种设计对于保证卡盒在内部密闭的条件下实现移液等基于气压变化等的操作具有十分重要的意义。若卡盒内部没有这样的机制,则当进行核酸样本预处理等可能需要加热等处理时,就会造成卡盒内部的气压上升,影响移液精度。同时,在移动杆体上下移动时,也可能造成卡盒内部气压变化。这种气压变化,一方面会影响移液精度。
另一方面,变化的气压也会造成杆体移动的困难。目前,已有的一些类似的发明装置并未对检测卡盒的内外气压平衡做到充分的考虑。此处,通过弹性滤膜的设置,可以保证在检测过程中不会因为卡盒内气压过高导致移液的困难。当卡盒内气压过高时,甚至会导致装置的破裂。通过本专利的滤膜或是滤芯的设计可以完全避免这个问题,不仅保证了内外气压的平衡,还能有效对卡盒进行封闭,防止了生物分子的扩散和外泄。
如图3和图5所示,底座12沿圆周开设多个通孔作为底座反应管嵌入孔14、17,具体实施可设置多个大小孔径不同的底座反应管嵌入孔14、17,多个底座反应管嵌入孔14、17沿圆周间隔均布,底座反应管嵌入孔14、17处放置反应管13,并可通过胶粘填充密封;底座12底端面中心还设有底座旋转把手16,底座旋转把手16用于人手动拿握旋转带动底座12安装。具体实施设置一个圆柱台型结构作为底座旋转把手16。
具体实施中,底座开设有的底座反应管嵌入孔14、17为不同大小尺寸的通孔,用于插入和固定不同型号的反应管。
如图1所示,外壳10上下各包含一圈螺纹,与上盖和底座紧密配合,外壳10筒体上下端的内部均设有内螺纹11,上盖1外周面设有上盖外螺纹5,上盖外螺纹5和外壳10筒体上端的内螺纹11配合螺纹连接,使得外壳10筒体上端和上盖1密封安装;底座12外周面设有底座外螺纹18,底座外螺纹18和外壳10筒体下端的内螺纹11配合螺纹连接,使得外壳10筒体下端和底座12密封安装。
如图1和图4所示,上盖1中心开设中心通孔,移动杆体7下端置于中心通孔7内,上端穿过上盖1中心通孔后伸出,移动杆体7上端伸出上盖1后的部分和外部的能进行水平旋转和上下升降运动的机械臂或其他转动装置连接,实现移动杆体7的旋转和上下移动;移动杆体7中心开设上下贯通的内部管孔,移动杆体7内部管孔上端作为管出口4,管出口4与外部移液泵的输出管路连接配合,使移动杆体7连接在移液泵和微量吸头之间;处于上盖1中心通孔中的移动杆体7中部开设有环形凹槽21,环形凹槽21和上盖1中心通孔内壁之间安装有密封圈,通过密封圈将移动杆体7套装于上盖1中心通孔后形成密封连接,不会造成DNA的泄漏。同时利用橡胶圈的阻尼可使得杆体固定在特定位置,不会上下移动。从而使得本装置不需要弹簧等机构来支撑杆体,一方面简化了装置,同时也有更精确的定位。移动杆体7在内密封空间中的底端固定设有凸轮形块,凸轮形块凸端开设有吸头嵌入孔15,吸头嵌入孔15处安装有吸头9。
在内密封空间中且位于凸轮形块上方的移动杆体7外周面设有杆体十字凸起19,杆体十字凸起19是由沿移动杆体7外周面同一圆周间隔均布的四个凸块间隔布置构成,上盖1底面中心固定设有圆柱凸块,圆柱凸块底面开设有十字形槽,杆体十字凸起19嵌装于十字形槽中形成十字套锁结构6,使得移动杆体7和上盖1周向旋转相对固定,实现移动杆体7无法旋转;上盖1含有通孔可与上述移动杆体7配合实现移动杆体7的上下移动,上盖1底面含有十字形槽结构可与移动杆体7的杆体十字凸起19结构配合实现在确定高度下的杆体位置固定。
吸头9下端伸入到反应管13,吸头9上端经连接管道8和移动杆体7内部管孔下端连通,具体实施中移动杆体7内部管孔下端穿设出移动杆体7靠近底端的侧壁,再经连接管道8和吸头9上端连接。
如图1所示,移动杆体7上端伸出上盖1后的中部设有锁紧套环3,锁紧套环3用于锁紧移动杆体7以使其在特定高度的固定。
锁紧套环3包含有U形件和开设在U形件两端的锁扣通孔2,锁扣通孔2用于螺栓的插入,螺栓穿过U形件两端的锁扣通孔2后连接螺母锁紧,从而将锁紧套环3箍紧在移动杆体7上。
具体实施中,本发明的底座可集成热块、磁球控制、荧光光源及检测装置,用于试剂的加热和荧光信号的检测。
首先,在反应管13内添加反应试剂、待测样本等并用铝箔纸封闭管口。将反应管13插入底座12的通孔中,同时对不用的通孔加以封闭。然后,将底座12旋入外壳10底部,即完成了底座12部分的安装。将吸头9固定在移动杆体7的固定通孔处,将移液泵的移液泵管路从移动杆体7底部入口插入并从顶部管口导出,将移动杆体7从上盖的通孔穿出,通过十字形结构固定。利用上盖的把手将上盖和移动杆体7部件旋入外壳的上部实现锁紧。至此,检测卡盒的内部安装已经完成。
将锁紧套环3套入移动杆体7外部,并将移液泵的移液泵管路与移液泵连接。在上盖的小型通槽内嵌入滤芯或其他材料,用于保证卡盒内外的气流平衡同时防止DNA分子或其他生物分子的泄漏,避免污染。
实验时,在底座12嵌入的反应管13内,按需求加入适量的样本溶液,裂解液,纯化液,磁珠,扩增反应液等反应试剂,用锡箔纸包住管口防止泄漏。按上述装配完成后,开始实验操作。通过外接机械臂装置实现对移动杆体7的旋转和上下移动,从而实现吸头9在不同的反应管13之间的移动。通过移液泵实现吸头在不同反应管13之间对反应液的吸取和添加。将所提取到的最终样本液添加到扩增反应液后,将吸头13固定在上部不再移动。利用集成式热块对反应液进行加热已实现PCR或者LAMP等恒温扩增反应。对于反应完的液体利用外置荧光装置进行荧光激发以评估结果。
在实际操作中,上述步骤中除了样本添加这一步骤之外,其余的试剂步骤等步骤都可以事先完成,而之后的移液等可以由所配合的仪器自动完成。从而在实际操作中,普通用户的唯一需要的操作步骤就是样本的添加,十分方便。
采用本发明检测卡盒的具体实施例及其实施实验过程如下:
实施例1:利用本发明装置结合LAMP反应检测柑橘黄龙病
以用环介导等温核酸扩增反应(LAMP)检测柑橘黄龙病为例,再对本发明的实施方案作进一步的描述。黄龙病的检测对象是一种限于韧皮部内寄生的革兰氏阴性细菌引起的。在此实施例中,底部试管的分布如图5所示,反应管A为裂解液管、反应管B为洗脱液管、反应管C用于存放磁珠及缓冲液、反应管D用于存放LAMP扩增液、反应管E为样本管。这些管的大小可以根据实际需要选择、并确保管口和底板紧密配合以确保整个卡盒的气密性。
在检测时,剪取少许目标叶片的叶中脉部位(15-30mg),简单捣碎后放入反应管E中。然后再将细胞裂解液500μL,洗脱液500μL,适量磁珠及缓冲液,LAMP扩增反应液21μL分别加入反应管A-D中,F号管作为废液管备用。其中,反应管A-B可以选用1.5mL离心管,反应管C-F可以选用600μL离心管。在这之中,除了样本需要测试时加入,其他溶液可以提前配置、加好。这样在实际使用时只需要一步样本加入的操作,十分方便。
将上述各反应管嵌入底座12的孔槽中,并用锡箔纸盖住管口防止泄露。按前述操作进行装置各部件的安装。
在检测过程中,有如下操作步骤:
在卡盒安装完毕后,利用手动或相关机械控制装置,首先带动移动杆体7旋转和升降移动到合适位置使得吸头9下端伸入反应管A中,利用吸头9吸取反应管A中的裂解液300-500μL(根据样本量调整),然后带动移动杆体7旋转和升降移动到合适位置使得吸头9伸入反应管E并将裂解液加入到反应管E中。利用热块或水浴将裂解液加热到60摄氏度持续约20min对叶脉细胞进行充分裂解;
带动移动杆体7旋转和升降移动到合适位置使得吸头9伸入反应管C,将裂解完成后的上清液吸取到含有磁珠的反应管C中,利用移液泵对液体进行反复的吸取和打出从而实现液体的混匀;
利用磁铁吸附磁珠,带动移动杆体7旋转和升降移动到使得吸头9伸入反应管F,并将剩余液体转移到废液反应管F中;(此时所提取的DNA被吸附在磁珠上,不会被转移)
带动移动杆体7旋转和升降移动到使得吸头9从伸入反应管B到伸入反应管C,移液泵工作吸取反应管B中的洗脱液加入到反应管C中,利用移液泵对液体进行反复的吸取和打出从而实现液体的混匀;为保证DNA提取量,此洗脱步骤可以重复多次;
利用磁铁吸附磁珠,带动移动杆体7旋转和升降移动到使得吸头9伸入反应管D,将洗脱所得液体转移到LAMP反应管D中;(此处所提取的DNA被洗脱到溶液中)
利用热块或水浴对反应管D进行65摄氏度加热40分钟;
反应结束后,利用荧光装置既可进行结果判定。也可以配合外设装置,对核酸扩增过程进行实时荧光信号的检测以获得检测数据和结果。
实施例2:利用本发明装置结合PCR反应检测柑橘黄龙病
以用聚合酶链式扩增反应(PCR)检测柑橘黄龙病为例,再对本发明的实施方案作进一步的描述。在此实施例中,底部试管的分布如图5所示,反应管A为裂解液管、反应管B为洗脱液管、反应管C用于存放磁珠及缓冲液、反应管D用于存放PCR扩增液、反应管E为样本管。
如图5所示,在检测时,我们剪取少许目标叶片的叶中脉部位(15-30mg),简单捣碎后放入反应管E中。然后再将细胞裂解液500μL,洗脱液500μL,适量磁珠,PCR扩增反应液21μL分别加入反应管A-D中,F号管作为废液管备用。其中,反应管A-B可以选用1.5mL离心管,反应管C-F可以选用600μL离心管。其中,PCR反应在10μL体积中进行。
将上述各反应管嵌入底座的孔槽中,并用锡箔纸盖住管口防止泄露。按前述操作进行装置各部件的安装。
在检测过程中,有如下操作步骤:
在卡盒安装完毕后,利用手动或相关机械控制装置,首先带动移动杆体7旋转和升降移动到合适位置使得吸头9下端伸入反应管A中,利用吸头吸取反应管A中的裂解液300-500μL(根据样本量调整),带动移动杆体7旋转和升降移动到合适位置使得吸头9伸入反应管E并将裂解液加入到反应管E中,利用热块或水浴将裂解液加热到60摄氏度持续约20min对叶脉细胞进行充分裂解;(之后步骤的移液操作都可以手动或利用相关控制装置实现。)
带动移动杆体7旋转和升降移动到合适位置使得吸头9伸入反应管C,将裂解完成后的上清液吸取到含有磁珠的反应管C中,利用移液泵对液体进行反复的吸取和打出从而实现液体的混匀;
利用磁铁吸附磁珠,带动移动杆体7旋转和升降移动到使得吸头9伸入反应管F,并将剩余液体转移到废液反应管F中;(此时所提取的DNA被吸附在磁珠上,不会被转移)
带动移动杆体7旋转和升降移动到使得吸头9从伸入反应管B到伸入反应管C,移液泵工作吸取反应管B中的洗脱液加入到反应管C中,利用移液泵对液体进行反复的吸取和打出从而实现液体的混匀;为保证DNA提取量,此洗脱步骤可以重复多次;
利用磁铁吸附磁珠,带动移动杆体7旋转和升降移动到使得吸头9伸入反应管D,将洗脱所得液体转移到PCR反应管D中;(此处所提取的DNA被洗脱到溶液中)
利用热块或水浴对反应管D按照上述PCR程序进行加热反应;
反应结束后,利用荧光装置既可进行结果判定。也可以配合外设装置,对核酸扩增过程进行实时荧光信号的检测以获得检测数据和结果。
以上详细描述了本发明用于核酸检测的具体实施方案,但是,本发明所描述的具有隔离效果的检测卡盒不限于上述实施方案中的具体细节,在本发明的设计中,可以对本发明的技术方案作类似的变化,这些变化均属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒,其特征在于:包括上盖(1)、移动杆体(7)、连接管道(8)、吸头(9)、外壳(10)、底座(12)和反应管(13);外壳(10)为筒体结构,外壳(10)筒体上下端内分别密封安装有上盖(1)和底座(12),使得外壳(10)内部形成检测卡盒的内密封空间;上盖(1)表面开设有通槽(20),通槽(20)中密封嵌装有弹性薄膜、滤芯或者硅胶柱,通过弹性薄膜、滤芯或者硅胶柱隔离检测卡盒的内外空间;底座(12)沿圆周开设多个通孔作为底座反应管嵌入孔(14、17),底座反应管嵌入孔(14、17)处放置反应管(13)并密封;上盖(1)中心开设中心通孔,移动杆体(7)下端置于中心通孔(7)内,上端穿过上盖(1)中心通孔后伸出,移动杆体(7)上端伸出上盖(1)后的部分和外部的机械臂或其他转动装置连接;移动杆体(7)中心开设上下贯通的内部管孔,移动杆体(7)内部管孔上端作为管出口(4),管出口(4)与外部移液泵的输出管路连接配合;处于上盖(1)中心通孔中的移动杆体(7)中部开设有环形凹槽(21),环形凹槽(21)和上盖(1)中心通孔内壁之间安装有密封圈,通过密封圈将移动杆体(7)套装于上盖(1)中心通孔后形成密封连接;移动杆体(7)在内密封空间中的底端固定设有凸轮形块,凸轮形块凸端开设有吸头嵌入孔(15),吸头嵌入孔(15)处安装有吸头(9);在内密封空间中且位于凸轮形块上方的移动杆体(7)外周面设有杆体十字凸起(19),杆体十字凸起(19)是由沿移动杆体(7)外周面同一圆周间隔均布的四个凸块间隔布置构成,上盖(1)底面中心固定设有圆柱凸块,圆柱凸块底面开设有十字形槽,杆体十字凸起(19)嵌装于十字形槽中形成十字套锁结构(6);吸头(9)下端伸入到反应管(13),吸头(9)上端经连接管道(8)和移动杆体(7)内部管孔下端连通。
2.根据权利要求1所述的一种用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒,其特征在于:所述的移动杆体(7)上端伸出上盖(1)后的中部设有锁紧套环(3),锁紧套环(3)用于锁紧移动杆体(7)以使其在特定高度的固定。
3.根据权利要求2所述的一种用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒,其特征在于:所述的锁紧套环(3)包含有U形件和开设在U形件两端的锁扣通孔(2),锁扣通孔(2)用于螺栓的插入,螺栓穿过U形件两端的锁扣通孔(2)后连接螺母锁紧,从而将锁紧套环(3)箍紧在移动杆体(7)上。
4.根据权利要求1所述的一种用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒,其特征在于:所述的外壳(10)筒体上下端的内部均设有内螺纹(11),上盖(1)外周面设有上盖外螺纹(5),上盖外螺纹(5)和外壳(10)筒体上端的内螺纹(11)配合螺纹连接,使得外壳(10)筒体上端和上盖(1)密封安装;底座(12)外周面设有底座外螺纹(18),底座外螺纹(18)和外壳(10)筒体下端的内螺纹(11)配合螺纹连接,使得外壳(10)筒体下端和底座(12)密封安装。
5.根据权利要求1所述的一种用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒,其特征在于:所述的上盖(1)顶端面中心设有上盖旋转把手(22),上盖旋转把手(22)用于人手动拿握旋转带动上盖(1)安装。
6.根据权利要求1所述的一种用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒,其特征在于:所述的底座(12)底端面中心设有底座旋转把手(16),底座旋转把手(16)用于人手动拿握旋转带动底座(12)安装。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911080311.2A CN112779117B (zh) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | 用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911080311.2A CN112779117B (zh) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | 用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112779117A true CN112779117A (zh) | 2021-05-11 |
CN112779117B CN112779117B (zh) | 2024-03-12 |
Family
ID=75747733
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911080311.2A Active CN112779117B (zh) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | 用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112779117B (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114634853A (zh) * | 2022-03-13 | 2022-06-17 | 首玺(广州)医疗科技有限责任公司 | 一种核酸检测试剂装置 |
WO2023173606A1 (zh) * | 2022-03-13 | 2023-09-21 | 首玺(广州)医疗科技有限责任公司 | 一种核酸检测试剂盒及其制备工艺 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2566257Y (zh) * | 2002-09-09 | 2003-08-13 | 黄一平 | 防污染微量移液器吸头 |
WO2005118772A1 (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Arkray, Inc. | 核酸増幅用容器、核酸調製キット、および核酸分析装置 |
CN201177628Y (zh) * | 2007-04-23 | 2009-01-07 | 万志强 | 体液样本采样测试杯 |
CN107034134A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-08-11 | 湖南工业大学 | 一种旋转式核酸检测卡盒 |
CN107653301A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-02-02 | 南京中科拜尔医学技术有限公司 | 一种封闭式多重荧光pcr检测用卡盒 |
CN107841447A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-03-27 | 上海汉谟医疗科技有限公司 | 一种提取纯化核酸的装置和方法 |
CN211871929U (zh) * | 2019-11-07 | 2020-11-06 | 浙江大学 | 一种用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒 |
-
2019
- 2019-11-07 CN CN201911080311.2A patent/CN112779117B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2566257Y (zh) * | 2002-09-09 | 2003-08-13 | 黄一平 | 防污染微量移液器吸头 |
WO2005118772A1 (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Arkray, Inc. | 核酸増幅用容器、核酸調製キット、および核酸分析装置 |
CN201177628Y (zh) * | 2007-04-23 | 2009-01-07 | 万志强 | 体液样本采样测试杯 |
CN107034134A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-08-11 | 湖南工业大学 | 一种旋转式核酸检测卡盒 |
CN107653301A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-02-02 | 南京中科拜尔医学技术有限公司 | 一种封闭式多重荧光pcr检测用卡盒 |
CN107841447A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-03-27 | 上海汉谟医疗科技有限公司 | 一种提取纯化核酸的装置和方法 |
CN211871929U (zh) * | 2019-11-07 | 2020-11-06 | 浙江大学 | 一种用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114634853A (zh) * | 2022-03-13 | 2022-06-17 | 首玺(广州)医疗科技有限责任公司 | 一种核酸检测试剂装置 |
CN114634853B (zh) * | 2022-03-13 | 2023-05-02 | 首玺(广州)医疗科技有限责任公司 | 一种核酸检测试剂装置 |
WO2023173606A1 (zh) * | 2022-03-13 | 2023-09-21 | 首玺(广州)医疗科技有限责任公司 | 一种核酸检测试剂盒及其制备工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112779117B (zh) | 2024-03-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN211871929U (zh) | 一种用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒 | |
WO2019192595A1 (zh) | 一种设置有物料转移结构的样本处理及检测试剂杯盒 | |
CN108485912B (zh) | 一种微型多仓室控制核酸检测装置 | |
US9011796B2 (en) | Device for analysing a chemical or biological sample | |
CA2757597C (en) | Multi-chamber rotating valve | |
CN110614125B (zh) | 一种全血核酸检测的微流控芯片 | |
CN112779117B (zh) | 用于核酸检测实验的具有隔离效果的检测卡盒 | |
EP4170008A1 (en) | Sample processing and detection apparatus and application thereof | |
CN110452806A (zh) | 基于环介导等温扩增的全自动化微流控核酸检测芯片、其试剂盒及方法 | |
CN111394221A (zh) | 全密闭多指标核酸检测装置 | |
CN111534575A (zh) | 一种微流控核酸检测卡盒及试剂盒 | |
CN111929460A (zh) | 一种适用于微流控自动检测用取样、芯片及进液控制装置 | |
CN103175727A (zh) | 一种样品制备仪 | |
WO2022041402A1 (en) | Container and method of using the same | |
CN107523487B (zh) | 一种集成化管状反应装置 | |
CN210856132U (zh) | 一种一体化核酸检测器件 | |
CN217578917U (zh) | 样本提取装置 | |
CN116286269A (zh) | 一种核酸提取装置及方法 | |
CN217948114U (zh) | 一种封闭自动式核酸检测卡盒 | |
CN115400806A (zh) | 一体化核酸提取微流控芯片盒和核酸提取及检测方法 | |
CA2459344A1 (en) | Device for use in fluid assay | |
CN212640435U (zh) | 一种封闭性一体化病原体检测卡盒 | |
EP4368714A1 (en) | Sample extraction device | |
CN105158492A (zh) | 一种自动移液装置 | |
CN114574324B (zh) | 样本提取装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |