CN112915956A - 一种高精度核酸合成仪及其工作方法 - Google Patents

一种高精度核酸合成仪及其工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高精度核酸合成仪及其工作方法，包括工作台和固定架，所述固定架固定设置于工作台的上端，固定架的上端中心处设置有气缸，气缸的输出端连接有伸缩杆，伸缩杆贯穿固定架的上端壁向下延伸端设有矩形安装架，所述矩形安装架的外壁两侧对称设有减震机构，所述矩形安装架的底部设置有下压板，下压板的底部均匀分布有若干个进液喷头，所述下压板的内壁设有通水槽，通水槽与进液喷头连通，所述下压板的上端连通有进液管。本发明克服了现有技术的不足，设计合理，气密性较强，试剂递送更为灵活，且减少了反应试剂残留于试管内，避免了反应试剂的浪费，具有较高的社会使用价值和应用前景。

Description

一种高精度核酸合成仪及其工作方法
技术领域
本发明涉及核酸合成技术领域，尤其涉及一种高精度核酸合成仪及其工作方法。
背景技术
随着分子生物学的发展，核酸作为基础原料在医药以及食品安全方面得到了广泛的应用，核酸是新一代的生物药物，具有遗传、催化，能量贮存，能量供给及增强免疫力等多种功能。利用核酸能进行新药的设计，在制造抗癌，抗病毒，治疗心肌梗塞及于扰素诱导剂方面具有广阔的前途。
核酸是生物体内的一类含有磷酸基团的重要的大分子化合物。由于最初是从细胞核中分离出来的，又具有酸性，故称为核酸。一切生物都含有核酸，即使比细菌还小的病毒也同样含有核酸。所以凡是有生命的地方就有核酸存在。核酸具有非常重要的生物学意义，不仅与正常生命活动如生长繁殖、遗传变异、细胞分化等有着密切关系，是遗传信息的传递者，而且与生命的异常活动如肿瘤的发生、辐射损伤、遗传病变、代谢病、病毒感染等也息息相关。因此对于核酸的研究是现代生物化学、分子生物学与医药学发展的重要领域。
核酸在细胞内通常以与蛋白质结合成核蛋白的形式存在。天然的核酸分为两大类，即核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。由于核酸是遗传信息的载体，因此核酸分子结构的改变，必将导致生物功能的改变。如病毒的致病作用就是由于其核酸侵入机体细胞所至，恶性肿瘤、辐射损伤、遗传病变、代谢病、放射病等都与核酸功能的变化密切相关。因此，核酸类衍生物可作为治疗这些疾病的药物。目前，抗癌、抗病毒药物的作用机制与新药合成研究都与核酸化学关系密切。
现有的核酸化学合成方法主要通过合成仪器使用电磁阀将所需的化学试剂输送到合成孔里面，在合成孔里面预先装填好PE烧结的滤芯，PE滤芯具有一定的孔隙，合成的化学试剂通过滤芯的孔隙流出，在流出的过程中与连接好化学功能基团的载体发生化学反应，最后通过气压将合成试剂从合成孔里面排出。
而现在的核酸合成仪的试剂递送不够精准，容易残留在试剂管中，反应试剂浪费严重，气密性不够好，仪器维护困难，同时修理较为繁琐。
于是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种高精度核酸合成仪及其工作方法，以期达到更具有实用价值的目的。
发明内容
为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种高精度核酸合成仪及其工作方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高精度核酸合成仪，包括工作台和固定架，所述固定架固定设置于工作台的上端，固定架的上端中心处设置有气缸，气缸的输出端连接有伸缩杆，伸缩杆贯穿固定架的上端壁向下延伸端设有矩形安装架，所述矩形安装架的外壁两侧对称设有减震机构，所述矩形安装架的底部设置有下压板，下压板的底部均匀分布有若干个进液喷头，所述下压板的内壁设有通水槽，通水槽与进液喷头连通，所述下压板的上端连通有进液管，进液管的上端通过第一连接件连接有软管，所述软管远离第一连接件的一端通过第二连接件连接有试剂管，所述试剂管的端部连通有试剂储槽，所述试剂管的侧壁连通有进气管，进气管的端部连接有气泵；
所述工作台的上端面均匀分布有若干个孔槽，孔槽内放置有合成管，所述合成管上端口的周向侧壁设置有环形卡块，环形卡块的底部设有限位块，所述进液喷头的周向侧壁设有环形板，环形板的底部设置有环形密封块；
所述合成管内设有固相载体滤芯；
所述工作台的底部设置有试剂回收槽。
优选的，所述减震机构包括支杆和限位杆，限位杆贯穿于支杆与固定架的底部连接，所述限位杆的外壁套接有弹性件，所述支杆的底部设有挡块。
优选的，所述试剂储槽的内部滑动连接有活塞，活塞的上端垂直设置有活塞杆，所述试剂储槽上端外壁的一侧连通有加料管道，加料管道的上端口设置有密封塞。
优选的，所述试剂管的管路上安装有第一阀门。
优选的，所述进气管的管路上安装有第二阀门。
优选的，所述工作台的台面设有与限位块对应的安装槽。
优选的，所述环形卡块的内壁设有密封槽，密封槽向限位块内延伸。
优选的，所述固相载体滤芯成锥形结构，所述固相载体滤芯的上端面设有两个对称的夹槽。
优选的，所述合成管的底部设有通孔。
一种高精度核酸合成仪的工作方法，包括以下步骤：
将固相载体滤芯放置于合成管内，由于固相载体滤芯成锥形结构，从而能够较好的卡接于合成管内；
再将合成管安装于工作台台面上的孔槽内，限位块卡接于安装槽内，有助于合成管的稳定安装；
启动气缸，气缸通过伸缩杆带动矩形安装架向下运动，并使得下压板底部的进液喷头与通孔衔接，同时进液喷头插接于合成管内，且环形密封块插接于限位块处的密封槽内，从而有效提高密封性；
再向下推动活塞杆，试剂储槽内的试剂经试剂管流向软管，再经软管流向进液管、下压板、进液喷头，最终进入合成管内与固相载体滤芯上的化学功能基团的载体发生化学反应；
此后，关闭第一阀门，并打开第二阀门，启动气泵使得气压将合成试剂从通孔排向安装槽内。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、固相载体滤芯成锥形结构，从而能够较好的卡接于合成管内；
2、进液喷头插接于合成管内，且环形密封块插接于限位块处的密封槽内，从而有效提高密封性；
3、由于矩形安装架的两侧壁设置有减震机构，能够在进液喷头下压时起到一定的减震缓冲效果；
4、启动气泵使得气压将合成试剂从通孔排向安装槽内，此时由于环形密封块与合成管接触部位的气密性较强，因此，气压能够很好地将残留在合成管内的试剂进行排出。
综上，本发明克服了现有技术的不足，设计合理，气密性较强，试剂递送更为灵活，且减少了反应试剂残留于试管内，避免了反应试剂的浪费，具有较高的社会使用价值和应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明A结构放大示意图；
图3为本发明B结构放大示意图；
图4为本发明工作台的俯视图。
图中：工作台1、固定架2、气缸3、伸缩杆4、矩形安装架5、减震机构6、支杆601、限位杆602、弹性件603、挡块604、下压板7、进液喷头8、进液管9、第一连接件10、软管11、第二连接件12、试剂管13、第一阀门131、试剂储槽14、活塞1401、活塞杆1402、加料管道1403、密封塞1404、进气管15、第二阀门151、气泵16、合成管17、通孔171、固相载体滤芯18、夹槽181、环形板19、环形密封块20、环形卡块21、限位块22、孔槽23、安装槽24、试剂回收槽25。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1-4，一种高精度核酸合成仪，包括工作台1和固定架2，固定架2固定设置于工作台1的上端，固定架2的上端中心处设置有气缸3，气缸3的输出端连接有伸缩杆4，伸缩杆4贯穿固定架2的上端壁向下延伸端设有矩形安装架5，矩形安装架5的外壁两侧对称设有减震机构6，矩形安装架5的底部设置有下压板7，下压板7的底部均匀分布有若干个进液喷头8，下压板7的内壁设有通水槽，通水槽与进液喷头8连通，下压板7的上端连通有进液管9，进液管9的上端通过第一连接件10连接有软管11，软管11远离第一连接件10的一端通过第二连接件12连接有试剂管13，试剂管13的端部连通有试剂储槽14，试剂管13的侧壁连通有进气管15，进气管15的端部连接有气泵16；
工作台1的上端面均匀分布有若干个孔槽23，孔槽23内放置有合成管17，合成管17上端口的周向侧壁设置有环形卡块21，环形卡块21的底部设有限位块22，进液喷头8的周向侧壁设有环形板19，环形板19的底部设置有环形密封块20；
合成管17内设有固相载体滤芯18；
工作台1的底部设置有试剂回收槽25。
其中，减震机构6包括支杆601和限位杆602，限位杆602贯穿于支杆601与固定架2的底部连接，限位杆602的外壁套接有弹性件603，支杆601的底部设有挡块604。
其中，试剂储槽14的内部滑动连接有活塞1401，活塞1401的上端垂直设置有活塞杆1402，试剂储槽14上端外壁的一侧连通有加料管道1403，加料管道1403的上端口设置有密封塞1404。
其中，试剂管13的管路上安装有第一阀门131。
其中，进气管15的管路上安装有第二阀门151。
其中，工作台1的台面设有与限位块22对应的安装槽24。
其中，环形卡块21的内壁设有密封槽，密封槽向限位块22内延伸，密封槽内壁设置有一层硅胶垫，增强密封性。
其中，固相载体滤芯18成锥形结构，固相载体滤芯18的上端面设有两个对称的夹槽181，安装时可使用夹具夹持于夹槽181，从而避免手直接与固相载体滤芯18发生接触；当需要进行拆卸时，同理。
其中，合成管17的底部设有通孔171。
一种高精度核酸合成仪的工作方法，包括以下步骤：
将固相载体滤芯18放置于合成管17内，由于固相载体滤芯18成锥形结构，从而能够较好的卡接于合成管17内；
再将合成管17安装于工作台1台面上的孔槽23内，限位块22卡接于安装槽24内，有助于合成管17的稳定安装；
启动气缸3，气缸3通过伸缩杆4带动矩形安装架5向下运动，并使得下压板7底部的进液喷头8与通孔171衔接，同时进液喷头8插接于合成管17内，且环形密封块20插接于限位块22处的密封槽内，从而有效提高密封性；
同时，由于矩形安装架5的两侧壁设置有减震机构6，能够在进液喷头8下压时起到一定的减震缓冲效果；
关闭第二阀门151，并打开第一阀门131，向下推动活塞杆1402，试剂储槽14内的试剂经试剂管13流向软管11，再经软管11流向进液管9、下压板7、进液喷头8，最终进入合成管17内与固相载体滤芯18上的化学功能基团的载体发生化学反应；
此后，关闭第一阀门131，并打开第二阀门151，启动气泵16使得气压将合成试剂从通孔171排向安装槽24内，此时由于环形密封块20与合成管17接触部位的气密性较强，因此，气压能够很好地将残留在合成管17内的试剂进行排出。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高精度核酸合成仪，包括工作台(1)和固定架(2)，所述固定架(2)固定设置于工作台(1)的上端，固定架(2)的上端中心处设置有气缸(3)，气缸(3)的输出端连接有伸缩杆(4)，伸缩杆(4)贯穿固定架(2)的上端壁向下延伸端设有矩形安装架(5)，其特征在于：所述矩形安装架(5)的外壁两侧对称设有减震机构(6)，所述矩形安装架(5)的底部设置有下压板(7)，下压板(7)的底部均匀分布有若干个进液喷头(8)，所述下压板(7)的内壁设有通水槽，通水槽与进液喷头(8)连通，所述下压板(7)的上端连通有进液管(9)，进液管(9)的上端通过第一连接件(10)连接有软管(11)，所述软管(11)远离第一连接件(10)的一端通过第二连接件(12)连接有试剂管(13)，所述试剂管(13)的端部连通有试剂储槽(14)，所述试剂管(13)的侧壁连通有进气管(15)，进气管(15)的端部连接有气泵(16)；
所述工作台(1)的上端面均匀分布有若干个孔槽(23)，孔槽(23)内放置有合成管(17)，所述合成管(17)上端口的周向侧壁设置有环形卡块(21)，环形卡块(21)的底部设有限位块(22)，所述进液喷头(8)的周向侧壁设有环形板(19)，环形板(19)的底部设置有环形密封块(20)；
所述合成管(17)内设有固相载体滤芯(18)；
所述工作台(1)的底部设置有试剂回收槽(25)。
2.根据权利要求1所述的一种高精度核酸合成仪，其特征在于：所述减震机构(6)包括支杆(601)和限位杆(602)，限位杆(602)贯穿于支杆(601)与固定架(2)的底部连接，所述限位杆(602)的外壁套接有弹性件(603)，所述支杆(601)的底部设有挡块(604)。
3.根据权利要求1所述的一种高精度核酸合成仪，其特征在于：所述试剂储槽(14)的内部滑动连接有活塞(1401)，活塞(1401)的上端垂直设置有活塞杆(1402)，所述试剂储槽(14)上端外壁的一侧连通有加料管道(1403)，加料管道(1403)的上端口设置有密封塞(1404)。
4.根据权利要求1所述的一种高精度核酸合成仪，其特征在于：所述试剂管(13)的管路上安装有第一阀门(131)。
5.根据权利要求1所述的一种高精度核酸合成仪，其特征在于：所述进气管(15)的管路上安装有第二阀门(151)。
6.根据权利要求1所述的一种高精度核酸合成仪，其特征在于：所述工作台(1)的台面设有与限位块(22)对应的安装槽(24)。
7.根据权利要求1所述的一种高精度核酸合成仪，其特征在于：所述环形卡块(21)的内壁设有密封槽，密封槽向限位块(22)内延伸。
8.根据权利要求1所述的一种高精度核酸合成仪，其特征在于：所述固相载体滤芯(18)成锥形结构，所述固相载体滤芯(18)的上端面设有两个对称的夹槽(181)。
9.根据权利要求1所述的一种高精度核酸合成仪，其特征在于：所述合成管(17)的底部设有通孔(171)。
10.一种高精度核酸合成仪的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
将固相载体滤芯(18)放置于合成管(17)内，由于固相载体滤芯(18)成锥形结构，从而能够较好的卡接于合成管(17)内；
再将合成管(17)安装于工作台(1)台面上的孔槽(23)内，限位块(22)卡接于安装槽(24)内，有助于合成管(17)的稳定安装；
启动气缸(3)，气缸(3)通过伸缩杆(4)带动矩形安装架(5)向下运动，并使得下压板(7)底部的进液喷头(8)与通孔(171)衔接，同时进液喷头(8)插接于合成管(17)内，且环形密封块(20)插接于限位块(22)处的密封槽内，从而有效提高密封性；
再向下推动活塞杆(1402)，试剂储槽(14)内的试剂经试剂管(13)流向软管(11)，再经软管(11)流向进液管(9)、下压板(7)、进液喷头(8)，最终进入合成管(17)内与固相载体滤芯(18)上的化学功能基团的载体发生化学反应；
此后，关闭第一阀门(131)，并打开第二阀门(151)，启动气泵(16)使得气压将合成试剂从通孔(171)排向安装槽(24)内。
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