CN113462547A - 基于pcr的试剂用量调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于PCR的试剂用量调节装置，该基于PCR的试剂用量调节装置包括电机、电机传动装置、电机输出轴和连接轴；电机传动装置设置在所有电机的一侧，用以将电机的转动进行传送；电机输出轴设置在电机的上方，与电机纵向并列设置，其与电机传动装置连接，与电机按照设定的传动比联动；连接轴套设在电机输出轴上，与电机输出轴固定连接，连接轴为设置有凹口的柱体，凹口设置在柱体的轴向；凹口与活塞卡接，连接轴带动活塞在试剂管内往复运动。通过电机、传动装置、输出轴和连接轴的依次连接，实现了电机的转动传递至连接轴，连接轴与活塞进行卡接，从而带动活塞在试剂管内旋进或旋出，实现对试剂用量的调整，简单、便捷，容易实现。
Description
技术领域
本发明涉及核酸检测领域，尤其涉及一种基于PCR的试剂用量调节装置。
背景技术
在生物、化学、材料等科学实验中，经常需要对流体进行操作，如样品DNA的制备、液相色谱、PCR反应、电泳检测等操作都是在液相环境中进行。如果要将样品制备、生化反应、结果检测等步骤集成到生物芯片上，则实验所用流体的量就从毫升、微升级降至纳升或皮升级，这时功能强大的微流体装置就显得必不可少了。因此随着生物芯片技术的发展，微流体技术作为生物芯片的一项关键支撑技术也得到了人们越来越多的关注。
核酸的提取、纯化、扩增是核酸检测试验的一项常规操作，也是基因分析过程中十分关键的步骤。基因分析过程中常常需要将特定的核酸片段从混合样品中分离提取出来，用于后续的PCR扩增，因此核酸的纯化回收效果直接影响到整个基因分析过程的进程和结果。
相关技术中，通常设置管路结构通过增加电极的方式，将反应液中的离子在电场的作用下进行分离，进而完成后续实验。采用管路结构和电极共同作用的方式，不但结构复杂给管路层的制作增加了难度，关于电极的设置也比较繁琐，对于试剂的用量不易控制。
发明内容
为此，本发明提供一种基于PCR的试剂用量调节装置，可以调整各试剂的用量，从而节约试剂且使实验效果较佳。
为实现上述目的，本发明提供一种基于PCR的试剂用量调节装置，包括：电机、电机传动装置、电机输出轴、连接轴和活塞；
所述电机传动装置设置在所有电机的一侧，用以将所述电机的转动进行传送；
所述电机输出轴设置在所述电机的上方，与所述电机纵向并列设置，其与所述电机传动装置连接，与所述电机按照设定的传动比联动；
所述连接轴套设在所述电机输出轴上，与所述电机输出轴固定连接，所述连接轴为设置有凹口的柱体，所述凹口设置在所述柱体的轴向；
所述活塞与所述凹口卡接，所述连接轴带动所述活塞在试剂管内往复运动，用以调节试剂管进入管路层内的试剂量；
在调节过程中，中控单元内设置有第一实验时间段、第二时间段和第三时间段，其中第一时间段用以对样品进行裂解，第二时间段用以对裂解后的样品进行清洗，第三时间段将清洗后的核酸物质进行洗脱；
中控单元根据第一时间段的实验结果确定第二时间段内所用电机的转速；
在裂解的过程中，中控单元内设置有第一裂解度l1、第二裂解度l2和第三裂解度l3，且l1>l2>l3，若当前的裂解度≥第一裂解度l1，则降低第二时间段内所用电机的转速，以降低清洗液的体积为原来的0.5倍；
若第一裂解度l1>当前的裂解度≥第二裂解度l2，则降低第二时间段内所用电机的转速，以降低清洗液的体积为原来的0.8倍；
若第二裂解度l2>当前的裂解度≥第三裂解度l3，则降低第二时间段内所用电机的转速，以降低清洗液的体积为原来的0.95倍；
若当前的裂解度<第三裂解度l3，则第二时间段内所用电机采用标准转速v0进行转动，保持清洗液的进液体积。
进一步地，使用清液进行清洗后，根据清洗液内杂质的含量确定第三时间段内所用电机的转速；
中控单元设置有第一杂质含量，第二杂质含量和第三杂质含量，所清洗液内杂质的含量属于第一杂质含量，则提高第三时间段内所用电机的转速；
所清洗液内杂质的含量属于第二杂质含量，则维持第三时间段内所用电机的转速；
所清洗液内杂质的含量属于第三杂质含量，则降低第三时间段内所用电机的转速
进一步地，基于第二时间段内清洗液的实际用量修正第三时间段内所用电机的转速，中控单元内设置有第一修正系数k1、第二修正系数k2；
若第二时间段内所用清洗液的实际体积≥标准用液体积，则采用第一修正系数k1修正第三时间段内所用电机的转速；
若第二时间段内所用清洗液的实际体积<标准用液体积，则采用第二修正系数k2修正第三时间段内所用电机的转速。
进一步地，还包括有减速箱，所述减速箱设置在所述电机输出轴的侧面，与所述连接轴连接，用以控制所述连接轴的转速。
进一步地，所述电机设置有五组，五组所述电机沿着水平方向顺次排列，与管路层上设置的五个进液口一一都应；
所述电机传动装置、所述电机输出轴、所述连接轴、所述活塞和所述减速箱均设置有五个，与所述五个所述电机分别对应。
进一步地，还包括集成板，所述集成板设置在所述电机传动装置的侧面，所述电机传动装置的一侧为所述集成板，另一侧为所述电机，所述电机传动装置为板状，其内设置有传动齿轮，所述集成板集成五个所述电机传动装置。
进一步地，所述连接轴上端设置有零位片和光电传感器，所述零位片随着所述连接轴转动，在转动过程中，所述零位片遮挡光信号，所述光电传感器接收光信号变化用以判定所述转动轴的转动位置，所述零位片与所述连接轴的表面卡接，进而通过所述零位片将所述连接轴的转动位置归零。
进一步地，还包括电路控制板，所述电路控制板设置在五个所述连接轴的上方，所述电路控制板与所述电机电连接，所述电路控制板用以控制五个所述电机的工作状态。
进一步地，所述连接轴的伸出长度比电路控制板的伸出长度大，所述电路控制板的伸出长度与所述电机的伸出长度相同。
进一步地，所述连接轴上设置有凹圈，所述零位片置于所述凹圈内，所述凹圈设置在远离所述凹口的一端。
进一步地，所述集成板呈倒置L型，其所述集成板的短板置于所述控制电路板的下侧，与所述控制电路板连接，以使所述电路控制板与所述集成板的固定。
进一步地，所述管路层的五个进液口分别为进样口，裂解液口、第一清洗液口、第二清洗液口和洗脱液口。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过对样品的裂解程度进行判定，并根据在样品的不同裂解程度选择进入清洗液的体积，若裂解程度高，则表示样品中的蛋白质杂质等被充分裂解，当需要裂解液进行冲洗时，则可以减少清洗液的用量，若裂解程度较低，则蛋白质杂质含量没有裂解充分，此时需要较多的裂解液，杂质也会吸收一部分水分，致使清洗效果减弱，因此在裂解程度高的时候可以适当减少清洗液注入的体积，若裂解程度低，则可采用标准的裂解液含量对样品进行裂解，使得对样品中的杂质清洗更为彻底，实现清洗液的高效利用。
尤其，在裂解的过程中，会产生杂质蛋白质，若杂质蛋白质的含量较多，则属于第一杂质含量，杂质含量多，则对应的核酸物质含量也多，则延长第三电机转速，使得进行洗脱过程中将核酸物质洗脱的洗脱液的液量也多；若杂质蛋白质的含量少，则属于第三杂质含量，杂质含量说，则表示样品中对应的核酸物质含量也少，则降低洗脱过程中的所用电机的转速，使得进行洗脱过程中注入的洗脱液的含量也减少，实现基于样品中核酸物质的含量确定注入洗脱液的含量，实现洗脱液在第三时间段内的有效利用，提高洗脱液的利用率，防止洗脱实际的浪费，提高实验试剂的利用率。
尤其，在对核酸物质中的杂质进行清洗过程中，可以清洗多次，基于清洗液的用量可以初步判定清洗程度，当根据清洗液历次累加结果确定清洗液的用量，并根据清洗液的用量确定核酸物质的纯化程度，基于纯化程度对洗脱电机的转速进行修正，纯化程度高则所用清洗液的用量大，清洗液的用量大，则表示杂质含量大，核酸物质对应的含量也大，在洗脱过程中则采用第一系数修正第三时间段内所用电机的转速，采用第一系数进行修正使得对洗脱液的利用率更高，实现核酸物质和洗脱液的用量匹配，使得洗脱液可以将核酸物质顺利洗脱，提高获取的核酸物质的质量；若清洗液的实际体积<标准用液体积，则需要清洗的杂质含量较少，则对应的核酸物质较少，此时需要较大的修正系数对第三时间段内所用电机的转速，以使得核酸物质在洗脱液的作用下可以完全被洗脱，提高洗脱效果，使得尽可能多的核酸物质被获取，提高核酸的洗脱效率，进而提高扩增反应实际进行反应的核酸物质的含量，进一步提高实验效率。
尤其，通过电机、传动装置、输出轴和连接轴的依次连接，实现了电机的转动传递至连接轴，连接轴与活塞进行卡接，从而带动活塞在试剂管内旋进或旋出，实现对试剂用量的调整，简单、便捷，容易实现。
尤其，通过减速箱对电机的转动速度进行调节，减速箱的设置使得试剂在试剂管内的注入速度或是在管路层内的流动速度都会有相应的减慢或是降低，通过对试剂注入速度的控制，实现对实验过程的有效控制，便于掌握实验节奏。
尤其，通过电路控制板，实现对电机的工作状态进行整体控制，由于在实验过程中，每个电机的工作时间，且其是正转还是反转都要依赖于其他电机，也就是说每个电机的工作状态都是与其他电机的工作状态或是当前的实验进度息息相关的，为了进一步保证每个电机的工作状态正常，且其工作的时序在整个实验过程中是正确的，因此需要对其进行整体统筹规划，通过电路控制板的设置，将每个电机的控制变得简单，间接控制了试剂的用量且控制方便。
尤其，通过设置集成板，对五组电机进行集中化管理，且板状的集成板使得其与其他结构的配合更为整齐，结构整齐且占用空间资源较少，使得整体结构更为紧凑。
尤其，本发明实施例中的基于PCR的试剂用量调整装置，通过调整电机的转动圈数和转动速度，控制活塞在实际管内的位置和长度，进而控制试剂管内的液体进入管路层的剂量和时间，有效控制各个试剂在管路层内的位置，以及且在管路层内的反应时间，进而控制整个实验过程的进度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的基于PCR的试剂用量调节装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的基于PCR的试剂用量调节装置的侧面结构示意图；
图3为本发明实施例提供的基于PCR的试剂用量调节装置的立体结构示意图；
图4为本发明实施例提供的基于PCR的试剂用量调节装置中的管路层的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-图3所示，本发明实施例提供的基于PCR的试剂用量调整装置包括：电机10、传动装置20、输出轴30、连接轴40和活塞；所述传动装置20设置在所有电机10的一侧，用以将所述电机10的转动进行传送；所述输出轴30设置在所述电机的上方，与所述电机10纵向并列设置，其与所述传动装置20连接，与所述电机按照设定的传动比联动；所述连接轴40套设在所述输出轴30上，与所述输出轴30固定连接，所述连接轴40为设置有凹口的柱体，所述凹口设置在所述柱体的轴向；所述活塞与所述凹口卡接，所述连接轴40带动所述活塞在试剂管内往复运动，用以调节试剂管进入管路层内的试剂量；
在调节过程中，中控单元内设置有第一实验时间段、第二时间段和第三时间段，其中第一时间段用以对样品进行裂解，第二时间段用以对裂解后的样品进行清洗，第三时间段将清洗后的核酸物质进行洗脱；
中控单元根据第一时间段的实验结果确定第二时间段内所用电机的转速；
在裂解的过程中，中控单元内设置有第一裂解度l1、第二裂解度l2和第三裂解度l3，且l1>l2>l3，若当前的裂解度≥第一裂解度l1，则降低第二时间段内所用电机的转速，以降低清洗液的体积为原来的0.5倍；
若第一裂解度l1>当前的裂解度≥第二裂解度l2，则降低第二时间段内所用电机的转速，以降低清洗液的体积为原来的0.8倍；
若第二裂解度l2>当前的裂解度≥第三裂解度l3，则降低第二时间段内所用电机的转速，以降低清洗液的体积为原来的0.95倍；
若当前的裂解度<第三裂解度l3，则第二时间段内所用电机采用标准转速v0进行转动，保持清洗液的进液体积。
具体而言，本发明实施例通过对样品的裂解程度进行判定，并根据在样品的不同裂解程度选择进入清洗液的体积，若裂解程度高，则表示样品中的蛋白质杂质等被充分裂解，当需要裂解液进行冲洗时，则可以减少清洗液的用量，若裂解程度较低，则蛋白质杂质含量没有裂解充分，此时需要较多的裂解液，杂质也会吸收一部分水分，致使清洗效果减弱，因此在裂解程度高的时候可以适当减少清洗液注入的体积，若裂解程度低，则可采用标准的裂解液含量对样品进行裂解，使得对样品中的杂质清洗更为彻底，实现清洗液的高效利用。
具体而言，使用清液进行清洗后，根据清洗液内杂质的含量确定第三时间段内所用电机的转速；
中控单元设置有第一杂质含量，第二杂质含量和第三杂质含量，所清洗液内杂质的含量属于第一杂质含量，则提高第三时间段内所用电机的转速；
所清洗液内杂质的含量属于第二杂质含量，则维持第三时间段内所用电机的转速；
所清洗液内杂质的含量属于第三杂质含量，则降低第三时间段内所用电机的转速。
具体而言，本发明实施例在裂解的过程中，会产生杂质蛋白质，若杂质蛋白质的含量较多，则属于第一杂质含量，杂质含量多，则对应的核酸物质含量也多，则延长第三电机转速，使得进行洗脱过程中将核酸物质洗脱的洗脱液的液量也多；若杂质蛋白质的含量少，则属于第三杂质含量，杂质含量说，则表示样品中对应的核酸物质含量也少，则降低洗脱过程中的所用电机的转速，使得进行洗脱过程中注入的洗脱液的含量也减少，实现基于样品中核酸物质的含量确定注入洗脱液的含量，实现洗脱液在第三时间段内的有效利用，提高洗脱液的利用率，防止洗脱实际的浪费，提高实验试剂的利用率。
具体而言，基于第二时间段内清洗液的实际用量修正第三时间段内所用电机的转速，中控单元内设置有第一修正系数k1、第二修正系数k2，k1<k2；
若第二时间段内所用清洗液的实际体积≥标准用液体积，则采用第一修正系数k1修正第三时间段内所用电机的转速；
若第二时间段内所用清洗液的实际体积<标准用液体积，则采用第二修正系数k2修正第三时间段内所用电机的转速。
具体而言，本发明实施例在对核酸物质中的杂质进行清洗过程中，可以清洗多次，基于清洗液的用量可以初步判定清洗程度，当根据清洗液历次累加结果确定清洗液的用量，并根据清洗液的用量确定核酸物质的纯化程度，基于纯化程度对洗脱电机的转速进行修正，纯化程度高则所用清洗液的用量大，清洗液的用量大，则表示杂质含量大，核酸物质对应的含量也大，在洗脱过程中则采用第一系数修正第三时间段内所用电机的转速，采用第一系数进行修正使得对洗脱液的利用率更高，实现核酸物质和洗脱液的用量匹配，使得洗脱液可以将核酸物质顺利洗脱，提高获取的核酸物质的质量；若清洗液的实际体积<标准用液体积，则需要清洗的杂质含量较少，则对应的核酸物质较少，此时需要较大的修正系数对第三时间段内所用电机的转速，以使得核酸物质在洗脱液的作用下可以完全被洗脱，提高洗脱效果，使得尽可能多的核酸物质被获取，提高核酸的洗脱效率，进而提高扩增反应实际进行反应的核酸物质的含量，进一步提高实验效率。
具体而言，基于PCR的试剂用量调整装置中，电机传动装置20将电机的扭矩进行传动，电机传动装置20为方形的，有上下两块夹板组成，电机10设置在传动装置20的一侧，传动装置20通过齿轮啮合的方式将电机的转动进行传送，输出轴30设置在电机上方，与所述电机纵向并排设置，便于电机扭力输出。其与所述传动装置20啮合连接，与所述电机按照设定的传动比联动；通过输出轴30将电机的转动进行输出，而输出轴30还与连接轴40固定连接，且连接轴40套设在电机输出轴30上，且二者同心设置，连接轴40的一端设置有凹口，活塞与凹口卡接，连接轴40带动活塞在试剂管内旋进或旋出，进行往复运动，用以调节试剂管内的试剂进入管路层内的试剂量，电机的转数转化为活塞在试剂管内的横向移动距离，在实际应用中可以记录电机的转数，确定转数与移动长度的关系，并根据数据管的截面积可以获取试剂的实际用量。
本发明实施例提供的基于PCR的试剂用量调整装置，通过电机、传动装置20、输出轴30和连接轴40的依次连接，实现了电机的转动传递至连接轴40，连接轴40与活塞进行卡接，从而带动活塞在试剂管内旋进或旋出，实现对试剂用量的调整，简单、便捷，容易实现。在实际应用中还可以通过减速箱50对电机的转动速度进行调节，减速箱50的设置使得试剂在试剂管内的注入速度或是在管路层内的流动速度都会有相应的减慢或是降低，通过对试剂注入速度的控制，实现对实验过程的有效控制，便于掌握实验节奏。
在实验结束之后，所述连接轴上端设置有零位片和光电传感器42，所述零位片随着所述连接轴40转动，在转动过程中，所述零位片遮挡光信号，所述光电传感器42接收光信号变化用以判定所述连接轴40的转动位置，进而通过所述零位片将所述连接轴40的转动位置归零。光电传感器42和零位片是配套使用的，反应结束后，芯片上螺杆要归零位，这样才能取出芯片，这是放置芯片的结构限制了，另外一个作用，可以作为计数功能，可以记录每个电机运动了多少周，转了多少圈，这样可以简单矫正一下加液量的准确性。通过将连接轴40转动位置归零，便于芯片的取出，进行下一待检测样品的实验过程。
具体而言，本发明实施例提供的基于PCR的试剂用量调整装置还包括控制电路板，所述控制电路板设置在所述连接轴40的上方，所述电路控制板与所述电机电连接，所述电路控制板用以控制所述电机的工作状态。通过电路控制板，实现对电机的工作状态进行整体控制，由于在实验过程中，每个电机的工作时间，且其是正转还是反转都要依赖于其他电机，也就是说每个电机的工作状态都是与其他电机的工作状态或是当前的实验进度息息相关的，为了进一步保证每个电机的工作状态正常，且其工作的时序在整个实验过程中是正确的，因此需要对其进行整体统筹规划，通过电路控制板的设置，将每个电机的控制变得简单，间接控制了试剂的用量且控制方便。
具体而言，本发明实施例中提供的电机设置有五组，五组所述电机沿着水平方向顺次排列，与管路层上设置的五个进液口一一都应；所述传动装置20、所述输出轴30、所述连接轴40、所述活塞和所述减速箱50均设置有五个，与所述五个所述电机分别对应。由此可知，上述设置方式使得整体结构紧凑，从而占用空间较小，节约空间资源。
具体而言，本发明实施例中提供的基于PCR的试剂用量调整装置还包括集成板70，所述集成板70设置在所述电机传动装置20的侧面，所述电机传动装置20的一侧为所述集成板70，另一侧为所述电机，所述电机传动装置20为板状，其内设置有传动齿轮，所述集成板70集成五个所述电机传动装置20。通过设置集成板70，对五组电机进行集中化管理，且板状的集成板70使得其与其他结构的配合更为整齐，结构整齐且占用空间资源较少，使得整体结构更为紧凑。
具体而言，所述连接轴40的伸出长度比电路控制板的伸出长度大，所述电路控制板的伸出长度与所述电机的伸出长度相同。连接轴40和活塞的活塞杆进行连接，其设置的长度略大，便于对活塞杆的卡接配合，实现通过活塞杆的旋入推动试剂进入管路层。本领域技术人员可以理解的是，活塞杆旋入，那么对应的试剂管的管壁上需要设置对应的螺纹进行配合，实现旋入。可以理解的是，实现试剂的推入方式可以有多种，可以是旋入，也可以是直接推入，也就是将电机的旋转操作转化为活塞杆的直线运动，需要一个运动模式的转化，在此不再赘述，本领域技术人员可知，其也是实现的一种方式。
具体而言，所述连接轴40上设置有凹圈43，所述零位片置于所述凹圈43内，所述凹圈43设置在远离所述凹口的一端。通过设置凹圈43，限制了零位片的轨迹，使其在连接轴40的轴向上不会发生轴向的偏移，便于其对连接轴40的转动圈数的计算，以及转动周长的计算。
其中，所述集成板70呈倒置L型，其所述集成板70的短板置于所述控制电路板60的下侧，与所述控制电路板60连接，以使所述电路控制板与所述集成板70的固定。集成板70和控制电路板60连接，其共同形成一个相对封闭的空间，可以对设置在其内的电机、传动装置20以及输出轴30等进行保护，防止电机10、输出轴30或传动装置20的损坏，延长其使用寿命。
具体而言，如图4所述，所述管路层的五个进液口分别为进样口，裂解液口、第一清洗液口、第二清洗液口和洗脱液口。
在应用中，在进行核酸的提取过程中需要利用裂解液。裂解液的注入需要将裂解液试剂管内的裂解液注入管路层，核酸的纯化是将裂解液和核酸的混合物引入纯化仓之后，利用其内的磁珠将核酸物质吸附，吸附之后再利用清洗液对其进行多次清洗，清洗之后在利用洗脱液将核酸物质从磁珠上洗脱，最后将洗脱后的核酸物质引入扩增仓内。其中进样口，用于注入样品，样品可以是血液或是咽试子等，在电机的驱动作用下，驱使连接轴40带动活塞杆向内旋入将裂解液注入至裂解液口，然后与进样口连接的电机驱使对应的连接轴40带动活塞杆向外旋出，如此一个旋入，一个旋出形成了单向液体通路，便于裂解液在管路层内与样品进行充分混合，控制裂解液的用量，防止试剂过多造成浪费，或试剂过少反应不完全。另外在清洗过程中，第一清洗液和第二清洗液的试剂管路流动的长度较长，因此需要将第一清洗液和第二清洗液的用量较大，因此需要其对应的活塞杆旋入的长度较长，其加入过量的液体可以保护纯化仓内的物质的洁净度，保证引入扩增仓内的核酸物质不受其他管路的污染，本发明实施例中的基于PCR的试剂用量调整装置，通过调整电机的转动圈数和转动速度，控制活塞在试剂管内的位置和长度，进而控制试剂管内的液体进入管路层的剂量和时间，有效控制各个试剂在管路层内的位置，以及且在管路层内的反应时间，进而控制整个实验过程的进度。
在本发明提供的基于PCR的实际用量的调整装置，还可以设置转动截至圈数，即当电机朝着一个方向转动预设数量的圈数之后就无法进行转动，只能进行反方向转动，该截至圈数也是限制了活塞在试剂管内的最大运动长度，有效防止活塞脱出试剂管或是对试剂管的端部造成损坏，影响实验进度。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，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)
1.一种基于PCR的试剂用量调节装置，其特征在于，包括：电机、电机传动装置、电机输出轴和连接轴；
所述电机传动装置设置在所有电机的一侧，用以将所述电机的转动进行传送；
所述电机输出轴设置在所述电机的上方，与所述电机纵向并列设置，其与所述电机传动装置连接，与所述电机按照设定的传动比联动；
所述连接轴套设在所述电机输出轴上，与所述电机输出轴固定连接，所述连接轴为设置有凹口的柱体，所述凹口设置在所述柱体的轴向；
所述凹口用以与活塞卡接，所述连接轴带动所述活塞在试剂管内往复运动，用以调节试剂管进入管路层内的试剂量；
在调节过程中，中控单元内设置有第一实验时间段、第二时间段和第三时间段，其中第一时间段用以对样品进行裂解，第二时间段用以对裂解后的样品进行清洗，第三时间段将清洗后的核酸物质进行洗脱；
中控单元根据第一时间段的实验结果确定第二时间段内所用电机的转速；
在裂解的过程中，中控单元内设置有第一裂解度l1、第二裂解度l2和第三裂解度l3，且l1>l2>l3，若当前的裂解度≥第一裂解度l1，则降低第二时间段内所用电机的转速，以降低清洗液的体积为原来的0.5倍；
若第一裂解度l1>当前的裂解度≥第二裂解度l2，则降低第二时间段内所用电机的转速，以降低清洗液的体积为原来的0.8倍；
若第二裂解度l2>当前的裂解度≥第三裂解度l3，则降低第二时间段内所用电机的转速，以降低清洗液的体积为原来的0.95倍；
若当前的裂解度<第三裂解度l3，则第二时间段内所用电机采用标准转速v0进行转动，保持清洗液的进液体积。
2.根据权利要求1所述的基于PCR的试剂用量调节装置，其特征在于，使用清液进行清洗后，根据清洗液内杂质的含量确定第三时间段内所用电机的转速；
中控单元设置有第一杂质含量，第二杂质含量和第三杂质含量，所清洗液内杂质的含量属于第一杂质含量，则提高第三时间段内所用电机的转速；
所清洗液内杂质的含量属于第二杂质含量，则维持第三时间段内所用电机的转速；
所清洗液内杂质的含量属于第三杂质含量，则降低第三时间段内所用电机的转速。
3.根据权利要求2所述的基于PCR的试剂用量调节装置，其特征在于，基于第二时间段内清洗液的实际用量修正第三时间段内所用电机的转速，中控单元内设置有第一修正系数k1、第二修正系数k2；
若第二时间段内所用清洗液的实际体积≥标准用液体积，则采用第一修正系数k1修正第三时间段内所用电机的转速；
若第二时间段内所用清洗液的实际体积<标准用液体积，则采用第二修正系数k2修正第三时间段内所用电机的转速。
4.根据权利要求2所述的基于PCR的试剂用量调节装置，其特征在于，所述电机设置有五组，五组所述电机沿着水平方向顺次排列，与管路层上设置的五个进液口一一都应；
还包括有减速箱，所述减速箱设置在所述电机输出轴的侧面，与所述连接轴连接，用以控制所述连接轴的转速；
所述电机传动装置、所述电机输出轴、所述连接轴、所述活塞和所述减速箱均设置有五个，与所述五个所述电机分别对应。
5.根据权利要求4所述的基于PCR的试剂用量调节装置，其特征在于，还包括集成板，所述集成板设置在所述电机传动装置的侧面，所述电机传动装置的一侧为所述集成板，另一侧为所述电机，所述电机传动装置为板状，其内设置有传动齿轮，所述集成板集成五个所述电机传动装置。
6.根据权利要求1所述的基于PCR的试剂用量调节装置，其特征在于，所述连接轴上端设置有零位片和光电传感器，所述零位片随着所述连接轴转动，在转动过程中，所述零位片遮挡光信号，所述光电传感器接收光信号变化用以判定所述转动轴的转动位置，所述零位片与所述连接轴的表面卡接，进而通过所述零位片将所述连接轴的转动位置归零。
7.根据权利要求4所述的基于PCR的试剂用量调节装置，其特征在于，还包括电路控制板，所述电路控制板设置在五个所述连接轴的上方，所述电路控制板与所述电机电连接，所述电路控制板用以控制五个所述电机的工作状态。
8.根据权利要求7所述的基于PCR的试剂用量调节装置，其特征在于，所述连接轴的伸出长度比电路控制板的伸出长度大，所述电路控制板的伸出长度与所述电机的伸出长度相同。
9.根据权利要求6所述的基于PCR的试剂用量调节装置，其特征在于，所述连接轴上设置有凹圈，所述零位片置于所述凹圈内，所述凹圈设置在远离所述凹口的一端。
10.根据权利要求1-9任一所述的基于PCR的试剂用量调节装置，其特征在于，所述集成板呈倒置L型，其所述集成板的短板置于所述控制电路板的下侧，与所述控制电路板连接，以使所述电路控制板与所述集成板的固定；所述管路层的五个进液口分别为进样口，裂解液口、第一清洗液口、第二清洗液口和洗脱液口。
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