CN114058493A - 液体处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液体处理装置，液体处理装置包括样本处理单元和移液单元，样本处理单元上具有样本放置部、试剂放置部和反应孔，样本放置部、试剂放置部和反应孔沿第一方向排列设置，样本处理单元可在第一方向上移动；移液单元设置于样本处理单元的上方，在样本处理单元经过移液单元的下方时，移液单元可将样本放置部和试剂放置部内的液体转移至反应孔内。本发明的液体处理装置通过在样本处理单元的同一个方向上排列设置样本放置部、试剂放置部和反应孔，并使样本处理单元只沿该方向移动，不仅可以避免液体在多个方向上的交叉移动带来的交叉污染，还简化了液体处理装置的结构，缩小了体积，有效降低了生产成本。

Description

液体处理装置

技术领域

本发明涉及生物医疗器械领域，具体涉及一种液体处理装置。

背景技术

目前市面上的液体处理装置大多是国外公司生产的全自动大通量板式处理平台。全自动大通量板式处理平台的体积都较大，系统复杂，此类产品多适用于需求量较大方面的实验室。全自动大通量板式处理平台在运行时，通过机械臂搬运抓手将位于不同工作位上的待处理的样本、试剂的反应板进行搬运转移到对应的反应容器里进行反应。在这一过程中，需要多个机械臂进行多维方向运动将反应板转移到不同的工作位，这就导致设备结构复杂，需要预留较大的空间，而且制造成本较高，并且样本在转移中由于会在多个方向上移动，很容易交叉污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的液体处理装置结构复杂、占用空间大、样本在转移中容易交叉污染的缺陷，提供一种液体处理装置。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种液体处理装置，所述液体处理装置包括样本处理单元和移液单元，所述样本处理单元上具有样本放置部、试剂放置部和反应孔，所述样本放置部、所述试剂放置部和所述反应孔沿第一方向排列设置，所述样本处理单元可在所述第一方向上移动；

所述移液单元设置于所述样本处理单元的上方，在所述样本处理单元经过所述移液单元的下方时，所述移液单元可将所述样本放置部和所述试剂放置部内的液体转移至所述反应孔内。

在本方案中，采用上述结构形式，通过在样本处理单元的同一个方向上排列设置样本放置部、试剂放置部和反应孔，并使样本处理单元只沿该方向移动，不仅可以避免液体在多个方向上的交叉移动带来的交叉污染，还简化了液体处理装置的结构，缩小了体积，有效降低了生产成本。

较佳地，所述移液单元包括升降机构和吸液机构，所述吸液机构固定在所述升降机构上并可随所述升降机构在竖直方向上移动，所述吸液机构用于转移所述样本处理单元上的液体的位置。

在本方案中，采用上述结构形式，样本处理单元上的各种液体的转移通过移液单元进行。

较佳地，所述吸液机构包括吸液组件和驱动件，所述吸液组件包括具有内腔的缸体和活塞杆，所述缸体相对于所述活塞杆的一端安装有吸液头，所述吸液头与所述缸体的内腔连通；

所述驱动件用于带动所述活塞杆在所述缸体内移动，以使所述吸液组件吸入或排出液体。

在本方案中，采用上述结构形式，利用活塞杆在缸体的内腔内移动，使缸体内产生负压或正压，以实现吸液组件吸入或排出液体。

较佳地，所述液体处理装置包括操作台，所述操作台上具有至少一个沿所述第一方向设置的第一导轨，所述样本处理单元设置于所述第一导轨上并可在所述第一导轨上移动。

在本方案中，采用上述结构形式，通过将样本处理单元设置在第一导轨上，使样本处理单元能稳定地沿第一方向移动。

较佳地，所述操作台上还具有沿第二方向设置的第二导轨，所述第二导轨交叉设置于所述第一导轨的上方，所述移液单元设置于所述第二导轨上并可沿所述第二方向移动。

在本方案中，采用上述结构形式，使移液单元可移动设置在第二导轨上，便于一个移液单元可以对多个样本处理单元进行移液操作。

较佳地，所述操作台具有台面，所述台面上设有支架，所述第一导轨设在所述台面上，所述第二导轨设在所述支架上。

较佳地，所述移液单元包括第一移液单元和第二移液单元，所述第一移液单元固定在所述第一导轨的上方，所述第二移液单元可在所述第二导轨上移动。

在本方案中，采用上述结构形式，通过两组移液单元对样本处理单元上不同的液体进行移液操作，提高工作效率，也有效避免了污染。

较佳地，所述液体处理装置还包括吸头回收槽，所述操作台上具有沿第三方向设置的第三导轨，所述第三导轨交叉设置于所述第二导轨的下方，所述吸头回收槽设置于所述第三导轨上并可沿所述第三方向移动。

在本方案中，采用上述结构形式，便于将移液单元上更换下来的液体吸头进行回收。

较佳地，所述液体处理装置还包括吸头放置组件，所述操作台上具有沿第四方向设置的第四导轨，所述第四导轨交叉设置于所述第二导轨的下方，所述吸头放置组件设置于所述第四导轨上并可沿所述第四方向移动。

在本方案中，采用上述结构形式，便于移液单元自动更换新的液体吸头。

较佳地，所述样本处理单元包括移动台和导滑组件，所述导滑组件设置于所述移动台的下底面，所述导滑组件与所述第一导轨相配合。

较佳地，所述样本放置部设置于所述移动台的侧面，所述侧面垂直于所述第一方向；

所述试剂放置部和所述反应孔设有所述移动台的上端面。

在本方案中，采用上述结构形式，不仅便于移液单元对放置部设置、试剂放置部和反应孔内的液体转移，还方便外部的扫码单元采集样本放置部上样本的信息以及移动台上端面的样本生成物的信息。

较佳地，所述液体处理装置还包括控制机构，所述控制机构用于控制所述样本处理单元在所述第一方向上移动，所述控制机构还用于控制所述移液单元将所述样本放置部和所述试剂放置部内的液体转移至所述反应孔内，所述控制机构还用于控制所述移液单元在所述反应孔内液体处理完成后转移所述反应孔内的样本生成物。

在本方案中，采用上述结构形式，通过控制机构实现液体处理装置的自动化运行，提高工作效率。

较佳地，所述液体处理装置还包括扫码单元，所述扫码单元可沿垂直于所述第一方向的方向上移动，所述扫码单元用于识别所述样本处理单元内的液体的信息并传递给所述控制机构。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：本发明的液体处理装置通过在样本处理单元的同一个方向上排列设置样本放置部、试剂放置部和反应孔，并使样本处理单元只沿该方向移动，不仅可以避免液体在多个方向上的交叉移动带来的交叉污染，还简化了液体处理装置的结构，缩小了体积，有效降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明较佳实施例中液体处理装置的结构示意图。

图2为本发明较佳实施例中液体处理装置的另一视角的结构示意图。

图3为本发明较佳实施例中液体处理装置的主视图。

图4为本发明较佳实施例中液体处理装置的俯视图。

图5为图4中A-A截面示意图。

图6为本发明较佳实施例中样本处理单元的结构示意图。

图7为本发明较佳实施例中样本处理单元的主视图。

图8为本发明较佳实施例中样本处理装置的俯视图。

图9为图8中A-A处截面示意图。

图10为图8中B-B处截面示意图。

图11为本发明较佳实施例中反应部组件的结构示意图。

图12为本发明较佳实施例中反应部组件的结构示意图。

图13为本发明较佳实施例中样本处理单元的底部结构示意图。

图14为本发明较佳实施例中移液单元的结构示意图。

图15为本发明较佳实施例中移液单元的另一视角的结构示意图。

图16为本发明较佳实施例中移液单元的正视图。

图17为本发明较佳实施例中移液单元的剖视图。

图18为本发明较佳实施例中移液单元的吸液机构的结构示意图。

图19为本发明较佳实施例中移液单元的升降机构的结构示意图。

附图标记说明：

操作台 1

第一导轨 101

第一驱动电机 1011

第一驱动带 1012

支架 102

第二导轨 1021

第二驱动电机 1022

第二驱动带 1023

第三导轨 103

第五导轨 104

第三驱动电机 1041

第三驱动带 1042

样本处理单元 100

安装架 110

弹性卡件 1101

驱动连接部 1102

导滑组件 1103

反应部组件 120

手持部 1201

反应部 121

试剂放置槽 1211

反应孔 1212

上部容置腔 1212A

下部容置腔 1212B

吸头放置槽 1213

扩增部 122

扩增放置孔 1221

扩增槽组件 1222

废液槽 1223

样本放置部 130

放置腔 131

缺口 132

磁吸组件 140

驱动电机 1401

齿轮 1402

齿条 1403

永磁体 1404

导柱 1405

导滑块 1406

温控件 150

液体吸头 10

第一移液单元 200

脱离件 201

导向杆 202

第一导向座 203

驱动板 204

弹簧 205

第二导向座 206

第一安装座 210

吸液头 211

缸体 212

活塞杆 213

连接压板 214

第一螺杆 215

第一步进电机 216

固定座 217

固定板 218

第一滑块 219

第二安装座 220

第二步进电机 221

联轴器 222

轴承座 223

第二滑块 224

第二螺杆 225

螺母 226

螺母固定座 227

第一光电器 231

第一光电隔板 232

第二光电器 233

第二光电隔板 234

第二移液单元 300

吸头回收槽 400

吸头放置组件 500

控制机构 600

第一扫码单元 700

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在以下的实施例范围之中。

如图1-5所示，为本实施例的一种液体处理装置，该液体处理装置具有操作台1，操作台1包括台面和设在台面上方的支架102，操作台1的台面上具有四个沿第一方向设置的第一导轨101，支架102上具有沿第二方向设置的第二导轨1021，第二导轨1021垂直设置于第一导轨101的上方。

在其它实施例中，第二导轨1021与第一导轨101也可以交叉设置成其它角度。

每个第一导轨101上设有一个样本处理单元100，并且使样本处理单元100可在第一导轨101上沿第一方向移动。样本处理单元100上具有样本放置部130、试剂放置部和反应孔1212，样本放置部130、试剂放置部和反应孔1212沿第一方向排列设置，样本处理单元100可在第一方向上移动。

本实施例的样本处理单元100的结构如图6-10所示，该样本处理单元100包括移动台，移动台由安装架110和反应部组件120组成，安装架110的上表面具有安装槽(图中未示出)，反应部组件120放置在安装槽内，反应部组件120的底部具有一圈向四周延伸的凸起，反应部组件120通过凸起卡在安装架110上的安装槽内。

当然，在其它实施例中，移动台的安装架110和反应部组件120可以为一体结构。

如图6-10中所示，在本实施例中，在安装架110上位于安装槽的一侧设于弹性卡件1101，该弹性卡件1101在反应部组件120放置在安装槽内时抵靠在反应部组件120的侧面避免反应部组件120在样本处理单元100移动时发生松动，优选地将该弹性卡件1101设在样本处理单元100移动方向的反应部组件120的侧面。相应地，在反应部组件120上相对弹性卡件1101的一侧设置有手持部1201，该手持部1201便于将反应部组件120安装在安装槽上或者将反应部组件120从安装槽上取下。具体地，安装时，操作者通过拿住手持部1201先将反应部组件120另一端放入安装槽，通过反应部组件120抵压弹性卡件1101，待反应部组件120完全安装在安装槽上后松开手持部1201，弹性卡件1101会在自身弹力作用下抵压反应部组件120；取下时，操作者先捏住手持部1201将反应部组件120朝弹性卡件1101的一侧推动，再抬起手持部1201的一端，即可将反应部组件120取下。

该移动台上具有样本放置部130、试剂放置部和反应孔1212，样本放置部130、试剂放置部和反应孔1212设在移动台的上且沿着第一方向排列设置。通过将样本放置部130、试剂放置部和反应孔1212设置在同一个移动台上，并且沿着同一个方向排列，可以使得样本处理单元100只沿一个方向移动就可将样本放置部130和试剂放置部内的物体转移到反应孔1212中，不仅简化了自动化设备的动作步骤，还避免了样本之间的交叉感染。

如图9-10所示，反应孔1212的上部容置腔1212A为圆柱体结构，反应孔1212的下部容置腔1212B自上向下呈向内收紧结构，上部容置腔1212A与下部容置腔1212B为弧形面过渡。反应孔1212采用上述结构，向反应孔1212内添加液体或磁珠时可以避免液体溅出。

如图6-12所示，在本实施例中，试剂放置部和反应孔1212设在反应部组件120的反应部121上，试剂放置部具有多个试剂放置槽1211，试剂放置槽1211内用于存放反应用的试剂和磁珠，试剂放置槽1211和反应孔1212的开口均位于反应部组件120的上表面，便于将试剂放置槽1211内的试剂和磁珠取出，同时便于向反应孔1212内添加试剂、磁珠或样本，以及将反应孔1212内的液体取出。

样本放置部130设在安装架110上，样本放置部130设置于安装架110的侧面，该侧面垂直于第一方向，样本放置部130包括放置腔131，放置腔131的开口朝上设置。放置腔131的侧壁开设有缺口132，缺口132与放置腔131连通，缺口132朝向第一方向。将样本放置部130设在安装架110的侧面，一方面便于在样本放置部130上放置样本管，另一方面便于样本处理单元前侧的扫码装置扫描样本管上的信息。

在其它实施例中，样本放置部130也可以设在反应部组件120上，但是放置腔131的侧壁上的缺口132要朝向第一方向，使放置腔131内的样本管上的信息能被扫码装置扫描。

当然，在其它实施例中，样本放置部130也可以是透明材质的，这样就无需在放置腔131的侧壁开设缺口132。

在本实施例中，该样本处理单元100还包括磁吸组件140，磁吸组件140可升降设置于反应孔1212的下方；磁吸组件140用于在反应孔1212内的液体反应结束后将反应孔1212内的磁珠吸到反应孔1212的底部。

磁吸组件140包括永磁体1404和升降组件，永磁体1404安装在升降组件上，升降组件用于带动永磁体1404升降以使永磁体1404接近或远离反应孔1212。反应孔1212内的样本在反应时，通过升降组件使永磁体1404远离反应孔1212，避免对反应孔1212内的磁珠产生影响，反应孔1212内的样本反应完成后，通过升降组件使永磁体1404靠近反应孔1212以吸附磁珠，方便将反应孔1212内的反应液取出。

具体地，如图6-10所示，该磁吸组件140包括驱动电机1401、齿轮1402、齿条1403、永磁体1404、导柱1405以及导滑块1406。驱动电机1401的输出轴上固定有齿轮1402，导柱1405上可滑动设置有导滑块1406，导滑块1406的一侧固定有齿条1403，导滑块1406的上端固定有永磁体1404，该齿条1403与齿轮1402啮合，导滑块1406可随着驱动电机1401的正反转在导柱1405上进行上下移动，从而带动永磁体1404的上下移动，使其靠近反应孔1212或远离反应孔1212。

当然，在其它实施例中，永磁体1404的上下移动还可通过其它机械机构来实现，例如，通过气压或液压伸缩杆等，其它结构类型在此不再赘述。

在本实施例中，该样本处理单元100还包括温控件150，温控件150用于对反应孔1212内的液体进行温度控制。温控件150可以设在反应孔1212内，也可以设在反应孔1212外，或者集成在反应孔1212的内壁周围。通过温控件150使反应孔1212内的液体处于合适的反应温度，增加反应效率，且有利于提高所需反应产物的数量。

如图6-12所示，该反应部组件120的扩增部122具有多个沿第一方向设置的扩增放置孔1221，在扩增放置孔1221上放置有扩增槽组件1222，扩增槽组件1222包括多个扩增槽，扩增槽的开口设在反应部组件120的上表面，扩增槽的开口封有带有信息条码的密封膜，扩增槽用于放置反应孔1212内得到的反应产物，以便将得到的反应产物进行扩增。如图12所示，本实施例的反应部组件120由反应部121和扩增部122两部分通过卡扣组合连接而成，以便于将扩增部122单独取下送入扩增装置中进行扩增处理。

将扩增部122也沿样本处理单元100的第一方向上设置，便于在反应孔1212内液体反应结束后将所需的反应产物转移到扩增槽进行扩增，使得该样本处理单元100始终只沿一个方向移动，进一步简化了自动化设备的动作。

如图5、11和12所示，该样本处理单元100还包括吸头放置槽1213，吸头放置槽1213的开口设在反应部121的上表面且与反应孔1212沿第一方向排列。设置吸头放置槽1213便于该样本处理单元100在移动过程中更换吸头，并使得该样本处理单元100只需沿一个方向移动就可更换不同的液体吸头。

如图8-9和图11-12所示，该样本处理单元100还包括废液槽1223，废液槽1223设在扩增部122上，废液槽1223的开口位于扩增部122的上表面且与反应孔1212沿第一方向排列，废液槽1223用于放置反应孔1212内产生的反应废液。这样可使得样本处理单元100只需沿一个方向移动就可将反应孔内的废液转移到废液槽内，简化了自动化设备的结构和动作。

当然，在其它实施例中，废液槽1223也可设置在反应部组件120的反应部121上，或者设置于安装架110上。

如图13所示，该样本处理单元100包括导滑组件1103，导滑组件1103设置于安装架110的下底面的两侧，导滑组件1103用于与第一导轨101相配合滑动。如图5所示，第一驱动电机1011控制第一驱动带1012移动，第一驱动带1012上具有卡接位与安装架110的下底面的中部位置的卡接部1102固定，因此，该样本处理单元100在第一驱动电机1011的驱动下在第一导轨101上移动。

当然，在其它实施例中，第一导轨101也可以为一个或其它数量，对应的样本处理单元100也为一个或其它数量。

如图1-4所示，移液单元设置于第二导轨1021上并可沿第二方向移动。这样便于一个移液单元对四个设在第一导轨101上的样本处理单元100进行移液操作。在样本处理单元100经过移液单元的下方时，移液单元可将样本放置部130上的样本管内的样本和试剂放置槽1211内试剂、磁珠的转移至反应孔1212内。

该液体处理装置通过在样本处理单元100的同一个方向上排列设置样本放置部130、试剂放置部和反应孔1212，并使样本处理单元100只沿该方向移动，不仅可以避免液体在多个方向上的交叉移动带来的交叉污染，还简化了液体处理装置的结构，缩小了体积，有效降低了生产成本。

在本实施例中，移液单元有两组，分别为第一移液单元200和第二移液单元300，第一移液单元200固定在第一导轨101的上方，第二移液单元300可在第二导轨1021上移动。其中，第一移液单元200有四个，分别与四个样本处理单元100对应设置，第二移液单元300有一个，第二移液单元300通过在第二导轨1021上移动实现转移四个样本处理单元100上的液体。

第二移液单元300通过驱动机构的驱动在第二导轨1021上移动。参见图1所示，该驱动机构包括第二驱动电机1022和第二驱动带1023，第二驱动带1023上具有卡接位与第二移液单元300上的卡接部固定，因此，该第二移液单元300在第二驱动电机1022的驱动下在第二导轨1021上移动。

在其它实施例中，第二移液单元300也可以为多个；或者，第一移液单元200的数量也可以只有一个，通过在导轨上移动来转移不同样本处理单元100上的液体。当然，在其它实施例中，第一移液单元200不局限于一个或者与样本处理单元对应的数量，还可以为其它数量。

通过两组移液单元对样本处理单元上不同的液体进行移液操作，提高工作效率，也有效避免了污染。

第一移液单元200和第二移液单元300可以选择使用现有的移液枪，也可以使用下述结构的移液组件。在本实施例中，第一移液单元200使用下述结构的移液组件，第二移液单元300使用现有的移液枪。

如图14-19所示，为本实施例的移液组件的结构，该移液组件包括吸液机构，吸液机构具有吸液头211，吸液头211上可拆卸安装有液体吸头10，其中吸液头211上具有插接头，液体吸头10上具有对应的插接孔，液体吸头10与吸液头211在外力作用下可插接固定，并可在外力作用下分离。移液组件还包括吸头脱离机构，吸头脱离机构用于将液体吸头10从吸液头211上脱离。该移液组件通过吸头脱离机构可自动将吸液头211上的液体吸头10脱离，避免采用人工手段脱离液体吸头10，可完全实现移液组件的自动化操作，增加了移液组件的工作效率。

请参见图14-17，在本实施例中，吸液机构和吸头脱离机构均安装在第一安装座210的安装面上。其中，如图17所示，吸液机构包括吸液组件，吸液组件包括具有内腔的缸体212和活塞杆213，缸体212相对于活塞杆213的一端安装有吸液头211，吸液头211与缸体212的内腔连通。通过活塞杆213的运动，使得缸体212内形成负压或正压，以此通过吸液头211上的液体吸头10吸入或排出液体。

在本实施例中，活塞杆213的移动通过第一步进电机216和第一螺杆215驱动控制，第一螺杆215与活塞杆213连接，第一步进电机216用于驱动第一螺杆215带动活塞杆213移动，以使吸液头211上的液体吸头10吸入或排出液体。通过第一步进电机216控制活塞杆213的运动，不仅控制精确，还利于进行自动化操作。

当然，在其它实施例中，活塞杆213也可以通过其它驱动机构进行控制移动，例如气动或液动伸缩机构或其它类型的电机。

为了提高工作效率，可以同时吸取多组液体，该吸液机构设置了多个吸液组件，在本实施例中，吸液组件有四个，四个吸液组件的活塞杆213通过同一个连接压板214与第一螺杆215连接，第一螺杆215的上下移动会同时带动四个活塞杆213移动，实现四个吸液组件同时吸液或排液。将多个吸液组件的活塞杆213固定在同一个连接压板214上，可以只通过一个步进电机就可以控制多个吸液组件，节约成本，还能对多个吸液组件进行同步操作，避免同一组吸液组件在移液时产生误差，增加检测结果的准确性。

在其它实施例中，吸液组件的数量可根据需求进行设置，可以为一个，也可以为多个。

如图14-16所示，在本实施例中，为了保证吸液机构在工作时的稳定性，将吸液组件的缸体212的两端分别通过固定座217和固定板218固定在第一安装座210上。当然，在其它实施例中，也可只通过一个固定装置将吸液组件进行固定。

在本实施例中，如图14-16所示，该吸头脱离机构包括脱离件201，脱离件201设于吸液头211远离液体吸头10的一侧，脱离件201可相对吸液头211移动，以使液体吸头10受到脱离件201的作用力使液体吸头10朝脱离吸液头211的方向移动。通过脱离件201与吸液头211相对运动，使脱离件201对吸液头211上的液体吸头10施加作用力，将液体吸头10从吸液头211上脱离。

其中，脱离件201为条形板，在条形板上开设有4个与吸液组件的吸液头211对应的通孔，该通孔的内径大于吸液头211的外径且小于液体吸头10与吸液头211连接端的端部外径。

在本实施例中，吸头脱离机构还包括第一驱动件，第一驱动件用于驱动脱离件201在第一位置和第二位置之间切换，其中吸液头211相对于第一安装座210处于固定位置；在第一位置时，脱离件201不阻碍液体吸头10与吸液头211连接；在第二位置时，脱离件201可使液体吸头10与吸液头211脱离。

通过控制脱离件201移动，使脱离件201在第一位置和第二位置之间切换，并且使脱离件201在第一位置时，脱离件201不阻碍液体吸头10与吸液头211连接，即此时液体吸头10可不受阻碍的安装在吸液头211上；在第二位置时，脱离件201可使液体吸头10与吸液头211脱离，即此时脱离件201可将吸液头211上的液体吸头10脱离，且外部的液体吸头10也无法安装在吸液头211上。

当然，在其它实施例中，也可以是脱离件201相对于第一安装座210处于固定位置，吸液头211相对于脱离件201在第一位置和第二位置之间切换；在第一位置时，脱离件201不阻碍液体吸头10与吸液头211连接；在第二位置时，脱离件201可使液体吸头10与吸液头211脱离。

该吸头脱离机构还包括导向座和导向杆202，导向座设于第一驱动件和脱离件201之间，导向杆202穿设于导向座并可在导向座内移动，导向杆202的一端连接于脱离件201，导向杆202的另一端连接于第一驱动件。导向杆202除了为脱离件201提供动力，还起到导向的作用，使得脱离件201可以准确将液体吸头10脱离。

在本实施例中，同一侧导向杆202的导向座包括第一导向座203和第二导向座206，分别位于固定板218和固定座217的端部，第一导向座203与固定板218独立设置，第二导向座206与固定座217一体成型。

在其它实施例中，同一侧导向杆202的导向座有两个，分别位于导向杆202的上下两端，都与固定座217和固定板218独立设置或者一体成型；或者，同一侧导向杆202的导向座只有一个，位于导向杆202的中部。

具体地，请参见图14-16，在本实施例中，第一驱动件为设置在连接压板214下侧的驱动板204，驱动板204为条形板结构，驱动板204的两端分别通过导向杆202与脱离件201的两端固定连接，连接压板214在第一步进电机216的驱动下向下移动，可使连接压板214抵压驱动板204，驱动板204向下移动使导向杆202带动脱离件201朝液体吸头10一侧移动，由于脱离件201上的通孔内径小于液体吸头10连接端的端部外径，从而可将液体吸头10从吸液头211上脱离。本实施例通过连接压板214带动驱动板204控制脱离件201移动，不需设置额外的驱动机构来驱动脱离件201，简化了结构，降低了成本。

当然，在其它实施例中，脱离件201也可以通过其它类型的驱动机构控制移动，例如，可以直接通过气动或液压伸缩机构驱动，也可以通过电机驱动，在此不再详细描述。

连接压板214在初始位置时，连接压板214不驱动活塞杆213，吸液头211的吸液和排液，且使脱离件201处于不阻碍液体吸头10与吸液头211连接的第一位置。由于第一步进电机216通过直接或间接的方式不仅控制吸液头211的吸液和排液，还控制脱离件201的移动，因此，第一步进电机216通过第一螺杆215控制连接压板214相对于连接压板214的初始位置有以下四个方向的移动行程。

当吸液头211开始吸液时，第一步进电机216驱动连接压板214带动活塞杆213向远离吸液头211的一侧移动，吸取预定液体后停止移动，此为第一移动行程；当吸液头211开始排液时，第一步进电机216驱动连接压板214朝回到初始位置的方向移动，此时，活塞杆213可将吸取的液体排出，此为第二移动行程；当需要将液体吸头10脱离时，第一步进电机216驱动连接压板214从初始位置向靠近吸液头211一侧移动，连接压板214会抵压驱动板204，进而可以通过驱动板204带动脱离件201移动，使脱离件201将液体吸头10脱离，此为第三移动行程；将液体吸头10脱离后，第一步进电机216会驱动连接压板214回到初始位置，此为第四移动行程。

在本实施例中，驱动板204与连接压板214是分离设置的。连接压板214从第三移动行程转为第四移动行程后，连接压板214不对驱动件施加作用力，使得脱离件201重新处于不阻碍液体吸头10与吸液头211连接的第一位置，便于安装新的液体吸头10，以进行下一次移液操作。

本实施例中，通过设置复位单元使脱离件201无外力作用时使脱离件201从第二位置回到第一位置。具体地，请参见图14-16，本实施例的复位单元为弹簧205，弹簧205套设于导向杆202上；弹簧205的一端固定在第一导向座203上，弹簧205的另一端与驱动板204连接。利用弹簧205的回缩力将驱动板204进行复位，从而使脱离件201回到第一位置，具有结构简单，成本低等优点。

在其它的实施例中，也可以将弹簧205的一端固定在第二导向座206簧205的另一端与脱离件201连接。

或者，在其它实施例中，当脱离件201通过气动或液压伸缩机构驱动，或电机驱动时，复位单元也可以由其一同充当。

在其它的实施例中，驱动板204与连接压板214可以固定连接，此时，连接压板214可以带动脱离件201复位，不需单独设置复位单元，但是，需要注意的是，连接压板214带动活塞杆213进行吸液时的最大行程范围不能大于脱离件201在吸液头211上的可移动行程，否则会使得脱离件201触碰固定座217使得移液组件损坏，或者出现其它不可预料的状况出现。

或者，在其它实施例中，当脱离件201相对于第一安装座210处于固定位置，吸液头211相对于脱离件201在第一位置和第二位置之间切换时，该复位单元用于使吸液头211从第二位置回到第一位置，在此不再赘述复位单元的设置方式。

如图14-17和图19所示，在本实施例中，该移液组件还包括升降机构，通过升降机构控制吸液机构上下移动。第一安装座210上相对于安装面的一面固定在升降机构上，使得第一安装座210随升降机构在竖直方向上移动。通过升降机构控制第一安装座210的升降，不仅可以利用吸液机构的下移插接安装液体吸头10，还可以控制液体吸头10上下移动，便于吸取和排出液体。

具体地，请参见图18-19，其中，升降机构包括第二步进电机221、第二螺杆225、螺母226和第二安装座220，第二安装座220上安装有第二步进电机221和轴承座223，螺母226通过螺母固定座227固定在第一安装座210上相对于安装面的一侧面，第二螺杆225的下端穿过螺母226，第二螺杆225的上端穿过轴承座223内的轴承并通过联轴器222与第二步进电机221的输出轴固定连接，第二步进电机221驱动第二螺杆225转动以使螺母226带动第一安装座210沿着第二螺杆225的轴向方向运动。

第一安装座210和第二安装座220上分别设有第一滑块219和第二滑块224，第一滑块219和第二滑块224可配合滑动，以保证第一安装座210在升降机构驱动下进行上下移动时的稳定性。

在本实施例中，为了避免程序设置出错使活塞杆213向上移动过度而损坏移液组件等，还设置有限位机构限制活塞杆213在吸液时的最大移动行程，如图14和图16所示，在第一安装座210上设有第一光电器231，在移动压板上设置有第一光电隔板232，当第一光电隔板232将第一光电器231的信号切断时，第一步进电机216停止工作。

在其它实施例中，为了避免出现连接压板214向下运动抵压脱离件201，使活塞杆213的下端移动过渡而损坏移液组件，还可以设置光电器组件控制连接压板214驱动脱离件201移动的的最大移动行程。

在本实施例中，为了避免程序设置出错使升降机构控制第一安装座210向上移动过度，还设置有限位机构限制第一安装座210在上升时的最大移动行程，如图15所示，在第二安装座220上设有第二光电器233，在第一安装座210上设置有第二光电隔板234，当第二光电隔板234将第二光电器233的信号切断时，第二步进电机221停止工作，第二螺杆225不再驱动第一安装座210上升。

本实施例的液体处理装置还包括吸头回收槽400，操作台1上具有沿第三方向设置的第三导轨103，第三导轨103垂直设置于第二导轨1021的下方，吸头回收槽400设置于第三导轨103上并可沿第三方向移动。设置吸头回收槽400便于将移液单元上更换下来的液体吸头10进行回收。如图1-4所示，在本实施例中，第三导轨103与第一导轨101在操作台1的台面上平行设置，即第三方向和第一方向平行。

在其它实施例中，第三导轨103与第二导轨1021也可以交叉设置成其它角度。第三导轨103也可以与第一导轨101不平行，但第三导轨103不与第一导轨101交叉接触，避免液体处理单元与吸头回收槽在工作时碰撞。

在其它实施例中，第三导轨103也可以不设置在操作台1的台面上，可以设在低于或高于操作台1的台面的某一高度，在此不再赘述。

如图1-4所示，该液体处理装置还包括吸头放置组件500，操作台1上具有沿第四方向设置的第四导轨，第四导轨交叉设置于第二导轨1021的下方，吸头放置组件500设置于第四导轨上并可沿第四方向移动。设置吸头放置组件500便于第二移液单元300自动更换新的液体吸头10。在本实施例中，第四导轨与第三导轨103共用一条导轨。

在其它实施例中，第四导轨也可以单独设置，其设置的方向和位置可以与第三导轨103相同，也可以不同，第四导轨的设置不能干涉第一导轨101、第二导轨1021和第三导轨103上物体的移动。

吸头回收槽400在第三导轨103以及吸头放置组件500在第四导轨上移动的驱动方式和样本处理单元100在第一导轨101上移动的驱动方式相同。当然，在其它实施例中，还可以采用其它现有的驱动方式，在此不再赘述。

如图1-2和图4所示，该液体处理装置还包括控制机构600，控制机构600用于控制样本处理单元100在第一方向上移动，控制机构600还用于控制移液单元将样本放置部130和试剂放置部内的液体转移至反应孔1212内，控制机构600还用于控制移液单元在反应孔1212内液体处理完成后转移反应孔1212内的样本生成物。通过控制机构600实现液体处理装置的自动化运行，提高工作效率。

本实施例的液体处理装置还包括第一扫码单元700和第二扫码单元(图中未标示)。如图1-4所示，操作台1的前侧设有第五导轨104，第五导轨104与第一导轨101垂直，第一扫码单元700在驱动机构的驱动下在第五导轨104上可沿垂直于第一方向的方向上移动，第一扫码单元700用于识别样本处理单元100前侧的样本管内样本的信息并传递给控制机构。

第一扫码单元700通过驱动机构的驱动在第五导轨104上移动。参见图1所示，该驱动机构包括第三驱动电机1041和第三驱动带1042，第三驱动带1042上具有卡接位与第一扫码单元700上的卡接部固定，因此，该第一扫码单元700在第三驱动电机1041的驱动下在第五导轨104上移动。

本实施例的第二扫码单元设在第二移液单元300上，随着第二移液单元300移动而移动。在样本处理单元100经过第二扫码单元下方时，第二扫码单元可以识别扩增槽的开口的密封膜的信息并传递给控制机构。

在其它实施例中，第二扫码单元可以固定在第一导轨101上方的支架102上。

该液体处理装置工作时，第一扫码单元700先移动到样本处理单元100前方，扫描采集样本信息；控制机构控制样本处理单元100的扩增槽移动到第一移液单元200的工作位，通过液体吸头10尖端将扩增槽上的密封膜戳破；再将样本处理单元100的样本放置部130移动到第二移液单元300的工作位，第二移液单元300通过液体吸头10将样本放置部130的样本管内的样本转移到反应孔1212内；再将样本处理单元100的试剂放置部移动到第一移液单元200的工作位，第一移液单元200通过液体吸头将试剂放置槽1211内的试剂、磁珠等转移到反应孔1212内，待反应结束后，控制机构控制磁吸组件140的驱动电机1401将将永磁体1404移动到反应孔1212的底部，永磁体1402将反应孔1212内的磁珠吸附聚集，再通过第二移液单元300的液体吸头10将反应孔1212内的废液转移到废液槽1223内；第二移液单元300再用液体吸头10将反应孔1212内最终核酸提取所需液体转移到扩增放置孔1221上的PCR管内；至此完成一次有效的核酸提取过程。

为避免液体的交叉污染，第一移液单元200和第二移液单元300每转移一次液体都需要重新更换一个新的液体吸头10。在本实施例中，第一移液单元200的液体吸头10从样本处理单元100上的吸头放置槽1213上获取，使用完成后放入原来的吸头放置槽1213内。第二移液单元300的液体吸头10从操作台1上的吸头放置组件500上获取，由于第二移液单元300需要多次更换液体吸头10，设置吸头回收槽400供放置更换下来的使用过的液体吸头10。

本实施例的液体处理装置的每个样本处理单元100一次可以同时实现四份样本进行核酸提取，由于该液体处理装置有四个样本处理单元100，一次最大可实现16份样本进行核酸提取。不仅有效杜绝了样本间交叉污染的问题，进而又保证了提取效果，提高了提取效率，该液体处理装置结构紧凑、安装方便、制造成本低，同时非常适合在中小型实验需求中进行规模推广应用，具有非常好的市场应用前景。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种液体处理装置，其特征在于，所述液体处理装置包括样本处理单元和移液单元，所述样本处理单元上具有样本放置部、试剂放置部和反应孔，所述样本放置部、所述试剂放置部和所述反应孔沿第一方向排列设置，所述样本处理单元可在所述第一方向上移动；

所述移液单元设置于所述样本处理单元的上方，在所述样本处理单元经过所述移液单元的下方时，所述移液单元可将所述样本放置部和所述试剂放置部内的液体转移至所述反应孔内。

2.如权利要求1所述的液体处理装置，其特征在于，所述移液单元包括升降机构和吸液机构，所述吸液机构固定在所述升降机构上并可随所述升降机构在竖直方向上移动，所述吸液机构用于转移所述样本处理单元上的液体的位置。

3.如权利要求2所述的液体处理装置，其特征在于，所述吸液机构包括吸液组件和驱动件，所述吸液组件包括具有内腔的缸体和活塞杆，所述缸体相对于所述活塞杆的一端安装有吸液头，所述吸液头与所述缸体的内腔连通；

所述驱动件用于带动所述活塞杆在所述缸体内移动，以使所述吸液组件吸入或排出液体。

4.如权利要求1所述的液体处理装置，其特征在于，所述液体处理装置包括操作台，所述操作台上具有至少一个沿所述第一方向设置的第一导轨，所述样本处理单元设置于所述第一导轨上并可在所述第一导轨上移动。

5.如权利要求4所述的液体处理装置，其特征在于，所述操作台上还具有沿第二方向设置的第二导轨，所述第二导轨交叉设置于所述第一导轨的上方，所述移液单元设置于所述第二导轨上并可沿所述第二方向移动。

6.如权利要求5所述的液体处理装置，其特征在于，所述操作台具有台面，所述台面上设有支架，所述第一导轨设在所述台面上，所述第二导轨设在所述支架上。

7.如权利要求5所述的液体处理装置，其特征在于，所述移液单元包括第一移液单元和第二移液单元，所述第一移液单元固定在所述第一导轨的上方，所述第二移液单元可在所述第二导轨上移动。

8.如权利要求5所述的液体处理装置，其特征在于，所述液体处理装置还包括吸头回收槽，所述操作台上具有沿第三方向设置的第三导轨，所述第三导轨交叉设置于所述第二导轨的下方，所述吸头回收槽设置于所述第三导轨上并可沿所述第三方向移动。

9.如权利要求5所述的液体处理装置，其特征在于，所述液体处理装置还包括吸头放置组件，所述操作台上具有沿第四方向设置的第四导轨，所述第四导轨交叉设置于所述第二导轨的下方，所述吸头放置组件设置于所述第四导轨上并可沿所述第四方向移动。

10.如权利要求4所述的液体处理装置，其特征在于，所述样本处理单元包括移动台和导滑组件，所述导滑组件设置于所述移动台的下底面，所述导滑组件与所述第一导轨相配合。

11.如权利要求10所述的液体处理装置，其特征在于，所述样本放置部设置于所述移动台的侧面，所述侧面垂直于所述第一方向；

所述试剂放置部和所述反应孔设有所述移动台的上端面。

12.如权利要求1所述的液体处理装置，其特征在于，所述液体处理装置还包括控制机构，所述控制机构用于控制所述样本处理单元在所述第一方向上移动，所述控制机构还用于控制所述移液单元将所述样本放置部和所述试剂放置部内的液体转移至所述反应孔内，所述控制机构还用于控制所述移液单元在所述反应孔内液体处理完成后转移所述反应孔内的样本生成物。

13.如权利要求12所述的液体处理装置，其特征在于，所述液体处理装置还包括扫码单元，所述扫码单元可沿垂直于所述第一方向的方向上移动，所述扫码单元用于识别所述样本处理单元内的液体的信息并传递给所述控制机构。

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