CN114350760A - 一种用于核酸现场变温扩增的pcr扩增仪及扩增方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及PCR基因扩增技术领域，公开一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪及扩增方法，包括机壳、机盖、放样槽、放样板、管槽以及于管槽内放置的样品管，放样板于放样槽内自靠近机盖至远离机盖依次间隔设置有至少三个，放样板内部设置有加热管且放样板外部包覆有隔热层，样品管包括管体、管盖、于管体靠近管盖处设置的使管体内腔与外部连通的通气管以及于管体内密封升降设置的第一密封件，机盖和样品管之间设置有控制第一密封件升降的控制结构，管体底部设置有气压平衡结构，该用于核酸扩增的PCR扩增仪及扩增方法，在同一扩增仪中实现变性、退火和延伸三个步骤的同时，无需重复升温和降温，减少扩增时间且避免温度过冲，保证基因扩增的质量。

Description

一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪及扩增方法

技术领域

本发明涉及PCR基因扩增技术领域，具体为一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪及扩增方法。

背景技术

PCR扩增的基本原理是：双链的DNA在体外95℃的高温时会变性形成单链，在55℃左右的低温退火温度时人工设计的引物对会根据碱基互补配对原则，分别结合在两条单链的上游或下游；根据引物设计原则，引物对的上游引物和下游引物之间的区域即需要扩展的靶标DNA片段，然后，再调整温度至DNA聚合酶的反应温度，一般为72℃，进行引物延伸；重复进行变性、退火和延伸三个步骤，即可实现靶标DNA片段的指数倍复制，PCR扩增仪是利用PCR扩增技术对特定DNA扩增的一种仪器设备，广泛运用于医学、生物学实验室中。

申请号为CN202023160765.1的中国专利公开一种生物基因用PCR基因扩增仪，包括PCR基因扩增仪本体，PCR基因扩增仪本体顶部外壁一端开有放样槽，放样槽底部内壁设置有放样板，放样板顶部外壁开有多个试管槽，放样槽两侧内壁均通过阻尼转动连接有槽盖。

该PCR基因扩增仪通过将样品管放置于试管槽内，盖合槽盖，对放样槽进行升温至95℃使样品变性，再降温至55℃左右进行退火，再升温至72℃进行延伸，从而来实现扩增，但是若在同一个放样槽内进行重复升温和降温，耗时较长，且温度变化时容易存在过冲现象，影响扩增后的基因质量。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，在同一扩增仪中实现变性、退火和延伸三个步骤的同时，无需重复升温和降温，减少扩增时间且避免温度过冲，保证基因扩增的质量。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，包括机壳、可打开或关闭机壳的机盖、于机壳内设置的放样槽、于放样槽内设置的放样板、于放样板上设置的管槽以及于管槽内穿插放置的样品管，放样板于放样槽内自靠近机盖至远离机盖依次间隔设置有至少三个，放样板内部设置有加热管且放样板外部包覆有隔热层，样品管包括管体、可打开或密封关闭管体的管盖、于管体靠近管盖处设置的使管体内腔与外部连通的通气管以及于管体内密封升降设置的第一密封件，机盖和样品管之间设置有控制第一密封件升降的控制结构，管体底部设置有气压平衡结构。

采用上述方案，相比于现有技术中若在同一个放样槽内进行重复升温和降温，耗时较长，且温度变化时容易存在过冲现象，影响扩增后的基因质量，若是设置3个不同温度的扩增仪，则成本较高，且转移样品管时也较为麻烦，本方案中，通过在放样槽内设置有至少三个放样板，由于放样板内均设置了加热管，调节其中三个放样板的温度使其分别恒温于95℃、55℃和72℃，且放样板外部包覆有隔热层，相互之间的温度干扰较小或互不影响，保证基因扩增的质量，第一密封件、管体和管盖之间形成容置液体的空间，仅需通过控制结构控制第一密封件的升降，即可控制管体内部液体的位置，样品管内的液体处于上述三个放样板的管槽内时，可进行换热升温，重复进行变性、退火和延伸三个步骤，无需重复升温和降温，节约扩增时间，且液体在控制结构作用下可于不同温度之间重复移动，增加基因的扩增数量。

进一步的，控制结构包括于机盖内部设置的容置槽、于容置槽靠近放样板的一侧上设置的与容置槽和外部连通的储气管道、于储气管道内密封升降设置的第二密封件、驱使第二密封件往复升降的驱动结构以及一端与储气管道密封连通另一端与通气管密封连通的软管。

采用上述方案，当软管两端分别与通气管和储气管道密封连通后，驱动结构驱使第二密封件下降，将储气管道和软管内的气体挤压入管体内，使第一密封件、管体和管盖之间的压力增大，驱使第一密封件下降；驱动结构驱使第二密封件上升，将第一密封件、管体和管盖之间的气体抽入至储气管道和软管内，使第一密封件、管体和管盖之间的压力减小，驱使第一密封件上升。

进一步的，驱动结构包括于容置槽内升降设置的升降板以及驱使升降板升降的驱动部，第二密封件与升降板固定连接。

采用上述方案，驱动部驱使升降板下降，带动第二密封件下降；驱动部驱使升降板上升，带动第二密封件上升。

进一步的，驱动部包括于容置槽内沿升降板升降方向固定设置的驱使升降板升降的无杆气缸，无杆气缸的滑块与升降板固定连接。

采用上述方案，无杆气缸的滑块沿升降板升降方向移动即可控制升降板的升降。

进一步的，管槽、储气管道、第二密封件和软管间隔设置有至少一组。

采用上述方案，设置一组可使一个样品进行扩增，设置多个，可使多个样品同时扩增，进一步节约时间。

进一步的，气压平衡结构包括于管体底部设置的使管体内部和外部连通的通槽。

采用上述方案，随着第一密封件逐渐下降，第一密封件和管体底部之间的气压会逐渐增大，阻碍第一密封件的下降，因此设置通槽使第一密封件和管体底部之间的气压和外部气压相等，从而保证第一密封件的顺利升降。

进一步的，放样槽内设置有反馈结构，反馈结构包括于通槽内密封连通设置的连通管、于连通管远离管体的一端上密封连通设置的当第一密封件远离机盖时膨胀或当第一密封件靠近机盖时收缩的气囊以及在放样槽底部设置的与气囊抵接的压力传感器。

采用上述方案，第一密封件下降，将第一密封件和管体底部之间的气体压入气囊内，气囊膨胀，压力传感器上的压力增大；第一密封件上升，将气囊内的气体抽入第一密封件和管体底部之间，气囊收缩，压力传感器上的压力减小，第一密封件位于管体内部的位置不同，压力传感器上检测到的压力不同，根据压力传感器上的压力可判断第一密封件的位置，当处于目标位置时，即可控制控制结构停止，从而使第一密封件停止移动，液体位于目标温度内进行反应。

进一步的，管体包括与管盖密封配合的内管、于内管外部套设的外管以及于内管和外管之间密封形成的容置空间，内管靠近管盖处设置有使容置空间与内管内腔连通的通气孔，第一密封件密封升降于内管内，通气管设置于外管上使容置空间与外部连通，通槽与内管连通且与容置空间不连通。

采用上述方案，通气管直接与管体内部连通，在第一密封件上升过程中，液体可能经通气管被吸走，造成液体浪费，影响检测结果，因此管体设置为内外两层的结构，中间形成容置空间，当第一密封件上升过快时，液体经通气孔进入容置空间内，倾倒出来后还可继续使用，避免浪费。

进一步的，第一密封件包括密封升降于管体内的密封块、于密封块上凹设的储液槽以及可打开或关闭储液槽的密封盖。

采用上述方案，液体储存于储液槽内，通过密封盖进行密封，避免液体经通气管被吸走，造成液体浪费，影响检测结果。

本发明的第二目的在于提供一种基于所述PCR扩增仪的扩增方法，放样板具有3块，扩增方法包括以下步骤：

步骤一：控制3块放样板内的加热管工作，使3块放样板升温直至温度分别恒定于95℃、55℃和72℃；

步骤二：打开管盖，将待扩增液体转移至管体内，待扩增液体位于第一密封件上方且液面位于通气管下方，盖合管盖；

步骤三：打开机盖，将样品管依次插入3块放样板的管槽内，使通气管和控制结构连接，盖合机盖；

步骤四：控制结构控制第一密封件升降，从而控制待扩增液体移动至95℃的放样板的管槽内，停留进行变性；再控制待扩增液体移动至55℃的放样板的管槽内，停留进行退火；最后控制待扩增液体移动至72℃的放样板的管槽内，停留进行延伸；

步骤五：重复步骤四，重复变性、退火和延伸三个步骤，进行多次扩增循环；

步骤六：扩增完成后打开机盖，将通气管从控制结构上拆下，取出样品管，打开管盖，取出扩增后的液体进行检测。

采用上述方案，进行扩增时，先使3块放样板分别恒温于95℃、55℃和72℃，再将液体装入管体内，将样品管装入管槽内，并使通气管与控制结构连接，仅需通过控制结构控制第一密封件的升降，即可控制待扩增液体的移动，使待扩增液体分别移动至95℃或55℃或72℃的放样板的管槽内，停留进行变性、退火或延伸，无需重复升温和降温，节约扩增时间，待扩增液体还可往复移动，重复变性、退火和延伸三个步骤，进行多次扩增循环，增加扩增的数量。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

1、通过调节三个放样板的温度使其分别恒温于95℃、55℃和72℃，且放样板外部包覆有隔热层，相互之间的温度干扰较小或互不影响，第一密封件、管体和管盖之间形成容置液体的空间，仅需通过控制结构控制第一密封件的升降，即可控制管体内部液体的位置，重复进行变性、退火和延伸三个步骤，节约扩增时间的同时增加基因的扩增数量。

2、仅需安装软管使储气管道与通气管密封连通，无杆气缸控制升降板的升降，带动第二密封件的升降，使第一密封件两侧形成气压差，来控制第一密封件的升降。

3、通过设置反馈结构，根据压力传感器上的压力可判断第一密封件的位置，当处于目标位置时，即可控制控制结构停止，从而使第一密封件停止移动，液体位于目标温度内进行反应，通过上述3个优点，PCR扩增仪在同一扩增仪中实现变性、退火和延伸三个步骤的同时，无需重复升温和降温，减少扩增时间且避免温度过冲，保证基因扩增的质量。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是实施例1中一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪的拆分图；

图2是图1中的A处放大图；

图3是实施例1中一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪的右视图；

图4是图3中的B-B处剖视图；

图5是图4中的C处放大图；

图6是图5中的D处放大图；

图7是图5中的E处放大图；

图8是实施例1中的系统结构图；

图9和图10是实施例2中一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪的局部放大图；

图11是实施例2中的系统结构图；

图12是实施例3中一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪的局部放大图。

图中：1、机壳；2、机盖；3、放样槽；4、放样板；401、第一放样板；402、第二放样板；403、第三放样板；5、管槽；6、样品管；7、加热管；8、管体；801、内管；802、外管；803、容置空间；9、管盖；10、通气管；11、第一密封件；1101、密封块；1102、储液槽；1103、密封盖；12、容置槽；13、储气管道；14、软管；15、第二密封件；16、升降板；17、无杆气缸；18、通槽；19、连通管；20、气囊；21、压力传感器；22、通气孔。

具体实施方式

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。

实施例1

一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，参照图1至图8，包括机壳1以及可打开或关闭机壳1的机盖2，机壳1内设置有放样槽3，放样槽3内设置有放样板4，放样板4上设置有管槽5，本实施例中管槽5设置有20个，可同时容置20个样品管6，样品管6插于管槽5内，样品管6的外环壁与管槽5的内环壁贴合，每个放样板4内部设置有加热管7，加热管7于放样板4内呈蛇形设置，增加与放样板4的接触面积，使放样板4受热更加均匀，每个放样板4内的加热管7均单独和控制系统电连接，由控制系统控制加热管7的启闭以及调节加热管7的温度，加热管7和该控制方式均为本领域公知常识，在此不做赘述，放样板4于放样槽3内自靠近机盖2至远离机盖2依次间隔设置有至少三个，本实施例中设置有3块放样板4，且3块放样板4自靠近机盖2至远离机盖2依次为恒温于95℃的第一放样板401，恒温于55℃的第二放样板402以及恒温于72℃的第三放样板403，由于放样板4外部均包覆有隔热层，相互之间的温度干扰较小或互不影响，隔热层可采用保温隔热纸、玻璃纤维棉板/毡、聚氨酯发泡板、离心剥离纤维棉/岩棉、微纳隔热板、气凝胶毡等材料，均为现有技术，在图中未标识，在此不做赘述，第一放样板401和第二放样板402之间设置有较大的间隔，液体从第一放样板401移动至该间隔内进行冷却降温，再进入第二放样板4进行升温和保温。

样品管6包括管体8以及可打开或密封关闭管体8的管盖9，管体8靠近管盖9处设置有一通气管10，通气管10使管体8内腔与外部连通，管体8内密封升降设置有第一密封件11，第一密封件11的升降受控于一控制结构，第一密封件11、管体8和管盖9之间形成容置核酸扩增的液体的空间，且液面低于通气管10的高度，仅需通过控制结构控制第一密封件11的升降，即可控制管体8内部液体的位置，当液体位于第一放样板401的管槽5内时，双链的DNA高温时会变性形成单链；当液体停留于第一放样板401和第二放样板402之间的间隔时，加快液体冷却降温；当液体位于第二放样板402的管槽5内时，人工设计的引物对会根据碱基互补配对原则，分别结合在两条单链的上游或下游；当液体位于第三放样板403的管槽5内时，DNA聚合酶反应，进行引物延伸，完成变性、退火和延伸完整的三个步骤，达到靶标DNA片段的指数倍复制，控制结构还可以继续控制第一密封件11上升，带动液体上升，使液体移动至第一放样板401的管槽5内，然后重复变性、退火和延伸三个步骤，多次循环可进一步增加扩增数量，变性、退火和延伸在同一扩增仪内进行，无需转移，简化操作，且3块放样板4恒温于95℃、55℃和72℃，仅需液体移动，无需进行重复升温和降温，节约扩增时间，除此之外，由于温度恒定，可减少温度过冲的影响，保证扩增的质量。

控制结构包括于机盖2内部设置的容置槽12，本实施例中机盖2包括上盖和下盖，上盖和下盖扣合形成容置槽12，容置槽12靠近放样板4的一侧上设置有储气管道13，储气管道13使容置槽12和外部连通，本实施例中储气管道13与下盖固定穿插配合，储气管道13远离容置槽12的一端可拆卸密封连通有一软管14，软管14的另一端与通气管10可拆卸密封连通，储气管道13内密封升降设置有第二密封件15，第二密封件15的往复升降受控于一驱动结构，当软管14两端分别与通气管10和储气管道13密封连通后，驱动结构驱使第二密封件15下降，将储气管道13和软管14内的气体挤压入管体8内，使第一密封件11、管体8和管盖9之间的压力增大，驱使第一密封件11下降；驱动结构驱使第二密封件15上升，将第一密封件11、管体8和管盖9之间的气体抽入至储气管道13和软管14内，使第一密封件11、管体8和管盖9之间的压力减小，驱使第一密封件11上升，样品管6、储气管道13、软管14和第二密封件15间隔设置有至少一组，本实施例中设置有20组，与20个管槽5配合使用，设置多组，可使多个样品同时扩增，进一步节约时间。

驱动结构包括于容置槽12内升降设置的升降板16，第二密封件15与升降板16固定连接，升降板16的升降受控于一驱动部，驱动部驱使升降板16下降，带动第二密封件15下降；驱动部驱使升降板16上升，带动第二密封件15上升，驱动部包括于容置槽12内设置的无杆气缸17（无杆气缸17采用亚德客的型号为RMTL的无杆气缸），无杆气缸17沿升降板16升降方向固定设置，且无杆气缸17的滑块与升降板16固定连接，无杆气缸17的滑块沿升降板16升降方向移动，即可控制升降板16的升降，本实施例中无杆气缸17固定设置于下盖上，且无杆气缸17设置有两个，两个无杆气缸17位于升降板16两侧且对称设置，对称设置的两个无杆气缸17同步运动控制升降板16的升降，使升降板16上的受力更加均匀，从而保证第二密封件15的同步平稳升降，无杆气缸17和控制系统电连接，控制系统通过控制无杆气缸17上的电磁阀的启闭来控制无杆气缸17上的滑块的移动或停止，通过控制无杆气缸17上的电磁阀的切换来控制无杆气缸17的滑块的移动方向，该控制方式为本领域公知常识，在此不做赘述。

容置槽12内设置有散热结构，散热结构包括于容置槽12内设置的风扇以及于容置槽12上开设的与外部连通的排气口，风扇开启后加速容置槽12内的散热，避免容置槽12内的温度过高，影响无杆气缸17，除此之外，风扇还可加快放样槽3内相邻放样板4之间的气体流动，加快散热，当液体停留于第一放样板401和第二放样板402之间的间隔时，加快液体降温速度，进一步缩短扩增时间。

随着第一密封件11逐渐下降，第一密封件11和管体8底部之间的气压会逐渐增大，阻碍第一密封件11的下降，因此管体8底部设置有气压平衡结构，保证第一密封件11的顺利升降，气压平衡结构包括于管体8底部设置的通槽18，通槽18使管体8内部和外部连通，通槽18使第一密封件11和管体8底部之间的气压和外部气压相等，从而保证第一密封件11的顺利升降。

进行扩增时，第一放样板401、第二放样板402和第三放样板403分别升温直至温度恒定于95℃、55℃和72℃，将样品管6放置于管槽5内，安装软管14使其两端分别与储气管道13和通气管10密封连通，盖合机盖2，无杆气缸17驱使升降板16下降，使第一密封件11上方的气压大于其下方的气压，因此第一密封件11下降，直至储存于第一密封件11上方的液体下降至第一放样板401的管槽5内，停留一段时间进行变性；变性完成后下降至第一放样板401和第二放样板402之间的间隔，停留一段时间进行降温；降温完成后下降至第二放样板402的管槽5内，停留一段时间进行退火；降温完成后下降至第三放样板403的管槽5内，停留一段时间进行延伸，即可完成一次完整的扩增过程，然后无杆气缸17驱使升降板16上升，直至液体上升至第一放样板401的管槽5内，重复上述步骤，进行多次扩增循环，增加扩增数量。

实施例2

相较于实施例1中，通气管10直接与管体8内部连通，在第一密封件11上升过程中，液体可能经通气管10被吸走，造成液体浪费，影响检测结果（参照图7），区别在于本实施例中，参照图9至图11，管体8包括与管盖9密封配合的内管801以及于内管801外部套设的外管802，第一密封件11密封升降于内管801内，内管801和外管802之间密封形成有一容置空间803，内管801靠近管盖9处设置有使容置空间803与内管801内腔连通的通气孔22，通气管10设置于外管802上使容置空间803与外部连通，通槽18与内管801连通且与容置空间803不连通，管体8设置为内外两层的结构，中间形成容置空间803，当第一密封件11上升过快时，液体经通气孔22进入容置空间803内进行储存，倾倒出来后还可继续使用，避免浪费。

无杆气缸17根据控制系统内设定的程序进行运行，但是第一密封件11在移动过程中可能会存在位置偏移，若不能及时反馈，会对扩增造成影响，因此放样槽3内设置有反馈结构，反馈结构包括于通槽18内密封连通设置的连通管19、于连通管19远离管体8的一端上密封连通设置的气囊20以及在放样槽3底部设置的与气囊20抵接的压力传感器21（压力传感器21采用OMEGA的型号为PX190的压力传感器），压力传感器21与控制系统信号连接，该信号传输方式为本领域公知常识，在此不做赘述，第一密封件11下降，将第一密封件11和管体8底部之间的气体压入气囊20内，气囊20膨胀，压力传感器21上的压力增大；第一密封件11上升，将气囊20内的气体抽入第一密封件11和管体8底部之间，气囊20收缩，压力传感器21上的压力减小，第一密封件11位于管体8内部的位置不同，压力传感器21上检测到的压力不同，根据压力传感器21上的压力可判断第一密封件11的位置，当处于目标位置时，即可反馈给控制系统控制无杆气缸17的停止，从而使第一密封件11停止移动，液体位于目标温度内进行反应。

实施例3

相较于实施例2中，通过设置容置空间803来避免液体的浪费，造价成本高且储存于容置空间803内的液体倾倒不便（参照图10），区别在于本实施例中，参照图12，管体8一体成型设置，不再设置容置空间803，第一密封件11包括密封块1101，密封块1101密封升降于管体8内，密封块1101的上顶面凹设有一储液槽1102以及可打开或关闭储液槽1102的密封盖1103，液体储存于储液槽1102内，通过密封盖1103进行密封，避免液体经通气管10被吸走的同时，生产方便，成本降低。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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)

1.一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，包括机壳(1)、可打开或关闭机壳(1)的机盖(2)、于机壳(1)内设置的放样槽(3)、于放样槽(3)内设置的放样板(4)、于放样板(4)上设置的管槽(5)以及于管槽(5)内穿插放置的样品管(6)，其特征在于：放样板(4)于放样槽(3)内自靠近机盖(2)至远离机盖(2)依次间隔设置有至少三个，放样板(4)内部设置有加热管(7)且放样板(4)外部包覆有隔热层，样品管(6)包括管体(8)、可打开或密封关闭管体(8)的管盖(9)、于管体(8)靠近管盖(9)处设置的使管体(8)内腔与外部连通的通气管(10)以及于管体(8)内密封升降设置的第一密封件(11)，机盖(2)和样品管(6)之间设置有控制第一密封件(11)升降的控制结构，管体(8)底部设置有气压平衡结构。

2.根据权利要求1所述的一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，其特征在于：控制结构包括于机盖(2)内部设置的容置槽(12)、于容置槽(12)靠近放样板(4)的一侧上设置的与容置槽(12)和外部连通的储气管道(13)、于储气管道(13)内密封升降设置的第二密封件(15)、驱使第二密封件(15)往复升降的驱动结构以及一端与储气管道(13)密封连通另一端与通气管(10)密封连通的软管(14)。

3.根据权利要求2所述的一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，其特征在于：驱动结构包括于容置槽(12)内升降设置的升降板(16)以及驱使升降板(16)升降的驱动部，第二密封件(15)与升降板(16)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，其特征在于：驱动部包括于容置槽(12)内沿升降板(16)升降方向固定设置的驱使升降板(16)升降的无杆气缸(17)，无杆气缸(17)的滑块与升降板(16)固定连接。

5.根据权利要求2所述的一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，其特征在于：管槽(5)、储气管道(13)、第二密封件(15)和软管(14)间隔设置有至少一组。

6.根据权利要求1所述的一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，其特征在于：气压平衡结构包括于管体(8)底部设置的使管体(8)内部和外部连通的通槽(18)。

7.根据权利要求6所述的一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，其特征在于：放样槽(3)和样品管(6)之间设置有反馈结构，反馈结构包括于通槽(18)内密封连通设置的连通管(19)、于连通管(19)远离管体(8)的一端上密封连通设置的当第一密封件(11)远离机盖(2)时膨胀或当第一密封件(11)靠近机盖(2)时收缩的气囊(20)以及在放样槽(3)底部设置的与气囊(20)抵接的压力传感器(21)。

8.根据权利要求1所述的一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，其特征在于：管体(8)包括与管盖(9)密封配合的内管(801)、于内管(801)外部套设的外管(802)以及于内管(801)和外管(802)之间密封形成的容置空间(803)，内管(801)靠近管盖(9)处设置有使容置空间(803)与内管(801)内腔连通的通气孔(22)，第一密封件(11)密封升降于内管(801)内，通气管(10)设置于外管(802)上使容置空间(803)与外部连通，通槽(18)与内管(801)连通且与容置空间(803)不连通。

9.根据权利要求1所述的一种用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪，其特征在于：第一密封件(11)包括密封升降于管体(8)内的密封块(1101)、于密封块(1101)上凹设的储液槽(1102)以及可打开或关闭储液槽(1102)的密封盖(1103)。

10.一种基于权利要求1至9中任意一项所述的用于核酸现场变温扩增的PCR扩增仪的扩增方法，其特征在于：所述放样板(4)具有3块，扩增方法包括以下步骤：

步骤一：控制3块放样板(4)内的加热管(7)工作，使3块放样板(4)升温直至温度分别恒定于95℃、55℃和72℃；

步骤二：打开管盖(9)，将待扩增液体转移至管体(8)内，待扩增液体位于第一密封件(11)上方且液面位于通气管(10)下方，盖合管盖(9)；

步骤三：打开机盖(2)，将样品管(6)依次插入3块放样板(4)的管槽(5)内，使通气管(10)和控制结构连接，盖合机盖(2)；

步骤四：控制结构控制第一密封件(11)升降，从而控制待扩增液体移动至95℃的放样板(4)的管槽(5)内，停留进行变性；再控制待扩增液体移动至55℃的放样板(4)的管槽(5)内，停留进行退火；最后控制待扩增液体移动至72℃的放样板(4)的管槽(5)内，停留进行延伸；

步骤五：重复步骤四，重复变性、退火和延伸三个步骤，进行多次扩增循环；

步骤六：扩增完成后打开机盖(2)，将通气管(10)从控制结构上拆下，取出样品管(6)，打开管盖(9)，取出扩增后的液体进行检测。

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