CN114606123A - 一种自助核酸检测装置及配套制剂 - Google Patents

Abstract

本发明为一种自助核酸检测装置及配套试剂，属于涉及恒温扩增核酸检测及冻干制剂应用技术领域。检测装置包括用以加热水并保持水温在设定温度的电热杯体以及配套的盖体。盖体设有控制器、检测模块以及两个试剂卡槽，所述盖体的表面设置有显示模块。配套试剂包括用以放置在试剂卡槽中的对照试剂管、待检试剂管和用以浸洗样本的释放试剂管、一次性定量吸管。试剂管除恒温扩增试剂酶还分别包含病原体引物、阳性参考品引物。进行设定时间的恒温水浴之后检测对照试剂管和待检试剂管的结果并在显示模块上显示结果。对照试剂管为非阳性结果时，待检试剂管的检测效果无效。本发明可以降低核酸检测灵敏度及操作难度，便于普通人进行居家核酸检测。

Description

一种自助核酸检测装置及配套制剂

技术领域

本发明涉及恒温扩增核酸检测及冻干制剂应用技术领域，具体为一种自助核酸检测装置及配套制剂。

背景技术

目前的核酸检测需要专业的人员和专门的场所，居家检测的设备和产品较少，其原因就是居家的环境较为简陋不符合标准，容易在检测中被污染，其次是普通人无法达到专业人员的水准，在采集、检测、扩增等过程中无法较好的把握。因此居家检测的产品非常少，尤其是在目前的新冠疫情在世界上扩散的时候，居家检测对于疫情的防控具有非常有利的作用。因此设计一种便于居家检测的核酸检测装置及配套试剂成为一种迫切的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供了便于居家检测的的一种自助核酸检测装置及配套制剂。

本发明要解决的技术问题的技术方案是：一种自助核酸检测装置，其特征在于包括：

电热杯体，用以加热电热杯体内部的水并保持水温在设定的温度；

与电热杯体配套的盖体，所述盖体设有控制器、检测模块以及两个试剂卡槽，所述盖体的表面设置有显示模块；

两个所述试剂卡槽分别用以放置对照试剂管和待检试剂管；

试剂管进行设定时间的恒温水浴之后控制器通过检测模块检测对照试剂管和待检试剂管的结果并在显示模块上显示结果，所述对照试剂管为非阳性结果时，待检试剂管的检测效果无效。

更好的，所述显示模块为指示灯，所述指示灯嵌设在盖体的上表面；所述盖体上表面设有安装通孔，在盖体内部与安装通孔的边缘连接有安装管，所述安装管的管壁上设有锁定通孔，所述安装管的外侧对应锁定通孔的位置设有电控锁；所述安装通孔内部用以放置试剂安装块，所述试剂安装块的上部对应锁定通孔的位置设置有定位滑槽，所述定位滑槽的上端设置有深度大于定位滑槽的锁定凹槽，所述电控锁的锁栓穿过锁定通孔与定位滑槽抵接；所述试剂安装块的下部设有凹陷部，两个所述试剂卡槽固定安装在凹陷部的内侧；所述试剂安装块与安装管之间设置有用以启动计时的位置开关以及使试剂卡槽脱离水面的复位弹簧；

未扩增时，试剂卡槽位于水面上部；

需要扩增时，向下按动试剂安装块，在锁定凹槽滑动到电控锁的锁栓的位置时，锁栓插入锁定凹槽锁定试剂安装块并启动计时；

扩增设定时间后，电控锁解除对试剂安装块的锁定，在复位弹簧的作用下试剂卡槽脱离恒温水。

更好的，所述安装管的下部密封连接有透明罩，所述透明罩上部与安装管的底部密封连接，下部边缘与盖体内侧壁密封连接；所述透明罩的底部接近水面，在未扩增状态，所述试剂卡槽位于透明罩的管腔内。

更好的，所述位置开关包括位于同一径向上分别设置在试剂安装块上的触发模块和设置在安装管管壁上的感应模块；在试剂安装块的凹陷部的相背的一面开设有槽口小于槽底的复位滑槽，复位滑槽上部封堵，复位弹簧设置在复位滑槽内部，复位弹簧的下端连接有复位滑块，所述安装管内壁对应复位滑槽的位置设置有复位凸起，复位凸起由复位滑槽下部插入并抵接于复位滑块以给试剂安装块施加一个向上的推力。

更好的，还包括配套试剂包，所述配套试剂包包括：

释放试剂管，内装有无酶水；

对照试剂管，内装有扩增酶冻干球和阳性参考品冻干球；

待检试剂管，内装有扩增酶冻干球和病原体引物冻干球；

一次性定量吸管，用以实现移液。

更好的，所述释放试剂管内部至少设有三个陶瓷珠。

更好的，所述检测模块包括微型摄像头和光源，所述微型摄像头和光源正对非扩增状态下的试剂卡槽的位置。

更好的，所述检测模块包括一个光强度传感器和两个光源；所述光强度传感器正对非扩增状态下的试剂卡槽的位置；

所述试剂安装块下部的凹陷部中间位置设置有遮光隔板，两个所述试剂卡槽分别安装在遮光隔板的两侧；

所述凹陷部对应试剂卡槽的位置设置有透光部，所述光源设置与凹陷部的相背的一面且光源与安装管固定连接或者光源与透明罩固定连接；

遮光隔板同一侧的光源、透光部、试剂卡槽和光强度传感器处于同一直线上。

一种自助核酸检测装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤1、在电热杯体加入水，并启动加温备用，在达到设定温度后给出提示；

步骤2、采集样本并在释放剂试剂管中释放后，快速摇晃，使得陶瓷珠相互撞击，有助于核酸充分释放，使用一次性吸引定量管，依次吸取释放剂试剂管中的溶液加入到对照试剂管和待检试剂管中并使冻干试剂球溶解；

步骤3、将对照试剂管、待检试剂管分别卡入试剂卡槽中，在电热杯体水温达到要求后将装有试剂管的试剂安装块插入安装管中使试剂管浸没在水中，当到达位置后，并启动计时；

步骤4、水浴达到设定的时间后解除电控锁对试剂安装块锁定，试剂安装块弹出，此时试剂管正对微型摄像头；控制器依次微型摄像头获取的图像进行图像识别并确定检测试剂的颜色：

当对照试剂管、待检试剂管同为黄色时，控制器点亮位于盖体上部的阳性指示灯；

当对照试剂管为黄色、待检试剂管为红色时，控制器点亮位于盖体上部的阴性指示灯；

当对照试剂管为红色时，控制器点亮位于盖体上部的异常指示灯，此时指示检测结果不准确。

一种自助核酸检测装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤1、在电热杯体加入水，并启动加温备用，在达到设定温度后给出提示；

步骤2、采集样本并在释放剂试剂管中释放后，快速摇晃，使得陶瓷珠相互撞击，有助于核酸充分释放，使用一次性吸引定量管，依次吸取释放剂试剂管中的溶液加入到对照试剂管和待检试剂管中并使冻干试剂球溶解；

步骤3、将对照试剂管、待检试剂管分别卡入试剂卡槽中，在电热杯体水温达到要求后将装有试剂管的试剂安装块插入安装管中使试剂管浸没在水中，当到达位置后，并启动计时；

步骤4、水浴达到设定的时间后解除电控锁对试剂安装块锁定，试剂安装块弹出，此时试剂管正对光强度传感器；控制器依次启动光源并通过光强度传感器检测透过试剂溶液的光强度：

当透过对照试剂管、待检试剂管的光强度同时低于阳性光强度限值时，控制器点亮位于盖体上部的阳性指示灯；

当透过对照试剂管的光强度低于阳性光强度限值时、透过待检试剂管的光强度在高于阳性光强度限值时，控制器点亮位于盖体上部的阴性指示灯；

当透过对照试剂管的光强度在高于阳性光强度限值时，控制器点亮位于盖体上部的异常指示灯，此时指示检测结果不准确。

本发明的有益效果为：

降低核酸检测的难度，便于普通人进行居家核酸检测。降低试剂存储要求，便于布局基层及家庭中。采用家庭常用的电热杯作为主体，恒温水浴提供核酸扩增条件，更加便于检测实施。

附图说明

图1是本实施的主体结构的外观示意图。

图2是本实施例采用微型摄像头的主体结构的剖视图。

图3是一种试剂安装块的前部的示意图。

图4是一种试剂安装块的后部的示意图。

图5是一种试剂安装块插入安装管的示意图。

图6是一种具有遮光隔板的试剂安装块的示意图。

图7是本实施例采用光强度传感器的主体结构的剖视图。

图中：

340、触发模块；620、感应模块；101、提示模块；330、透光部；320、遮光隔板；610、光强度传感器；630、光源；600、微型摄像头；212、复位凸起；312、复位滑块；311、复位滑槽；220、透明罩；314、锁定凹槽；313、定位滑槽；300、试剂安装块；400、电控锁；215、锁定通孔；210、安装管；201、安装通孔；500、指示灯；310、试剂卡槽；200、盖体；100、电热杯体。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和有益效果更加清楚，下面对本发明的实施方式做进一步的详细解释。

一种自助核酸检测装置，包括电热杯体100和盖体200。电热杯体100用以实现保持恒定的水温以实现水浴扩增。盖体200用以支撑和安装的试剂安装块300。盖体200与电热杯体100可通过螺接的方式实现连接，以达到更好的保温效果。试剂安装块300为放置试剂的载体同时实现对试剂的检测。

其中电热杯体100包括电源模块、加热模块和温控模块。电源模块可以是锂电池以及配套的电源电路，可以利用USB接口的数据线进行充电。在实际的应用中，可以加入热水，以减少适用电热杯体100本身电能的能耗。同时电热杯体100设置保温层，以实现内部热水的保温，减少功耗。温控模块设置有温度传感器，用以采集水温。在水温低于设定温度时，启动加温；在达到设定的温度时，停止加热。通过实时采集水温、间隔加热的方式实现水温的恒定。

为了显示温度，以便于指示非专业的个人操作，在电热杯体100的外壁上设置一个提示模块101。通过提示模块101提示温度以达到特定的温度，可以进行后续的恒温扩增操作。提示模块101可以是设置在电热杯体外壁上的数码管、小液晶屏等显示元件，同时还可以设置蜂鸣器等警示发声模块，以更好的提示检测人员。

在核酸检测的恒温扩增操作中，一般设置为45℃或者是65℃。

更好的，盖体200和电热杯体100采用独立电源和控制系统。杯体自身的控制系统可以实现杯体内部水的恒温，并在达到设定温度时给出指示。

为了实现电热杯体100与盖体200的连接，在电热杯体100的上部设置变径部，将电热杯体100上端的外径缩小，以实现盖体200套设在上部。其中盖体200可以与电热杯体100采用螺接连接的方式组合，为了实现更好的密封和保温效果，在电热杯体100与盖体200边缘抵接位置套设一圈密封过渡环102，其中密封过渡环102采用橡胶、乳胶等材料制成。通过盖体200边缘和电热杯体100外部凸沿对密封过渡环102的挤压实现密封。同时也可以在两者内部抵接的边缘设置密封圈以实现密封。

对于盖体的设置有以下几种方式。

方式一、盖体200内侧的一侧可以设置检测模块和控制器，另一侧设置试剂卡槽310，检测模块和试剂卡槽310相对设置，同时对检测模块和控制器进行密封处理以减少潮湿气体和水的影响。扩增前装上试剂，然后将盖体200与杯体结合，试剂浸没在恒温水中。扩增设定的时间后给出提示，此时取下盖体，启动检测按钮即可通过颜色识别进行检测。试剂卡槽310设置有两个，两个所述试剂卡槽310分别用以放置对照试剂管和待检试剂管。试剂管进行设定时间的恒温水浴之后控制器通过检测模块检测对照试剂管和待检试剂管的结果并在显示模块上显示结果。当所述对照试剂管为非阳性结果时，说明由于操作原因或者试剂的原因导致结果不准确，此时即使待检试剂管符合阳性标准，待检试剂管的检测结果也是无效的。

方式二、在盖体200上设置一个用以安装试剂安装块300的安装管210。具体的，在盖体200的上部开设一个安装通孔201，在安装通孔201的下部固定安装有安装管210，或者安装管210和盖体200一体成型。

安装管210设置一定的长度，以实现对试剂安装块300稳固支撑。安装管210内腔的截面形状与安装通孔201的截面形状相同，同时与试剂安装块300的外部轮廓截面形状相同。为了防止试剂安装块300转动，通孔的截面形状设置为非圆形形状。

在安装管210的侧壁上设置了锁定通孔215。在盖体200内部对应锁定通孔215的位置设置了电控锁400，电控锁400的锁栓的轴心与锁定通孔215的轴心线重合。在试剂安装块300向下按的过程中，电控锁400的锁栓抵接在定位滑槽313的内部，并在定位滑槽313内部滑动，在滑动到定位滑槽313的上部时，电控锁400的锁栓插入锁定凹槽314的内部，实现对试剂安装块300的锁定。为了实现对电控锁的保护，电控锁400的外壳可以设置为与盖体一体成型。或者，在锁定通孔215处延伸设置一个密封管，将电控锁400设置在密封管的内部。电控锁400为以电磁体为基础设置的电磁锁。

所述安装通孔201内部用以放置试剂安装块300，在安装试剂管的时候将试剂安装块300从安装管210中取出，在进行扩增时，将试剂安装块300压入盖体200内部，并保证试剂管浸没在恒温水中。

试剂安装块300设置为柱体，可以在安装管210内部上下滑动。所述试剂安装块300的上部对应锁定通孔215的位置设置有定位滑槽313，所述定位滑槽313的上部设置有深度大于定位滑槽313的锁定凹槽314。锁定凹槽314位于定位滑槽313的内部或者两者连通。所述电控锁400的锁栓穿过锁定通孔215与锁定凹槽314抵接。锁定凹槽314用以实现锁定，在电控锁400的锁栓插入锁定凹槽314，试剂安装块300的上端面与盖体200的上表面平齐，安装在试剂卡槽310中试剂管浸没在恒温水中。

更好的，为了便于插入定位滑槽313的下端口为喇叭状。此时电控锁400的锁栓更容易进入定位滑槽313的内部。

为了实现试剂管的安装在试剂安装块300下部设置凹陷部，在凹陷部的内部设置试剂卡槽310。其中试剂卡槽310采用柔性材料制成的优弧状，在试剂卡槽310的缺口处可以插入试剂管。与试剂卡槽310缺口处相对的一端与试剂安装块300的凹陷部的内侧固定连接。同样，试剂卡槽310设置有两个，分别安装对照试剂管和待检试剂管。

所述试剂安装块300与安装管210之间设置有用以启动计时的位置开关以及使试剂卡槽310脱离水面的复位弹簧。

为了实现试剂安装块300的自动弹出，在凹陷部的背面设置上下贯通试剂安装块300的复位滑槽311。复位滑槽311截面形状包括连通的腔体部和开口部，开口部的面积小于腔体部的面积。在复位滑槽311的顶部设置封堵，在复位滑槽311的内部设置复位滑块312。复位滑块312限定在腔体部内部滑动。为了防止复位滑块312从下部滑落，复位滑槽311的下部的腔体部直径变小，用以支撑复位滑块312，同时缩小后腔体部大于开口部，以便于复位凸起212进入腔体部并对复位滑块312实现支撑。在复位滑槽311的顶部封堵和复位滑块312之间设置有复位弹簧。

相应的，在安装管210对应复位滑槽311的位置设置复位凸起212，试剂安装块300插入安装管210之后，由于试剂安装块300与安装管210的形状匹配，因此复位凸起212插入在复位滑槽311的底部，在试剂安装块300向下按的过程中，复位凸起212将复位滑块312向上推动并挤压复位弹簧。复位弹簧给试剂安装块300施加一个向上的推力，在电控锁400解除对试剂安装块300的锁定后，可以将试剂安装块300向上推出，进而带动试剂管离开水面。

在试剂安装块300与安装管210之间设置一定的阻尼，以防止试剂安装块300弹出，并且在弹簧复位之后可以保持在特定的位置，其中电控锁的锁栓与定位滑槽313之间的抵接便是一种阻力。

或者，在定位滑槽313的下部设一个限位凸起，解除锁定后在电控锁400的锁栓与限位凸起相互作用使试剂安装块300停止并限定在特定的位置。使试剂安装块300停止的位置保持在卡设在试剂卡槽310中的试剂管与检测模块相对的状态。

限位凸起边缘可以平滑的凸起，以便于在较大外力作用下通过锁栓的锁定，以便于试剂安装块300的安装和取下。

为了实现准确计时，可以在盖体200的上部设置启动按钮，也可以在盖体内部设置位置开关，位置开关和控制器电气连接。在检测到试剂安装块300插入之后，自动触发位置开关，控制器检测到行程开关的信号之后，开始计时。在达到设定时间之后，将解除电控锁400对试剂安装块300的锁定，将试剂取出。

本实施例中，位置开关包括位于同一径向上分别设置在试剂安装块300上的触发模块340和设置在安装管210管壁上的感应模块620。在安装管210上开设了感应卡槽211，在感应卡槽211内部安装有感应模块620。其中感应模块620可以为涡流式感应开关也可以为干簧管或者是磁吸开关，相应的，在试剂安装块300上对应感应卡槽211的位置设置磁铁。在试剂管浸入高温液体之后，磁铁触发干簧管动作。感应模块620与控制器电气连接，进而可以启动计时。所述控制器在恒温扩增设定的时间后解除电控锁对试剂安装块300的锁定。感应模块620还可设置为机械的行程开关，触发模块为设置在安装管210上触发凸起。

更好的，位置开关设置两个，一个用以检测浸入水面之下，此时启动计时。另一个用以检测离开水面，且试剂管在检测模块的检测范围内，以便准确的检测出结果。

基于上述结构，在未扩增时，试剂卡槽310位于水面上部。需要扩增时，向下按动试剂安装块300，在锁定凹槽314滑动到电控锁400的锁栓的位置时，锁栓插入锁定凹槽314锁定试剂安装块300。同时位置开关被触发启动计时。扩增设定时间后，电控锁400解除对试剂安装块300的锁定，在复位弹簧的作用下试剂卡槽310脱离恒温水；同时试剂管位于检测模块的检测范围内。

在盖体200的内部设置有电源和控制器，电源设置有储能电池，可以利用USB接口数据线进行充电。控制器和检测模块、位置开关、显示模块电气连接。为了防止受潮，电气元件都进行防水处理。

为了显示结果，显示模块为指示灯500，所述指示灯500嵌设在盖体200的上表面；指示灯可以为发光二极管，并且对每个发光二极管注明结果描述。其中指示灯包括开始指示灯、阳性指示灯、阴性指示灯以及异常指示灯。显示模块还可以为在盖体200的上表面嵌设的液晶显示屏。液晶显示屏显示操作流程指示信息和结果信息。

更好了，为了实现更好的防止水汽对电子元件的影响，在安装管210的下部设置了透明罩220。透明罩220的上部为管状，且上端与安装管210密封连接；在透明罩220的下端设置为环状密封板，并且密封板的外部边缘与盖体的内壁密封连接。试剂管可以穿过透明罩220和密封板进入水中。在扩增完成后，在回到透明罩220的位置。密封板230的外周与盖体200的内壁密封连接以及安装管上部与盖体的密封连接使透明罩220、安装管210和盖体200围成一个密闭的空间，其中控制器、检测模块可以设置在密封空间的内部。此时，可以防止水浴时水蒸气对电子元器件的影响。

基于上述结构，检测模块可以有两种实施方式。

一、检测模块包括微型摄像头600和光源630，所述微型摄像头600和光源630正对非扩增状态下的试剂卡槽310的位置。此时，两个试剂卡槽310可以并排设置。微型摄像头600设置在盖体内部且朝向试剂安装块300，所述微型摄像头与控制器电气连接。扩增结束后，在复位弹簧的作用下，试剂安装块300向上弹出，并停留在微型摄像头600取像的位置，在设有透明罩220时，可穿过透明罩220进行取像。此时可以通过拍照获取图像，同时通过图像识别程序获取试剂管的颜色信息并根据颜色判断是否为阳性。

该装置配套有耗材，即配套试剂包，在配套试剂包中有释放试剂管、对照试剂管、待检试剂管和一次性定量吸管。释放试剂管内装有无酶水，采用变色试剂时，是通过PH变化显色，不能放入含有酸碱性质的裂解液，因此使用纯无酶水。进一步，通过在释放试剂管中放置至少三个陶瓷球，用以通过摇晃撞击的方式使核酸释放到无酶水中。撞击可以破坏样本内部病原体，释放核酸。样本加入后，盖好盖子，快速摇动，陶瓷珠的碰撞使核酸释放，可以提高检测灵敏度。

对照试剂管内装有扩增酶冻干球和阳性参考品冻干球。待检试剂管内装有扩增酶冻干球和病原体引物冻干球。两个管中采用同一批次的扩增酶冻干球，分别为病原体引物以及阳性参考品引物，通常是样本含有的固定基因，例如，人检测样本，即阳性参考品内部引物为人基因内参，对照所用样本为灭火样本。参考品引物试剂管发生扩增，可以判断有效采集到检测样本，并且可以判断扩增试剂酶冻干球具有活性，即可判断此次检测过程的有效性。

采用冻干球作为试剂比采用液体试剂，可以加入更多的样本溶液，提高检测的灵敏度。

一次性定量吸管，用以实现移液，将释放核酸的溶液分别移入对照试剂管和待检试剂管中。

检测装置配合配套试剂包进行检测的方法包括以下步骤：

步骤1、在电热杯体100加入水，并启动加温备用，在达到设定温度后给出提示。为了加快速度降低电能消耗，可以加入热水，本实施例中扩展温度为65℃，可以加热在65℃左右的热水，如果是低温则盖上盖体200进行加热，此时盖体200中并没有放置试剂；如果是温度较高的则打开盖体200自然降温。

步骤2、在步骤1等待的过程中，采集样本并在释放剂试剂管中释放后，快速摇晃，使得陶瓷珠相互撞击，有助于核酸充分释放，使用一次性吸引定量管，依次吸取释放剂试剂管中的溶液加入到对照试剂管和待检试剂管中并使冻干试剂球溶解。

步骤3、将对照试剂管、待检试剂管分别卡入试剂卡槽310中，在电热杯体100水温达到要求后将装有试剂管的试剂安装块300插入安装管210中使试剂管浸没在水中，当到达位置后，并启动计时。

步骤4、水浴达到设定的时间后解除电控锁对试剂安装块300锁定，试剂安装块300弹出，此时试剂管正对微型摄像头600；控制器依次微型摄像头600获取的图像进行图像识别并确定检测试剂的颜色：

当对照试剂管、待检试剂管同为黄色时，控制器点亮位于盖体上部的阳性指示灯；

当对照试剂管为黄色、待检试剂管为红色时，控制器点亮位于盖体上部的阴性指示灯；

当对照试剂管为红色时，控制器点亮位于盖体上部的异常指示灯，此时指示检测结果不准确。

二、所述检测模块包括一个光强度传感器610和两个光源630；所述光强度传感器610正对非扩增状态下的试剂卡槽310的位置。即颜色传感器610和微型摄像头600的安装位置相同。试剂安装块300的下部以及安装管210都采用透明材料制成。光源630设置在安装管210的与光强度传感器610相对的一侧，光源630可以与安装管210固定连接，也可以与盖体200的内部固定连接，同时做好光源630的密封。

为了避免影响，所述试剂安装块300下部的凹陷部中间位置设置有遮光隔板320，两个所述试剂卡槽310分别安装在遮光隔板320的两侧；每个试剂卡槽310对应设置一个光源630。所述光源设置与凹陷部的相背的一面且光源630与安装管210固定连接或者光源630与透明罩220固定连接。

所述凹陷部对应试剂卡槽310的位置设置有透光部330，如图所示，本实施例中，在凹陷部的下端的两端对应试剂卡槽310的位置设置一个缺口作为透光部330。同样，也可以设置成通孔作为透光部。

遮光隔板320同一侧的光源630、透光部330、试剂卡槽310和光强度传感器610处于同一直线上。

进行检测时，先点亮一个光源630，然后对该光源630对应的试剂进行检测，然后关闭该光源630打开另一个光源630，再对另一个试剂进行检测。通过时间间隔依次对对照试剂管、检测试剂管进行检测，可以降低相互影响检测出现的误差，提高检测准确度。

在该方式下，同样应用上述的配套试剂包耗材，进行自助检测的方法包括以下步骤：

步骤1、在电热杯体100加入水，并启动加温备用，在达到设定温度后给出提示。

步骤2、等待过程中，采集样本并在释放剂试剂管中释放后，快速摇晃，使得陶瓷珠相互撞击，有助于核酸充分释放，使用一次性吸引定量管，依次吸取释放剂试剂管中的溶液加入到对照试剂管和待检试剂管中并使冻干试剂球溶解。

步骤3、将对照试剂管、待检试剂管分别卡入试剂卡槽310中，在电热杯体100水温达到要求后将装有试剂管的试剂安装块300插入安装管210中使试剂管浸没在水中，当到达位置后，并启动计时。

步骤4、水浴达到设定的时间后解除电控锁400对试剂安装块300锁定，试剂安装块300弹出，此时试剂管正对光强度传感器610；控制器依次启动光源630并通过光强度传感器610检测透过试剂溶液的光强度，并根据两个试剂管的光强度范围确定是否阳性，具体的：

当透过对照试剂管、待检试剂管的光强度同时低于阳性光强度限值时，控制器点亮位于盖体上部的阳性指示灯；

当透过对照试剂管的光强度低于阳性光强度限值时、透过待检试剂管的光强度在高于阳性光强度限值时，控制器点亮位于盖体200上部的阴性指示灯；

当透过对照试剂管的光强度在高于阳性光强度限值时，控制器点亮位于盖体上部的异常指示灯，此时指示检测结果不准确。当对照试剂管试剂管达不到阳性要求时，说明在操作流程、冻干试剂、扩增过程中出现问题，导致结果不准确，因此结果不能确定。

前期可以通过大量的调试试验确定出现阳性的光强度限值，试剂出产的产品同样依据多次试验确定实际的光强度限值。通过大量的调试试验可以校正光源、透明罩体、温湿度影响的误差，是检测范围更加的准确。

除此之外，在恒温扩增之后，如果不采用本装置进行检测，还可以取出试剂利用试纸进行检测，即本发明作为一种扩增的工具。

综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的范围，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，凡依本发明的要求范围所述的形状、构造、特征及精神所谓的均等变化与修饰，均应包括与本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种自助核酸检测装置，其特征在于：

包括：

电热杯体（100），用以加热电热杯体（100）内部的水并保持水温在设定的温度；

与电热杯体（100）配套的盖体（200），所述盖体（200）设有控制器、检测模块以及两个试剂卡槽（310），所述盖体（200）的表面设置有显示模块；

两个所述试剂卡槽（310）分别用以放置对照试剂管和待检试剂管；

试剂管进行设定时间的恒温水浴之后控制器通过检测模块检测对照试剂管和待检试剂管的结果并在显示模块上显示结果，所述对照试剂管为非阳性结果时，待检试剂管的检测效果无效。

2.根据权利要求1所述的一种自助核酸检测装置，其特征在于：

所述显示模块为指示灯（500），所述指示灯（500）嵌设在盖体（200）的上表面；

所述盖体（200）上表面设有安装通孔（201），在盖体（200）内部与安装通孔（201）的边缘连接有安装管（210），所述安装管（210）的管壁上设有锁定通孔（215），所述安装管（210）的外侧对应锁定通孔（215）的位置设有电控锁（400）；

所述安装通孔（201）内部用以放置试剂安装块（300），

所述试剂安装块（300）的上部对应锁定通孔（215）的位置设置有定位滑槽（313），所述定位滑槽（313）的上端设置有深度大于定位滑槽（313）的锁定凹槽（314），所述电控锁（400）的锁栓穿过锁定通孔（215）与定位滑槽（313）抵接；

所述试剂安装块（300）的下部设有凹陷部，两个所述试剂卡槽（310）固定安装在凹陷部的内侧；

所述试剂安装块（300）与安装管（210）之间设置有用以启动计时的位置开关以及使试剂卡槽（310）脱离水面的复位弹簧；

未扩增时，试剂卡槽（310）位于水面上部；

需要扩增时，向下按动试剂安装块（300），在锁定凹槽（314）滑动到电控锁（400）的锁栓的位置时，锁栓插入锁定凹槽（314）锁定试剂安装块（300）并启动计时；

扩增设定时间后，电控锁（400）解除对试剂安装块（300）的锁定，在复位弹簧的作用下试剂卡槽（310）脱离恒温水。

3.根据权利要求2所述的一种自助核酸检测装置，其特征在于：

所述安装管（210）的下部密封连接有透明罩（220），所述透明罩（220）上部与安装管（210）的底部密封连接，下部边缘与盖体（200）内侧壁密封连接；所述透明罩（220）的底部接近水面，在未扩增状态，所述试剂卡槽（310）位于透明罩（220）的管腔内。

4.根据权利要求2所述的一种自助核酸检测装置，其特征在于：

所述位置开关包括位于同一径向上分别设置在试剂安装块（300）上的触发模块和设置在安装管（210）管壁上的感应模块（620）；

在试剂安装块（300）的凹陷部的相背的一面开设有槽口小于槽底的复位滑槽（311），复位滑槽（311）上部封堵，复位弹簧设置在复位滑槽（311）内部，复位弹簧的下端连接有复位滑块（312），

所述安装管（210）内壁对应复位滑槽（311）的位置设置有复位凸起（212），复位凸起（212）由复位滑槽（311）下部插入并抵接于复位滑块（312）以给试剂安装块（300）施加一个向上的推力。

5.根据权利要求2-4任一所述的一种自助核酸检测装置，其特征在于：

还包括配套试剂包，所述配套试剂包包括：

释放试剂管，内装有无酶水；

对照试剂管，内装有扩增酶冻干球和阳性参考品冻干球；

待检试剂管，内装有扩增酶冻干球和病原体引物冻干球；

一次性定量吸管，用以实现移液。

6.根据权利要求5所述的一种自助核酸检测装置，其特征在于：

所述释放试剂管内部至少设有三个陶瓷珠。

7.根据权利要求2或3或4或6所述的一种自助核酸检测装置，其特征在于：

所述检测模块包括微型摄像头（600）和光源（630），所述微型摄像头（600）和光源（630）正对非扩增状态下的试剂卡槽（310）的位置。

8.根据权利要求2或3或4或6所述的一种自助核酸检测装置，其特征在于：

所述检测模块包括一个光强度传感器（610）和两个光源（630）；所述光强度传感器（610）正对非扩增状态下的试剂卡槽（310）的位置；

所述试剂安装块（300）下部的凹陷部中间位置设置有遮光隔板（320），两个所述试剂卡槽（310）分别安装在遮光隔板（320）的两侧；

所述凹陷部对应试剂卡槽（310）的位置设置有透光部（330），所述光源设置与凹陷部的相背的一面且光源（630）与安装管（210）固定连接或者光源（630）与透明罩（220）固定连接；

遮光隔板（320）同一侧的光源（630）、透光部（330）、试剂卡槽（310）和光强度传感器（610）处于同一直线上。

9.根据权利要求7所述的一种自助核酸检测装置的使用方法，其特征在于：

步骤1、在电热杯体（100）加入水，并启动加温备用，在达到设定温度后给出提示；

步骤2、采集样本并在释放剂试剂管中释放后，快速摇晃，使得陶瓷珠相互撞击，有助于核酸充分释放，使用一次性吸引定量管，依次吸取释放剂试剂管中的溶液加入到对照试剂管和待检试剂管中并使冻干试剂球溶解；

步骤3、将对照试剂管、待检试剂管分别卡入试剂卡槽（310）中，在电热杯体（100）水温达到要求后将装有试剂管的试剂安装块（300）插入安装管（210）中使试剂管浸没在水中，当到达位置后，并启动计时；

步骤4、水浴达到设定的时间后解除电控锁对试剂安装块（300）锁定，试剂安装块（300）弹出，此时试剂管正对微型摄像头（600）；控制器依次微型摄像头（600）获取的图像进行图像识别并确定检测试剂的颜色：

当对照试剂管、待检试剂管同为黄色时，控制器点亮位于盖体上部的阳性指示灯；

当对照试剂管为黄色、待检试剂管为红色时，控制器点亮位于盖体上部的阴性指示灯；

当对照试剂管为红色时，控制器点亮位于盖体上部的异常指示灯，此时指示检测结果不准确。

10.根据权利要求8所述的一种自助核酸检测装置的使用方法，其特征在于：

步骤1、在电热杯体（100）加入水，并启动加温备用，在达到设定温度后给出提示；

步骤2、采集样本并在释放剂试剂管中释放后，快速摇晃，使得陶瓷珠相互撞击，有助于核酸充分释放，使用一次性吸引定量管，依次吸取释放剂试剂管中的溶液加入到对照试剂管和待检试剂管中并使冻干试剂球溶解；

步骤3、将对照试剂管、待检试剂管分别卡入试剂卡槽（310）中，在电热杯体（100）水温达到要求后将装有试剂管的试剂安装块（300）插入安装管（210）中使试剂管浸没在水中，当到达位置后，并启动计时；

步骤4、水浴达到设定的时间后解除电控锁（400）对试剂安装块（300）锁定，试剂安装块（300）弹出，此时试剂管正对光强度传感器（610）；控制器依次启动光源（630）并通过光强度传感器（610）检测透过试剂溶液的光强度：

当透过对照试剂管、待检试剂管的光强度同时低于阳性光强度限值时，控制器点亮位于盖体上部的阳性指示灯；

当透过对照试剂管的光强度低于阳性光强度限值时、透过待检试剂管的光强度在高于阳性光强度限值时，控制器点亮位于盖体（200）上部的阴性指示灯；

当透过对照试剂管的光强度在高于阳性光强度限值时，控制器点亮位于盖体上部的异常指示灯，此时指示检测结果不准确。

Images