CN114958593A - 一种组合实时荧光定量pcr仪及其使用方法 - Google Patents

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王振兵
陈思霓
曾江峰
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    • B01L7/52—Heating or cooling apparatus; Heat insulating devices with provision for submitting samples to a predetermined sequence of different temperatures, e.g. for treating nucleic acid samples
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

本发明属于PCR测量仪领域，具体涉及一种组合实时荧光定量PCR仪，包括仪器本体，所述仪器本体内滑动设有用于样品加热的水箱，所述水箱内设有加热机构，所述仪器本体内设有升降机构，所述升降机构与水箱固定连接，所述水箱内设有温度传感器和抖动检测机构。同时还公布了其具体的使用方法，与传统的通过导热片的方式相比，本方案由于水能和样品试管的各个面充分接触，受热非常均匀。同时通升降机构可以快速实现和加热机构的分离，降温效果好。

Description

一种组合实时荧光定量PCR仪及其使用方法
技术领域
本方案属于PCR测量仪领域，具体涉及一种组合实时荧光定量PCR仪。
背景技术
荧光定量PCR仪是一种用于化学、生物学、农学、林学领域的分析仪器，如7500Fast型实时PCR系统，可在最短的时间内为从事不同应用的实验室提供最佳的实验性能，同时还可以进行高分辨率熔解曲线(High ResolutionMelting，HRM)分析。
目前，实时荧光定量PCR仪在于实际使用时，有两个因素对测量的准确性有很大的影响：一个是稳定性，一旦发生较大的抖动，则会极大的影响测量的结果；另一个则是温度，传统的仪器都是通过导热片来加热，受热不均匀，导致测量效果差；另外由于导热片和设备一直连接的，降温的速度也相对比较慢。
因此，急需一种受热均匀且降温快的荧光定量PCR仪。
发明内容
本方案的目的在于提供一种组合实时荧光定量PCR仪，以解决仪器受热不均匀导致测量效果差的问题。
为了达到上述目的，本方案提供一种组合实时荧光定量PCR仪，包括仪器本体，所述仪器本体内滑动设有用于样品加热的水箱，所述水箱内设有加热机构，所述仪器本体内设有升降机构，所述升降机构与水箱固定连接，所述水箱内设有温度传感器和抖动检测机构。
本方案的原理在于：当需要对样品进行加热时，通过加热机构对水箱加热，当水箱温度稳定后通过升降机构提升水箱的位置，将样品全部浸入到水中即可对样品进行加热。当样品不需要加热时，控制升降机构下降，使得样品和水分离，即可实现快速的降温。
本方案的有益效果在于：与传统的通过导热片的方式相比，本方案由于水能和样品试管的各个面充分接触，受热非常均匀。同时通升降机构可以快速实现和加热机构的分离，降温效果好。
进一步，所述抖动检测机构包括浮块、连杆、触发开关和指示灯，所述浮块与连杆固定连接，所述连杆的顶部设有触发块，所述触发开关与指示灯电性连接，所述触发块横向摆动时触发块与触发开关接触指示灯点亮。当发生较大的抖动时，浮块则会来回摆动，从而带动连杆上的触发开关移动，当触发开关与指示灯接触时，指示灯导通，进而提醒操作人员停止操作。利用水箱中的水和浮块配合来检测是否抖动，检测效果精确，同时水箱的水本来就要用来冷却的，一物多用，成本低。
进一步，所述指示灯的数量为两组，其中一组位于仪器本体的外壳上，另一组位于仪器本体内。位于仪器本体的外壳上的指示灯可以用于体现操作人员停止操作，位于仪器本体内的指示灯则在抖动时额外的增加光亮，使得被测的数据过度曝光，从而在做数据分析的时候可以删除掉该部分以及其前后的数据，使得数据更加的精确。
进一步，还包括限位块，所述限位块设有孔径大于连杆直径的通孔，所述连杆穿过通孔。限位块的设置可有效的对触发块的位置进行限制，防止其无规律的移动，确保其与触发开关能接触。
进一步，所述浮块的两端设有弧形的受力板。受力板的设置，可加大触发块移动的路径，能够检测更细微的抖动，使得效果更加的精确。
进一步，所述水箱内设有搅拌机构。一方面，搅拌机构可使得热水和冷水混合得更加的均匀，使得加热效果更好，且水温更加稳定。另一方面，配合着指示灯，如果指示灯处于点亮状态，则水箱内的水还没有完全稳定，具有比较大的波动，不适宜进行加热，如果指示灯处于熄灭状态，则可进行加热。
进一步，所述指示灯为led灯。led灯节能环保，成本低。
本发明的另一目的在于提供一种组合实时荧光定量PCR仪的使用方法，包括以下步骤：
步骤S10：检查设备是否功能完好；
步骤S20：将预先提取好的RNA样品加入试管中，打开仪器本体的翻盖22并将试管固定在样品架上；
步骤S30：启动加热机构和搅拌机构对水箱进行加热；当温度传感器测量到水温达到设定值后关闭加热机构和搅拌机构；
步骤S40：当led灯熄灭1-2分钟后，控制升降机构上升，让水箱的水没过试管内的待测样品；
步骤S50：仪器主机对放入仪器的RNA样本进行变温扩增，并在过程中实时读取每个循环的荧光值，拟合出目标核酸的扩增曲线，根据扩增曲线对反应样本来进行结果判断；
步骤S60：测量完成后，控制升降机构下降，关闭加热机构，取出RNA样本，切断电源。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
图2为本发明实施例的结构示意图。
图3为本发明实施例中水箱与试管脱开时的结构示意图。
图4为本发明实施例中水箱与试管脱接触时的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：1、仪器主机；2、翻盖22；3、显示屏；4、支撑垫块；7、提示灯；9、样品仓；10、热盖；101、试管100、升降机构101、水箱102、浮块103、受力板104、连杆105、限位块106、触发块107、触发开关108。
实施例基本如附图1、附图2所示：
本实施例提供一种组合实时荧光定量PCR仪，包括仪器主机1，仪器主机1的顶部设有样品仓9，样品仓9顶部的一侧铰接有翻盖2，翻盖2内侧的中部安装有热盖10，仪器主机1的中部安装有显示屏3，仪器主机1的底部安装有支撑垫块4。
本实施例中，仪器主机1主要采用的现有的主流定量PCR仪器，具体结构可参考专利号为202122109596.7公开的仪器主机1，其他型号的本领域的技术人员也可以进行选择。这里重点讲解本方案的创新区别点。
本实施例将传统的加热方式就行了调整，并设定了相应的抖动检测机构。如图3和图4所示，本方案的采用的加热装置包括水箱102和加热机构，加热机构可以采用电热丝或者其他的方式都行，位置设置在水箱102内，并在水箱102内设置温度传感器。同时，还在水箱102内设有搅拌机构，一方面，搅拌机构可使得热水和冷水混合得更加的均匀，使得加热效果更好，且水温更加稳定。另一方面，配合着指示灯，如果指示灯处于点亮状态，则水箱102内的水还没有完全稳定，具有比较大的波动，不适宜进行加热，如果指示灯处于熄灭状态，则可进行加热。
另外，仪器本体内还设有升降机构101，水箱102就按照在升降机构101上，这样升降机构101就可以驱动水箱102上下移动。
抖动检测机构则包括浮块103、连杆105、触发开关108和指示灯，浮块103与连杆105固定连接。连杆105呈T型，其顶部设有触发块107。对应的，在仪器本体上还设有触发开关108，图中只显示有2个，实际上可以设置为4个，或者环形的多个，触发开关108与指示灯电性连接，这样触发块107在横向摆动时触发块107与触发开关108接触指示灯点亮。
另外还设有提示灯7，提示灯7选用led灯，数量至少为两组，如图1所示，其中一组安装在仪器主机1顶部的一边角，另一组安装在仪器主机1内部（如图3所示）。
为了防止浮块103到处移动，还设置有限位块106，限位块106设有孔径大于连杆105直径的通孔，连杆105穿过通孔进行限位，同时让连杆105有一定的移动余量。
为了使得设备对抖动更加精确，还在浮块103的两边或者四边均设置弧形的受力板104，这样在受到水微弱的抖动时，也可以带动触发块107移动，效果更好。
当需要对样品进行加热时，通过加热机构对水箱102加热，当水箱102温度稳定后通过升降机构101提升水箱102的位置，将样品全部浸入到水中即可对样品进行加热。当样品不需要加热时，控制升降机构101下降，使得样品和水分离，即可实现快速的降温。
当发生较大的抖动时，浮块103则会来回摆动，从而带动连杆105上的触发开关108移动，当触发开关108与指示灯接触时，指示灯导通，进而提醒操作人员停止操作。
具体使用时，可以参考以下使用步骤：
步骤S10：检查设备是否功能完好；
步骤S20：将预先提取好的RNA样品加入试管100中，打开仪器本体的翻盖222并将试管100固定在样品架上；
步骤S30：启动加热机构和搅拌机构对水箱102进行加热；当温度传感器测量到水温达到设定值后关闭加热机构和搅拌机构；
步骤S40：当led灯熄灭1-2分钟后，控制升降机构101上升，让水箱102的水没过试管100内的待测样品；
步骤S50：仪器主机1对放入仪器的RNA样本进行变温扩增，并在过程中实时读取每个循环的荧光值，拟合出目标核酸的扩增曲线，根据扩增曲线对反应样本来进行结果判断；
步骤S60：测量完成后，控制升降机构101下降，关闭加热机构，取出RNA样本，切断电源。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (8)

1.一种组合实时荧光定量PCR仪，包括仪器本体，其特征在于：所述仪器本体内滑动设有用于样品加热的水箱，所述水箱内设有加热机构，所述仪器本体内设有升降机构，所述升降机构与水箱固定连接，所述水箱内设有温度传感器和抖动检测机构。
2.根据权利要求1所述的一种组合实时荧光定量PCR仪，其特征在于：所述抖动检测机构包括浮块、连杆、触发开关和指示灯，所述浮块与连杆固定连接，所述连杆的顶部设有触发块，所述触发开关与指示灯电性连接，所述触发块横向摆动时触发块与触发开关接触指示灯点亮。
3.根据权利要求2所述的一种组合实时荧光定量PCR仪，其特征在于：所述指示灯的数量为两组，其中一组位于仪器本体的外壳上，另一组位于仪器本体内。
4.根据权利要求2所述的一种组合实时荧光定量PCR仪，其特征在于：还包括限位块，所述限位块设有孔径大于连杆直径的通孔，所述连杆穿过通孔。
5.根据权利要求1所述的一种组合实时荧光定量PCR仪，其特征在于：所述浮块的两端设有弧形的受力板。
6.根据权利要求2所述的一种组合实时荧光定量PCR仪，其特征在于：所述水箱内设有搅拌机构。
7.根据权利要求3所述的一种组合实时荧光定量PCR仪，其特征在于：所述指示灯为led灯。
8.一种组合实时荧光定量PCR仪的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S10：检查设备是否功能完好；
步骤S20：将预先提取好的RNA样品加入试管中，打开仪器本体的翻盖22并将试管固定在样品架上；
步骤S30：启动加热机构和搅拌机构对水箱进行加热；当温度传感器测量到水温达到设定值后关闭加热机构和搅拌机构；
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