CN115678751B - 一种样品管 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种核酸提取的技术领域，尤其是涉及一种样品管，其包括本体，本体为柱状的空心结构，本体内部间隔设置有能够顶破的中间隔膜和底部隔膜，所述中间隔膜与底部隔膜将本体分隔成第一空腔、第二空腔和第三空腔；所述本体通过底部隔膜形成的第三空腔一端开口；所述中间隔膜与底部隔膜之间为第二空腔；所述第一空腔内用于放置裂解液；所述第二空腔内用于放置冻干珠；所述本体设置第一空腔的一端封堵。本申请具有减少核酸提取过程中受外界环境的影响效果。

Description

一种样品管

技术领域

本申请涉及一种核酸提取的技术领域，尤其是涉及一种样品管。

背景技术

核酸提取目前采用磁珠提取法，磁珠提取核酸能够通过核酸自动提取仪进行自动化操作，具有快速应对传染性疾病的优点，操作简单，提取过程通常具有四步，分别为裂解、结合、洗涤和洗脱，裂解是需要将采集到的样本与裂解液混合，得到游离状态的核酸。同时在裂解的过程中还可能加入蛋白酶，利用蛋白酶将样本中的蛋白质消化成小的片段，促进核酸与蛋白质分开，同时便于后续对核酸提纯。

相关技术中公开了一种单管式核酸提取装置，包括试管，试管包括试管本体和设置在试管本体上的试管盖，试管本体内设有空腔，空腔内设有隔膜，所述隔膜将空腔分隔为第一反应腔和第二反应腔，第一反应腔内设有裂解液，第二反应腔内设有用于扩增核酸的冻干珠和用于提取核酸的磁珠，试管盖可拆卸地设置在试管本体上，在使用时，需要从试管盖的位置将提取的核酸从试管本体内取出。

但是上述结构中核酸的提取过程容易受到外界环境的影响。

发明内容

为了减少核酸提取过程中受外界环境的影响，本申请提供一种样品管。

一种样品管，包括本体，本体为柱状的空心结构，本体内部间隔设置有能够顶破的中间隔膜和底部隔膜，所述中间隔膜与底部隔膜将本体分隔成第一空腔、第二空腔和第三空腔；所述本体通过底部隔膜形成的第三空腔一端开口；所述中间隔膜与底部隔膜之间为第二空腔；所述第一空腔内用于放置裂解液；所述第二空腔内用于放置冻干珠；所述本体设置第一空腔的一端封堵。

通过采用上述技术方案，使用时，本体为柱状结构，在本体的第一空腔内用于放置裂解液，裂解液能够在第一空腔内与样本液体混合，将本体的下端插入到与本体下端配合的密封锥上，使本体下端的第三空腔通过密封锥进行密封，同时通过密封锥上固定的插头将中间隔膜和底部隔膜顶破，进而使裂解液进入到第二空腔混合冻干珠，并从第三空腔的位置抽出本体，减少在核酸提取过程中外界环境中的空气造成的影响；同时第三空腔能够在密封锥的作用下使气压升高，由于本体是密封的，因此在液体向本体外抽吸时比较方便。

优选的，所述本体设置第一空腔的一端通过螺纹连接有盖体，所述盖体用于封堵第一空腔。

通过采用上述技术方案，盖体通过螺纹连接在本体上，使盖体将第一空腔密封，在需要将样本液体加入到本体内时，打开盖体，然后再通过盖体封堵本体的上端，无需从盖体的位置取出提取的核酸。

优选的，所述本体设置有第一空腔的一端设置有用于顶破的上部隔膜；所述上部隔膜用于封堵第一空腔。

通过采用上述技术方案，本体的第一空腔通过上部隔膜进行封堵，上部隔膜对第一空腔的封堵效果更好，减少裂解液从第一空腔内漏出。

优选的，所述本体上设置有上部隔膜的一端可拆卸连接有盖体；所述盖体包括顶板、裙边和顶尖；所述裙边连接于顶板的边缘上，并且裙边与本体连接，所述顶尖位于顶板的中部。

通过采用上述技术方案，本体上设置可拆卸的盖体，盖体包括顶尖，当盖体连接在本体上时，顶尖能够抵接在上部隔膜上，从而通过盖体将上部隔膜进行顶破，方便操作。

优选的，所述第一空腔内设置有磁性材料制成的混合块。

通过采用上述技术方案，第一空腔内设置混合块，在本体的外部利用移动的磁铁对内部磁性材料制成的混合块进行移动，从而能够加快本体内液体的混合效率。

优选的，所述本体的内壁上沿着本体的径向延伸形成安装台；所述安装台的端面上用于安装中间隔膜；所述本体在第三空腔与第二空腔的连接处设置有台阶面；所述底部隔膜安装在台阶面上。

通过采用上述技术方案，安装台上用于安装中间隔膜及台阶面上用于安装底部隔膜，通过安装台和台阶面对中间隔膜和底部隔膜安装，能够提高中间隔膜与底部隔膜的连接牢固性及密封性。

优选的，所述上部隔膜固定在本体的端面上。

通过采用上述技术方案，上部隔膜固定在本体的端面上，方便上部隔膜的固定，同时使上部隔膜更容易在需要的时候顶破，方便向第一空腔内加入样本液体。

优选的，所述本体为圆柱形，所述本体的外侧壁上开设有限位面。

通过采用上述技术方案，本体为圆柱形，在本体的外侧壁上开设限位面，对限位面进行卡固，以阻止本体转动，进而在本体上连接盖体时，方便将盖体相对于本体转动。

优选的，所述本体的中部侧壁上设置有塑料材质制成的顶块。

通过采用上述技术方案，顶块采用塑料材质，在本体安装时，顶块能够进行弹性变形以对本体的位置进行固定，以使本体的端部能够保持在比较准确地定位，以方便自动化设备操作，同时顶块能够减少本体上下窜动。

优选的，所述本体的开口内侧边缘形成有倒角。

通过采用上述技术方案，本体的内侧设置倒角，密封锥从开口的位置进入到第三空腔内时，倒角能够比较方便密封锥进入到第三空腔内。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过本体的下端插入到与本体下端配合的密封锥上，使本体下端的第三空腔通过密封锥进行密封，同时通过密封锥上固定的插头将中间隔膜和底部隔膜顶破，进而使裂解液进入到第二空腔混合冻干珠，并从第三空腔的位置抽出本体，减少在核酸提取过程中外界环境中的空气造成的影响；

2.通过本体上设置可拆卸的盖体，盖体包括顶尖，当盖体连接在本体上时，顶尖能够抵接在上部隔膜上，从而通过盖体将上部隔膜进行顶破，方便操作；

3.通过顶块能够进行弹性变形以对本体的位置进行固定，以使本体的端部能够保持在比较准确地定位，以方便自动化设备操作，同时顶块能够减少本体上下窜动。

附图说明

图1是本申请实施例一的使用状态示意图；

图2是本申请实施例一的内部结构示意图；

图3是本申请实施例一的整体结构示意图；

图4是本申请实施例一的盖体结构示意图；

图5是本申请实施例二的盖体结构示意图；

图6是图5中A部分的局部放大示意图。

附图标记说明：1、本体；11、第一空腔；12、第二空腔；13、第三空腔；14、开口；15、倒角；16、台阶面；17、外螺纹；18、限位面；2、盖体；21、顶板；22、裙边；23、顶尖；24、贯穿孔；241、孔一；242、孔二；25、气球；251、压环；26、压板；31、定位套；32、插头；33、密封锥；34、通道；41、中间隔膜；42、底部隔膜；43、上部隔膜；51、冻干珠；52、混合块；6、安装台；61、通孔；7、顶块。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种样品管。

实施例一：

本实施例公开一种样品管，参考图1，包括本体1，本体1上连接有盖体2，盖体2用于盖在本体1的上端，并且本实施公开的一种样品管在使用时需要配合提取仪进行使用，提取仪包括定位套31、插头32和密封锥33，定位套31竖直设置，在定位套31的上端为贯通设置，定位套31的上端用于插入本体1远离盖体2的一端，并且插头32与密封锥33均处于定位套31的内部，插头32固定在密封锥33的中心，并且插头32位于密封锥33的上端，密封锥33与插头32为一体设置，在插头32的侧壁上开设有槽，密封锥33的中心设置有通道34，将插头32侧壁上开设的槽与通道34连通。密封锥33用于对样品管进行密封，然后插头32用于插入到样品管的下端，进而使样品管内的液体流入到通道34内，减少核酸提取过程中受到外界环境的影响。

参考图1和图2，本体1为柱状结构，本体1可采用圆柱形或多棱柱形，本实施例采用圆柱形，本体1的内部沿本体1的长度方向依次形成有第一空腔11、第二空腔12和第三空腔13，第一空腔11位于本体1连接盖体2的一端，第三空腔13位于本体1远离于连接盖体2的一端，第二空腔12位于第一空腔11和第二空腔12之间的位置，第一空腔11与第二空腔12之间设置有中间隔膜41，第二空腔12与第三空腔13之间设置有底部隔膜42，使第二空腔12的两端分别由中间隔膜41和底部隔膜42进行密封，在第二空腔12内放置有冻干珠51，冻干珠51主要成分为活性蛋白酶，通过冻干的形式以达到长时间保存的作用。在第一空腔11内设置有裂解液。使用时，先通过盖体2打开将采集的核酸样本滴入到第一空腔11内，然后盖合上盖体2，在裂解液的作用下将核酸分离。

参考图1和图2，本体1设置第三空腔13的一端未封闭形成开口14，并且在本体1的开口14内侧边缘形成有倒角15，本体1在第三空腔13的位置与定位套31的内部配合，使本体1的下端插入到定位套31内。同时第三空腔13的内壁用于配合密封锥33，密封锥33由倒角15的位置进入到第三空腔13内，并且随着本体1向下移动，使插头32向上顶破底部隔膜42和中间隔膜41，底部隔膜42和中间隔膜41可采用铝膜制成。插头32上端至密封锥33上端的距离与底部隔膜42至本体1下端的距离相等，使插头32向上顶破底部隔膜42时，密封锥33已经对第三空腔13进行封堵，再继续向下挤压本体1时，密封锥33将第三空腔13内的压力升高，同时插头32向中间隔膜41的位置靠近，直到中间隔膜41被插头32顶破后，第一空腔11内的裂解液会从插头32的位置向下流入到第二空腔12内，并在第二空腔12内与冻干珠51混合，使冻干珠51溶解。一方面第三空腔13内的压力升高能够方便中间隔膜41更容易顶破，另一方面受到挤压的气体会推着进入到第二空腔12内的部分液体再向上回流，进而加快冻干珠51的溶解。

参考图2，在第一空腔11内还设置有混合块52，混合块52采用球形，混合块52为磁性材料制成的，通过在提取仪内设置的磁铁对混合块52进行吸动，同时磁铁的运动能够使混合块52在第一空腔11内移动，进而使混合块52能够用于对第一空腔11内的裂解液、样本液体和冻干珠51进行混合，以达到充分对核酸分离的作用。

参考图2，在本体1的上端设置有上部隔膜43，上部隔膜43可采用铝膜。本实施例中上部隔膜43固定在本体1的上端端面上，以使裂解液与混合块52能够长时间保存在第一空腔11内，对于本体1上的盖体2与本体1分开设置。本体1通过上部隔膜43封堵第一空腔11能够减少盖体2在运输过程中从本体1上分离造成的裂解液渗漏。当需要向本体1内加入样本液体时，再将上部隔膜43破坏后，通过盖体2对本体1的上端密封。

参考图2，在本体1的内壁上沿着本体1径向延伸形成有安装台6，安装台6中部形成连通第一空腔11和第二空腔12的通孔61，并且通孔61内能够穿过插头32，中间隔膜41贴在安装台6的一端面，本实施例将中间隔膜41设置在安装台6朝向于第一空腔11的一面上，通过安装台6能够使中间隔膜41的边缘粘在安装台6端面上，提高中间隔膜41的安装牢固性及密封性。同时本体1在第三空腔13处的内径大于本体1在第二空腔12处的内径，使第二空腔12靠近于第三空腔13的一端形成台阶面16，台阶面16上用于安装底部隔膜42，同时底部隔膜42贴在台阶面16上能够提高底部隔膜42的连接牢固性和密封性。

参考图2和图3，在本体1的上端外壁上设置有外螺纹17，盖体2通过外螺纹17连接于本体1上。在本体1下端的外壁上且位于第三空腔13的位置开设有限位面18，限位面18平行于本体1的中心线，限位面18可沿着本体1的周向布置若干个。使用时，提取仪中的定位套31用于对限位面18进行卡着，以使限位面18配合在定位套31上，再将盖体2转动时，定位套31能够阻止本体1转动。位于本体1中部的侧壁上设置有至少两个顶块7，顶块7固定在本体1的侧壁上。本实施例采用顶块7与本体1一体设置形成，顶块7为塑料材质，使顶块7能够发生弹性变形，顶块7与本体1中心最远的距离大于本体1下端的直径，并且顶块7到本体1下端的距离小于提取仪中的定位套31长度，本体1插入到定位套31内时，顶块7能够变形并与定位套31的内壁抵接，使本体1通过顶块7与定位套31产生摩擦力，减少本体1在混合过程中晃动，以及对本体1上端的位置定位准确，以便自动化设备操作盖体2旋转。

参考图4，盖体2包括顶板21、裙边22和顶尖23，裙边22、顶板21和顶尖23一体设置形成，裙边22沿着顶板21的边缘设置，裙边22为筒状用于与本体1上端的外螺纹17进行螺纹连接，顶尖23处于顶板21的中心位置，并且顶尖23位于顶板21连接裙边22的一面上，顶尖23的中心设置有尖头并朝向于裙边22远离于顶板21的一侧，使盖体2螺纹连接在本体1的上端时，顶尖23正对于上部隔膜43，并由顶尖23将上部隔膜43进行顶破。使用时，先通过盖体2将上部隔膜43顶破，再向第一空腔11内加入样本液体，然后将盖体2及时盖合到本体1上。

本实施例的使用过程：

首先，在第一空腔11内加入样本液体并密封后，再将本体1的下端插入到定位套31内，并挤压，使插头32向底部隔膜42和中间隔膜41靠近，同时密封锥33对第三空腔13进行封堵，使第三空腔13内形成压力气体，然后插头32刺破底部隔膜42和中间隔膜41后，使样本液体、裂解液及冻干珠51混合，并利用磁力带动混合块52在本体1内上下移动，提高混合的速率，然后再由通道34的位置将本体1内的液体抽出，同时由于本体1内的压力，更方便液体的抽出，并且将核酸提取后，再将液体由通道34再挤压到本体1内。

实施例二：

本实施例公开一种样品管，参考图5，与实施例一的不同在于：顶尖23中部的位置开设有贯穿孔24，贯穿孔24由顶尖23的侧壁延伸到顶板21的外壁，位于贯穿孔24的中部设置有气球25，气球25用于隔离贯穿孔24的两端，使盖体2内部与盖体2的外部不会通过贯穿孔24连通。

参考图6，贯穿孔24包括孔一241和孔二242，孔一241位于靠近顶板21的位置，孔二242靠近于顶尖23侧壁的位置，并且孔二242沿着顶尖23的周向可设置两个或多个，孔一241内设置有压板26，气球25的边缘设置有压环251，压环251用于夹在压板26与孔一241底部的表面之间，使压环251对气球25固定。当需要对本体1内的液体进行抽吸时，气球25能够向本体1内进行膨胀，以减少本体1内的负压力，方便液体的排出。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种样品管，其特征在于：包括本体（1），本体（1）为柱状的空心结构，本体（1）内部间隔设置有能够顶破的中间隔膜（41）和底部隔膜（42），所述中间隔膜（41）与底部隔膜（42）将本体（1）分隔成第一空腔（11）、第二空腔（12）和第三空腔（13）；所述本体（1）通过底部隔膜（42）形成的第三空腔（13）一端开口（14）；所述中间隔膜（41）与底部隔膜（42）之间为第二空腔（12）；所述第一空腔（11）内用于放置裂解液；所述第二空腔（12）内用于放置冻干珠（51）；所述本体（1）设置第一空腔（11）的一端封堵；

在底部隔膜（42）破坏前，第三空腔（13）从开口（14）处被密封，同时依次破坏底部隔膜（42）和中间隔膜（41）的过程中，第三空腔（13）内的压力升高。

2.根据权利要求1所述的一种样品管，其特征在于：所述本体（1）设置第一空腔（11）的一端通过螺纹连接有盖体（2），所述盖体（2）用于封堵第一空腔（11）。

3.根据权利要求1所述的一种样品管，其特征在于：所述本体（1）设置有第一空腔（11）的一端设置有用于顶破的上部隔膜（43）；所述上部隔膜（43）用于封堵第一空腔（11）。

4.根据权利要求3所述的一种样品管，其特征在于：所述本体（1）上设置有上部隔膜（43）的一端可拆卸连接有盖体（2）；所述盖体（2）包括顶板（21）、裙边（22）和顶尖（23）；所述裙边（22）连接于顶板（21）的边缘上，并且裙边（22）与本体（1）连接，所述顶尖（23）位于顶板（21）的中部。

5.根据权利要求1所述的一种样品管，其特征在于：所述第一空腔（11）内设置有磁性材料制成的混合块（52）。

6.根据权利要求1所述的一种样品管，其特征在于：所述本体（1）的内壁上沿着本体（1）的径向延伸形成安装台（6）；所述安装台（6）的端面上用于安装中间隔膜（41）；所述本体（1）在第三空腔（13）与第二空腔（12）的连接处设置有台阶面（16）；所述底部隔膜（42）安装在台阶面（16）上。

7.根据权利要求3所述的一种样品管，其特征在于：所述上部隔膜（43）固定在本体（1）的端面上。

8.根据权利要求2或4所述的一种样品管，其特征在于：所述本体（1）为圆柱形，所述本体（1）的外侧壁上开设有限位面（18）。

9.根据权利要求8所述的一种样品管，其特征在于：所述本体（1）的中部侧壁上设置有塑料材质制成的顶块（7）。

10.根据权利要求1所述的一种样品管，其特征在于：所述本体（1）的开口（14）内侧边缘形成有倒角（15）。

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