CN116262895A - 核酸检测装置及核酸检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种核酸检测装置及核酸检测方法。该核酸检测装置包括：试剂组件，提取区具有第一抽吸腔、转移仓及多个收纳仓，检测区具有第二抽吸腔及多个第一流道；试剂组件还具有一端与转移仓连通，另一端延伸至检测区的转移流道；第一旋转阀，具有与第一抽吸腔连通的第二流道，第一旋转阀能够相对试剂组件旋转，以使第二流道择一地与任一收纳仓或转移仓连通；第一抽吸腔内能够产生负压或正压；检测组件，具有与多个第一流道一一对应连通的多个检测仓；及第二旋转阀，具有与第二抽吸腔连通的第三流道，第二旋转阀(能够相对试剂组件旋转，以使第三流道择一地与转移流道或任一第一流道连通；第二抽吸腔内能够产生负压或正压。

Description

核酸检测装置及核酸检测方法

技术领域

本发明涉及生物检测技术领域，特别是涉及一种核酸检测装置及核酸检测方法。

背景技术

PCR(Polymerase Chain Reaction，聚合酶链式反应)技术是一种在生物体外放大扩增特定DNA(deoxyribonucleic acid，脱氧核糖核酸)序列的分子生物学技术。由于PCR技术具有特异性强、灵敏度高、纯度要求低以及简便、快速的特点，因而被广泛应用于分子生物学检测及分析。

常规核酸检测一是在分子诊断实验室进行，二是利用密闭卡盒检测。在分子诊断实验室进行检测时，根据国家法规要求，分子诊断实验室需进行分区处理，即试剂准备区、核酸提取区、扩增区、检测区，而且相关实验人员需具备PCR上岗证件，无论对实验操作环境和人员实验素质要求都有严格要求。因此，在分子诊断实验室进行检测时，虽然能够满足通量要求，但是需要分体设置核酸提取装置、扩增装置、检测装置以及其它辅助装置，设备复杂，占用空间打，不利于提高检测的自动化程度，而且在核酸提取液转移时存在气溶胶污染的风险，不能保证检测的准确性。然而，利用密闭卡盒检测时，例如，申请号为201811470025.2的专利申请中公开的一种核酸提取装置，通过转动盘的旋转和外力推动活塞，使得液体样品先后与各种核酸提取的试剂进行混合，以实现核酸提取。然后在利用外力推动活塞将含核酸的PCR反应液注入至PCR反应管中。最后将PCR反应管置于温控装置内，根据设定的扩增程序进行核酸荧光PCR扩增或荧光恒温扩增。由于该核酸提取装置通量较小，一次只能针对提取的核酸做一种核酸检测，导致检测效率低且成本高。

发明内容

基于此，有必要针对现有的核酸检测效率较低的问题，提供一种核酸检测装置及核酸检测方法，该核酸检测装置及核酸检测方法可以达到提高检测效率的技术效果。

一种核酸检测装置，包括：

试剂组件，具有提取区和检测区，所述提取区具有第一抽吸腔、转移仓及多个收纳仓，所述检测区具有第二抽吸腔及多个第一流道；所述试剂组件还具有一端与所述转移仓连通，另一端延伸至所述检测区的转移流道；

第一旋转阀，设置于所述提取区上，且具有与所述第一抽吸腔连通的第二流道，所述第一旋转阀能够相对所述试剂组件旋转，以使所述第二流道择一地与任一所述收纳仓或所述转移仓连通；所述第一抽吸腔内能够产生用于吸取试剂的负压或用于注射试剂的正压；

检测组件，设置于所述检测区，且具有与所述多个第一流道一一对应连通的多个检测仓；及

第二旋转阀，设置于所述检测区上，且具有与所述第二抽吸腔连通的第三流道，所述第二旋转阀能够相对所述试剂组件旋转，以使所述第三流道择一地与所述转移流道或任一所述第一流道连通；所述第二抽吸腔内能够产生用于吸取试剂的负压或用于注射试剂的正压。

在其中一个实施例中，所述提取区还具有与所述转移仓及多个所述收纳仓一一对应连通的多个第一连通孔，在所述第一旋转阀旋转的过程中，所述第二流道能够择一地与任一所述第一连通孔连通。

在其中一个实施例中，所述多个收纳仓中包括用于收纳样本的样本仓、用于收纳提取核酸的提取试剂的多个提取试剂仓和用于收纳与核酸进行反应的核酸反应试剂的多个反应试剂仓，所述反应试剂仓的数目与所述检测仓的数目相等。

在其中一个实施例中，所述检测区还具有多个第二连通孔，所述转移流道和每个所述第一流道上均开设有所述第二连通孔；在所述第二旋转阀旋转的过程中，所述第三流道能够择一地与任一所述第二连通孔连通。

在其中一个实施例中，所述检测区还具有多个气仓、以及与所述多个检测仓一一对应连通的多个第一通气道，所述多个气仓与所述多个第一通气道一一对应，所述第二旋转阀具有第二通气道，在所述第二旋转阀旋转的过程中，所述第二通气道能够择一地连通于任一对应的所述第一通气道和所述气仓之间；

所述第二旋转阀相对所述试剂组件旋转至所述第三流道与其中一个所述第一流道连通的位置时，与所述第一流道连通的所述检测仓、与该所述检测仓连通的所述第一通气道、所述第二通气道、以及与该所述检测仓对应的所述气仓依次连通形成排气通道。

在其中一个实施例中，所述核酸检测装置还包括滑动设置在所述第一抽吸腔的第一活塞组件，且所述第一活塞组件沿所述第一抽吸腔移动时在所述第一抽吸腔内形成正压或负压。

在其中一个实施例中，所述核酸检测装置还包括滑动设置在所述第二抽吸腔内的第二活塞组件，且所述第二活塞组件沿所述第二抽吸腔移动时在所述第二抽吸腔内形成正压或负压。

在其中一个实施例中，所述检测组件包括两个，所述多个第一流道分为与两个所述检测组件分别对应的两组流道组，其中一个所述检测组件的多个所述检测仓与其中一组所述流道组中的多个所述第一流道一一对应连通，其中另一个所述检测组件的多个所述检测仓与其中另一组所述流道组中的多个所述第一流道一一对应连通。

在其中一个实施例中，所述检测组件可拆卸地连接于所述试剂组件的所述检测区。

一种应用如上任意一实施例中所述的核酸检测装置的核酸检测方法，包括以下步骤：

S1、将样本、用于提取核酸的各种提取试剂以及用于与核酸反应的各种核酸反应试剂分别预装至各所述收纳仓中；

S2、通过转动所述第一旋转阀，使得所述第二流道择一地连通任一预装有所述样本或所述提取试剂的所述收纳仓，并驱动所述第一抽吸腔产生负压或正压，以将所述样本依次与部分或全部所述提取试剂进行混合，进而得到核酸提取液；

S3、通过转动所述第一旋转阀，使得所述第二流道择一地连通任一预装有所述核酸反应试剂的所述收纳仓，并驱动所述第一抽吸腔产生负压或正压，以将所述核酸提取液注入至部分或全部预装有所述核酸反应试剂的所述收纳仓内，以使所述核酸提取液与所述核酸反应试剂反应形成产物；

S4、通过转动所述第一旋转阀，使得所述第二流道择一地连通任一盛装有所述产物的所述收纳仓或所述转移仓，并驱动所述第一抽吸腔产生负压或正压，以将所述产物转移至所述转移仓；

S5、通过转动所述第二旋转阀，使得所述第三流道择一地连通所述转移流道或任一所述第一流道，并驱动所述第二抽吸腔产生负压或正压，以将所述转移仓内的所述产物转移至对应的所述检测仓；

S6、重复所述步骤S3和所述步骤S4，直至部分或全部所述检测仓内存在所述产物；

S7、利用对应于所述检测仓布设的核酸检测模块对所述检测仓内的所述产物进行核酸检测；或者，将所述检测组件转移至核酸检测模块，以对所述检测仓内的所述产物进行核酸检测。

上述核酸检测装置及核酸检测方法，核酸提取和PCR检测均可在该核酸检测装置内进行，实现了在密闭环境中进行核酸提取和PCR检测，从而可杜绝外部因素的干扰，提高检测准确性。并且，核酸提取与PCR检测均可在核酸检测装置内进行，无需将核酸提取和PCR检测分开在不同的装置中进行，提高了检测效率。另一方面，现有技术中核酸提取装置一次核酸提取只能进行一种检测。然而，本申请中的核酸检测装置可通过在对应的收纳仓内预设不同的核酸反应试剂，从而分别对核酸提取液进行不同的检测前处理，然后将进行了不同的检测前处理的核酸提取液(即核酸提取液与反应试剂反应形成的产物)逐个注入至部分或全部检测腔内。最后对各个检测腔内的产物进行PCR检测，实现多通量检测，进一步地提高了检测效率。

附图说明

图1为本发明一实施例中核酸检测装置的结构示意图；

图2为图1所示的核酸检测装置的分解图；

图3为图1所示的核酸检测装置的第一旋转阀、第二旋转阀、第一抽吸组件及第二抽吸组件的结构示意图；

图4为图1所示的核酸检测装置的试剂组件的分解图；

图5为图4所示的试剂组件的组件本体俯视图；

图6为图4所示的试剂组件的组件本体的仰视图；

图7为图4所示的试剂组件的底座的俯视图；

图8为图4所示的试剂组件的底座的仰视图；

图9为图3所示的核酸检测装置的第一旋转阀和第二旋转阀的分解图；

图10为图9所示的第一旋转阀和第二旋转阀在另一视角下的分解图；

图11为本发明一实施例中核酸检测方法的步骤流程图；

图12为本发明一实施例中核酸检测方法的步骤S2的具体步骤流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本发明一实施例提供一种核酸检测装置，操作者通过该核酸检测装置可以进行提取核酸和PCR检测，相对于将核酸提取和PCR检测分开的方案相比，本发明的核酸检测装置有利于核酸检测的自动化，避免了转移过程中污染的风险，从而确保检测的准确性。

参阅图1及图2所示，核酸检测装置包括试剂组件10、第一旋转阀20、检测组件30及第二旋转阀40。试剂组件10具有提取区a1和检测区a2，该提取区a1用于完成核酸提取，该检测区a2用于对核酸进行PCR检测。该提取区a1具有第一抽吸腔111、转移仓112及多个收纳仓113，多个收纳仓113分别用于收纳样本、用于提取核酸的各种提取试剂和用于与核酸反应的核酸反应试剂等。检测区a2具有第二抽吸腔114及多个第一流道b7。试剂组件10还具有转移流道122，该转移流道122的一端位于提取区a1，并与提取区a1的转移仓112连通，该转移流道122的另一端由提取区a1延伸至检测区a2。

第一旋转阀20设置在试剂组件10的提取区a1上，且具有与第一抽吸腔111连通的第二流道221。第一旋转阀20能够相对试剂组件10旋转，以使第二流道221择一地与任一收纳仓113或转移仓112连通。第一抽吸腔111内能够产生用于吸取试剂的负压或用于注射试剂的正压。

检测组件30设置于试剂组件10的检测区a2，且具有与上述多个第一流道b7一一对应连通的多个检测仓31。第二旋转阀40设置于试剂组件10的检测区a2上，且具有与第二抽吸腔114连通的第三流道421。第二旋转阀40能够相对试剂组件10旋转，以使第三流道421择一地与转移流道122或任一第一流道b7连通。第二抽吸腔114内能够产生用于吸取试剂的负压或用于注射试剂的正压。

上述核酸检测装置，在实际检测时，首先将样本、用于核酸提取的各种提取试剂和用于与核酸反应的核酸反应试剂分别置于各个收纳仓113内。然后，通过旋转第一旋转阀20使得第二流道221择一地与任一收纳仓113连通，此时第一抽吸腔111通过第二流道221与对应的一个收纳仓113连通，并利用第一抽吸腔111内产生的正压或负压，从而吸取和/或注射收纳仓113中的样本和提取试剂进行混合，按照相同的方式实现与各个提取试剂逐一混合，以实现核酸的提取而得到核酸提取液。再以相同的方式将核酸提取液注入至部分或全部预装有核酸反应试剂的收纳仓113内，以使该部分或全部收纳仓113内的核酸提取液与核酸反应试剂混合并反应形成产物，即实现对核酸进行不同的检测前处理。再然后，通过旋转第一旋转阀20使得第二流道221与转移仓112连通，此时第一抽吸腔111通过第二流道221与转移仓112连通，并通过第一抽吸腔111内产生的正压，将与核酸反应试剂反应后形成的产物注射至转移仓112内。再然后，通过旋转第二旋转阀40使得第三流道421与转移流道122连通，即第二抽吸腔114通过第三流道421和转移流道122与转移仓112连通。此时，第二抽吸腔114内产生负压以吸取转移仓112内的产物。再然后，通过旋转第二旋转阀40使得第三流道421与任一第一流道b7连通，使得第二抽吸腔114通过第三流道421、该第一流道b7与一个检测仓31连通。此时，通过第二抽吸腔114内产生正压以注射产物至该检测仓31内。以此循环，直至部分或全部检测仓31内均被注入产物。然后利用对应于检测仓31布设的核酸检测模块对检测仓31内的产物进行PCR检测。当然，也可将检测组件30转移至核酸检测模块，以对检测仓31内的产物进行PCR检测。

如此，核酸提取和PCR检测均可在该核酸检测装置内进行，实现了在密闭环境中进行核酸提取和PCR检测，从而可杜绝外部因素的干扰，提高检测准确性。并且，核酸提取与PCR检测均可在核酸检测装置内进行，无需将核酸提取和PCR检测分开在不同的装置中进行，提高了检测效率。另一方面，现有技术中核酸提取装置一次核酸提取只能进行一种检测(即单通道检测)。然而，本申请中的核酸检测装置可通过在对应的收纳仓113内预设不同的核酸反应试剂，从而分别对核酸提取液进行不同的检测前处理，然后将进行了不同的检测前处理的核酸提取液(即核酸提取液与反应试剂反应形成的产物)逐个地注入至部分或全部检测腔31内，最后对各个检测腔31内的产物进行PCR检测，即实现多通量检测，进一步地提高了检测效率。

请参见图5所示，具体到实施例中，多个收纳仓113中可包括样本仓1131、多个提取试剂仓1132和多个反应试剂仓1133。该样本仓1131用于收纳待检测的样本，该提取试剂仓1132用于收纳提取核酸的提取试剂(可以但不仅限于磁珠、蛋白酶k、裂解试剂、洗涤试剂、洗脱试剂等)，反应试剂仓1133用于收纳与核酸进行反应的核酸反应试剂(例如核酸扩增试剂、荧光标记试剂或着色试剂中的一种或多种)。其中，反应试剂仓1133的数目与检测仓31的数目相等。如此，通过与各个提取试剂混合完成核酸提取后，再将核酸提取液注入至各个反应试剂仓1133内，各个反应试剂仓1133内的核酸反应试剂可以不同，使得核酸提取液与各个反应试剂仓1133内的不同的核酸反应试剂进行反应形成不同的产物，从而实现对核酸提取液进行不同的检测前处理。然后再逐个的将各个反应试剂仓1133内的产物通过转移仓112、转移流道122及第二旋转阀40分别注入至各个检测仓31内，从而可以同时对经过不同检测前处理形成的产物分别进行检测，实现多通量的检测，有利于提高检测效率。

具体到实施例中，核酸检测装置还包括设置在试剂组件10靠近样本仓1131的外壁上的磁吸组件(图未示)和加热组件(图未示)。在样本仓1131中提取试剂与样本混合时，加热组件能够对位于样本仓1131中的液体进行加热，磁吸组件提供磁珠吸附于样本仓1131的腔壁中的吸附力，以便于完成核酸提取。

具体到实施例中，核酸检测装置还包括第一活塞组件50，该第一活塞组件50滑动设置于第一抽吸腔111内，以使第一活塞组件50沿第一抽吸腔111往复移动时能够在第一抽吸腔111内产生上述正压或负压。请参见图3所示，具体地，第一活塞组件50包括第一连接头52、第一活塞杆51和第一活塞头(图未示)，第一活塞杆51连接于第一连接头52与第一活塞头之间，第一活塞头及第一活塞杆51设于第一抽吸腔111内。第一连接头52伸出第一抽吸腔111，并与外部第一驱动件连接，该第一驱动件通过第一连接头52和第一活塞杆51带动第一活塞头在第一抽吸腔111内往复运动，以使第一抽吸腔111中产生上述正压或负压。

具体到实施例中，核酸检测装置还包括第二活塞组件60，第二活塞组件60滑动设置于第二抽吸腔114内，以使第二活塞组件60沿第二抽吸腔114往复移动时能够在第二抽吸腔114内产生上述正压或负压。请参见图3所示，具体地，第二活塞组件60包括第二连接头62、第二活塞杆61和第二活塞头(图未示)，第二活塞杆61连接于第二连接头62与第二活塞头之间，第二活塞头及第二活塞杆61设于第二抽吸腔114内。第二连接头62伸出第二抽吸腔114，并与外部第二驱动件连接，该第二驱动件通过第二连接头62和第二活塞杆61带动第二活塞头在第二抽吸腔114内往复运动，以使第二抽吸腔114中产生上述正压或负压。

请继续参见图1、图2及图7所示，具体到实施例中，检测组件30包括两个，检测区a2的多个第一流道b7分为与两个检测组件30分别对应的两组流道组。其中一个检测组件30的多个检测仓31与其中一组流道组中的多个第一流道b7一一对应连通，其中另一个检测组件30的多个检测仓31与其中另一组流道组中的多个第一流道b7一一对应连通。如此，设置两个检测组件30，在实际应用时可一次将两个检测组件30的各个检测仓31内均注入上述产物，当然也可一次仅在其中一个检测组件30的检测仓31内注入上述产物，进而进行PCR检测，并且在进行PCR检测的同时，将后续的产物注入至另一检测组件30，使得核酸提取和PCR检测同时进行，无需等待，从而使得检测工艺更加灵活，有利于提升核酸检测装置的兼容性和检测效率。

具体到附图所示的实施例中，每个检测组件30具有三个检测仓31，两个检测组件30总共包括六个检测仓31。作为对应，每组流道组均包括三个第一流道b7，两组流道组总共包括六个第一流道b7。

具体到实施例中，检测组件30可拆卸地连接于试剂组件10的检测区a2，一方面方便更换或维护；另一方面方便将检测组件30拆下，进而转移至核酸检测模块，以对检测仓31内的产物进行PCR检测。需要说明的是，检测组件30可通过卡接、压紧、卡扣等方式连接于试剂组件10的检测区a2，只要方便拆装即可，在此不作限定。

具体到实施例中，试剂组件10的检测区a2还具有多个气仓115和多个第一通气道b8。该多个第一通气道b8与多个检测仓31一一对应连通，该多个气仓115与多个第一通气道b8一一对应。第二旋转阀40上还具有第二通气道422。在第二旋转阀40旋转的过程中，第二通气道422能够择一地连通于任一对应的第一通气道b8和气仓115之间。

第二旋转阀40相对试剂组件10旋转至第三流道421与其中一个第一流道b7连通的位置时，与该第一流道b7连通的检测仓31、与该检测仓31连通的第一通气道b8、第二通气道422、以及与该检测仓31对应的气仓115依次连通形成排气通道，从而使得在第二抽吸腔114内的正压作用下，液体通过第三流道421、第一流道b7进入检测仓31的同时，检测仓31内的空气通过第一通气道b8、第二通气道422及气仓115排出，以便于液体能够顺利的注入至对应的检测仓31内。

具体到实施例中，试剂组件10的检测区a2还具有多个第二连通孔b71，转移流道122和每个第一流道b7上均开设有第二连通孔b71。该多个第二连通孔b71围绕第二旋转阀40的旋转轴线间隔布设。在第二旋转阀40旋转的过程中，第三流道421能够择一地与任一第二连通孔b71连通。当第三流道421与其中一个第二连通孔b71连通时，该第三流道421通过该第二连通孔b71与转移流道122或第一流道b7连通。

进一步地，试剂组件10的检测区a2还具有与多个第一通气道b8一一对应连通的多个第三连通孔b81、以及与多个气仓115一一对应连通的多个第四连通孔(图未标)。该多个第三连通孔b81围绕第二旋转阀40的旋转轴线间隔布设，该多个第四连通孔围绕第二旋转阀40的旋转轴线间隔布设。在第二旋转阀40旋转的过程中，第二通气道422能够择一地连通任一相对应的第三连通孔b81和第四连通孔。

具体到附图所示的实施例中，多个第二连通孔b71和多个第三连通孔b81位于同一圆周上，且彼此交替间隔排布。

具体到实施例中，试剂组件10的检测区a2还具有与多个第一流道b7一一对应连通的多个第五连通孔b5，多个第五连通孔b5与检测组件30的多个检测仓31一一对应连通。进一步地，每一第一流道b7的一端分别连通有一个第二连通孔b71，每一第一流道b7的另一端分别连通有一个第五连通孔b5。

具体到实施例中，试剂组件10的检测区a2还具有与多个第一通气道b8一一对应连通的多个第六连通孔b6，多个第六连通孔b6与检测组件30的多个检测仓31一一对应连通。进一步地，每一第一通气道b8的一端连通有一个第三连通孔b81，每一第一通气道b8的另一端连通有一个第六连通孔b6。

请参见图1及图5所示，进一步地，检测组件30上具有与多个检测仓31一一对应连通的进液孔道32和排气孔道33。当检测组件30连接在试剂组件10的检测区a2时，多个进液孔道32与多个第六连通孔b6一一对应连通，多个排气孔道33与多个第五连通孔b5一一对应连通。

具体到实施例中，试剂组件10的提取区a1还具有与转移仓112及多个收纳仓113一一对应连通的第一连通孔(图未标)。第一旋转阀20相对试剂组件10旋转的过程中，第二流道221能够择一地与每一第一连通孔连通，使得第二流道221择一地与转移仓112及每一收纳仓113连通。

请参见图4至图8所示，本发明的实施例中，试剂组件10包括组件本体11、底座12及顶盖13，组件本体11安装于底座12上，顶盖13盖设于组件本体11背离底座12的一侧。检测组件30安装于组件本体11，第一旋转阀20和第二旋转阀40安装于底座12背离组件本体11的一侧。上述第一抽吸腔111、转移仓112、收纳仓113、第二抽吸腔114、气仓115均开设于组件本体11，上述转移流道122、第一流道b7、第一通气道b8均开设于底座12。

进一步地，每一第一连通孔包括开设于组件本体11的第一连通子孔b1(见图5或图6)和开设于底座12的第二连通子孔b2(见图7或图8)，第一连通子孔b1的一端与对应的收纳仓113或转移仓112连通，第一连通子孔b1的另一端贯穿组件本体11朝向底座12的一侧表面，并与第二连通子孔b2连通。第二连通子孔b2的一端贯穿底座12朝向组件本体11的一侧表面，以与第一连通子孔b2连通，第二连通子孔b2的另一端贯穿底座12背离组件本体11的一侧表面，使得能够与第一旋转阀20上的第二流道221连通。

进一步地，每一第二连通孔b71开设于底座12，第一流道b7开设于底座12朝向组件本体11的一侧表面。每一第二连通孔b71的一端贯穿至第一流道b7的一端，另一端贯穿至底座12背离组件本体11的一侧，以使能够与第二旋转阀40上的第三流道421连通。

进一步地，每一第三连通孔b81开设于底座12，每一第一通气道b8开设于底座12朝向组件本体11的一侧表面。每一第三连通孔b81的一端贯穿至第一通气道b8的一端，另一端贯穿至底座12背离组件本体11的一侧，以使能够与第二旋转阀40上的第二通气道422连通。

进一步地，每一第四连通孔包括开设于组件本体11上的第三连通子孔b3和开设于底座12上的第四连通子孔b4。第三连通子孔b3的一端与对应的气仓115连通，第三连通子孔b3的另一端贯穿组件本体11朝向底座12的一侧表面。第四连通子孔b4的一端贯穿底座12朝向组件本体11的一侧表面，以与第三连通子孔b3连通，第四连通子孔b4的另一端贯穿底座12背离组件本体11的一侧，以使能够与第二旋转阀40上的第二通气道422连通。

进一步地，每一第五连通孔b5开设于组件本体11上，且每一第五连通孔b5的一端与对应的检测组件30的一个进液孔道32连通，每一第五连通孔b5的另一端贯穿至组件本体11朝向底座12的一侧表面，以与第一流道b7的一端连通。

进一步地，每一第六连通孔b6开设于组件本体11上，且每一第六连通孔b6的一端与对应的检测组件30的一个排气孔道33连通，每一第六连通孔b6的另一端贯穿至组件本体11朝向底座12的一侧表面，以与第一通气道b8的一端连通。

请参见图9及图10所示，本发明的实施例中，第一旋转阀20包括第一阀座21、第一阀盖22及第一中空管23，第一阀盖22安装于第一阀座21的一侧，第一阀座21可转动地连接于底座12背离组件本体11的一侧，且第一阀盖22位于第一阀座21与底座12之间。第一中空管23的一端固定连接于第一阀盖22，另一端贯穿底座12和组件本体11设置，且该第一中空管23的内腔即为上述第一抽吸腔111，第一旋转阀20的旋转轴线即为该第一中空管23的轴线。

第一阀盖22和第一阀座21之间围合形成与第一中空管23的内腔连通的第一子流道2212，第一阀盖22开设有第一贯穿孔2211，该第一贯穿孔2211的一端贯穿第一阀盖22朝向底座12的一侧表面，以使能够与各个第二连通子孔b2连通，第一贯穿孔2211的另一端贯穿第一阀盖22朝向第一阀座21的一侧表面，以与第一子流道2212连通。该第一贯穿孔2211和第一子流道2212连通形成上述第二流道221。

具体到实施例中，第一阀盖22与底座12背离组件本体11的一侧之间设置有第一密封垫71，该第一密封垫71用于密封第一阀盖22和底座12之间的间隙。为了避免第一密封垫71阻断底座12上的各个第二连通子孔b2与第一阀盖22上的第一贯穿孔2211的连通，第一密封垫71上开设有与多个第二连通子孔b2一一对应连通的多个第一通孔711。

本发明的实施例中，第二旋转阀40包括第二阀座41、第二阀盖42及第二中空管43，第二阀盖42安装于第二阀座41的一侧，第二阀座41可转动地连接于底座12背离组件本体11的一侧，且第二阀盖42位于第二阀座41与底座12之间。第二中空管43的一端固定连接于第二阀盖42，另一端贯穿底座12和组件本体11设置，且该第二中空管43的内腔即为上述第二抽吸腔114，第二旋转阀40的旋转轴线即为该第二中空管43的轴线。

第二阀盖42和第二阀座41之间围合形成与第二中空管43的内腔连通的第二子流道4212，第二阀盖42开设有第二贯穿孔4211，该第二贯穿孔4211的一端贯穿第二阀盖42朝向底座12的一侧表面，以能够与各个第二连通孔b71连通，第二贯穿孔4211的另一端贯穿第二阀盖42朝向第二阀座41的一侧表面，以与第二子流道4212连通。该第二贯穿孔4211和第二子流道4212连通形成上述第三流道421。上述第二通气道422开设于第二阀盖42朝向底座12的一侧表面。

具体到实施例中，第二阀盖42与底座12背离组件本体11的一侧之间设置有第二密封垫72，该第二密封垫72用于密封第二阀盖42和底座12之间的间隙。为了避免第二密封垫72阻断底座12上的各个第四连通子孔b4与第二阀盖42上的第二贯穿孔4211的连通，还为了避免第二密封垫72阻断底座12上的各个第三连通孔b81与第二阀盖42上的第二通气道422的连通，第二密封垫72上开设有与各个第四连通子孔b4和各个第三连通孔b81一一对应连通的多个第二通孔721。

请参见图11及图12所示，基于上述核酸检测装置，本发明还提供一种核酸检测方法，包括以下步骤：

S1、将样本、用于提取核酸的各种提取试剂以及用于与核酸反应的各种核酸反应试剂分别预装至各收纳仓113中；

具体地，操作者提前将待检测的样本加入到样本仓1131中，将所需的核酸提取试剂分别加入到各提取试剂仓1132中，将与提取的核酸反应的核酸反应试剂加入到各反应试剂仓1133中。可以理解的是，核酸反应试剂与核酸反应的作用可以是对核酸进行扩增、荧光标记、着色等中的一种或多种处理，在此不作限定。

S2、通过转动第一旋转阀20，使得第二流道221择一地连通任一预装有样本或提取试剂的收纳仓113，并驱动第一抽吸腔111产生负压或正压，以将样本与部分或全部提取试剂依次进行混合，进而得到核酸提取液；

在一些实施例中，步骤S2具体包括以下步骤：

S21：吸取并混合样本仓1131中的样本与提取试剂仓1132中的蛋白酶K、磁珠以及裂解液。

具体地，驱动第一旋转阀20转动使第二流道221依次连通样本仓1131及分别预装有蛋白酶K、磁珠和裂解液的提取试剂仓1132，第一抽吸组件50沿第一抽吸腔111运动以依次吸取蛋白酶K、磁珠以及裂解液，并在样本仓1131内对其进行混合。

S22：加热组件加热使样本加速裂解。

具体地，将样本、蛋白酶K、磁珠和裂解液的在样本仓1131中混合，加热组件加热使样本加速裂解。可以理解，在其它一些实施例中，也可不对样本进行加热。

S23：对含有核酸的磁珠进行磁吸，并排出样本仓1131内的废液。

具体地，利用磁吸组件对位于样本仓1131内的液体进行磁吸，并驱动第一旋转阀20转动使第二流道221与样本仓1131连通，第一抽吸组件50沿第一抽吸腔111向上运动吸取废液后，驱动第一旋转阀20转动以使第二流道221与其中一个提取试剂仓1132连通，第一抽吸组件50沿第一抽吸腔111向下运动以将废液注入该提取试剂仓1132中。可以理解，接收废液的提取试剂仓1132可以是使用过的，作为废液仓使用。在另一些实施例中，也可设置废液仓，利用该废液仓对废液进行收纳。

S24：吸取提取试剂仓1132中的洗涤液并注入含有核酸的液体中以清洗杂质。

具体地，驱动第一旋转阀20转动以使第二流道221依次连通各个预装有洗涤液的提取试剂仓1132，第一抽吸组件50沿第一抽吸腔111向上运动以吸取洗涤液，然后第一抽吸组件50沿第一抽吸腔111向下运动以将洗涤液注入样本仓1131中以清洗杂质。

S25：吸取提取试剂仓1132中的洗脱液并注入含有核酸的液体中以分离磁珠与核酸，从而得到核酸提取液。

具体地，驱动第一旋转阀20转动以使第二流道221连通预装有洗脱液的提取试剂仓1132，第一抽吸组件50沿第一抽吸腔111向上运动以吸取洗脱液，然后将该洗脱液注入样本仓1131，以使样本仓1131中核酸与磁珠分离，从而得到核酸提取液。

S26：吸取样本仓1131中的核酸提取液。具体地，驱动第一旋转阀20转动使第二流道221与样本仓1131连通，第一抽吸组件50沿第一抽吸腔111向上运动吸取样本仓1131中的核酸提取液。

S3、通过转动第一旋转阀20，使得第二流道221择一地连通任一预装有核酸反应试剂的收纳仓113(即反应试剂仓1133)，并驱动第一抽吸腔111产生负压或正压，以将上述核酸提取液注入至部分或全部预装有核酸反应试剂的收纳仓113内，使得在各个反应试剂仓1133内的核酸提取液和核酸反应试剂进行混合并反应形成产物，即完成对核酸提取液进行检测前处理；

具体地，第一抽吸组件50沿第一抽吸腔111向上运动以吸取核酸提取液，驱动第一旋转阀20转动以使第二流道221与其中一个反应试剂仓1133连通，第一抽吸组件50沿第一抽吸腔111向下运动以将核酸提取液注入该反应试剂仓1133中。以此循环，直至部分或全部反应试剂仓1133内被注入了含有核酸的液体。

S4、通过转动第一旋转阀20，使得第二流道221依次择一地连通任一装有上述产物的收纳仓113或转移仓112，并驱动第一抽吸腔111产生负压或正压，以将与核酸反应试剂反应后形成的产物转移至转移仓112；

具体地，驱动第一旋转阀20转动以使第二流道221与其中一个反应试剂仓1133连通。第一抽吸组件50沿第一抽吸腔111向上运动以吸取反应试剂仓1133中的产物(即该反应试剂仓1133内的核酸反应试剂与核酸提取液反应形成的产物)。驱动第一旋转阀20转动以使第二流道221与转移仓112连通，第一抽吸组件50沿第一抽吸腔111向下运动以将吸取的产物注入转移仓112中。

S5：通过转动第二旋转阀40，使得第三流道421择一地连通转移流道122或任一第一流道b7，并驱动第二抽吸腔114产生负压或正压，以将转移仓112内的产物转移至对应的检测仓31；

具体地，驱动第二旋转阀40转动以使第三流道421与转移流道122连通。第二抽吸组件60沿第二抽吸腔114向上运动以吸取转移仓112中的产物。驱动第二旋转阀40转动以使第三流道421与其中一个第一流道b7连通，第二抽吸组件60沿第二抽吸腔114向下运动以将产物注入对应的检测仓31中。

S6：重复所述步骤S4和所述步骤S5，直至部分或全部所述检测腔31内存在产物，以方便后续对检测腔31内的产物进行核酸检测。

S7：利用对应于检测仓31布设的核酸检测模块对检测仓31内的产物进行核酸检测(例如PCR检测)；或者，将检测组件30转移至核酸检测模块，以对检测仓31内的产物进行核酸检测。

在此需要说明的是，在另一些实施例中，当核酸检测装置未设有样本仓1131时，各试剂的混合也可以在其相对应的仓室进行。可以理解，利用上述核酸检测装置进行实验的具体步骤不限，可根据需要制定不同的实验流程。

本发明提供的利用上述核酸检测装置的核酸检测方法，核酸提取与PCR检测均可在该核酸检测装置内进行，实现在密闭环境中进行核酸提取及PCR检测，从而可方便地杜绝外界因素的干扰，提高检测准确性。同时，各个反应试剂仓1133内的反应试剂可以不同，使得核酸提取液与各个反应试剂仓1133内的反应试剂进行反应，即对核酸提取液进行不同的检测前处理。然后再逐个的将各个反应试剂仓1133内的产物通过转移仓112、转移流道122及第二旋转阀40分别注入至各个检测仓31内，从而可以同时对经过不同检测前处理形成的产物分别进行检测，实现多通量检测，相对于现有技术中单通量的检测，提高了检测效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种核酸检测装置，其特征在于，包括：

试剂组件(10)，具有提取区(a1)和检测区(a2)，所述提取区(a1)具有第一抽吸腔(111)、转移仓(112)及多个收纳仓(113)，所述检测区(a2)具有第二抽吸腔(114)及多个第一流道(b7)；所述试剂组件(10)还具有一端与所述转移仓(112)连通，另一端延伸至所述检测区(a2)的转移流道(122)；

第一旋转阀(20)，设置于所述提取区(a1)上，且具有与所述第一抽吸腔(111)连通的第二流道(221)，所述第一旋转阀(20)能够相对所述试剂组件(10)旋转，以使所述第二流道(221)择一地与任一所述收纳仓(113)或所述转移仓(112)连通；所述第一抽吸腔(111)内能够产生用于吸取试剂的负压或用于注射试剂的正压；

检测组件(30)，设置于所述检测区(a2)，且具有与所述多个第一流道(b7)一一对应连通的多个检测仓(31)；及

第二旋转阀(40)，设置于所述检测区(a2)上，且具有与所述第二抽吸腔(114)连通的第三流道(421)，所述第二旋转阀(40)能够相对所述试剂组件(10)旋转，以使所述第三流道(421)择一地与所述转移流道(122)或任一所述第一流道(b7)连通；所述第二抽吸腔(114)内能够产生用于吸取试剂的负压或用于注射试剂的正压。

2.根据权利要求1所述的核酸检测装置，其特征在于，所述提取区(a1)还具有与所述转移仓(112)及多个所述收纳仓(113)一一对应连通的多个第一连通孔，在所述第一旋转阀(20)旋转的过程中，所述第二流道(221)能够择一地与任一所述第一连通孔连通。

3.根据权利要求1所述的核酸检测装置，其特征在于，所述多个收纳仓(113)中包括用于收纳样本的样本仓(1131)、用于收纳提取核酸的提取试剂的多个提取试剂仓(1132)和用于收纳与核酸进行反应的核酸反应试剂的多个反应试剂仓(1133)，所述反应试剂仓(1133)的数目与所述检测仓(31)的数目相等。

4.根据权利要求1所述的核酸检测装置，其特征在于，所述检测区(a2)还具有多个第二连通孔(b71)，所述转移流道(122)和每个所述第一流道(b7)上均开设有所述第二连通孔(b71)；在所述第二旋转阀(40)旋转的过程中，所述第三流道(421)能够择一地与任一所述第二连通孔(b71)连通。

5.根据权利要求1所述的核酸检测装置，其特征在于，所述检测区(a2)还具有多个气仓(115)、以及与所述多个检测仓(31)一一对应连通的多个第一通气道(b8)；所述多个气仓(115)与所述多个第一通气道(b8)一一对应，所述第二旋转阀(40)具有第二通气道(422)；在所述第二旋转阀(40)旋转的过程中，所述第二通气道(422)能够择一地连通于任一对应的所述第一通气道(b8)和所述气仓(115)之间；

所述第二旋转阀(40)相对所述试剂组件(10)旋转至所述第三流道(421)与其中一个所述第一流道(b7)连通的位置时，与所述第一流道(b7)连通的所述检测仓(31)、与该所述检测仓(31)连通的所述第一通气道(b8)、所述第二通气道(422)、以及与该所述检测仓(31)对应的所述气仓(115)依次连通形成排气通道。

6.根据权利要求1所述的核酸检测装置，其特征在于，所述核酸检测装置还包括滑动设置在所述第一抽吸腔(111)的第一活塞组件(50)，且所述第一活塞组件(50)沿所述第一抽吸腔(111)移动时在所述第一抽吸腔(111)内形成正压或负压。

7.根据权利要求1所述的核酸检测装置，其特征在于，所述核酸检测装置还包括滑动设置在所述第二抽吸腔(114)内的第二活塞组件(60)，且所述第二活塞组件(60)沿所述第二抽吸腔(114)移动时在所述第二抽吸腔(114)内形成正压或负压。

8.根据权利要求1所述的核酸检测装置，其特征在于，所述检测组件(30)包括两个，所述多个第一流道(b7)分为与两个所述检测组件(30)分别对应的两组流道组，其中一个所述检测组件(30)的多个所述检测仓(31)与其中一组所述流道组中的多个所述第一流道(b7)一一对应连通，其中另一个所述检测组件(30)的多个所述检测仓(31)与其中另一组所述流道组中的多个所述第一流道(b7)一一对应连通。

9.根据权利要求1所述的核酸检测装置，其特征在于，所述检测组件(30)可拆卸地连接于所述试剂组件(10)的所述检测区(a2)。

10.一种应用如权利要求1至9任意一项所述的核酸检测装置的核酸检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将样本、用于提取核酸的各种提取试剂以及用于与核酸反应的各种核酸反应试剂分别预装至各所述收纳仓(113)中；

S2、通过转动所述第一旋转阀(20)，使得所述第二流道(221)择一地连通任一预装有所述样本或所述提取试剂的所述收纳仓(113)，并驱动所述第一抽吸腔(111)产生负压或正压，以将所述样本依次与部分或全部所述提取试剂进行混合，进而得到核酸提取液；

S3、通过转动所述第一旋转阀(20)，使得所述第二流道(221)择一地连通任一预装有所述核酸反应试剂的所述收纳仓(113)，并驱动所述第一抽吸腔(111)产生负压或正压，以将所述核酸提取液注入至部分或全部预装有所述核酸反应试剂的所述收纳仓(113)内，以使所述核酸提取液与所述核酸反应试剂反应形成产物；

S4、通过转动所述第一旋转阀(20)，使得所述第二流道(221)择一地连通任一装有所述产物的所述收纳仓(113)或所述转移仓(112)，并驱动所述第一抽吸腔(111)产生负压或正压，以将所述产物转移至所述转移仓(112)；

S5、通过转动所述第二旋转阀(40)，使得所述第三流道(421)择一地连通所述转移流道(122)或任一所述第一流道(b7)，并驱动所述第二抽吸腔(114)产生负压或正压，以将所述转移仓(112)内的所述产物转移至对应的所述检测仓(31)；

S6、重复所述步骤S4和所述步骤S5，直至部分或全部所述检测仓(31)内存在所述产物；

S7、利用对应于所述检测仓(31)布设的核酸检测模块对所述检测仓(31)内的所述产物进行核酸检测；或者，将所述检测组件(30)转移至核酸检测模块，以对所述检测仓(31)内的所述产物进行核酸检测。

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