CN117535129A - 核酸检测poct卡盒 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种核酸检测POCT卡盒，包括：试剂腔主体，试剂腔主体内构造有上下贯通其两端的柱塞腔以及多个容置腔，柱塞腔内设有柱塞；扁平式反应腔体，其内部空间能够与柱塞腔可控连通，扁平式反应腔体具有能够与柱塞腔连通的第二反应腔进出液口以及与试剂腔主体内的通气通道连通的第一出口，扁平式反应腔体内构造有主流道，主流道的一端为第二反应腔进出液口，主流道的另一端与第一出口连通，主流道具有分支流道，分支流道的末端连接扩增室，扩增室具有扩增室通气口，扩增室通气口处设有透气不透水的密封膜。本发明有效防止了对反应试剂量的降低，保证了后续的扩增以及光学检测结果的准确性。

Description

核酸检测POCT卡盒

技术领域

本发明属于即时检测技术领域，具体涉及一种核酸检测POCT卡盒。

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。常规核酸检测需要在PCR实验室进行，而根据国家法规要求，PCR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一定要求。然而，即使遵守以上严格要求，也有可能因为气溶胶的污染影响检测结果的准确性。

为了杜绝外部环境气溶胶的污染对检测结果的不利影响，现有技术中出现在核酸检测卡盒内设置多个试剂腔的方式对样本、试剂等通过使用多个通断阀来实现转移，而使用多个通断阀来实现转移的方式不利于设备及卡盒的小型化。申请人提出的申请号为2022111389126的专利提出了一种核酸检测卡盒，其中涉及的反应腔体内的扩增室直接与试剂腔主体的通气通道连通，由于扩增室内预置有相应的反应试剂，当扩增室内的样本液体充满时，再继续向扩增室加入样本液体，多余的样本液体将继续沿着本用于排气的通气通道继续向下游流动，这样会导致样本液体携带扩增室内预置的定量的试剂流出扩增室，从而使得扩增反应不精确、降低了检测的精确度，基于现有技术的前述不足提出本发明。

发明内容

本发明提供一种核酸检测POCT卡盒，能够解决现有技术中的核酸检测卡盒中的扩增室与试剂腔主体的通气通道连通在扩增室内充满样本液体时多余的液体携带扩增室内的定量试剂流出扩增室导致扩增反应不精确、降低了检测的精确度的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种核酸检测POCT卡盒，包括：

试剂腔主体，所述试剂腔主体内构造有上下贯通其两端的柱塞腔以及多个环绕所述柱塞腔设置的容置腔，所述柱塞腔的顶部开口内设有柱塞；

扁平式反应腔体，形成于所述试剂腔主体的外壁上，且凸出于所述试剂腔主体的外壁设置，所述扁平式反应腔体的内部空间能够与所述柱塞腔可控连通，所述扁平式反应腔体具有能够与所述柱塞腔连通的第二反应腔进出液口以及与所述试剂腔主体内的通气通道连通的第一出口，所述扁平式反应腔体内构造有主流道，所述主流道的一端为所述第二反应腔进出液口，所述主流道的另一端与所述第一出口连通，所述主流道具有分支流道，所述分支流道的末端连接扩增室，所述扩增室具有扩增室通气口，所述扩增室通气口处设有透气不透水的密封膜。

在一些实施方式中，所述扁平式反应腔体的外壁与所述试剂腔主体的外壁之间可拆卸连接。

在一些实施方式中，所述扩增室通气口设置于所述扩增室的最高处。

在一些实施方式中，所述扁平式反应腔体具有第一立面及第二立面，所述第一立面与所述第二立面彼此相对设置，所述扩增室通气口贯通所述第一立面及第二立面，所述第一立面上覆盖连接有第一膜片以密封所述主流道、分支流道、扩增室、扩增室通气口在所述第一立面上的开口，所述第二立面上构造有排液槽，所述排液槽一端与所述主流道的流出端连接，所述排液槽另一端与所述第一出口连接，所述第二立面上覆盖连接有第二膜片以密封所述排液槽及扩增室通气口在所述第二立面上的开口，所述第一膜片为PE膜，所述第二膜片采用透气不透水材料制作，所述第二反应腔进出液口与所述第一出口皆构造于连接配合部上。

在一些实施方式中，以所述主流道内的液体流动方向为参考，所述主流道的下游具有阻力部，所述阻力部处于所述主流道的流出端与所述分支流道之间。

在一些实施方式中，所述阻力部为特斯拉阀结构，且所述主流道内的液体流动方向为所述特斯拉阀结构的反向。

在一些实施方式中，所述分支流道与所述主流道之间形成夹角a，15°≤a≤45°，且所述分支流道远离所述主流道的一端靠近所述主流道的流出端；和/或，所述分支流道具有多条，多条所述分支流道沿所述主流道的长度延伸方向依次间隔设置。

在一些实施方式中，所述核酸检测POCT卡盒还包括：

核酸提取腔体，形成于所述试剂腔主体的外壁上，且凸出于所述试剂腔主体的外壁设置，所述核酸提取腔体的内部空间能够与所述柱塞腔可控连通，所述核酸提取腔体内置有磁珠，所述核酸提取腔体的腔底壁上构造有容置凹槽，所述容置凹槽用于容置超声装置的超声头。

在一些实施方式中，所述核酸提取腔体的外壁与所述试剂腔主体的外壁之间通过卡扣扣合连接。

在一些实施方式中，所述核酸检测POCT卡盒还包括：

旋转阀，包括阀体以及处于所述阀体一侧的凸柱，所述凸柱插装于所述柱塞腔的底部开口内，所述旋转阀内构造有一条过流流道，所述过流流道的第一端口构造于所述阀体的顶端面上，所述过流流道的第二端口构造有所述凸柱的自由端端面上，且所述第二端口沿着所述凸柱的轴向延伸，各所述容置腔的腔底壁上皆分别构造有腔室进出液口，所述试剂腔主体的底端端面上还构造于与所述扁平式反应腔体的内部空间连通的第一反应腔进出液口、与所述核酸提取腔体的内部空间连通的第一提取腔进出液口，在所述旋转阀被驱动旋转时，所述第一端口能够选择与各所述腔室进出液口、第一反应腔进出液口、第一提取腔进出液口中的一个对齐，以使与所述第一端口对齐的进出液口流通的液体直接经由所述过流流道与所述柱塞腔连通。

本发明提供的一种核酸检测POCT卡盒，具有以下有益效果：

样本液则是经由主流道后从分支流道进入扩增室内，由于扩增室的扩增室通气口处设置透气不透水密封膜，当扩增室内充盈样本液后多余的样本液在柱塞的施压作用下不会进入扩增室内，而是经由主流道的末端出流口连通至第一出口并最终进入试剂腔主体的通气通道内存储，如此有效防止了对反应试剂量的降低，同时还能够有效减少在主流道内残留样本液的量，进而保证了后续的扩增以及光学检测结果的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例的核酸检测POCT卡盒的结构分解示意图；

图2为本发明实施例的核酸检测POCT卡盒的外观正视图；

图3为图1中的上盖的正视结构示意图(打开状态)；

图4为图3的俯视图；

图5为图1中的第二密封垫的俯视图；

图6为图1中的试剂腔主体的俯视图；

图7为图6在核酸提取腔体处的侧视图；

图8为图6在扁平式反应腔体处的侧视图；

图9为图1中的试剂腔主体的仰视图；

图10为图1中的旋转阀的俯视图；

图11为图1中的旋转阀的仰视图；

图12为图1中的第一密封垫的俯视图；

图13为图1中的核酸提取腔体的侧视图；

图14为图1中的底座的立体结构示意图；

图15为图1中的扁平式反应腔的分解结构示意图；

图16为图1中的扁平式反应腔的一种结构示意图(略去第一膜片及第二膜片)

图17为图1中的扁平式反应腔的另一种结构示意图(略去第一膜片及第二膜片)。

附图标记表示为：

1、试剂腔主体；11、柱塞腔；12、腔室进出液口；131、第一定位柱；132、第二定位柱；141、样本腔；142、废液腔；143、蛋白酶k腔；144、洗脱液腔；1451、第一洗涤腔；1452、第二洗涤腔；1453、第三洗涤腔；1454、第四洗涤腔；1455、第五洗涤腔；145、冻干球腔；1461、反应腔体连接孔；1462、提取腔体连接孔；2、核酸提取腔体；21、卡扣；22、第一提取腔进出液口；23、密封胶圈；3、柱塞；4、扁平式反应腔体；41、第一反应腔进出液口；42、连接配合部；431、第二反应腔进出液口；432、第一出口；441、主流道；442、分支流道；45、扩增室；451、扩增室通气口；461、第一膜片；462、第二膜片；47、阻力部；5、旋转阀；51、阀体；511、第一端口；512、第二端口；513、楔形槽；52、凸柱；6、底座；61、底座本体；62、连接凸环；621、第一卡凸；63、折弯挡板；7、第一密封垫；71、过液孔；72、穿孔；731、第一定位通孔；732、第二定位通孔；8、上盖；81、盖体；811、透气孔；812、加样孔；813、第二卡凸；814、柱塞穿行通孔；82、盖帽；9、第二密封垫。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

参见图1至图17所示，根据本发明的实施例，提供一种核酸检测POCT卡盒，包括：

试剂腔主体1，所述试剂腔主体1内构造有上下贯通其两端的柱塞腔11以及多个环绕所述柱塞腔11设置的容置腔，所述柱塞腔11的顶部开口内设有柱塞3，具体参见图6所示，各个容置腔包括样本腔141、废液腔142、蛋白酶k腔143、洗脱液腔144、第一洗涤腔1451、第二洗涤腔1452、第三洗涤腔1453、第四洗涤腔1454、第五洗涤腔1455、冻干球腔145，各容置腔彼此相对独立，各所述容置腔皆具有顶部的腔口以及底部的腔底壁，试剂腔主体1的整体外立面可以被设计大致为圆柱形，前述的柱塞3能够被外部的驱动结构驱动往复升降，进而实现对液体在柱塞腔11与各个不同腔室之间的转移；

核酸提取腔体2，形成于所述试剂腔主体1的外壁上，且凸出于所述试剂腔主体1的外壁设置，所述核酸提取腔体2的内部空间能够与所述柱塞腔11可控连通，所述核酸提取腔体2内置有磁珠(图中未示出)，所述核酸提取腔体2的腔底壁上构造有容置凹槽(图中未示出)，所述容置凹槽用于容置超声装置的超声头。

该技术方案中，将核酸提取腔体2单独凸出于试剂腔主体1的外壁设置，而不再与前述的各容置腔环绕绕柱塞腔11设置，能够对核酸提取腔体2的结构独立设计，通过其腔底壁上的容置凹槽与超声头形成可靠匹配，进而可以采用超声的方式对其内的样本液体进行高效混匀，从而提升整个核酸提取检测工序的效率，同时，由于本发明中的核酸提取腔体2凸出于试剂腔主体1的外壁设置，其与试剂腔主体1内的各容置腔的距离被增加，从而能够有效降低超声装置运行时对其他相邻容置腔内试剂或者液体的不利干扰，同时，凸出设置的核酸提取腔体2还能够更加方便地与磁珠吸附装置匹配，便于对其内磁珠的有效吸附。

具体参见图13所示，所述核酸提取腔体2的外壁与所述试剂腔主体1的外壁之间通过卡扣21扣合连接，也即试剂腔主体1的外壁上对应设置有卡槽，以通过卡扣21与该卡槽的匹配实现两者的可靠扣合，该技术方案中，核酸提取腔体2能够以卡扣的方式实现与试剂腔主体1之间的可拆卸连接，如此，能够在进行具体的提取检测工序之前采用不同规格(例如内容量)的核酸提取腔体2，进而满足不同的核酸提取量的需求。所述核酸提取腔体2上具有与第一提取腔进出液口22连通的连接管，该连接管与试剂腔主体1上的提取腔体连接孔1462插装，两者之间为了保证密封性连接有密封胶圈23。

具体参见图1所示，所述核酸检测POCT卡盒还包括扁平式反应腔体4，形成于所述试剂腔主体1的外壁上，且凸出于所述试剂腔主体1的外壁设置，所述扁平式反应腔体4的内部空间能够与所述柱塞腔11可控连通，进一步的，所述扁平式反应腔体4的外壁与所述试剂腔主体1的外壁之间可拆卸连接，例如过盈配合插接的方式，能够理解的，为了保证前述的核酸提取腔体2以及扁平式反应腔体4与试剂腔主体1之间的组装密封性，在两者相应的流路接口位置处嵌装有密封胶圈23。

该技术方案中，前述的扁平式反应腔体4以可拆卸地方式与试剂腔主体1连接，能够根据不同的样本反应量选择更换不同规格的扁平式反应腔体4，另外，需要特别说明的是，反应腔体采用扁平式能够使其满足大面积扩增调温的同时还能够利于在该位置的光学检测，实现即时检测的目的。

结合参见图1及图10所示，所述核酸检测POCT卡盒还包括：旋转阀5，包括阀体51以及处于所述阀体51一侧的凸柱52，所述凸柱52插装于所述柱塞腔11的底部开口内，所述旋转阀5内构造有一条过流流道(图中未示出)，所述过流流道的第一端口511构造于所述阀体51的顶端面上，所述过流流道的第二端口512构造有所述凸柱52的自由端端面上，且所述第二端口512沿着所述凸柱52的轴向延伸，各所述容置腔的腔底壁上皆分别构造有腔室进出液口12，所述试剂腔主体1的底端端面上还构造于与所述扁平式反应腔体4的内部空间连通的第一反应腔进出液口41、与所述核酸提取腔体2的内部空间连通的第一提取腔进出液口22，在所述旋转阀5被驱动旋转时，所述第一端口511能够选择与各所述腔室进出液口12、第一反应腔进出液口41、第一提取腔进出液口22中的一个对齐，以使与所述第一端口511对齐的进出液口流通的液体直接经由所述过流流道与所述柱塞腔11连通，例如第一端口511与第一反应腔进出液口41对其时，柱塞腔11与扁平式反应腔体4的内部空间仅通过旋转阀5内的过流流道连通。

该技术方案中，旋转阀5被驱动旋转时，其上的过流流道将能够选择各所述腔室进出液口12、第一反应腔进出液口41、第一提取腔进出液口22中的一个对齐，进而实现各容置腔、反应腔或者提取腔与柱塞腔11的选择性连通，进而可以通过控制柱塞3实现液体的转移，更为重要的是，与现有技术中通过在装置底座内构造各个对应于腔室的流道的结构进而实现对液体流动的引导的方式相比较，本发明中的各腔室的进出液口无需经由底座上的各个流道引导即可以直接经由旋转阀5上的过流流道即可实现对液体的转移，能够有效提高对样本液、试剂等液体的利用率，有效克服现有技术中液体在底座内大量残留的不足，进而能够降低核酸提取检测的成本。

具体参见图9所示，各所述腔室进出液口12、第一反应腔进出液口41、第一提取腔进出液口22处于第一圆(图中未标引)上，所述第一圆与所述凸柱52同轴，所述第一端口511处于所述第一圆上，如此可以仅通过旋转旋转阀5的方式即可实现柱塞腔11与各个容置腔、核酸提取腔体及扁平式反应腔体的内部空间的可控连通，结构简单、紧凑。

参见图11所示，所述阀体51背离所述试剂腔主体1的端面上构造有楔形槽513，在该POCT卡盒具体应用过程中，外部驱动设备中的旋转驱动部件能够卡装于该楔形槽513内，由于是楔形槽513，其能够实现很好的驱动定位，从而实现对旋转阀5的稳定且精准控制。

具体参见图14所示，在一些实施方式中，所述核酸检测POCT卡盒还包括：底座6，所述底座6可拆卸地组装于所述试剂腔主体1的底端，且所述底座6与所述试剂腔主体1的底端之间形成组装间隙，所述旋转阀5可旋转地连接于组装间隙内，且所述阀体51的底面与所述底座6的底面平齐。需要说明的是，如前所述，不同于现有技术中的装置底座，本发明中的底座6内不构造相应的过液流道，也即本发明中的底座6不作为转移液体的载体，而是作为旋转阀5的组装定位结构存在。

进一步参见图14所示，所述底座6包括底座本体61，所述底座本体61的顶面的中央区域具有朝向所述试剂腔主体1一侧延伸的连接凸环62，所述连接凸环62与所述试剂腔主体1的底端之间卡扣连接，且所述连接凸环62的顶面支撑于所述阀体51的底端面下。

具体而言，该技术方案中，底座6通过连接凸环62插装于试剂腔主体1的底端的中心盲孔内，连接凸环62的外周沿其周向间隔设置多个第一卡凸621以与中心盲孔的孔壁卡接，从而实现底座6与试剂腔主体1之间的可靠连接，而旋转阀5的阀体51的底端面则被连接凸环62的顶面可靠支撑，从而防止了旋转阀5从轴向脱离试剂腔主体1，保证了结构紧凑性，同时有效防止由于旋转阀5的轴向脱落导致液体外漏的隐患产生，保证本发明的卡盒的全封闭特点。在另一个具体的实施例中，所述凸柱52与所述柱塞腔11的腔内壁之间套装有密封胶圈，进一步防止柱塞腔11内的液体从两者的装配间隙中漏出。

再次参见图14所示，所述底座本体61的顶面上构造有朝向所述试剂腔主体1一侧延伸的防脱结构(图中未标引)，所述防脱结构包括间隔且相对设置的折弯挡板63，所述扁平式反应腔体4的扩增室45伸出于两个所述折弯挡板63之间的间隙，且所述扁平式反应腔体4具有与所述试剂腔主体1的连接配合部42，所述连接配合部42夹持于所述折弯挡板63与所述试剂腔主体1的外壁之间。

该技术方案中，通过在底座本体61的顶面上设置防脱结构，在组装过程中，先将扁平式反应腔体4通过连接配合部42插装于试剂腔主体1的外壁上，之后在将底座6组装于试剂腔主体1的底端后，该防脱结构自下而上遮挡于连接配合部42的外侧，从而有效防止扁平式反应腔体4与试剂腔主体1脱离，将防脱结构设置于底座6上能够便利扁平式反应腔体4与试剂腔主体1的外壁的组装。

具体参见图15至图17所示，所述扁平式反应腔体4具有能够与所述柱塞腔11连通的第二反应腔进出液口431以及与所述试剂腔主体1内的通气通道(该通气通道沿着试剂腔主体1的轴向由下向上延伸至后文所记载的上盖8上的透气孔811处)连通的第一出口432，所述第二反应腔进出液口431以及第一出口432皆被构造为管体，分别插装于反应腔体连接孔1461内，所述扁平式反应腔体4内构造有主流道441，所述主流道441的一端为所述第二反应腔进出液口431，所述主流道441的另一端与所述第一出口432连通，所述主流道441具有分支流道442，所述分支流道442的末端连接扩增室45，所述扩增室45具有扩增室通气口451，能够理解的是，该扩增室通气口451处设置有透气不透水的密封膜，例如PTFE膜。

现有技术中的反应腔体内的扩增室直接与试剂腔主体1的通气通道连通，由于扩增室内预置有相应的反应试剂，当扩增室内的样本液体充满时，再继续向扩增室加入样本液体，多余的样本液体将继续沿着本用于排气的通气通道继续向下游流动，这样会导致样本液体携带扩增室内预置的定量的试剂流出扩增室，从而使得扩增反应不精确、降低了检测的精确度，而本申请中样本液则是经由主流道441后从分支流道442进入扩增室45内，由于扩增室45的扩增室通气口451处设置透气不透水密封膜，当扩增室45内充盈样本液后多余的样本液在柱塞3的施压作用下不会进入扩增室45内，而是经由主流道441的末端出流口连通至第一出口432并最终进入试剂腔主体1的通气通道内存储，如此有效防止了对反应试剂量的降低，同时还能够有效减少在主流道441内残留样本液的量，进而保证了后续的扩增以及光学检测结果的准确性。

在一些实施方式中，所述扩增室通气口451设置于所述扩增室45的最高处，以能够保证样本液在扩增室45内的完全充盈，也即保证扩增室45内的气体完全排出。

具体参见图15所示，所述扁平式反应腔体4具有第一立面及第二立面(使用状态下)，所述第一立面与所述第二立面彼此相对设置，所述扩增室通气口451贯通所述第一立面及第二立面，所述第一立面上覆盖连接有第一膜片461以密封所述主流道441、分支流道442、扩增室45、扩增室通气口451在所述第一立面上的开口，所述第二立面上构造有排液槽，所述排液槽一端与所述主流道441的流出端连接，所述排液槽另一端与所述第一出口432连接，所述第二立面上覆盖连接有第二膜片462以密封所述排液槽及扩增室通气口451在所述第二立面上的开口，所述第一膜片461为PE膜(能够耐受扩增过程中的高温)，所述第二膜片462采用透气不透水材料(例如PTFE膜)制作，所述第二反应腔进出液口431与所述第一出口432皆构造于所述连接配合部42上。

该技术方案中，将样本液的进入相关流道以及扩增室45设置于第一立面，而将通气相关结构则设置于第二立面，能够利于在相应侧面更加便利高效地覆膜，也即在第一立面可以仅采用一张完整的PE膜，保证对样本液的扩增过程中的调温，而在第二立面可以仅采用一种完整的PTFE膜，使其透气而不透水，保证腔室内气体的顺畅外排，加工制作工艺更加简单。具体而言，前述的第一膜片461以及第二膜片462吹塑成型，具体可以采用超声波焊接或者热接等方式实现在反应腔体上的连接。

具体参见图17所示，以所述主流道441内的液体流动方向为参考，所述主流道441的下游具有阻力部47，所述阻力部47处于所述主流道441的流出端与所述分支流道442之间。

该技术方案中，通过在各分支流道442的下游位置的主流道441上设置阻力部47能够保证主流道441优先流入扩增室45内，而在扩增室45内样本液完全充盈(也即填满样本液)后，扩增室45内的流阻更大而高于前述阻力部47处的阻力，主流道441内多余的样本液则从该阻力部47处继续向下游流动并最终流至下游的通气通道内存储，防止多余的样本液残留于主流道441内影响检测结果。具体参见图17所示，所述阻力部47为特斯拉阀结构，且所述主流道441内的液体流动方向为所述特斯拉阀结构的反向，结构简单，无需单独控制。

所述分支流道442与所述主流道441之间形成夹角a，15°≤a≤45°，且所述分支流道442远离所述主流道441的一端靠近所述主流道441的流出端，处于该夹角范围内，主流道441内的样本液能够更加顺畅地被分流至分支流道442内进入扩增室45内。经试验验证，a＝30°时效果最佳。

所述分支流道442具有多条，多条所述分支流道442沿所述主流道441的长度延伸方向依次间隔设置，每一所述分支流道442的末端皆对应设置一个扩增室45，从而可以同时进行多种不同的检测项目，前述的分支流道442可以皆处于主流道441的一侧，例如下侧，当然在扁平式反应腔体4的尺寸允许的情况下，前述的各分支流道442也可以被分布于主流道441的上下两侧。

在一些实施方式中，所述核酸检测POCT卡盒还包括：第一密封垫7，所述第一密封垫7为圆形且被夹持于所述阀体51的顶端面与所述试剂腔主体1的底端端面之间，所述第一密封垫7上形成有与各所述腔室进出液口12、第一反应腔进出液口41、第一提取腔进出液口22、第一端口511分别一一对应的过液孔71、用于穿行所述凸柱52的穿孔72，通过在阀体51与试剂腔主体1的底端端面之间夹持该第一密封垫7能够防止液体从两者的旋转配合面处漏出。

在一种实施方式中，所述试剂腔主体1的底端端面上构造有多个第一定位柱131及第二定位柱132，所述第一密封垫7上形成有与各所述第一定位柱131一一对应的第一定位通孔731、与各所述第二定位柱132一一对应的第二定位通孔732，各所述第一定位柱131沿所述第一密封垫7的外圆周均匀间隔设置，各所述第二定位柱132围绕所述穿孔72均匀间隔设置且处于所述第一密封垫7的径向内侧，如此通过对圆形的第一密封垫7的外周与内圆位置设置相应的定位结构，能够有效防止旋转阀5在旋转过程中施加于第一密封垫7的摩擦力导致第一密封垫7的形变，进而降低在此处漏液的风险；在另一种实施方式中，所述试剂腔主体1的底端端面与所述第一密封垫7一体注塑成型，通过一体注塑成型的方式，也可以有效防止第一密封垫7在旋转阀5旋转过程中的错位及形变导致的漏液现象发生。

所述试剂腔主体1的顶端扣接有上盖8，上盖8对各容置腔等腔室(包括前文所述的通气通道)的顶部开口形成密封。上盖8包括相互扣合连接的盖体81及盖帽82，盖体81上构造有与各个容置腔分别对应的透气孔811，以利于将柱塞3的推拉过程中的气体排出，保证液体的顺畅转移，盖体81以及盖帽82上分别设有同心的柱塞穿行通孔814，所述盖体81上还形成有加样孔812，盖体81通过第二卡凸813与试剂腔主体1之间卡扣连接。上盖8与试剂腔主体1的顶端端面之间还夹持有对应的第二密封垫9，所述第二密封垫9上形成有与盖体81上的各透气孔811一一对应的各个圆孔，圆孔大小与透气孔811成一定比例，优选为圆孔大小为对应透气孔811的0.8-1.2倍，第二密封垫9上还构造有与加样孔812位置对应的开口，该开口可以配置为扇形或四边形，大小为所述加样孔812的孔外切四边形或者扇形，这样的设置既保证了卡盒的密封性又做到了方便用户使用的目的。当然，第二密封垫9上还形成有与柱塞穿行通孔814对应的开口。所述盖帽82上覆盖有透气不透水的密封膜。前述的第一密封垫以及第二密封垫具体可以为硅胶垫。

前文中各独立的部件具体皆采用注塑成型的方式制作。

以下对本发明的卡盒具体应用过程进行阐述：

本发明的核酸检测POCT卡盒与相应的核酸检测设备(后文简称设备)配套使用，设备中设置有柱塞杆，通过柱塞杆推动柱塞使得主体试剂腔(也即前文所述的试剂腔主体1，下同)的腔室(也即前文所述的各容置腔，下同)与旋转阀柱塞腔(也即前文所述的柱塞腔11下同)产生压力差，通过设备电机旋转带动卡盒旋转阀(也即前述的旋转阀5，下同)旋转，旋转阀上配置有液路(也即前述的过流流道)；旋转阀的液路一端与主体试剂腔上按圆周分布的流道口(也即前文所述的腔室进出液口12、第一反应腔进出液口41、第一提取腔进出液口22)通过电机旋转角度而与之分别相通，另一端连通柱塞腔内部空间，从而实现液体从一个腔体通过旋转阀的柱塞腔转移到另一个腔体。

(1)用户采样完成后从主体试剂腔的加样口(也即前文所述的加样孔812)加入待检测样本，扣上盖帽(也即前文所述的盖帽82)，放入设备中。

(2)使用时设备旋转部件使旋转阀一端与样本腔141的流道口相通，拉动柱塞3产生压力差，使得样本腔141的液体进入到旋转阀柱塞腔，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，再通过推动柱塞杆把旋转阀柱塞腔内部试剂转移至蛋白酶k腔内与蛋白酶k混合，拉动柱塞3产生压力差，使得蛋白酶k腔内的液体进入到旋转阀柱塞腔，再通过推动柱塞杆把旋转阀柱塞腔内部试剂转移至提取腔内。在提取腔中预先设置有磁珠，超声装置通电对磁珠进行混匀使磁珠对核酸有效吸附，仪器的磁珠吸附装置吸附磁珠，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，拉动柱塞3产生压力差，把液体吸入旋转阀柱塞腔，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，推动柱塞3产生压力差，进而把液体转移至废液腔142。

(3)电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，拉动柱塞3产生压力差，把第一洗涤腔1451中液体转入至旋转阀柱塞腔，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，推动柱塞3产生压力差，把液体转移至提取腔(也即前文所述的核酸提取腔体2的内部空间，下同)中，超声装置通电对磁珠进行混匀，洗涤完成后仪器的磁珠吸附装置吸附磁珠，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，拉动柱塞3产生压力差，把液体吸入柱塞腔，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，推动柱塞产生压力差，进而把液体转移至废液腔142中。

(4)电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，拉动柱塞3产生压力差，把第二洗涤腔1452中液体转入至柱塞腔，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，推动柱塞产生压力差，把液体转移至提取腔中，超声装置通电对磁珠进行混匀，洗涤完成后仪器的磁珠吸附装置吸附磁珠，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，拉动柱塞产生压力差，把液体吸入柱塞腔，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，推动柱塞产生压力差，进而把液体转移至废液腔142中。

(5)电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，拉动柱塞产生压力差，把洗脱液腔144中液体转入至柱塞腔，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，推动柱塞产生压力差，把液体转移至提取腔中，超声装置通电对磁珠进行混匀，洗涤完成后仪器的磁珠吸附装置吸附磁珠，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，拉动柱塞产生压力差，把液体吸入柱塞腔，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，推动柱塞产生压力差，进而把液体转移至冻干球腔145中完成冻干球复溶。

(6)电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，拉动柱塞产生压力差，把洗脱腔中液体转入至柱塞腔，电机旋转带动旋转阀旋转到特定角度，推动柱塞产生压力差，把液体转移至反应腔(也即前文的扁平式反应腔体4的内部空间)中。

需要说明的，第三至第五洗涤腔可以自主选择以匹配不同的检测项目。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种核酸检测POCT卡盒，其特征在于，包括：

试剂腔主体(1)，所述试剂腔主体(1)内构造有上下贯通其两端的柱塞腔(11)以及多个环绕所述柱塞腔(11)设置的容置腔，所述柱塞腔(11)的顶部开口内设有柱塞(3)；

扁平式反应腔体(4)，形成于所述试剂腔主体(1)的外壁上，且凸出于所述试剂腔主体(1)的外壁设置，所述扁平式反应腔体(4)的内部空间能够与所述柱塞腔(11)可控连通，所述扁平式反应腔体(4)具有能够与所述柱塞腔(11)连通的第二反应腔进出液口(431)以及与所述试剂腔主体(1)内的通气通道连通的第一出口(432)，所述扁平式反应腔体(4)内构造有主流道(441)，所述主流道(441)的一端为所述第二反应腔进出液口(431)，所述主流道(441)的另一端与所述第一出口(432)连通，所述主流道(441)具有分支流道(442)，所述分支流道(442)的末端连接扩增室(45)，所述扩增室(45)具有扩增室通气口(451)，所述扩增室通气口(451)处设有透气不透水的密封膜。

2.根据权利要求1所述的POCT卡盒，其特征在于，

所述扁平式反应腔体(4)的外壁与所述试剂腔主体(1)的外壁之间可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的POCT卡盒，其特征在于，

所述扩增室通气口(451)设置于所述扩增室(45)的最高处。

4.根据权利要求3所述的POCT卡盒，其特征在于，

所述扁平式反应腔体(4)具有第一立面及第二立面，所述第一立面与所述第二立面彼此相对设置，所述扩增室通气口(451)贯通所述第一立面及第二立面，所述第一立面上覆盖连接有第一膜片(461)以密封所述主流道(441)、分支流道(442)、扩增室(45)、扩增室通气口(451)在所述第一立面上的开口，所述第二立面上构造有排液槽，所述排液槽一端与所述主流道(441)的流出端连接，所述排液槽另一端与所述第一出口(432)连接，所述第二立面上覆盖连接有第二膜片(462)以密封所述排液槽及扩增室通气口(451)在所述第二立面上的开口，所述第一膜片(461)为PE膜，所述第二膜片(462)采用透气不透水材料制作，所述第二反应腔进出液口(431)与所述第一出口(432)皆构造于连接配合部(42)上。

5.根据权利要求1所述的POCT卡盒，其特征在于，

以所述主流道(441)内的液体流动方向为参考，所述主流道(441)的下游具有阻力部(47)，所述阻力部(47)处于所述主流道(441)的流出端与所述分支流道(442)之间。

6.根据权利要求5所述的POCT卡盒，其特征在于，

所述阻力部(47)为特斯拉阀结构，且所述主流道(441)内的液体流动方向为所述特斯拉阀结构的反向。

7.根据权利要求1所述的POCT卡盒，其特征在于，

所述分支流道(442)与所述主流道(441)之间形成夹角a，15°≤a≤45°，且所述分支流道(442)远离所述主流道(441)的一端靠近所述主流道(441)的流出端；和/或，所述分支流道(442)具有多条，多条所述分支流道(442)沿所述主流道(441)的长度延伸方向依次间隔设置。

8.根据权利要求1所述的POCT卡盒，其特征在于，还包括：

核酸提取腔体(2)，形成于所述试剂腔主体(1)的外壁上，且凸出于所述试剂腔主体(1)的外壁设置，所述核酸提取腔体(2)的内部空间能够与所述柱塞腔(11)可控连通，所述核酸提取腔体(2)内置有磁珠，所述核酸提取腔体(2)的腔底壁上构造有容置凹槽，所述容置凹槽用于容置超声装置的超声头。

9.根据权利要求8所述的POCT卡盒，其特征在于，

所述核酸提取腔体(2)的外壁与所述试剂腔主体(1)的外壁之间通过卡扣(21)扣合连接。

10.根据权利要求9所述的POCT卡盒，其特征在于，还包括：

旋转阀(5)，包括阀体(51)以及处于所述阀体(51)一侧的凸柱(52)，所述凸柱(52)插装于所述柱塞腔(11)的底部开口内，所述旋转阀(5)内构造有一条过流流道，所述过流流道的第一端口(511)构造于所述阀体(51)的顶端面上，所述过流流道的第二端口(512)构造有所述凸柱(52)的自由端端面上，且所述第二端口(512)沿着所述凸柱(52)的轴向延伸，各所述容置腔的腔底壁上皆分别构造有腔室进出液口(12)，所述试剂腔主体(1)的底端端面上还构造于与所述扁平式反应腔体(4)的内部空间连通的第一反应腔进出液口(41)、与所述核酸提取腔体(2)的内部空间连通的第一提取腔进出液口(22)，在所述旋转阀(5)被驱动旋转时，所述第一端口(511)能够选择与各所述腔室进出液口(12)、第一反应腔进出液口(41)、第一提取腔进出液口(22)中的一个对齐，以使与所述第一端口(511)对齐的进出液口流通的液体直接经由所述过流流道与所述柱塞腔(11)连通。