CN117881480A - 带有气体移动通道和提取物移动通道的扩增模块 - Google Patents

带有气体移动通道和提取物移动通道的扩增模块 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种带有气体移动通道和提取物移动通道的扩增模块,并且更具体地,提供了一种扩增模块,在该扩增模块中,当从其中安装有扩增模块的基因组提取装置输入提取物时,定量提取物被输入到每个容纳部分,从而可以增加检测的准确性。

Description

带有气体移动通道和提取物移动通道的扩增模块
技术领域
本公开涉及一种带有气体移动通道和提取物移动通道的扩增模块。
背景技术
在现代,随着生物技术的发展,可以从基因层面解释疾病的原因。因此,对用于治疗或预防人类疾病的生物标本的操作和生化分析的需求日益增加。
此外,从生物标本或包含细胞的标本中提取和分析核酸的技术在各种领域中都是需要的,比如除了疾病诊断之外的新药开发、病毒或细菌感染的预测试以及法医学。
根据相关技术的基因组提取装置对于每个处理过程(浓缩、纯化)需要单独的装置,并且需要很长时间,因为在一个处理过程完成后基因组提取装置需要被移动到另一个装置。
为了解决由于如此长的处理过程而导致的低检测效率的传统问题,本申请人开发并使用了的韩国注册专利No.10-1989920。
在上述文献中,缓冲剂被直接分配并储存在缓冲室内部,但存在的问题是,在长期储存期间通过缓冲室下方的各种层结构发生微泄漏,并对提取性能产生不利影响。
此外,设置在上部主体和基板之间的衬垫由橡胶材料制成,并且因为衬垫在上部主体和基板之间被压缩,穿过衬垫形成的孔的直径减小,从而存在容量不同于产品设计意图的提取物移动到扩增模块的问题。
此外,还存在一个问题,即由于在产品的生产和分配期间产生的振动,密封缓冲室的密封构件被突起构件刺穿,使得储存在缓冲室中的试剂被泄漏和污染。
因此,本发明人关注并完成了本发明,以便解决根据相关技术的基因组提取装置的问题。
(专利文献1)韩国注册专利No.10-1989920(2019年6月11日)
(专利文献2)韩国注册专利No.10-2065649(2020年1月7日)
(专利文献3)韩国注册专利No.10-2065650(2020年1月7日)
(专利文献4)韩国注册专利No.10-2076220(2020年2月5日)
发明内容
技术问题
根据本发明,本公开提供了一种基因组提取装置,在该基因组提取装置中,包含基因组提取所需试剂的内腔室与外腔室分开设置,并且该基因组提取装置解决了在根据相关技术的基因组提取装置的单个室中所包含的试剂泄漏到外部的问题,因为内腔室的上部部分和下部部分是密封的。
本公开还提供了一种基因组提取装置,其包括安全夹,用于防止密封内腔室的上部开口和下部开口的密封构件被形成在盖和外腔室中的突起构件刺穿,因为内腔室由于在产品的生产和分配过程期间产生的振动而上下移动。
本公开还提供了一种基因组提取装置,其通过独特的内腔室设计(下部内腔室)解决了由于通过双腔室之间的空间发生的毛细作用而导致的试剂之间的交叉污染问题。
本公开还提供了一种基因组提取装置,其通过用于防止毛细作用的结构中的独特内腔室设计(上部内腔室)解决了试剂泄漏到外部的问题。
本公开还提供了一种基因组提取装置,在该基因组提取装置中,通过使用形成在外腔室的底部表面上的第一突起构件的配置,密封构件可以用较小的力撕裂,刺穿部分扩张,并且包含在内腔室中的试剂顺利地排放到外部。
本公开还提供了一种基因组提取装置,在该基因组提取装置中,在试剂通过其排放的排放孔周围形成倾斜部分,使得试剂通过该排放孔顺利地排放。
本公开还提供了一种基因组提取装置,在该基因组提取装置中,双重结构的流动盖-衬垫布置在外腔室和基板之间,与根据相关技术的其中仅设置了一个衬垫的基因组提取装置相比,提高了制造的便利性,并且解决了流动路径意外变窄的问题。
本公开还提供了一种基因组提取装置,在该基因组提取装置中,实现了基板、流动盖、衬垫和外腔室之间的牢固联接,使得形成密封的流动路径,而不存在试剂在试剂移动期间会从中间泄漏出去的现象。
本公开还提供了一种基因组提取装置,在该基因组提取装置中,容纳基因组提取和扩增所需的珠粒的珠粒腔室也具有外腔室和珠粒腔室的双腔室结构,从而可以长时间保持易受湿气影响的珠粒的性能。
本公开还提供了一种基因组提取装置,在该基因组提取装置中,即使当珠粒腔室打开时,珠粒的性能也通过位于珠粒腔室上方的除湿单元来保持。
本公开还提供了一种基因组提取装置,在该基因组提取装置中,当引入预处理的提取物时,残留在容纳部分内部的空气可以容易地排放,从而可以引入提取物在其中具有足够容量的扩增模块,该扩增模块可以应用于基因组提取装置。
本公开还提供了一种基因组提取装置,在该基因组提取装置中,扩增模块具有多个容纳部分,用于扩增不同基因组的引物和探针储存在多个容纳部分中的每个容纳部分中,并且可以通过单个基因组提取来诊断各种类型的疾病。
本公开还提供了一种基因组提取装置,在该基因组提取装置中,气体移动通道和提取物移动通道的长度、厚度以及图案依据所连接的容纳部分的位置而不同地设置,从而可以防止注入到容纳部分中的提取物或扩增产物混合。
本公开还提供了使用上述基因组提取装置的基因组提取方法。
技术解决方案
根据本公开的一个方面,联接到基因组提取装置并容纳从基因组提取装置提取的提取物的扩增模块包括:主体;一个或更多个注入端口,其形成在主体的一侧并与基因组提取装置的排放孔连通;容纳部分,其是形成在主体的另一侧的空间,并且在其中容纳提取物;气体移动通道,其形成在主体的一个表面上并被配置成将一个或更多个注入端口中的任何一个注入端口连接到容纳部分;以及提取物移动通道,其形成在与主体的所述一个表面相对的表面上并被配置成将一个或更多个注入端口中的其它注入端口连接到容纳部分。
气体移动通道可以连接到容纳部分的上部部分,并且提取物移动通道可以连接到容纳部分的下部部分。
容纳部分的边缘可以是圆形的。
气体移动通道和提取物移动通道可以从注入端口到容纳部分弯曲一次或更多次,并且弯曲部分的边缘可以是圆形的。
容纳部分可以具有宽度随着与气体移动通道和提取物移动通道的距离增加而变得更窄的形状。
容纳部分可以设置为多个,并且气体移动通道可以从注入端口中的任何一个注入端口延伸而以一一对应的方式连接到并对应于多个容纳部分,并且提取物移动通道可以从注入端口中的其它注入端口延伸而以一一对应的方式连接到并对应于多个容纳部分。
多个气体移动通道可以具有不同的长度。
气体移动通道可以在其连接到位于上部部分的容纳部分时具有较短的长度。
气体移动通道可以包括:连通孔,其形成为穿过主体同时与容纳部分连通;移动通道,其从连通孔延伸;储存通道,其被配置成容纳具有一定容量的气体;和通道图案形成部分,其与移动通道的一个或更多个点组合并且封闭组合部分的移动通道,并且随着与位于上部部分的容纳部分连接的气体移动通道增加,组合的通道图案形成部分的点和储存通道的数量也增加。
多个提取物移动通道可以具有不同的长度。
根据连接到位于上部部分的容纳部分的提取物移动通道,具有不同长度的多个提取物移动通道可以具有更薄的厚度。
提取物移动通道可以从注入端口延伸到一个点并且可以从该一个点朝向每个容纳部分分支。
提取物移动通道的厚度可以不同于分支点。
用于扩增提取物中包含的基因组的材料可以被储存在容纳部分中。
容纳部分可以设置为多个,并且用于扩增基因组的不同材料可以被储存在多个容纳部分中的每个容纳部分中。
主体的一个表面和相对表面可以由附接到该一个表面和相对表面的密封构件密封。
本发明的效果
在根据本公开的基因组提取装置中,容纳基因组提取所需试剂的内腔室与外腔室分开设置,并且内腔室的上部部分和下部部分被密封,从而可以解决容纳在根据相关技术的基因组提取装置的单个腔室中的试剂泄漏出去的问题。
此外,当内腔室由于在产品的生产和分配过程期间产生的振动而上下移动时,可以防止用于密封内腔室的上部开口和下部开口的密封构件被形成在盖和外腔室中的突起构件刺穿。
此外,解决了由于通过双腔室之间的空间发生的毛细作用而导致的试剂之间的交叉污染的问题。
此外,在用于防止毛细作用的结构中,可以防止试剂泄漏出去。
此外,通过使用形成在外腔室的底部表面上的突起构件的配置,即使用很小的力也可以撕裂密封构件,并且刺穿部分扩张,使得包含在内腔室中的试剂顺利地泄漏到外部。
此外,在试剂通过该排放孔排放的排放孔周围形成倾斜部分,使得试剂通过该排放孔顺利地排放。
此外,通过在外腔室和基板之间设置双重结构的流动盖-衬垫,与根据相关技术的仅设置一个衬垫的基因组提取装置相比,提高了制造的便利性,并且解决了无意中使流动路径变窄的问题。
此外,实现了基板、流动盖、衬垫和外腔室之间的牢固联接,从而形成密封的流动路径,而不存在在试剂移动期间从中间泄漏出去的现象。
此外,容纳基因组提取和扩增所需的珠粒的珠粒腔室也具有外腔室-珠粒腔室的双腔室结构,从而可以长时间保持易受湿气影响的珠粒的性能。
此外,即使当珠粒腔室打开时,珠粒的性能也由位于珠粒腔室的上部部分上的除湿单元保持。
此外,当注入预处理的提取物时,残留在容纳部分内部的空气容易排放,从而将具有足够容量的提取物放到扩增模块中。
此外,因为扩增模块具有多个容纳部分,并且用于扩增不同基因组的引物和探针储存在多个容纳部分中的每个容纳部分中,所以可以通过单个基因组提取来诊断各种类型的疾病。
此外,气体移动通道和提取物移动通道的长度、厚度以及图案依据所连接的容纳部分的位置而不同地设置,从而可以防止注入到容纳部分中的提取物或扩增产物混合。
附图说明
通过参考附图详细描述本发明的示例性实施例,本发明的上述和其他特征和优点将变得更加明显,其中:
图1是示出根据本公开的实施例的基因组提取装置的总体外观的透视图;
图2是示出从另一侧观察的图1的基因组提取装置的透视图;
图3是图1的分解透视图;
图4是用于描述外腔室和内腔室之间的组合关系的视图;
图5是用于描述内腔室和安全夹之间的组合关系的视图;
图6是外腔室的平面视图;
图7是用于描述内腔室和外腔室之间的组合关系的横截面视图;
图8是用于描述形成在外腔室的底部表面上的突起构件的放大视图;
图9是用于更详细地描述内腔室的视图;
图10是用于更详细地描述盖子的底部透视图;
图11是用于更详细地描述设置在基板和外腔室之间的流动盖和衬垫的分解透视图;
图12是用于详细地描述活塞的配置的分解透视图;
图13是流动盖的底部透视图;
图14是用于更详细地描述基板的透视图;
图15是用于具体描述根据本公开的实施例的基因组提取装置的横截面视图;
图16是用于具体描述根据本公开的实施例的基因组提取装置的另一横截面视图;
图17至图19是用于描述根据本公开的第一实施例的扩增模块的视图;
图20至图22是用于描述根据本公开的第二实施例的扩增模块的视图;
图23至图25是用于描述根据本公开的第三实施例的扩增模块的视图;
图26是珠粒腔室的平面视图;
图27和图28是用于更详细地描述珠粒腔室的配置的透视图;
图29是图28的珠粒腔室的横截面视图;和
图30是图28的珠粒腔室的纵向横截面视图并且是用于描述珠粒腔室与外腔室相组合的结构的视图。
具体实施方式
在一些情况下,为了避免混淆本公开的概念,公知的结构和装置可以省略或以框图形式示出,从而专注于每个结构和装置的核心功能。
在整个说明书中,当一部分被称为“包含或包括”某个部件时,除非另有说明,否则不排除其他部件,这意味着可以进一步包括其他部件。此外,在说明书中描述的比如“……单元”、“……组”和“模块”等术语是指处理至少一个功能或操作的单元,其可以被实施为硬件或软件或者硬件和软件的组合。此外,在描述本发明的上下文中(尤其是在所附权利要求的上下文中),“一或一个”、“一个”、“该”以及类似的相关术语在本文中被不同地使用。除非上下文指出或明显矛盾,否则此类术语可以在包括单数和复数的意义上使用。
在描述本公开的实施例时,如果确定对公知功能或配置的详细描述可能不必要地混淆了本公开的要点,则将省略对其的详细描述。此外,稍后将描述的术语是考虑到本公开的实施例中的功能而定义的术语,其可以根据用户和操作者的意图或习惯而变化。因此,应该基于整个说明书的内容进行定义。
在下文中,将参考附图详细地描述本公开。
参考图1和图2,根据本公开的实施例的基因组提取装置1000包括外腔室100、内腔室200、盖300、基板400、安全夹500、扩增模块600、活塞700、驱动单元800和珠粒腔室900。
外腔室100被外腔室分隔壁分隔成多个第一空间101、102、103、104、105、106和107。也就是说,多个第一空间101、102、103、104、105、106和107可以是相互独立的空间。
多个第一空间101、102、103、104、105、106和107中的每一个可以具有敞开的上部部分和封闭的下部部分。另一方面,第一排放孔121、122、123、124和125沿周向方向穿过多个第一空间101、102、103、104和105的底部表面形成,同时与外腔室100的中心部分间隔开第一距离,并且第二排放孔126和127沿周向方向穿过其余第一空间106和107的底部表面形成,同时与外腔室100的中心部分间隔开第二距离。此外,与扩增模块600连通的排放孔128和129穿过第一空间106和107之间的空间的底部表面形成。这里,第一距离可以短于第二距离,但是在另一实施例中,第一距离可以长于第二距离。
将储存在稍后描述的内腔室200中的试剂放到多个第一空间101、102、103、104和105中,并将储存在珠粒腔室900中的珠粒放到其余的第一空间106和107中。
活塞700插入其中的活塞插入部分108在竖直方向上穿过多个第一空间101、102、103、104、105、106和107的中心形成。活塞700被插入到活塞插入部分108中,并且诊断装置的驱动单元(未示出)与活塞700组合,以升高活塞700,使得第一空间101、102、103、104、105、106和107的试剂(流体)可以进入和离开活塞700内部的流体容纳部分701。稍后将描述更具体的细节。
参考图4,外腔室100的外表面上部部分100a连接到外表面下部部分100b的上部部分,并且朝向外腔室100的中心部分凹陷。安全夹500与外腔室100的外表面上部部分100a组合,并且外表面上表面100a和外表面下表面100b之间的边界用作安全夹500的台阶,使得安全夹500与外表面上部部分100a组合,然后可以保持其组合位置。安全夹500包括外腔室联接部分510和手柄520,所述外腔室联接部分具有至少部分地包围外腔室100的外表面上部部分100a的周边并延伸的长度,所述手柄形成在外腔室联接部分510的一侧上。
当安全夹500联接到外腔室100时,盖300按压连接到外腔室100的内腔室200,以防止内腔室200的上部开口和下部开口被打开。用户能够在通过抓握手柄520将安全夹500从外腔室100移除之后开始提取过程。换言之,当安全夹500联接到外腔室100时,内腔室200的试剂不会被引入到外腔室100中,并且只有当将安全夹500从外腔室100移除时,内腔室200的试剂才会被引入到外腔室100中。
将参考图3至图5更详细地描述安全夹500的配置。
安全夹500包括外腔室联接部分510、手柄520、上延伸部分530和侧延伸部分540。
外腔室联接部分510联接到外腔室100,同时至少部分地包围外腔室100的外表面(具体是外表面上部部分100a)的周边。更具体地,外腔室联接部分510联接到外腔室100,以便包围外腔室100的四个外表面,并且外腔室联接部分510的延伸端部可以被配置成彼此间隔开。如图1所示,当安全夹500联接到外腔室100时,外腔室联接部分510的延伸端部卡在外腔室100中的任何一个的外表面上,使得只有当用户抓握安全夹500并在一个方向上施加外力时,安全夹500才能与外腔室100分离。
手柄520是从外腔室联接部分510向外延伸的部分,并且是由用户抓握以将安全夹500与外腔室100分离的部分。
上延伸部分530从外腔室联接部分510的一侧向上延伸,并且侧延伸部分540从上延伸部分530朝向外腔室100的中心延伸。
在根据本公开的实施例的安全夹500中,盖支撑构件541从侧延伸部分540的上表面突出,并且内腔室联接部分542从侧延伸部分540的延伸端部突出。
盖支撑构件541用于防止形成在盖300的底部表面上的突起构件311、312、313、314、315、316和317撕裂(刺穿)用于密封内腔室200的多个第二空间201、202、203、204和205的上部开口的第一密封构件S1和用于密封珠粒腔室900的上部开口的第三密封构件S3。
因为盖支撑构件541从侧延伸部分540的上表面向上突出,如图15所示,当安全夹500联接到外腔室100和内腔室200时,突起构件311、312、313、314、315、316和317、第一密封构件S1和第三密封构件S3之间的接触被阻挡。因此,当安全夹500联接到外腔室100和内腔室200时,防止内腔室200和珠粒腔室900被刺穿,从而可以防止容纳在内腔室200中的试剂和容纳在珠粒腔室900中的珠粒通过外腔室100泄漏出去的现象。
当安全夹500联接到外腔室100时,内腔室联接部分542是联接到内腔室200的固定部分230的部分。当内腔室联接部分542联接到固定部分230时,内腔室200的底部表面位于与外腔室100的底部表面间隔预定距离的位置处。因此,可以防止用于密封多个第二空间201、202、203、204和205的下部开口的第二密封构件S2被形成在外腔室100的底部表面上的突起构件111、112、113、114和115撕裂(见图15)。
在附图中,内腔室联接部分542以联接突起的形式示出,并且固定部分230以联接到联接突起的联接沟槽的形式示出。然而,在另一实施例中,内腔室联接部分542可以以联接沟槽的形式设置,并且固定部分230可以以联接到联接沟槽的联接突起的形式设置。
提供将内腔室200的固定部分230安置在其中的空间的安置部分109凹陷在外腔室100(更具体地,外腔室分隔壁)中。内腔室200通过与安全夹100的联接结构固定在与外腔室100的底部表面间隔预定距离的位置处。然而,由于内腔室200的固定部分230被安置在安置部分109上并由该安置部分支撑,固定力可以进一步增加。
参考图7,插入空间130可以在外腔室100的内壁的上侧上凹陷,并且内腔室200的联接钩240可以联接到插入空间130。止动件131在插入空间130的上侧上朝向外腔室100的内部突出。因此,当内腔室200没有被盖300按压时,内腔室200的联接钩240位于止动件131上。然而,当内腔室200被盖300按压时,联接钩240可以通过经过止动件131而插入到插入空间130中。
参考图15,将描述根据本公开的另一实施例的外腔室-内腔室联接关系。代替在图7中形成在内腔室200中的联接钩240,设置了从内腔室200的外壁向外突出的锁定突起250,锁定突起250被形成在外腔室100的内壁上的止动件卡住,并且内腔室200的向下移动被部分地限制。当安全夹500从外腔室100移除并且内腔室200被盖300按压时,锁定突起250通过经过止动件131而插入到插入空间130中。因此,用于密封内腔室200中的多个第二空间的第二密封构件S2被形成在外腔室100中的突起构件刺穿。
内腔室200被内腔室分隔壁分隔成多个第二空间201、202、203、204和205。也就是说,多个第二空间201、202、203、204和205可以是相互独立的空间。
多个第二空间201、202、203、204和205的上部部分和下部部分是敞开的(即,多个第二空间具有上部开口和下部开口),多个第二空间201、202、203、204和205的上部部分由第一密封构件S1密封,并且多个第二空间201、202、203、204和205的下部部分由第二密封构件S2密封。第一密封构件S1和第二密封构件S2可以是例如薄膜。然而,本公开不限于此,并且由流体不能穿过的任何材料制成的薄膜可以用作第一密封构件S1和第二密封构件S2。
将不同的试剂放到多个第二空间201、202、203、204和205中,首先,第二密封构件S2密封多个第二空间201、202、203、204和205的下部部分,然后将试剂引入到多个第二空间201、202、203、204和205中,并且第一密封构件S1密封多个第二空间201、202、203、204和205的上部部分,使得可以完成将试剂引入到内腔室200中。
参考图4,内腔室200包括上部内腔室210和下部内腔室220。
上部内腔室210是一体地形成的,并且当上部内腔室210与外腔室100组合时,上部内腔室210被配置成与外腔室100的内壁紧密接触。
下部内腔室220连接到上部内腔室210并包括弯曲部分,以便在下部内腔室220与外腔室100组合时与外腔室100的内壁间隔开(朝向径向内侧)。
因为本公开使用包括内腔室和外腔室的双腔室结构,所以在操作期间内腔室200中的试剂之间可能存在交叉污染的风险。交叉污染可能经由通过在内腔室和外腔室之间的微型空腔发生的毛细作用而发生。在本公开中,为了防止交叉污染问题,采用了弯曲的结构,使得内腔室200与外腔室100的内壁充分隔开,从而可以防止此类毛细现象。
此外,为了防止试剂通过用于防止毛细作用的外腔室100和内腔室200的间隔设计穿过间隔部分泄漏出去,上部内腔室210被配置成与外腔室100的内壁紧密接触。
另一方面,通过撕裂多个第一空间101、102、103、104和105的底部表面上的内腔室200的第二密封构件S2,允许容纳在内腔室200中的试剂通过多个第一空间101、102、103、104和105泄漏出去的第二突起构件111、112、113、114和115突出。
第二突起构件111、112、113、114和115中的每一个可以被设置成以一一对应的方式对应于多个第一空间101、102、103、104和105,例如,对应于附图标记111的第二突起构件被配置成撕裂用于密封对应于附图标记201的第二空间的下部部分的第二密封构件S2,并且对应于附图标记115的第二突起构件被配置成撕裂用于密封对应于附图标记205的第二空间的下部部分的第二密封构件S2。
第二突起构件111、112、113、114和115包括从多个第一空间101、102、103、104和105的底部表面突出第一高度h1的突起111a、112a、113a、114a和115a以及从突起111a、112a、113a、114a和115a延伸并从底部表面突出低于第一高度h1的第二高度h2的翼部111b、112b、113b、114b和115b。这里,翼部111b、112b、113b、114b和115b可以具有从突起111a、112a、113a、114a和115a在左右方向上延伸的结构。
突起111a、112a、113a、114a和115a用于刺穿第二密封构件S2,并且翼部111b、112b、113b、114b和115b用于扩张第二密封构件S2的刺穿部分。在本公开中,因为突起111a、112a、113a、114a和115a中的每一个的高度高于翼部111b、112b、113b、114b和115b中的每一个的高度,所以在用于密封内腔室200的下部部分的第二密封构件S2与突起111a、112a、113a、114a和115a之间形成点接触,并且通过该点接触,当第二密封构件S2被撕裂时具有使压力最小化的效果。因此,第二密封构件S2可以用较小的力撕裂。
当第二密封构件S2被突起构件111、112、113、114和115撕裂时,储存在内腔室200的多个第二空间201、202、203、204和205中的试剂通过外腔室100的多个第一空间101、102、103、104和105泄漏出去。然后,泄漏的试剂通过穿过第一空间101、102、103、104和105的底部表面形成的第一排放孔121、122、123、124和125排放。为了便于试剂通过第一排放孔121、122、123、124和125泄漏出去,在第一排放孔121、122、123、124和125的周边存在朝向第一排放孔121、122、123、124和125向下倾斜的部分。倾斜部分可以具有3至10度的角度。因此,可以容易地执行通过第一排放孔121、122、123、124和125排放泄漏出第一空间101、102、103、104和105中的试剂的程序。
盖300联接到外腔室100的上部部分并被配置成覆盖内腔室200和外腔室100的上部部分。
参考图10,盖300包括盖主体301和盖302。
盖主体301在其中具有与活塞插入部分108对准的第一插入孔307和标本通过其插入的第一标本输入孔309(在附图中,第一标本输入孔309与第一空间105对准,使得标本可以通过第一标本输入孔309被引入到第一空间105中),并且用于撕裂第一密封构件S1的第一突起构件311、312、313、314和315以及用于撕裂第三密封构件S3的第三突起构件316和317从盖主体301的底部表面突出。
第一突起构件311、312、313、314和315可以设置成与多个第一空间101、102、103、104、105、106和107一一对应,并且第三突起构件316和317可以布置成以一一对应的方式对应于多个第三空间910和920。例如,对应于附图标记311的第一突起构件被配置成撕裂用于密封对应于附图标记201的第二空间的上部部分的第一密封构件S1,并且对应于附图标记315的第一突起构件被配置成撕裂用于密封对应于附图标记205的第二空间的上部部分的第一密封构件S1。
分离构件320沿着第一插入孔307的圆周形成在盖主体301的下表面上。分离构件320是在安全夹500与外腔室100组合时允许第一突起构件和第一密封构件S1彼此间隔开的部分。也就是说,因为分离构件320由盖支撑构件541支撑,盖300与内腔室100间隔开预定距离。
盖302通过铰链可旋转地连接到盖主体301的一侧。与第一插入孔307对准的第二插入孔308穿过盖302的中心部分形成。
在盖300联接到外腔室100的状态下,在安全夹500与外腔室100分离后,当盖300被向下按压时,联接到外腔室100的内腔室200沿着外腔室100的内壁降低。第二突起构件111、112、113、114、115、116和117形成在外腔室100的底部表面上,并且第一突起构件311、312、313、314和315以及第三突起构件316和317形成在盖300的底部表面上。因此,用于密封内腔室200的上部开口和下部开口的第一密封构件S1和第二密封构件S1以及用于密封珠粒腔室900的上部开口的第三密封构件S3被突起构件撕裂。因此,容纳在内腔室200中的试剂泄漏到外腔室100的多个第一空间101、102、103、104和105中,并且用于密封内腔室200的上部开口的第二密封构件S2被撕裂,使得试剂可以被充分排放到第一空间中,从而用作通气口。
基板400联接到外腔室100的下部部分,并且包括多个流动路径,用于引导在外腔室100的第一空间101、102、103、104、105、106和107与活塞700的流体容纳部分之间移动的路径。
根据本公开的实施例,基板400可以包括液体可以通过其移动的液体流动路径401至408以及空气可以通过其移动的空气流动路径409。流动盖410和衬垫420可以设置在外腔室100和基板400之间,并且可以设置在基板400的上表面上,以便在基板400与外腔室100组合时防止液体泄漏。当基板400-流动盖410-衬垫420彼此组合时,基板400的空气流动路径和液体流动路径的上表面被流动盖410和衬垫420阻挡,从而形成空间,并且因此完成了完美的流动路径。
液体流动路径401至408连接到流动盖410、衬垫420和外腔室100,以提供标本和试剂可以在其中移动和混合的空间。
空气流动路径409连接扩增模块600的真空控制部分和活塞700,以控制提取到扩增模块600的基因组移动时可能出现的真空,并且可以防止基因组扩增时可能产生的扩增产物的污染。
在一个实施例中,空气流动路径409的一端与活塞700的流体容纳部分701连通,并且空气流动路径409的另一端与扩增模块600连通,使得从扩增模块600排放的空气可以穿过空气流动路径409并且可以排放到流体容纳部分701。
多个流动路径401、402、403、404、405、406、407、408和409形成在基板400的上部部分上。每个流动路径彼此不交叉,并且形成为从下部主体400的中心延伸到外部部分。这里,液体流动路径是对应于附图标记401至408的配置,并且空气流动路径是对应于附图标记409的配置。
参考图14,一些流动路径的一端可以设置在同一圆周上,并且其另一端也可以设置在同一圆周上。在多个流动路径中,空气流动路径409的一端位于与其他液体流动路径401至408的一端不同的圆周上,并且其另一端也位于与其他液体流动路径401至408的另一端不同的圆周上,从而可以控制真空。
活塞驱动单元插入孔400a穿过基板400的中心形成,使得用于使活塞700旋转的活塞驱动单元800可以联接到该活塞驱动单元插入孔。
流动盖410被放置在基板400上方的安置空间中。流动盖410可以由例如塑料制成,并且可以在被安置在基板400上时被超声焊接,以与基板400一体地设置。
流动盖410具有与活塞驱动单元插入孔400a对准的第一通孔410a,并且多个第一流动盖孔411a、412a、413a、414a、415a、416a、417a和418a在与第一通孔410a间隔第一距离的第一圆周上穿过流动盖形成,并且多个第二流动盖孔411b、412b、413b、414b和415b在与第一通孔410a间隔第二距离的第二圆周上穿过流动盖形成,并且多个第三流动盖孔416b、417b和418b在与第一通孔410a隔开第三距离的第三圆周上穿过流动盖形成,并且与空气流动路径409的一端和另一端连通的第四流动盖孔419a和419b穿过流动盖形成。这里,第一流动盖孔与形成在下部主体400中的流动路径的内端对准,第二流动盖孔和第三流动盖孔与流动路径的另一端对准,并且第四流动盖孔与空气流动路径的一端和另一端连通。第二距离可以长于第一距离并且短于第三距离。
参考图11,第一联接突起410b可以在第一通孔410a的外圆周上向上和向下突出。
此外,沿着基板400的多个流动路径的边缘联接的熔化突起410c可以从流动盖410的底部表面突出(见图12)。当在将流动盖410安装在基板400的上表面上之后执行超声波焊接时,熔化突起410c熔化并与基板400成一体。因此,基板400和流动盖410之间的紧密联接是可能的。
衬垫420被放置在流动盖410上。衬垫420可以由例如硅材料制成,但是可以应用具有预定弹力的任何材料,而不特别限于此。
多个第二联接突起410d从流动盖410的上表面突出,并且第二联接突起410d联接到衬垫420的联接沟槽420c,从而执行流动盖410和衬垫420之间的牢固联接。此外,流动盖410的第一联接突起410b也插入到衬垫420的第二通孔420a中,从而可以执行两个部件之间的牢固联接。
衬垫420具有与第一通孔410a对准的第二通孔420a,并且多个第一衬垫孔421a、422a、423a、424a、425a、426a、427a和428a在与第二通孔420a间隔第一距离的第一圆周上穿过衬垫形成,并且多个第二衬垫孔421b、422b、423b、424b和425b在与第二通孔420a间隔第二距离的第二圆周上穿过衬垫形成,并且多个第三衬垫孔426b、427b和428b在与第二通孔420a隔开第三距离的第三圆周上穿过衬垫形成,并且与空气流动路径409的一端和另一端连通的第四衬垫孔429a和429b穿过衬垫形成。这里,第一衬垫孔与第一流动盖孔对准,第二衬垫孔与第二流动盖孔对准,第三衬垫孔与第三流动盖孔对准,并且第四衬垫孔与第四流动盖孔对准。
在衬垫420的上表面上进一步形成有突起,该突起从其中形成有多个第二衬垫孔421b、422b、423b、424b和425b、多个第三衬垫孔426b、427b和428b以及与空气流动路径的另一端连通的第四衬垫孔429b的部分突出并朝向上侧变窄。即使衬垫420通过突起的形成而紧密地设置在外腔室100和基板400之间,也可以解决衬垫孔的直径与预期不同地减小的问题。
扩增模块600联接到外腔室100并被配置成容纳预处理的标本。当标本预处理完成时,意味着标本中包含的比如DNA和RNA等基因组在试剂中裂解。当根据本公开的基因组提取装置1000联接到诊断装置(未示出)时,可以执行扩增模块600中容纳的基因组的扩增过程(PCR等)。
参考图1和图2,扩增模块600在竖直方向上联接到外腔室100。换言之,扩增模块600的容纳部分630的上部部分631联接到外腔室100,从而比下部部分632离地面更远。
参考图17至图25,扩增模块600包括主体610、注入端口621和622、容纳部分630、气体移动通道640和提取物移动通道650。
主体610是形成扩增模块600的外部形状的部分,并且联接到外腔室100的排放孔128和129的注入端口621和622形成在主体610的一侧上。
注入端口621和622联接到排放孔128和129,以用作从排放孔128和129排放的提取物被引入到容纳部分630中的入口。
根据本公开的实施例的扩增模块600可以具有两个注入端口621和622,但是本公开不特别限于此,并且具有多于两个的多个注入端口的实施例也可以包括在本公开的范围内。
在下文中,将基于根据本公开的实施例的扩增模块600具有两个注入端口621和622的假设进行详细描述。
两个注入端口621和622中的一个注入端口621与空气流动路径409连通,并且另一个注入端口622与液体流动路径408连通。也就是说,通过另一个注入端口622引入包含预处理标本的提取物,并且在该过程中,容纳部分630中的空气通过任何一个注入端口621被排放到空气流动路径409。
容纳通过注入端口621引入的提取物的容纳部分630形成在主体610的另一侧上。
在一个示例中,容纳部分630可以以穿透主体610的一个表面和相对表面的形式制造,但是在另一实施例中,容纳部分630可以以仅穿透一个表面而不穿透相对表面的形式制造。两个实施例的相同之处在于开口部分由密封构件密封。因此,提取物和空气仅通过气体移动通道640和提取物移动通道650引入或排放。
根据本公开的实施例的一个或更多个容纳部分630可以设置在一个扩增模块600中。图17示出了具有一个容纳部分的扩增模块,图20示出了具有两个容纳部分的扩增模块,并且图23示出了具有四个容纳部分的扩增模块。
容纳部分630可以具有基本上呈梯形的形状,并且更具体地,其可以优选地具有带有圆形边缘的梯形形状。
这里,梯形形状是指宽度随着与气体流动路径640和提取物移动通道650的距离增加而变得更窄的形状。通过使容纳部分630具有上述形状,解决了即使当提取物通过提取物移动通道650注入时也会产生气泡的问题。如果气泡残留在容纳部分630中,则存在在扩增过程之后的荧光检测过程中可能发生的检测失败的问题。因此,该问题可以通过容纳部分630的形状来解决。
基因组扩增所需的引物和探针设置在容纳部分630中。根据本公开实施例的扩增模块600设置有一个或更多个容纳部分630,并且不同类型的引物和探针可以设置在每个容纳部分630中。因此,可以对从单个标本中提取的基因组同时执行多个检测过程。例如,一个容纳部分630a设置有用于冠状病毒扩增的引物和探针,并且另一个容纳部分630b设置有用于流感病毒扩增的引物和探针,从而可以在一个扩增模块600中同时执行各种检测过程。
气体移动通道640形成在主体610的一个表面611上,并且被配置成连接注入端口621和容纳部分630的上部部分631。相反,提取物移动通道650形成在与一个表面611相对的表面612上,并且被配置成连接注入端口622和容纳部分630的下部部分632。
气体移动通道640用作容纳部分630中的气体移动通过的通道。扩增模块600的流动路径与基因组提取装置100连通,并且同时具有封闭的流动路径。因为在注入提取物之前,容纳部分630处于填充有空气的状态,所以如果注入提取物,则需要将合适容量的空气排放到外部。在本公开中,由于容纳部分630内部的空气通过气体移动通道640通过注入端口621被排放到空气流动路径409,因此解决了由容纳部分630中的压力降低的残留的空气引起的空气气泡问题。气体移动通道640还以弯曲形状设置,而不具有像容纳部分630那样的成角度部分,以使空气气泡的产生最小化。
因为气体比液体(比如提取物)更轻,所以气体移动通道640连接到容纳部分630的上部部分631的端部。
当提供多个容纳部分630时,优选地,连接到每个容纳部分630的气体移动通道640的长度彼此不同。
在提供多个容纳部分630的实施例的情况下,提取物从位于下部部分处的容纳部分注入,并且随着位于上侧的容纳部分增加,提取物在更延迟的时间注入。因此,依据容纳部分630的形成位置,空气从相应的容纳部分630排放的时间也将不同。换言之,当容纳部分位于下部部分处时,空气通过气体移动通道640更快地排放。
此外,不仅容纳部分630中的空气可以通过气体移动通道640排放,注入到容纳部分630中的提取物也可以通过该气体移动通道排放。因为多个气体移动通道640彼此连接,所以通过任何一个气体移动通道640排放的提取物沿着另一个气体移动通道640被引入到另一个容纳部分中,从而可能出现提取物或扩增产物混合的问题。为了解决上述问题,在本公开中,连接到位于下部部分处的容纳部分630的气体移动通道640形成为具有更大的长度,从而解决了混合提取物或扩增产物的问题。
改变气体移动通道640的长度的方法可以如图21或图24所示进行配置。
参考图24,气体移动通道640包括连通孔641、移动通道642、储存通道643和通道图案形成部分644,所述连通孔形成在主体610的一个表面611中、与连接到容纳部分630的上部部分631的气体排放通道633连通并刺穿主体610。
通道图案形成部分644以在移动通道642中形成预定通道图案的方式配置。当以图24为例时,通道图案形成部分644可以具有半圆形形状,并且半圆形通道图案形成部分644与线性移动通道642组合,从而可以制造如图24所示的通道图案。通道图案形成部分644可以形成图24所示的通道图案,同时在线性移动通道642的左侧和右侧与移动通道642交替组合。这里,该组合意味着移动通道642的空的空间以通道图案形成部分644的形状填充,使得流体不穿过填充的空间。
也就是说,气体移动通道640的与通道图案形成部分644组合的部分对应于移动通道642,并且气体移动通道640的未组合的部分对应于储存通道643。
气体移动通道640的长度与组合的通道图案形成部分644的数量成比例地增加,并且随着储存通道643的数量增加,位于下部部分处的容纳部分具有大量的通道图案形成部分644和储存通道643。因此,可以防止容纳在容纳部分630中的提取物或扩增产物的混合。
提取物移动通道650形成在与主体610的一个表面611相对的表面612上,并且被配置成连接注入端口622和容纳部分630的下部部分632。提取物移动通道650用作在介电提取设备1000中预处理的提取物移动通过的通道。
在提取物移动通道650中,为了防止容纳在容纳部分630中的扩增产物或提取物的混合或者为了允许相同量的提取物被引入到每个容纳部分630中,当提供多个容纳部分630时,提取物移动通道650中的每一个的长度可以相同,或者当提取物移动通道650的长度彼此不同时,提取物移动通道650的厚度可以彼此不同。
此外,为了防止在提取物移动通过提取物移动通道650的过程中出现空气气泡,提取物移动通道650以弯曲形式设置,而不具有成角度部分,以使空气气泡的出现最小化。
参考图25,提取物移动通道650从注入端口622延伸并在一个点处分支。从分支点开始,下部容纳部分变得更厚,并且上部容纳部分变得更薄。通道越细,提取物通过得越快,从而无论是上部容纳部分还是下部容纳部分,都可以注入相同量的提取物。
活塞700插入到外腔室100的活塞插入部分108中,并被配置成根据提升和下降移动吸入容纳在外腔室100中的试剂或者排放吸入到外腔室100或扩增模块600中的试剂。
参考图3和图12,活塞700包括上部活塞710和下部活塞720。
上部活塞710具有敞开的上部部分,并且容纳吸入流体的流体容纳部分701形成在上部活塞710中。紧密接触部分711安装在上部活塞710内部。紧密接触部分711的外表面与上部活塞710的内表面紧密接触,使得流体无法通过紧密接触部分711的外表面和上部活塞710的内表面之间的空间进入和离开。诊断装置的驱动单元(未示出)联接到其上的驱动单元安装部分711a凹陷在紧密接触部分711的中心。诊断装置的驱动单元(未示出)联接到驱动单元安装部分711a,并且通过使紧密接触部分711在上部活塞710内部提升和下降,流体被吸入到流体容纳部分701中或者容纳在流体容纳部分701中的流体被排放到外部。
与下部活塞720接合的联接结构可以形成在上部活塞710的底部表面上,并且连接到下部活塞720的液体端口的第一孔712和连接到下部活塞720的过滤器端口的第二孔713穿过上部活塞710形成。第二孔713可以形成为具有比过滤器端口的过滤器安置空间更小的直径,以防止支撑结构和过滤器分离。
下部活塞720被固定成与形成在上部活塞710的底部表面上的联接结构接合。
下部活塞720具有盘形主体721、形成为从主体721的中心突出到外部的轴722、以及设置在距主体721的中心相同距离处的液体端口723和过滤器端口724。
液体端口723用于将标本和试剂吸入、混合和排放到活塞700中,并且过滤器端口724可以用于清洁基因组收集过滤器或将基因组从基因组收集过滤器中分离。
此外,在中心方向上凹陷的沟槽可以形成在下部活塞720的主体721的外周上。该沟槽用于去除在基因组提取装置内部的液体移动期间可能出现的真空。
液体端口723和过滤器端口724以一定角度彼此分开地设置在同一圆周上。例如,过滤器端口724和液体端口723的两个端口可以彼此间隔开18度至36度,并且更具体地,这两个端口可以彼此间隔开22.5度。当使用被分成16个回路以执行一次旋转的步进马达时,液体端口723和过滤器端口724的位置可以通过一次驱动而改变。
下部活塞720的过滤器端口724可以包括过滤器安置空间725,并且过滤器和支撑结构可以设置在过滤器安置空间725中。具有各种颗粒尺寸的玻璃纤维过滤器可以用作收集基因组的过滤器,并且支撑结构用于固定收集基因组的过滤器。
支撑结构可以由具有恒定颗粒尺寸的多孔塑料材料形成,以防止过滤器分离并在排放流体时保持恒定压力。
驱动单元800连接到诊断装置的驱动单元(未示出),并用作使活塞700以预定角度旋转的介质。
驱动单元800可以包括形成为在一个表面的中心部分与轴722接合的联接沟槽和形成为在另一个表面上与诊断装置的驱动单元(未示出)接合的驱动沟槽。
驱动单元800联接到活塞700,以将液体端口723和过滤器端口724移动到外腔室100的第一排放孔的合适位置,以便在一个装置内部执行基因组提取操作中所需的各种化学反应。
液体端口723和过滤器端口724彼此间隔开预定角度,并且驱动单元800在基因组提取期间将端口旋转到适合每次操作的位置。
珠粒腔室900包括由第一珠粒腔室分隔壁901和第二珠粒腔室902分隔的第一珠粒腔室910、第二珠粒腔室920和除湿室930。第一珠粒腔室910插入到外腔室100的第一空间106中,并且第二珠粒腔室920插入到外腔室100的第一空间107中。
像在内腔室200中一样,珠粒腔室900的上部开口也由第三密封构件S3密封,并且当盖300联接到外腔室100时,第三密封构件S3被形成在盖300的底部表面上的第三突起构件316和317刺穿。珠粒腔室900的上部开口被第三突起构件316和317打开,使得即使流体随后被引入到第一珠粒腔室910和第二珠粒腔室920中,也可以通过刺穿部分排放相应量的空气。
珠粒腔室900的下部开口没有被密封构件单独密封,而是以开口形式设置的。干燥珠粒(更具体地为冷冻干燥珠粒)储存在珠粒腔室900中,并且干燥珠粒具有易受湿气影响的特性。在根据本公开的基因组提取装置中,珠粒腔室900的下部开口、外腔室100的第一空间、流动盖410、衬垫420、基板400的流动路径和扩增模块600的流动路径彼此连通,并且形成不暴露于外部空气的封闭流动路径,使得湿气流入到珠粒腔室900中的情况最小化。
基因组提取所需的多个干燥珠粒b1可以储存在第一珠粒腔室910中,并且基因组扩增所需的多个干燥珠粒b2可以储存在第二珠粒腔室920中。
第一珠粒保持器911安装在第一珠粒腔室910的上部开口中,该第一珠粒保持器被配置成保持干燥珠粒b1不被排放到外部而是位于内部,并且安装用于对第一珠粒腔室910的内部空间除湿的第一除湿单元912。这里,基因组扩增所需的干燥珠粒可以以例如胶囊形式提供,但本公开不特别限于此。
第二珠粒保持器921安装在第二珠粒腔室920的上部开口中,该第二珠粒保持器被配置成保持干燥珠粒b2不被排放到外部而是位于内部,并且用于对腔室920的内部除湿的第二除湿单元922安装在第二珠粒保持器921上。第三密封构件S3密封第二珠粒腔室920,使得除湿室930和第一珠粒腔室910不彼此连通,但是第一珠粒腔室910和除湿室930彼此连通。这将参考图26和图27进行详细描述。
上述效果是通过第一珠粒腔室分隔壁901和第二珠粒腔室分隔壁902之间的高度差的构造实现的。参考图26和图27,分隔第二珠粒腔室920和除湿室930的第二珠粒腔室分隔壁902具有比分隔第一珠粒腔室910和除湿室930的第一珠粒腔室壁901更高的高度。
换言之,第二珠粒腔室分隔壁902的上部部分延伸到与构成第二珠粒腔室920的外分隔壁的上部部分相同的高度,并且第一珠粒腔室分隔壁901的上部部分延伸到比构成第一珠粒腔室910的外分隔壁的高度更小的高度。
因此,即使珠粒腔室900的上部开口被第三密封构件S3密封,第一珠粒腔室910和除湿室930也可以通过第一珠粒腔室分隔壁901和第三密封构件S3之间的空间彼此连通。因此,第一珠粒腔室910由安装在除湿室930内部的第二除湿单元912除湿。
第一珠粒腔室910的下部开口912(即第一珠粒腔室的出口)和第二珠粒腔室920的下部开口922(即第二珠粒腔室的出口)形成在排放通道911和921的端部处,该排放通道从珠粒腔室900朝向基板400变得更窄。
干燥珠粒可以被容纳在排放通道911和921中,并且珠粒保持器安装在排放通道911和921上,以防止容纳在排放通道911和921中的珠粒泄漏到外部。
排放通道911和921可以具有所谓的锥形形状,该锥形形状朝向基板400变得更窄。此外,位于排放通道911和921的端部处的下部开口912和922的直径小于干燥珠粒的直径,使得珠粒不会通过下部开口912和922排放到外部。流体通过下部开口912和922流动到排放通道911和921中,引入的流体熔化干燥珠粒,并且干燥珠粒可以仅通过流体的形式通过下部开口912和922排放到外部(扩增模块或活塞的流体容纳部分)。
这里,其中储存有基因组扩增所需的干燥珠粒的第一珠粒腔室910的排放通道911具有比第二珠粒腔室920的排放通道921更宽的直径,并且可以朝向基板400变得更窄。
在输入朝向扩增模块600预处理的提取物之前,输入最终流体的构造对应于第一珠粒腔室910。因为注入到第一珠粒腔室910中的流体不会尽可能多地保留在第一珠粒腔室910中,并且需要被放到扩增模块600的容纳部分630中以获得准确的检测结果,所以在本公开中,第一珠粒腔室910的排放通道911具有比第二珠粒腔室920的排放通道921更宽的直径并且变得更窄,使得第一珠粒腔室910中的流体的残留量最小化。
此外,根据本公开的珠粒腔室900具有从第一珠粒腔室910和第二珠粒腔室920的外分隔壁的底部表面延伸的第一锁定突起903和904。如图28和图30所示,第一锁定突起903和904可以形成为朝向基板400延伸然后向外突出的结构。
在联接到珠粒腔室900的外腔室100中,第二锁定突起109形成在分隔多个第一空间的外腔室分隔壁的一侧上,并且在基板400的方向上给珠粒腔室900施加力,使得第一锁定突起903和904经过第二锁定突起109并彼此联接,因此,可以实现两个部件之间的牢固联接。当第一锁定突起903和904联接到第二锁定突起109时,珠粒腔室900相对于外腔室100的相对位置是固定的。
在下文中,将详细描述根据本公开的实施例的提取方法。
首先,(a)将内腔室通过外腔室的多个第一空间的上部开口联接到外腔室。这里,优选地,内腔室的固定部分联接到外腔室,同时联接到安全夹的内腔室联接部分。
接下来,(b)将盖联接到外腔室,以及(c)将安全夹从外腔室移除。
接下来,(d)按压盖,并且用于密封内腔室的上部开口的第一密封构件被形成在盖的底部表面上的第一突起构件撕裂,并且用于密封内腔室的下部开口的第二密封构件被形成在外腔室的多个第一空间的底部表面上的第二突起构件撕裂,使得容纳在内腔室中的试剂通过多个第一空间泄漏出去,以及(e)通过驱动单元的驱动,将通过多个第一空间泄漏出去的试剂吸入到上部活塞内部的流体容纳部分中并使其彼此混合,然后将混合的试剂排放到扩增模块。
操作(e)可以包括多个操作。在下文中,下面将更详细地描述操作(e)。
首先,(e1)将待分析的标本通过盖的标本输入孔引入到外腔室的多个第一空间中的一个中。
接下来,(e2)安装在外腔室的活塞容纳部分中的活塞旋转,使得活塞的液体端口和穿过待分析的标本所放入的第一空间中的任何一个的底部表面形成的第一排放孔彼此连通。
接下来,(e3)提升安装在活塞的内部空间中的紧密接触部分,使得容纳在第一空间中的任何一个中的待分析标本被吸入到外腔室内部的流体容纳部分中。
接下来,(e4)活塞旋转,使得活塞的液体端口和穿过另一个第一空间的底部表面形成的第一排放孔彼此连通。
接下来,(e5)提升紧密接触部分,使得容纳在另一个第一空间中的第一试剂被吸入到外腔室内部的流体容纳部分中,因此,待分析标本和第一试剂在流体容纳部分中混合。
接下来,(e6)活塞旋转,使得活塞的液体端口和穿过另一个第一空间的底部表面形成的第一排放孔彼此连通。
接下来,(e7)提升紧密接触部分,使得容纳在另一个第一空间中的第二试剂被吸入到外腔室内部的流体容纳部分中,因此,待分析标本、第一试剂和第二试剂彼此混合。
接下来,(e8)活塞旋转,使得活塞的过滤器端口和穿过另一个第一空间的底部表面形成的第一排放孔彼此连通。
接下来,(e9)使紧密接触部分下降,使得容纳在流体容纳部分中的混合溶液穿过安装在过滤器端口中的基因组收集过滤器并被排放到另一个第一空间中。
接下来,(e10)活塞旋转,使得活塞的液体端口和穿过容纳第一试剂、第二试剂和其它试剂的第一空间的底部表面形成的第一排放孔彼此连通。
接下来,(e11)提升紧密接触部分,使得其他试剂被吸入到流体容纳部分中并彼此混合。
接下来,(e12)活塞旋转,使得活塞的过滤器端口和穿过容纳其它试剂的第一空间的底部表面形成的第一排放孔彼此连通。
接下来,(e13)使紧密接触部分下降,使得容纳在流体容纳部分中的混合溶液穿过基因组收集过滤器并被排放到容纳其他试剂的第一空间中。
接下来,(e14)活塞旋转,使得活塞的液体端口和穿过容纳洗脱液的第一空间的底部表面形成的第一排放孔彼此连通。
接下来,(e15)提升紧密接触部分,使得洗脱液被吸入到流体容纳部分中。
接下来,(e16)活塞旋转,使得活塞的过滤器端口和形成在容纳基因组扩增所需的珠粒的第一空间的底部表面中的第二排放孔彼此连通。
接下来,(e17)使紧密接触部分下降,使得包含在流体容纳部分中的洗脱液穿过基因组收集过滤器并被排放到容纳基因组扩增所需的珠粒的第一空间,并且将由基因组收集过滤器收集的基因组与基因组收集过滤器分离并将其一起排放到第一空间。
接下来,(e18)活塞旋转,使得活塞的液体端口和形成在容纳基因组的第一空间的底部表面的第二排放孔彼此连通。
接下来,(e19)提升紧密接触部分,使得包含基因组的提取物被吸入到流体容纳部分中。
接下来,(e20)活塞旋转,使得活塞的液体端口和扩增模块彼此连通。
接下来,(e21)使紧密接触部分下降,使得包含在流体容纳部分中的包含基因组的提取物被排放到扩增模块。
接下来,(e22)将提取物通过扩增模块的提取物移动通道引入到扩增模块的容纳部分中。
接下来,(e23)将残留在容纳部分中的空气通过扩增模块的气体移动通道排放到扩增模块的外部。
接下来,(e24)扩增装置向容纳部分施加预定温度或更高温度的热量以扩增基因组。
接下来,(e25)基于基因组的扩增产物的荧光强度,确定待分析的标本是否感染了疾病。
虽然已经参考本发明的示例性实施例特别示出和描述了本发明,但本领域普通技术人员将理解的是,在不脱离如所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下,可以在其中进行形式和细节的各种改变。
(附图标记的解释)
S1:第一密封件
S2:第二密封件
S3:第三密封件
S4、S5:密封构件
100:外腔室
100a:外表面上部部分
100b:外表面下部部分
101、102、103、104、105、106、107:第一空间
108:活塞插入部分
109:安置部分
111、112、113、114、115:第二突起构件
111a、112a、113a、114a、115a:突起
111b、112b、113b、114b、115b:翼部
119:第二锁定突起
121、122、123、124、125:第一排放孔
126、127、129:第二排放孔
128:排放孔
130:插入空间
131:止动件
200:内腔室
201、202、203、204、205:第二空间
210:上部内腔室
220:下部内腔室
230:固定部分
300:盖
301:盖主体
302:盖
307:第一插入孔
308:第二插入孔
311、312、313、314、315:第一突起构件
316、317:第三突起构件
320:分离构件
400:基板
400a:活塞驱动单元插入孔
401、402、403、404、405、406、407、408:液体流动路径
409:空气流动路径
410:流动盖
410a:第一通孔
410b:第一联接突起
410c:熔化突起
410d:第二联接突起
411a、412a、413a、414a、415a、416a、417a、418a:第一流动盖孔
411b、412b、413b、414b、415b:第二流动盖孔
416b、417b、418b:第三流动盖孔
419a、419b:第四流动盖孔
420:衬垫
420a:第二通孔
421a、422a、423a、424a、425a、426a、427a、428a:第一衬垫孔
421b、422b、423b、424b、425b:第二衬垫孔
426b、427b、428b:第三衬垫孔
429a、429b:第四衬垫孔
420c:联接沟槽
500:安全夹
510:外腔室联接部分
520:手柄
530:上延伸部分
540:侧延伸部分
541:盖支撑构件
542:内腔室联接部分
600:扩增模块
610:主体
611:一个表面
612:相对表面
621、622:注入端口
630:容纳部分
631:上部部分
632:下部部分
633:气体排放通道
640:气体移动通道
641:连通孔
642:移动通道
643:储存通道
644:通道图案形成部分
650:提取物移动通道
700:活塞
701:流体容纳部分
710:上部活塞
711:紧密接触部分
711a:驱动单元安装部分
712:第一孔
713:第二孔
720:下部活塞
721:主体
722:轴
723:液体端口
724:过滤器部分
800:驱动单元
900:珠粒腔室
910:第一珠粒腔室
911:第一珠粒保持器
912:第一除湿单元
920:第二珠粒腔室
921:第二珠粒保持器
922:第二除湿单元
930:除湿室
1000:基因组提取装置。

Claims (16)

1.一种扩增模块,其联接到基因组提取装置并容纳从所述基因组提取装置提取的提取物,所述扩增模块包括:
主体;
一个或更多个注入端口,其形成在所述主体的一侧并与所述基因组提取装置的排放孔连通;
容纳部分,其是形成在所述主体的另一侧的空间,并且在其中容纳所述提取物;
气体移动通道,其形成在所述主体的一个表面上并被配置成将所述一个或更多个注入端口中的任何一个注入端口连接到所述容纳部分;以及
提取物移动通道,其形成在与主体的所述一个表面相对的表面上并被配置成将所述一个或更多个注入端口中的其他注入端口连接到所述容纳部分。
2.根据权利要求1所述的扩增模块,其中,所述气体移动通道连接到所述容纳部分的上部部分,并且所述提取物移动通道连接到所述容纳部分的下部部分。
3.根据权利要求1所述的扩增模块,其中,所述容纳部分的边缘是圆形的。
4.根据权利要求1所述的扩增模块,其中,所述气体移动通道和所述提取物移动通道从所述注入端口到所述容纳部分弯曲一次或更多次,并且弯曲部分的边缘是圆形的。
5.根据权利要求3所述的扩增模块,其中,所述容纳部分具有宽度随着与所述气体移动通道和所述提取物移动通道的距离增加而变得更窄的形状。
6.根据权利要求1所述的扩增模块,其中,所述容纳部分设置为多个,所述气体移动通道从所述注入端口中的任何一个注入端口延伸而以一一对应的方式连接到并对应于多个容纳部分,并且所述提取物移动通道从所述注入端口中的其它注入端口延伸而以一一对应的方式连接到并对应于所述多个容纳部分。
7.根据权利要求6所述的扩增模块,其中,多个气体移动通道具有不同的长度。
8.根据权利要求7所述的扩增模块,其中,所述气体移动通道在其连接到位于上部部分的容纳部分时具有较短的长度。
9.根据权利要求8所述的扩增模块,其中,所述气体移动通道包括:
连通孔,其形成为穿过所述主体同时与所述容纳部分连通;
移动通道,其从所述连通孔延伸;
储存通道,其被配置成容纳具有一定容量的气体;以及
通道图案形成部分,其与所述移动通道的一个或更多个点组合并且封闭组合部分的移动通道,以及
随着与位于上部部分的容纳部分连接的气体移动通道增加,组合的通道图案形成部分的点和储存通道的数量也增加。
10.根据权利要求6所述的扩增模块,其中,多个提取物移动通道具有不同的长度。
11.根据权利要求10所述的扩增模块,其中,根据连接到位于上部部分的容纳部分的提取物移动通道,具有不同长度的多个提取物移动通道具有更薄的厚度。
12.根据权利要求10所述的扩增模块,其中,所述提取物移动通道从所述注入端口延伸到一个点并且从所述一个点朝向每个容纳部分分支。
13.根据权利要求10所述的扩增模块,其中,所述提取物移动通道的厚度不同于分支点。
14.根据权利要求1所述的扩增模块,其中,用于扩增提取物中包含的基因组的材料被储存在所述容纳部分中。
15.根据权利要求14所述的扩增模块,其中,所述容纳部分设置为多个,并且用于扩增基因组的不同材料被储存在所述多个容纳部分中的每个容纳部分中。
16.根据权利要求1所述的扩增模块,其中,所述主体的一个表面和相对表面由附接到所述一个表面和所述相对表面的密封构件密封。
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