CN203017805U - 磁珠式核酸萃取设备 - Google Patents
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Abstract
一种磁珠式核酸萃取设备，包含：一第一试管匣，具复数相邻排列的试管，用以盛装磁珠及检体；一用以进行分离程序及萃取程序后取得萃取物的磁珠式检体纯化装置；一侦测试管，用以盛装此萃取物；以及一侦测装置，具有一容置空间、一紫外光源及一感测单元，容置空间承接侦测试管，紫外光源输出多种不同波长的紫外光光束并将其投射至侦测试管，而感测单元设置于光束的行进路径上，可接收通过侦测试管内的萃取物的光束并将光学讯号转为电气讯号后输出，呈现出萃取物的吸光值，进而达到定量定性检验萃取物的目的。
Description
技术领域
本实用新型是关于一种萃取设备，尤其指一种用于萃取核酸的萃取设备。
背景技术
核酸分析是现今生物医学研究与临床诊断不可或缺的方法，因此，核酸的分离与萃取相关技术发展快速并已臻成熟。而如何结合相关技术更有效率地自生物采样检体或临床检体分离并萃取出高纯度的核酸，已然成为本领域的发展目标。例如，利用带有特殊官能基的微粒(以下称作「磁珠」)以特异性的方式吸附检体混合液中的核酸后，搭配使用磁性控制装置(例如磁铁)提供磁力或磁场，用以吸引并带动前述磁珠，以利进行反应、冲洗及提取等各阶段萃取核酸流程，此类萃取核酸的方法常称为「磁珠式核酸萃取方法」。
一般公知磁珠式核酸萃取方法的操作过程与原理如图1所示的流程图，简述如下：将含有已完成裂解程序的检体与裂解液混合物的混合液11及定量的磁珠1加入试管15中反应，此时检体中的核酸已释出至混合液中，使磁珠1得以吸附混合液11中的核酸，并以磁铁10吸住附有检体的磁珠1后，将试管15内的溶液吸出；接着，将第一缓冲液12加入试管15中浸润并冲洗吸住吸附有核酸的磁珠1上的杂质后，并以磁铁10吸住吸附有核酸的磁珠1后，将试管15内的溶液吸出；继续将第二缓冲液13加入管15中浸润并进一步冲洗吸住吸附有核酸的磁珠1上的杂质，并以磁铁10吸住吸附有核酸的磁珠1后，将试管15内的溶液吸出。然而，前述以缓冲液冲洗吸附有核酸的磁珠1的步骤可视用户需求的清洗程度弹性增加或减为单一次冲洗步骤。最后，将冲提缓冲液14加入试管15中，以冲提吸附有核酸的磁珠1上的核酸，即可得到核酸萃取物，而此时核酸萃取物已溶解于冲提缓冲液14中；最后，将以磁铁10吸住磁珠1，将试管15内的溶液吸出此溶液即为含有核酸萃取物的混合溶液。
由于上述磁珠式核酸萃取方法的纯化原理，采用不同性质的磁珠并配合特定的磁场条件，可使磁珠产生聚集或分散等现象，因此可排除另一类常用于萃取核酸的「离心式核酸萃取方法」所需要的繁复人工操作流程，故磁珠式核酸萃取方法非常适合自动化，于短时间内处理大量检体，进而达到高通量(high-throughput)核酸萃取的目标。由于以自动化操作系统完全取代人工操作流程减少人力需求，除了可达成提高效率提及经济效益的优点，还可减少人工操作所带来的人为误差、样品交叉污染、及高危险感染性检体等问题。
目前市面上流通的自动化磁珠式核酸萃取设备仅能执行检体分离程序及核酸萃取程序，取得核酸萃取物；然而，此阶段的核酸萃取物的质量攸关后续核酸分析的成效，故必须针对核酸萃取物进行定性及定量检测，这项程序通常是以人工操作的方式，使用分光亮度计等仪器检验核酸萃取物的核酸纯度与含量，确认核酸萃取物品质无误后方可将其用于后续的应用或诊断的分析。由于此流程须配合人工操作并使用其他仪器，故增加了核酸分析整体流程所需要的人力与时间成本，亦可能提高了人为误差与交叉污染等风险。
据此，如何兼顾核酸分离萃取的效率及后续的核酸萃取物质量监控，进而简化核酸分析的流程，是现有磁珠式核酸萃取方法系统亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种磁珠式核酸萃取设备，以解决前述现有磁珠式核酸萃取技术既存的缺点与问题。
为实现上述目的，本实用新型提供的磁珠式核酸萃取设备，其包含：
一第一试管匣，具有复数相邻排列的试管，用以盛装磁珠及至少一检体；
一用以对至少该检体进行一分离程序及一萃取程序的磁珠式检体纯化装置，其包含一机架及一磁性控制装置，该机架承载该第一试管匣，该磁性控制装置提供一磁力带动该磁珠的移动进行该萃取程序取得一萃取物；
一用以盛装该萃取物的侦测试管；以及
一侦测装置，具有一容置空间、一紫外光源及一感测单元，其中该容置空间承接该侦测试管，该紫外光源输出一具有复数不同波长的紫外光的光束并将该光束投射至该侦测试管，该感测单元设置于该光束的行进路径上，其接收通过该侦测试管内该萃取物的该光束。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中该侦测试管与该第一试管匣的试管相邻。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中包含一控制装置及一输出装置，其中，该控制装置用于控制并操作该磁珠式核酸萃取设备与该侦测装置且该输出装置用于输出复数电气讯号。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中该第一试管匣盛装复数萃取试剂。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中该第一试管匣具有至少一磁性分离试管，搭配该磁性控制装置使用，该磁珠于该磁性分离试管中与该检体分离。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中该侦测装置具有一集光透镜、一分光机构及至少一折射镜，均设置于该光束的行进路径上。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中该分光机构具有至少一滤镜，将该紫外光源输出的一光束转换为该具有复数不同波长的紫外光的光束。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中该侦测装置具有一讯号分析单元，将该感测单元所接收的该光束转换为复数光学讯号。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中该讯号分析单元具有一软件，由该软件的执行进行该些光学讯号的分析，并将该些光学讯号转换成复数电气讯号后输出。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中被输出的该些电气讯号代表该萃取物的吸光值。
本实用新型提供的磁珠式核酸萃取设备，还包含：
一第一试管匣，具有复数相邻排列的试管，用以盛装磁珠及至少一检体；
一用以对至少该检体进行一分离程序及一萃取程序的磁珠式检体纯化装置，其包含一机架及一磁性控制装置，该机架承载该第一试管匣，该磁性控制装置提供一磁力带动该磁珠的移动进行该萃取程序取得一萃取物；
一第二试管匣，具有复数相邻排列的侦测试管，用以盛装该萃取物；以及
至少一侦测装置，具有一容置空间、一紫外光源及一感测单元，其中该容置空间承接该第二试管匣的一侦测试管，该紫外光源输出一具有复数不同波长的紫外光的光束并将该光束投射至该侦测试管，该感测单元设置于该光束的行进路径上，其接收通过该侦测试管内的该萃取物的该光束。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中包含一控制装置及一输出装置，其中，该控制装置用于控制并操作该磁珠式核酸萃取设备与该侦测装置且该输出装置用于输出复数电气讯号。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中该第一试管匣盛装复数萃取试剂。
所述的磁珠式核酸萃取设备，其中该第一试管匣具有至少一磁性分离试管，搭配该磁性控制装置使用，该磁珠于该磁性分离试管中与该检体分离用于分离该磁珠。
本实用新型的磁珠式核酸萃取设备不仅具备了前述自动化磁珠式核酸萃取方法系统的各项优点，进而有效率地自检体中分离并萃取得到核酸萃取物，并可使用同一设备进行核酸萃取物的定量定性分析与质量管控，除了避免增设检测仪器的不便之外，更显着提高了核酸萃取流程的便利性，并同时提升操作效率，使本实用新型的磁珠式核酸萃取设备更利于高通量的核酸萃取与分析，进而更适合应用于生物医学研究与临床诊断的核酸分析。
附图说明
图1是一流程图，显示公知磁珠式核酸萃取方法的操作过程。
图2是一方块图，显示本实用新型的磁珠式核酸萃取设备。
图3是一侧面视图，显示本实用新型第一实施例的磁珠式核酸萃取设备的侦测情况。
图4A是一俯视立体图，显示本实用新型第一实施例的磁珠式核酸萃取设备的第二试管匣。
图4B是一正面视图，显示本实用新型第一实施例的磁珠式核酸萃取设备的第二试管匣。图5是一侧面视图，显示本实用新型第二实施例的磁珠式核酸萃取设备。
图6是一侧面视图，显示本实用新型第二实施例的磁珠式核酸萃取设备的侦测情况。
图7是一主视立体图，显示本实用新型第二实施例的磁珠式核酸萃取设备的侦测装置的放大外观。
附图中主要组件符号说明：
磁珠1；磁铁10；检体与裂解液混合物的混合液11；第一缓冲液12；第二缓冲液13；冲提缓冲液14；试管15；磁珠式核酸萃取设备100、200、300；磁珠式检体纯化组件110；第一试管匣111、201、301；磁性分离试管2011、3011；磁珠式检体纯化装置112、202、302；侦测试管113、203、303；侦测装置120、220、320；紫外光源1201；集光透镜1202；分光机构1203；折射镜1204；感测单元1205、2205、3205；讯号分析单元1206；控制装置130；输出装置140；第二试管匣203a；支架2031；试管体2032；机架204、304；磁性控制装置210；萃取物214、314；容置空间205、305；移液管206；紫外光束透射区3031；紫外光束照射孔3027、3208。
具体实施方式
本实用新型提供的磁珠式核酸萃取设备，其整合了自动化磁珠式核酸萃取系统与核酸萃取物定量定性检验光学系统。
此外，本实用新型提供的磁珠式核酸萃取设备，其结合了自动化磁珠式核酸萃取系统与核酸萃取物定量定性检验的光学系统，提升了操作的便利性体并减低硬件设置成本，亦同时提升整体核酸萃取与质量检验操作的效率。
本实用新型提供的磁珠式核酸萃取设备，其包含：一第一试管匣，具有复数相邻排列的试管，用以盛装磁珠及至少一检体；一磁珠式检体纯化装置，用以对前述检体进行分离程序及萃取程序，其包含一机架及一磁性控制装置，此机架承载前述的第一试管匣，而此磁性控制装置提供一磁力带动磁珠的移动进行萃取程序取得一萃取物；一侦测试管，用以盛装此萃取物；以及一侦测装置，具有一容置空间、一紫外光源及一感测单元，其中的容置空间承接前述的侦测试管，而紫外光源输出一具有复数不同波长的紫外光的光束并将这些光束投射至侦测试管，此感测单元设置于这些光束的行进路径上，其接收通过侦测试管内的萃取物的光束。
上述的磁珠式核酸萃取设备，前述侦测试管与此第一试管匣的试管相邻，用以盛装核酸萃取物溶液，并直接进行核酸萃取物的定量定性检验。
而前述的磁珠式核酸萃取设备，可进一步包含一控制装置及一输出装置，其中，此控制装置是用于控制并操作此磁珠式核酸萃取设备与此侦测装置，而输出装置是用于输出复数电气讯号。
根据前述的磁珠式核酸萃取设备，其中第一试管匣可进一步盛装复数萃取试剂或检体与萃取试剂的混合物。
根据前述的磁珠式核酸萃取设备，其中第一试管匣具有至少一磁性分离试管，搭配磁性控制装置使用，磁珠于此磁性分离试管中与前述检体分离，用于分离磁珠。
根据前述的磁珠式核酸萃取设备，其中侦测装置侦测装置具有一集光透镜、一分光机构及至少一折射镜，均设置于紫外光源的行进路径上。而前述分光机构具有至少一滤镜设置于紫外光源的行进路径上，将紫外光源输出的一光束转换为具有复数不同波长的紫外光的光束。
根据前述的磁珠式核酸萃取设备，其中侦测装置进一步具有一讯号分析单元，其可将前述感测单元所接收的光束转换为复数光学讯号。而此讯号单元具有一软件或固件，由此软件或固件执行进行这些光学讯号的分析，并将这些光学讯号转换成复数电气讯号后输出代表此萃取物的吸光值。
此外，本实用新型提供的磁珠式核酸萃取设备，其结合了自动化磁珠式核酸萃取系统与核酸萃取物定量定性检验的光学系统，提升了操作的便利性体与减低硬件设置成本，亦同时提升整体核酸萃取与质量检验操作的效率。
根据上述本实用新型的构想，另提出的第一较佳实施态样的磁珠式核酸萃取设备，其包含：一第一试管匣，具有复数相邻排列的试管，用以盛装磁珠及至少一检体；一磁珠式检体纯化装置，用以对前述检体进行分离程序及萃取程序，其包含一机架及一磁性控制装置，此机架承载前述的第一试管匣，而此磁性控制装置提供一磁力带动磁珠的移动进行萃取程序取得一萃取物；一第二试管匣，具有复数相邻排列的侦测试管，用以盛装此萃取物；以及至少一侦测装置，具有一容置空间、一紫外光源及一感测单元，其中的容置空间承接第二试管匣的一侦测试管，而紫外光源输出一具有复数不同波长的紫外光的光束并将这些光束投射至侦测试管，此感测单元设置于这些光束的行进路径上，其接收通过侦测试管内的萃取物的光束。
而前述的磁珠式核酸萃取设备，可进一步包含一控制装置及一输出装置，其中，此控制装置是用于控制并操作此磁珠式核酸萃取设备与此侦测装置，而输出装置是用于输出复数电气讯号。
根据前述的磁珠式核酸萃取设备，其中第一试管匣可进一步盛装复数萃取试剂或检体与萃取试剂的混合物。
根据前述的磁珠式核酸萃取设备，其中第一试管匣具有至少一磁性分离试管，搭配磁性控制装置使用，磁珠于此磁性分离试管中与前述检体分离，用于分离磁珠。
为使本实用新型的目的、技术特征及优点，能更为相关技术领域人员所了解并得以实施本实用新型，在此配合附图于后续的说明书阐明本实用新型的技术特征与实施方式，并列举较佳实施例进一步说明，然以下实施例说明并非用以限定本实用新型，且以下文中所对照的附图，是表达与本实用新型特征有关的示意。
请参阅图2，是一方块图，显示本实用新型的磁珠式核酸萃取设备，其示意说明了本实用新型的磁珠式核酸萃取设备100的组成，包含一磁珠式检体纯化组件110、一侦测装置120、一控制装置130及一输出装置140。磁珠式核酸萃取设备100所执行的核酸纯化程序包含「分离程序」与「萃取程序」，控制装置130提供用户设定、控制并操作本实用新型的磁珠式核酸萃取设备100与侦测装置120，输出装置140是用于输出核酸萃取物的「定量定性检验程序」的分析结果。
本实用新型的磁珠式核酸萃取设备所执行的「分离程序」泛指将生物采样样本或临床检体以物理性方法、化学方法或裂解酵素等方法(例如：机械研磨、高盐浓度缓冲液、胰蛋白酶裂解、有机溶剂分离方法)将样本或检体进行裂解反应，使样本或检体中所含的细胞中的核酸得以充分释出至裂解液中；而「萃取程序」则指针对前述含有核酸的裂解液继续进行系列萃取步骤，以获得核酸萃取物。
进一步而言，本实用新型的磁珠式检体纯化组件110至少包含一第一试管匣111、一磁珠式检体纯化装置112以及一侦测试管113等与检体纯化相关的装置与组件，用于执行生物采样样本或检体的分离程序与纯化或萃取程序，以取得核酸萃取物，而此核酸萃取物通常是以溶液状态存在，并可依据使用者需求将核酸萃取物进行进一步的二次纯化、干燥或检测等处理程序或应用。
另一方面，本实用新型的磁珠式核酸萃取设备100的侦测装置120是对应于每一待侦测的侦测试管113而设置，故同一磁珠式核酸萃取设备100中可具有多组侦测装置120，分别执行每一侦测试管113的光学侦测流程，对核酸萃取物进行「定量定性检验程序」。
本实用新型的磁珠式核酸萃取设备100的侦测装置120包含紫外光源1201、集光透镜1202、分光机构1203、滤镜12031、折射镜1204、感测单元1205及讯号分析单元1206。紫外光源1201是用于提供紫外光的光束，分光机构1203及分光机构中的滤镜12031是用以将前述紫外光的光束区分成不同波长区段，集光透镜1202及折射镜1204等光学组件设置于紫外光的光束的行进路径上，用以导引前述的紫外光的光束使其穿透盛装核酸萃取物的容器的容器壁，以照射至核酸萃取物，其后，由同样位于紫外光束的行进路径上的感测单元1205撷取核酸萃取物吸收紫外光后所反映出的特定波长区段的紫外光的光束，并由讯号分析单元1206所具有的软件或固件执行运算分析手段，分析各项光学讯号，将感测单元1205所接收到光束转换为光学讯号，并进而将光学讯号转换成为对应的电气讯号后，以数据方式输出至输出装置140，呈现出此核酸萃取物的吸光值，接着，用户便可通过输出装置140取得分析数据，即完成核酸萃取物的「定量定性检验程序」。
针对前述紫外光源1201须进一步说明的是，于侦测多项样品时，紫外光源1201可依使用需求调整其设置数量：欲达到快速检测的目的时，可由单一紫外光源1201提供多项样品检测所需的紫外光的光束，以求快速完成定量定性检验程序；而若欲特别加强检测讯号或提高检测灵敏度的目的时，可分别针对个别样品设置光源，以达上述目标。
关于磁珠式核酸萃取方法系统的操作原理及模式已于前文简洁描述，相关技术细节属本领域技术人员能轻易理解的范围，故本实用新型的说明书不再特别详述原理及操作方式。以下列举说明本实用新型的较佳实施例。
第一实施例
请参阅图3，是一侧面视图，显示本实用新型第一实施例的磁珠式核酸萃取设备200的侦测情况。本实施例的磁珠式核酸萃取设备200具有一第一试管匣201、一磁珠式检体纯化装置202、一侦测试管203、一机架204、一磁性控制装置210以及一侦测装置220。
本实施例中，机架204是用以承载第一试管匣201，本实用新型并不特别加以限制机架204的外观及承载方式，其可根据第一试管匣201的试管数量及磁珠式核酸萃取设备200中整体组件的空间配置而调整其设计。而磁性控制装置210则用于提供一磁力以吸引并带动磁珠的移动，且本实用新型并未限制此磁性控制装置210的磁力来源，例如其可使用天然磁铁、人造磁铁或是电磁铁的方式提供磁力。此外，由于相关核酸分离程序、萃取程序与对应的移液操作模式为本领域技术人员所熟知，故不再赘述。
需要注意的是，本实用新型所描述的磁珠泛指能受磁力或磁场吸引并控制的微粒，粒径分布范围可以是微米级至纳米级，材质及表面修饰方式也可应使用需求自行选择，只要具备受控于磁力或磁场的特性的磁珠均适用于本实用新型的概念。然而，由于磁珠的微粒型态，用户在取用磁珠时，通常根据特定磁珠针对特定核酸所具备的吸附能力及其他需求，酌量选用带有定量的磁珠的悬浮液，而并非以磁珠数量进行定量取用，此为本领域技术人员能轻易了解的概念。
请继续参阅图3，本实施例中，第一试管匣201具有多个相邻排列的试管，其中每一试管都可用于盛装分离及萃取核酸所需要的材料，包含生物采样的样本或临床取得的检体、分离试剂(例如有机溶剂试剂、裂解液及酵素溶液等)、磁珠或萃取试剂(例如各种缓冲液)等；换言之，第一试管匣201的各个试管提供了磁珠式核酸萃取设备200执行核酸分离程序与萃取程序时，检体与试剂或酵素进行各项独立反应所需要的多个相互隔离的空间，且第一试管匣201常因应对于冲洗或分离磁珠的需求将其中的一个或多个试管设计成为形状特殊的磁性分离试管2011，以利于冲洗或分离磁珠，并提升磁珠冲洗或分离的效果。
图3所示的侦测试管203，其用于盛装含有萃取物的溶液，并与侦测装置侦测装置220相对设置，侦测装置220所具有的容置空间205可承接侦测试管203，使侦测试管203与紫外光源(图未示)、感测单元2205均设置于紫外光光束的行进路径上，以供操作萃取物的定量定性检验。
本实施例的磁珠式核酸萃取设备200采用移液机构如移液管206以吸取与排放的方式移动或置换试管内的液态内容物，此类移液的操作技术为本领域技术人员熟知，故不在此赘述。
完成前述核酸萃取程序后，可自检体纯化取得的核酸萃取物(以下简称萃取物)，其在萃取程序的冲提步骤(elution)时与磁珠分离并溶于冲提缓冲液中，因此本实用新型所述的萃取物常以溶液的状态进行后续的萃取物定量定性检验的流程。
本实用新型的萃取物「定量定性检验程序」的流程是采用光学方法进行侦测，故侦测试管203因应光学方法侦测的需求而具备良好的紫外光透光性，使紫外光的光束能充分地穿透侦测试管203的管壁照射至侦测试管203内的萃取物，并能于其后使紫外光的光束再度透出侦测试管203的管壁，以供侦测装置220的感测单元2205接收足量的透出的紫外光的光束进行后续侦测及分析。因此，侦测试管203的材质须采用具有良好的紫外光透光性的材质，包含：可重复使用的高透光性的石英材质或塑料及树脂材料。若选用塑料及树脂材料时，其材料透光性若可达到石英材质的紫外线透光性的50％以上，即可适用于本实用新型的侦测装置220，例如：聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)、甲基丙烯酸甲酯(Methylmethacrylate，MMA)或含多种成分的复合性塑料等塑料或树脂材料。若针对可抛弃性、轻便性、易于制造与杜绝污染的角度而言，前述的具高度透光性的塑料或树脂材料为本实用新型的较佳实施态样。
此外，鉴于上述的分离程序及萃取程序所使用的试剂十分多元，其中不乏具有强腐蚀性的有机溶剂(例如酚类或氯仿)，或是具有极端酸碱值的强酸及强碱化学试剂，且分离程序及萃取程序中亦经常存有加热试剂以提升反应效果的需求，因此前述用于盛装试剂的各第一试管匣201与侦测试管203的材料以选用具有高度化学耐受性的材料为较佳的实施态样。
由于磁珠式核酸萃取设备200可同时使用多个第一试管匣201针对不同检体进行分离程序及萃取程序，而侦测试管203系配合同一批次使用的第一试管匣201的数量而设计，故侦测试管203可设计为多个试管状容器相邻排列的连排状态，此实施态样的侦测试管203如图4A与4B所示的第二试管匣203a。图4A是一俯视立体图；图4B是一正面视图，皆显示本实用新型第一实施例的磁珠式核酸萃取设备200的第二试管匣203a。第二试管匣203a包含了一试管体2032及一用于支承试管体2032的支架2031，支架2031与试管体2032相对设置。第二试管匣203a可为依照制造需求采用试管体2032及支架2031为一体成型的可抛弃式试管匣，亦可根据整体操作需求，配合磁珠式核酸萃取设备200中的组件组装与组件操作方式，而为试管体2032及支架2031为可拆装的两件式型态，以便于制造过程或使用过程中的组合与拆解。而当采用两件式型态的第二试管匣203a时，其中试管体2032的材料选用并不加以限制，其选用原则仍依照各项使用者的需求(如高紫外光透光性、可抛弃性、轻便性、易于制造与杜绝污染等)加以调整。
因此，当磁珠式核酸萃取设备200完成核酸纯化的分离程序与萃取程序获得萃取物后，即以自动化移液机构将萃取物移至侦测试管203内，并搭配使用侦测装置220，进行萃取物定量定性检验程序。
请再参考图3，磁珠式核酸萃取设备200中的侦测装置220具有向下凹陷的容置空间205，用于容置盛装有萃取物的侦测试管203，使侦测试管203及其中的萃取物位于紫外光的光束的光学行进路径(以下称行进路径)上，并于此行进路径末段对应设置侦测装置220，使紫外光源得以经由同样设于行进路径的具有滤镜的分光机构(未图示)将紫外光源区分成特定波长的紫外光的光束，使用者可依其对于侦测标的(例如DNA、RNA或蛋白质)相对应的不同波长的紫外光的需求，选用多个滤镜操作，以获得不同波长的紫外光的光束，并且搭配使用同样设于行进路径的各折射镜、透镜(集光透镜、散光透镜)等光学组件，将此特定波长的紫外光的光束沿行进路径照射并穿透侦测试管203，并使紫外光的光束在照射萃取物后仍能再度穿透侦测试管203的管壁后射出，以供感测单元2205接收或撷取此透射后的光束所释出的光学讯号，并执行后续的光学讯号分析程序。
此外，根据前述的流程，侦测装置220设有一讯号分析单元(未图标)并进一步具备了软件或固件，系用于执行分析光学讯号。当紫外光的光束依前述的原理及行进路径照射萃取物并反映由感测单元2205侦测后，即由侦测装置220的讯号分析单元，将感测单元2205所接收的光束转换为多种光学讯号，接着，前述的软件或固件执行预先设定的运算分析手段分析光学讯号，并进一步将其转换成为电气讯号后由输出装置执行输出，而此输出的讯号呈现出的数据系为呈现萃取物的吸光值。而此吸光值的可以是原始讯号读值或是运算分析后的数值，不同波长的紫外光的光束所反映出的数值，或是前述不同数值间的相对关系均可用于定性或定量分析萃取物的浓度与质量。
第二实施例
请参阅图5及图6，是一侧面视图，分别显示本实用新型第二实施例的磁珠式核酸萃取设备300于未侦测及侦测情况下的侧面示意图。磁珠式核酸萃取设备300具有一第一试管匣301、一磁珠式检体纯化装置302、一侦测试管303、一机架304以及一侦测装置220。本实用新型第二实施例的磁珠式检体纯化装置302、磁珠式核酸纯化操作模式、移液机构及移液操作模式与光学侦测方法的概念实质上同于第一实施例，故不再赘述。因此，为简洁说明使本领域技术人员更易了解本实用新型概念的需求而未示出实质上同于第一实施例的相关组件于附图中。
然而需要注意的是，本实用新型第二实施例的磁珠式核酸萃取设备300不同于第一实施例的磁珠式核酸萃取设备200的地方在于，所设置的用于盛装萃取物314的侦测试管303系配置于第一试管匣301上。换言之，侦测试管303与第一试管匣301的试管相邻。此侦测试管303亦具备的高紫外光透光性的特性，因此紫外光束可轻易地透射此侦测试管303的管壁，照射至萃取物314后再度自侦测试管303透射出来，以供侦测装置320的感测单元3205接收足量的透出的紫外光束，进行后续侦测与分析。
因此本实用新型第二实施例的第一试管匣301因设有侦测试管303而无须另外采用另一分离的侦测管或试管匣，也就是说，本实施例的第一试管匣301可直接用于萃取物定量定性检验程序，提高了操作的便利性，并且免除了增设侦测管或试管匣、支承及带动侦测管或试管匣的机件、移液机件等相关硬件的需求，故可进一步节省仪器的体积与制造成本；同样地，此种设计使侦测管303可直接用于侦测装置320，故简化了移液操作步骤，因此更有效地缩短了萃取物定量定性检验程序所需耗费的时间。
请参考图7，是一正视立体图，显示本实用新型第二实施例的磁珠式核酸萃取设备300的侦测装置320的放大外观。由于本实施例中是采用设有侦测试管303的第一试管匣301可直接用于侦测萃取物，因此，磁珠式核酸萃取设备300中的侦测装置320的设计亦作了相对应的调整，使其具有侧边凹陷的容置空间305，用于容置盛装有萃取物的侦测试管303，使侦测试管303及其中的萃取物位于紫外光的光束的光学行进路径(下称行进路径)上，并于此行进路径末段对应设置侦测装置320，使紫外光源得以经由同样设于行进路径的具有滤镜的分光机构(未图示)将紫外光源区分成特定波长的紫外光的光束，使用者可依其对于侦测标的(例如DNA、RNA或蛋白质)相对应的不同波长的紫外光的需求，选用多个滤镜操作，以获得不同波长的紫外光的光束，并且搭配使用同样设于行进路径的各折射镜、透镜(集光透镜、散光透镜)等光学组件，将此特定波长的紫外光的光束沿行进路径照射并穿透侦测试管303，并使光束在照射萃取物后仍能再度穿透侦测试管303的管壁后射出，以供感测单元3205接收或撷取此透射后的光束所释出的光学讯号，并执行后续的光学讯号分析程序，其讯号分析程序时实质上同于第一实施例所述，故不再详述。
请继续参考图7，并同时参考图5及图6以了解本实施例如何操作侦测的流程。当进行萃取物定量定性检验程序时，侦测试管303容置于侦测装置320的侧向凹陷的容置空间305中，如图6所示，侦测试管303与侦测装置320皆位于行进路径，故此时侦测用的紫外光的光束沿行进路径，经由侦测装置320的紫外光光束照射孔3207及3208进入容置空间305，透射至侦测试管303的紫外光束透射区3031。接着，紫外光光束照射至萃取物314后进而再透射出侦测试管303，此透射出的光束是由前述的侦测装置320的感测单元3205接受，并由前述的相关构件或单元执行讯号转换及数据输出动作。
关于本实施例的第一试管匣301与侦测试管303的材料选用原则实质上同于第一实施例，然仍以具备高透光性的塑料材料为较佳实施态样。
由上述的本实用新型的概念、目的、实施手段及实施例可知，本实用新型的磁珠式核酸萃取设备整合了现有的自动化磁珠式核酸萃取系统与后端核酸萃取物定量定性检验程序的光学系统，使其本实用新型的磁珠式核酸萃取设备兼备两者的功能性。
此外，本实用新型的磁珠式核酸萃取设备既已具备自动化磁珠式核酸萃取方法系统的各项优点，更可使用同一设备进行核酸萃取物的定量定性分析与质量管控，因而有效提升核酸纯化及品管的效率及便利性，达成简化仪器设置与操作流程步骤，减低先前技术中繁复作业可能造成的人为误差或疏漏，使本实用新型的磁珠式核酸萃取设备更利于高通量的核酸萃取与分析，进而更适合应用于生物医学研究与临床诊断的核酸分析。
Claims (14)
1.一种磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，包含：
一第一试管匣，具有复数相邻排列用以盛装磁珠及至少一检体的试管；
一用以对至少该检体进行一分离程序及一萃取程序的磁珠式检体纯化装置，其包含一机架及一磁性控制装置，该机架承载该第一试管匣，该磁性控制装置提供一磁力带动该磁珠的移动进行该萃取程序取得一萃取物；
一用以盛装该萃取物的侦测试管；以及
一侦测装置，具有一容置空间、一紫外光源及一感测单元，其中该容置空间承接该侦测试管，该紫外光源输出一具有复数不同波长的紫外光的光束并将该光束投射至该侦测试管，该感测单元设置于该光束的行进路径上，其接收通过该侦测试管内该萃取物的该光束。
2.根据权利要求1所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，其中该侦测试管与该第一试管匣的试管相邻。
3.根据权利要求1或2所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，包含一控制装置及一输出装置，其中，该控制装置控制并操作该磁珠式核酸萃取设备与该侦测装置且该输出装置用于输出复数电气讯号。
4.根据权利要求1或2所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，其中该第一试管匣盛装复数萃取试剂。
5.根据权利要求1或2所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，其中该第一试管匣具有至少一磁性分离试管，搭配该磁性控制装置使用，该磁珠于该磁性分离试管中与该检体分离。
6.根据权利要求1或2所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，其中该侦测装置具有一集光透镜、一分光机构及至少一折射镜，均设置于该光束的行进路径上。
7.根据权利要求6所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，其中该分光机构具有至少一滤镜，将该紫外光源输出的一光束转换为该具有复数不同波长的紫外光的光束。
8.根据权利要求1或2所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，其中该侦测装置具有一讯号分析单元，将该感测单元所接收的该光束转换为复数光学讯号。
9.根据权利要求8所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，其中该讯号分析单元具有一软件，由该软件的执行进行该些光学讯号的分析，并将该些光学讯号转换成复数电气讯号后输出。
10.根据权利要求9所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，其中被输出的该些电气讯号代表该萃取物的吸光值。
11.一种磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，包含：
一第一试管匣，具有复数相邻排列用以盛装磁珠及至少一检体的试管；
一用以对至少该检体进行一分离程序及一萃取程序的磁珠式检体纯化装置，其包含一机架及一磁性控制装置，该机架承载该第一试管匣，该磁性控制装置提供一磁力带动该磁珠的移动进行该萃取程序取得一萃取物；
一第二试管匣，具有复数相邻排列的用以盛装该萃取物的侦测试管；以及
至少一侦测装置，具有一容置空间、一紫外光源及一感测单元，其中该容置空间承接该第二试管匣的一侦测试管，该紫外光源输出一具有复数不同波长的紫外光的光束并将该光束投射至该侦测试管，该感测单元设置于该光束的行进路径上，其接收通过该侦测试管内的该萃取物的该光束。
12.根据权利要求11所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，包含一控制装置及一输出装置，其中，该控制装置控制并操作该磁珠式核酸萃取设备与该侦测装置且该输出装置用于输出复数电气讯号。
13.根据权利要求11所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，其中该第一试管匣盛装复数萃取试剂。
14.根据权利要求11所述的磁珠式核酸萃取设备，其特征在于，其中该第一试管匣具有至少一磁性分离试管，搭配该磁性控制装置使用，该磁珠于该磁性分离试管中与该检体分离用于分离该磁珠。
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|---|---|---|---|---|
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20130626 Termination date: 20180927 |