CN205368371U - Qpcr多通道移动光源的检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种QPCR多通道移动光源的检测装置，包括两条上轨道及齿条带，电机带动齿条带使顶梁板沿上轨道滑动，在顶梁板上安装有两排激发光源组件，在顶梁板的下方固装由样本板，在样本板上设置两排样本孔穴，在每个样本孔穴中放置样本管，在样本管的上开口顶端放置有带通光孔的热盖板，对应于每个样本管，在每个样本孔穴外侧制有连通的横向反射孔，激发光源组件发出的单色光照射在样本上，样本的反射光通过反射孔向外发射，由安装在侧梁臂下端安装孔内的信号接收组件接收成像。本实用新型可使单色光更纯，减少杂光干扰，在一个时间段内同时对样本进行几个光源的激发和采样，增加了系统的效率。
Description
技术领域
本实用新型属于医学检测技术领域，特别是一种QPCR多通道移动光源的检测装置。
背景技术
QPCR的技术已经由来已久，QPCR的英文全名是Real-timeQuantitativePCRDetectingSystem。即实时荧光定量核酸扩增检测系统，也叫实时定量基因扩增荧光检测系统，简称QPCR。其使用的设备叫做实时荧光定量PCR仪，专用于该项检测。其中做的很好的厂家有美国AppliedBiosystems公司的ABI7x00系列QPCR仪器，美国Bio-rad公司的CFX96Touch荧光定量PCR仪器，国内的厂家有达安基因的7600系列，杭州安杰思，科华生物等。他们的光源系统基本上分为2大类，第一大类是以国外为代表的：卤钨灯-滤光镜-CCD方案，第二大类是以国内厂家为代表的：LED-光纤-光电传感器。第一大类是国外经过多年的研发和实验得来的一种非常成熟的方案，它的优点是使用卤钨灯通过滤光片同时照在样本上激发荧光，再通过CCD配滤光片进行照相，通过软件分析得出数值。这种方式的优点是采集迅速，一次性可以完成检测96个甚至更多的样本，并可以搭配很多种不同的组合，性能出众。它的缺点是光路复杂，由于使用CCD会产生边缘效应，必须定期用校准品进行矫正。第二大类是我国厂商研究的一套方案，用LED冷光光源通过光纤进行导光激发荧光，再通过光纤将荧光导入到光电传感器进行读取。这种设计方案避开了复杂的光路设计和高品质CCD的边缘效应，也通过LED冷光源提高了光源的使用寿命，但是会带来内部光纤设计复杂，检测效率低的问题。尤其是在多光源检测中这种方式的劣势就体现出来了。
发明内容
本实用新型的目的是针对国内使用的检测方式出现的技术问题，提出一种更简便更快捷的检测方案，具体是提出一种QPCR多通道移动光源的检测装置。
本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种QPCR多通道移动光源的检测装置，包括两条水平的上轨道及安装在两条上轨道之间的水平齿条带，在两条上轨道的下方为顶梁板，在顶梁板的上方四角处固装有滚动滑轮，滚动滑轮卡装在上轨道内，并沿上轨道滑动，在顶梁板的上表面中部固装有头部带卡槽的挂杆，挂杆头部的卡槽与齿条带卡接，电机带动齿条带移动，齿条带带动顶梁板沿上轨道移动，在顶梁板的中部两侧安装有两排结构相同的激发光源组件，激发光源组件的LED冷光源嵌装在顶梁板内，在LED冷光源的下方固装发射滤光片，在发射滤光片的下方固装发射透镜组，在顶梁板的下方安置有水平工装台板，在工装台板上固装样本板，在样本板上设置有两排样本孔穴，两排样本孔穴的间距与两排激发光源组件的间距相同，在每个样本孔穴中放置样本管，在样本管的上开口顶端放置有热盖板，在热盖板上制有两排位置与样本管上开口位置对应的通光孔，同时，对应于每个样本管，在每个样本孔穴外侧的样本板上制有连通的横向反射孔，照射在样本上的光线通过反射孔向外发射样本反射光，在顶梁板的两侧固装有两个结构相同且垂直向下的侧梁臂，在每个侧梁臂的下端横向制有一排安装孔，每个安装孔的位置与反射孔的位置对应，在每个安装孔中由内向外依次固装有接收透镜组、接收滤光片及光电传感器，聚焦照射在样本上的单色光激发样本发出荧光，荧光经接收透镜组和接收滤光片在光电传感器上成像。
而且，所述两排结构相同的激发光源组件每排为三个，与激发光源组件相对应，所述每个侧梁臂下端制有的安装孔个数为三个。
而且，所述顶梁板下方安置的工装台板为与上轨道相对固定的工装台板，样本板上设置的两排样本孔穴每排为八个。
而且，在检测过程中，每次顶梁板沿上轨道移动的距离与每排中两个样本孔穴的间距相同。
本实用新型的优点和积极效果是：
1、本实用新型使用的LED光源并没有通过光纤进行传输，而是通过空气及透镜，避免了激发光在光纤上的损耗，并且通过透镜将激发光聚焦到样本上增加了激发光的强度。在激发光的光路上和接收光的光路上都配有滤光片可使单色光更纯，减少杂光干扰。
2、本实用新型使用的接收荧光信号的高灵敏度光电传感器也没有通过光纤去导入，而是通过空气和一个透镜将散射在光路中的荧光通过透镜聚焦到光电传感器上，增加了信号的强度。
3、本实用新型的样本排布和激发光和接收光的排列可以在某一个时间段内同时对样本进行几个光源的激发和采样，增加了系统的效率。
附图说明
图1是本实用新型的主视结构示意图；
图2是图1的左视结构示意图，其中，将图1中的侧梁臂部分及安装在侧梁臂下部的信号接收组件部分去掉；
图3是图1中侧梁臂的左视结构示意图。
具体实施方式
以下对本实用新型实施做进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
一种QPCR多通道移动光源的检测装置，如图1或2所示，包括两条水平的上轨道1及安装在两条上轨道之间的水平齿条带4，在两条水平上轨道的下方为顶梁板5，在顶梁板的上方四角处固装有滚动滑轮2，滚动滑轮卡装在上轨道内，并沿上轨道滑动，在顶梁板的上方中部固装有头部带卡槽的挂杆3，挂杆头部的卡槽与齿条带卡接，电机带动齿条带移动，齿条带带动挂杆移动，挂杆带动顶梁板沿上轨道移动，在顶梁板的中部两侧安装有两排结构相同的激发光源组件，激发光源组件的LED冷光源6嵌装在顶梁板内，在LED冷光源的下方固装发射滤光片7，在发射滤光片的下方固装发射透镜组8，LED冷光源通过发射滤光片及发射透镜组后将单色光射向下方聚焦，在顶梁板的下方安置有水平工装台板16，在工装台板上固装有样本板13，在样本板上设置有两排样本孔穴，两排样本孔穴的间距与两排激发光源组件的间距相同，在每个样本孔穴中放置样本管15，在样本管的上开口顶端放置有热盖板17，在热盖板上制有两排位置与样本管上开口位置对应的通光孔18，由每一个激发光源组件发射出的单色光穿过通光孔聚焦照射在样本管中的样本上，同时，对应于每个样本管，在每个样本孔穴外侧的样本板上制有连通的横向反射孔14，照射在样本上的光线通过反射孔向外发射样本反射光，如图1所示，在顶梁板的两侧固装有两个结构相同且垂直向下的侧梁臂9，如图3所示，在每个侧梁臂的下端横向制有一排安装孔20，每个安装孔的位置与反射孔的位置对应，在每个安装孔中由内向外依次固装有接收透镜组10、接收滤光片11及光电传感器12，聚焦照射在样本管中样本上的单色光通过样本反射，反射光经接收透镜组和接收滤光片在光电传感器上成像。
在本实用新型的具体实施中，所述两排结构相同的激发光源组件每排为三个，与激发光源组件相对应，所述每个侧梁臂下端制有的安装孔个数为三个。
在本实用新型的具体实施中，所述顶梁板的下方安置的工装台板为与上轨道相对固定的工装台板，样本板上设置的两排样本孔穴每排为八个，也就是放置在样本孔穴中的样本管共计十六个。
在本实用新型的具体实施中，在检测过程中，每次顶梁板沿上轨道移动的距离与每排中两个样本孔穴的间距相同，固装在工装台板上的样本板不动，电机带动齿条带以两个样本孔穴的间距作为步进单位移动，也就是每个LED冷光源要将对应排的样本都照射一次，整个顶梁板要步进十次，同时，每个样本会被不同的LED冷光源各照射一次。
在本实用新型的具体实施中，在所述顶梁板两侧的前后端侧面上开有成品字形排列的三个螺栓孔19，侧梁臂通过穿装在螺栓孔上的螺栓固定在顶梁板的两侧。
本实用新型装置的工作原理
实验时整个机构是这样运行的，联动的激发光源组件和由接收透镜组、接收滤光片及光电传感器构成的信号接收组件会全部移动到样本部分的左边，所有的激发光源组件和信号接收组件都不会对由左至右的八个样本进行检测，当检测开始时整个联动机构会向右移动，
首先，最右端的激发光源组件与最右端的信号接收组件将会检测最左端的样本，
然后，联动的激发光源组件和信号接收组件将以两个样本孔穴的间距作为步进单位移动，依次对由左至右的样本进行检测，直至最左端的激发光源组件与最左端的信号接收组件移到最右端的样本右侧，检测结束。
这样的检测方式的优点是：
1、在检测当中，其中有4步是可以同时3个通道同时检测的，其中有4步是可以2个通道同时检测的。完成3个通道的检测需要13步，而传统的光纤方式则需要24步才能完成，这样的方案在检测速度上加快了45％。
2、如图1所示，整个机构有2个完全相同的检测装置，是对称检测，因此效率还可以提高一倍。
Claims (4)
1.一种QPCR多通道移动光源的检测装置，其特征在于：包括两条水平的上轨道及安装在两条上轨道之间的水平齿条带，在两条上轨道的下方为顶梁板，在顶梁板的上方四角处固装有滚动滑轮，滚动滑轮卡装在上轨道内，并沿上轨道滑动，在顶梁板的上表面中部固装有头部带卡槽的挂杆，挂杆头部的卡槽与齿条带卡接，电机带动齿条带移动，齿条带带动顶梁板沿上轨道移动，在顶梁板的中部两侧安装有两排结构相同的激发光源组件，激发光源组件的LED冷光源嵌装在顶梁板内，在LED冷光源的下方固装发射滤光片，在发射滤光片的下方固装发射透镜组，在顶梁板的下方安置有水平工装台板，在工装台板上固装样本板，在样本板上设置有两排样本孔穴，两排样本孔穴的间距与两排激发光源组件的间距相同，在每个样本孔穴中放置样本管，在样本管的上开口顶端放置有热盖板，在热盖板上制有两排位置与样本管上开口位置对应的通光孔，同时，对应于每个样本管，在每个样本孔穴外侧的样本板上制有连通的横向反射孔，照射在样本上的光线通过反射孔向外发射样本反射光，在顶梁板的两侧固装有两个结构相同且垂直向下的侧梁臂，在每个侧梁臂的下端横向制有一排安装孔，每个安装孔的位置与反射孔的位置对应，在每个安装孔中由内向外依次固装有接收透镜组、接收滤光片及光电传感器，聚焦照射在样本上的单色光激发样本发出荧光，荧光经接收透镜组和接收滤光片在光电传感器上成像。
2.根据权利要求1所述的QPCR多通道移动光源的检测装置，其特征在于：所述两排结构相同的激发光源组件每排为三个，与激发光源组件相对应，所述每个侧梁臂下端制有的安装孔个数为三个。
3.根据权利要求1所述的QPCR多通道移动光源的检测装置，其特征在于：所述顶梁板下方安置的工装台板为与上轨道相对固定的工装台板，样本板上设置的两排样本孔穴每排为八个。
4.根据权利要求1所述的QPCR多通道移动光源的检测装置，其特征在于：在检测过程中，每次顶梁板沿上轨道移动的距离与每排中两个样本孔穴的间距相同。
Priority Applications (1)
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| CN201620023728.0U CN205368371U (zh) | 2016-01-12 | 2016-01-12 | Qpcr多通道移动光源的检测装置 |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN105524826A (zh) * | 2016-01-12 | 2016-04-27 | 天津喜诺生物医药有限公司 | 一种qpcr多通道移动光源的检测装置 |
| TWI668426B (zh) * | 2018-08-15 | 2019-08-11 | 國立清華大學 | 光學量測裝置 |
| CN110272822A (zh) * | 2019-06-06 | 2019-09-24 | 上海交通大学 | 一种基因扩增实时荧光定量检测装置及检测方法 |
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2016
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