CN209741166U - 针对脱落细胞采集的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种针对脱落细胞采集的装置，其包括：壳体以及设置在所述壳体内部的水雾发生机构、设置在壳体外部的细胞采集机构，所述细胞采集机构至少用于采集目标物上的脱落细胞，所述水雾发生机构至少用于形成水雾，并将形成的水雾喷洒在目标物表面，以及，在所述壳体上设置有供水雾喷出的喷雾口。本实用新型提供的针对脱落细胞采集的装置在使用棉签擦拭样品表面之前能在样品表面均匀地喷洒上适量的水分，避免扩大脱落细胞附着范围，减少外源DNA污染，保证后续实验过程中化学试剂的正常工作浓度，提高实验结果的准确性，提高采集过程的便捷程度，降低采集难度，减少所需时间，保证实验检测和案件侦破的进度。

Description

针对脱落细胞采集的装置

技术领域

本实用新型特别涉及一种针对脱落细胞采集的装置，属于生物检测设备技术领域。

背景技术

在刑事案件侦查过程中，寻找遗留在犯罪现场的物证是侦破案件的关键。根据洛卡尔物质交换定律，犯罪行为人只要实施犯罪行为，必然会在犯罪现场直接或间接地作用于被侵害客体及其周围环境，会自觉或不自觉地遗留下痕迹。一般的观点认为，广义的“痕迹”包括物质痕迹和意识痕迹。其中，犯罪嫌疑人身体上的细胞会脱落转移到客体上，发生物质转移。在现场采集到脱落细胞后，法医可以通过对细胞进行DNA提取和分析确定受害人或犯罪嫌疑人的身份，获取有价值的证据或线索。

目前，在现场生物物证提取以及实验室检验过程中，对于怀疑附着有接触类脱落细胞的生物检材的提取方法主要为干湿两步擦拭采集法。现有的干湿两步擦拭采集方法，是先将一根干棉签蘸取少量水，均匀涂抹在待采集样品的表面，再使用另一根干棉签在该表面反复擦拭。这种法式主要存在以下两种弊端：在第一根干棉签蘸取纯水的过程中，因为无法直观地观察到棉签吸水程度，往往会受操作者手法的影响，导致棉签吸水过多或过少。若吸水量过多，一方面在擦拭待采集样品表面时，会扩大脱落细胞附着的范围，增加外源DNA污染的可能；另一方面，水分过多会降低后续实验过程中化学试剂的工作浓度，干扰检测结果。若吸水量过少，则会导致第二根干棉签在擦拭样品表面时无法将样品表面的脱落细胞完全收集到，不能够获得足量的脱落细胞用于实验检测，影响实验结果。

现有的采集方法，为人工手动使用棉签采集，由于操作者的手法和习惯不同，使采集效果存在较大差异，影响实验的准确性；且在采集过程中，为了尽可能多的收集到脱落细胞，操作者需边擦拭边旋转棉签，以保证棉签的各个面都能附着上脱落细胞，而现场勘查的物证往往具有多个不规则表面，这就增大了采集的难度和采集所需的时间，采集一件常见的工具如螺丝刀的各个表面，平均需要耗时15min～20min，在现场物证数量较多的情况下，严重影响检测和案件侦破的进度。

实用新型内容

为了在使用棉签擦拭样品表面之前能在样品表面均匀地喷洒上适量的水分，避免扩大脱落细胞附着范围，减少外源DNA污染，保证后续实验过程中化学试剂的正常工作浓度，提高实验结果的准确性，避免采集过程中因操作手法和习惯的不同导致采集效果存在差异的问题，提高采集过程的便捷程度，降低采集难度，减少所需时间，保证实验检测和案件侦破的进度，本实用新型的主要目的在于提供一种针对脱落细胞采集的装置，进而克服现有技术中的不足。

为实现前述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案包括：

本实用新型实施例提供了一种针对脱落细胞采集的装置，其包括：壳体以及设置在所述壳体内部的水雾发生机构、设置在壳体外部的细胞采集机构，所述细胞采集机构至少用于采集目标物上的脱落细胞，所述水雾发生机构至少用于形成水雾，并将形成的水雾喷洒在目标物表面，以及，在所述壳体上设置有供水雾喷出的喷雾口。

进一步的，所述水雾发生机构包括储水机构以及气流发生机构，所述气流发生机构用以提供气流进而将储水机构内的水以雾气形式片喷出，所述储水机构设置在气流发生机构和喷雾口之间。

进一步的，所述气流发生机构包括驱动机构以及与所述驱动机构传动连接的风扇叶片。

进一步的，所述气流发生机构包括复数个风扇叶片，复数个风扇叶片沿驱动机构的传动轴的周向分布设置。

进一步的，所述细胞采集机构包括无菌脱脂棉签，所述无菌脱脂棉签的尾部能够与驱动机构的传动轴可拆卸连接。

进一步的，所述传动轴的上端由壳体外露出，所述无菌脱脂棉签设置在所述传动轴的上端。

进一步的，所述传动轴的上端具有一安装孔道，所述无菌脱脂棉签的尾部能够插设在所述安装孔道内。

进一步的，所述安装孔道的截面为六边形。

进一步的，所述储水机构包括存水槽和储水棉，所述存水槽内容置有水，所述储水棉设置在一中空管道的一端，所述中空管道的另一端设置在存水槽内的水面以下。

进一步的，在所述壳体上还设置有喷雾口挡板，所述喷雾口挡板能够可打开盖合在所述喷雾口处。

进一步的，所述喷雾口挡板与所述壳体活动连接，并能够沿预定轨迹滑动。

进一步的，在所述壳体上还设置有与所述驱动机构连接的调节滑轮，所述调节滑轮能够调节驱动机构的转速。

进一步的，在所述壳体上设置有与所述驱动机构连接的开关。

进一步的，所述开关与调节滑轮设置在同一侧，所述开关与所述喷雾口设置在不同侧。

与现有技术相比，本实用新型提供的针对脱落细胞采集的装置，结构简单，操作方便；以及，在使用棉签(即前述脱脂棉签)擦拭样品表面之前能在样品表面均匀地喷洒上适量的水分，避免扩大脱落细胞附着范围，减少外源DNA污染，保证后续实验过程中化学试剂的正常工作浓度，提高实验结果的准确性，避免采集过程中因操作手法和习惯的不同导致采集效果存在差异的问题，提高采集过程的便捷程度，降低采集难度，减少所需时间，保证实验检测和案件侦破的进度。

附图说明

图1是本实用新型一典型实施案例中一种针对脱落细胞采集的装置的主视图；

图2是本实用新型一典型实施案例中一种针对脱落细胞采集的装置喷雾口挡板打开状态下的结构示意图；

图3是本实用新型一典型实施案例中一种针对脱落细胞采集的装置的侧视图；

图4是本实用新型一典型实施案例中一种针对脱落细胞采集的装置的储水机构的结构示意图；

图5是本实用新型一典型实施案例中一种针对脱落细胞采集的装置的气流发生机构的结构示意图；

图6是本实用新型一典型实施案例中棉签与电动装置连接杆横截面示意图；

图7a为I号生物样本检测结果图谱；

图7b为II号生物样本检测结果图谱。

附图标记说明：1-无菌脱脂棉签头部、2-连接杆、3-装置机身、4-喷雾口挡板、5-喷雾口、6-棉签与电动装置连接杆横截面、7-调节滑轮、8-装置开关、9-储水棉、10-中空管道、11-存水槽、12-风扇叶片、13-电机、14-棉签与电动装置连接杆插入孔。

具体实施方式

鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本实用新型的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。

本实用新型实施例提供了一种针对脱落细胞采集的装置，其包括：壳体以及设置在所述壳体内部的水雾发生机构、设置在壳体外部的细胞采集机构，所述细胞采集机构至少用于采集目标物上的脱落细胞，所述水雾发生机构至少用于形成水雾，并将形成的水雾喷洒在目标物表面，以及，在所述壳体上设置有供水雾喷出的喷雾口。

进一步的，所述水雾发生机构包括储水机构以及气流发生机构，所述气流发生机构用以提供气流进而将储水机构内的水以雾气形式片喷出，所述储水机构设置在气流发生机构和喷雾口之间。

进一步的，所述气流发生机构包括驱动机构以及与所述驱动机构传动连接的风扇叶片。

进一步的，所述气流发生机构包括复数个风扇叶片，复数个风扇叶片沿驱动机构的传动轴的周向分布设置。

进一步的，所述细胞采集机构包括无菌脱脂棉签，所述无菌脱脂棉签的尾部能够与驱动机构的传动轴可拆卸连接。

进一步的，所述传动轴的上端由壳体外露出，所述无菌脱脂棉签设置在所述传动轴的上端。

进一步的，所述传动轴的上端具有一安装孔道，所述无菌脱脂棉签的尾部能够插设在所述安装孔道内。

进一步的，所述安装孔道的截面为六边形。

进一步的，所述储水机构包括存水槽和储水棉，所述存水槽内容置有水，所述储水棉设置在一中空管道的一端，所述中空管道的另一端设置在存水槽内的水面以下。

进一步的，在所述壳体上还设置有喷雾口挡板，所述喷雾口挡板能够可打开盖合在所述喷雾口处。

进一步的，所述喷雾口挡板与所述壳体活动连接，并能够沿预定轨迹滑动。

进一步的，在所述壳体上还设置有与所述驱动机构连接的调节滑轮，所述调节滑轮能够调节驱动机构的转速。

进一步的，在所述壳体上设置有与所述驱动机构连接的开关。

进一步的，所述开关与调节滑轮设置在同一侧，所述开关与所述喷雾口设置在不同侧。

如下将结合附图对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。

请参阅图1-图6，一种针对脱落细胞采集的装置，其包括：装置机身(即前述壳体，下同)3以及设置在装置机身3内部的水雾发生机构、设置在装置机身3外部的细胞采集机构，细胞采集机构能够与目标物接触进而采集目标物上的脱落细胞，水雾发生机构能够将容置在装置机身3内的水形成水雾并将形成的水雾喷洒在目标物表面，以及，在装置机身3上设置有供水雾喷出的喷雾口5，在喷雾口5处可打开设置有喷雾口盖板4，喷雾口盖板4与装置机身3活动连接，喷雾口盖板4能够上下滑动进而实现打开和盖合在喷雾口5上。

具体的，水雾发生机构包括储水机构以及气流发生机构，储水机构包括存水槽11、高吸水材质的储水棉9、连接存水槽11与高吸水材质的储水棉9的中空管道(例如能够允许存水槽内的水沿其到达储水棉9的管体)10，储水棉9设置在中空管道10的上端，中空管道10的下端设置在存水槽11的水面以下，气流发生机构包括电机(即前述驱动机构，驱动机构还可以是气缸等动力机构)13以及与电机13传动连接的复数个风扇叶片12，复数个风扇叶片12环绕电机13分布(或者复数个风扇叶片12环绕电机的传动轴分布)，储水棉9设置在风扇叶片与喷雾口4之间，储水棉9的高度与喷雾口4的高度接近或者相同。细胞采集机构包括无菌脱脂棉签(还可以采用其他无菌棉签)，无菌脱脂棉签包括无菌脱脂棉签头部1和连接杆2，无菌脱脂棉签头部1设置在连接杆2的一端，连接杆2的另一端可拆卸的插设在电机13传动轴一端部的插入孔(即前述安装孔道)14内，风扇叶片12和无菌脱脂棉签随电机的传动轴转动；以及，在装置机身3上还设置有用以调节电机转速的调节滑轮7、控制电机工作的开关8。

具体的，电机的传动轴为多棱柱结构，其横截面为多边形，例如正六边形，电机的传动轴上的插入孔的形状为多边形(例如正六边形)，无菌脱脂棉签的连接杆的横截面6为与电机的传动轴上的插入孔的形状相同，也为正六边形。

具体的，存水槽11可以可拆卸设置在装置机身3内，其可以通过设置在装置机身3上的开口取出和安放，或者其可以固定设置在装置机身3内，其可以通过设置在装置机身3上的进水口与存水槽11连接，以为存水槽补充水。

在一些较为具体的实施方案中，一种针对脱落细胞采集的装置的工作过程可以包括如下步骤：

1)将一根与电动装置配套的无菌脱脂棉签(可以简称棉签)插入装置顶部的六边形孔道(电机传动轴一端的插入孔)内；

2)打开电动装置开关8；

3)装置内风扇叶片12转动，使预先储存在储水棉9中的水形成水雾，向下移动打开喷雾口挡板4，水雾从喷雾口5喷出，将待采集样品(即目标物)的表面均匀地喷洒上适量的水分，同时，装置上端的无菌脱脂棉签头部1在电机的带动下匀速旋转；

4)通过调节调节滑轮7，控制喷雾的流速及棉签旋转的速度；

5)待采集样品表面被水雾均匀沾湿后，向上关闭喷雾口挡板4；

6)将装置上端迅速旋转的棉签紧贴待采集样品表面，来回擦拭，采集脱落细胞；

7)将棉签取下，放入试管内，送实验室检测。

需要说明的是，本实用新型提供的装置的材质可以根据实际情况选择，装置内开关和电机的连接方式、调节滑轮与电机的连接方式可以采用本领域技术人员已知的方式和结构实现，再次不再赘述。其中采用的数控程序可以通过市购获得；其中的风扇叶片可以是沿电机或电机传动轴的轴向设置的条形或者其他形状。装置机身作为装置的外壳将水雾发生机构封装在壳体内，电机的传动轴的一端由壳体外露出，电机以及储水槽等可以经一些固定结构固定设在装置机身内，其具体结构可以采用多种形式，在此不再赘述。

在一些较为具体的实施方案中，采用本实用新型提供的一种针对脱落细胞采集的装置进行脱落细胞采集：

1)准备两把同样材质、尺寸、全新的螺丝刀；

2)用75％乙醇清洁螺丝刀表面；

3)同一实验个体分别以同样方式使用螺丝刀15min；

4)采用本实用新型提供的装置采集其中一把螺丝刀的各个表面，用时3min，采集物标记为I号生物样本；

5)用常规采集方式采集另一把螺丝刀的各个表面，用时17min，采集物标记为II号生物样本；

6)I号及II号生物样本，均使用同样的PCR扩增条件反应；

7)用毛细管电泳检测I号及II号生物样本的扩增产物。

检测结果如图7a和图7b所示，图7a为I号生物样本检测结果图谱，图7b为II号生物样本检测结果图谱，其中7a和图7b中纵坐标为相对荧光强度，与DNA模板含量呈正比；横坐标为基因座位点。

与现有技术相比，本实用新型提供的针对脱落细胞采集的装置，结构简单，操作方便；以及，在使用棉签(即前述脱脂棉签)擦拭样品表面之前能在样品表面均匀地喷洒上适量的水分，避免扩大脱落细胞附着范围，减少外源DNA污染，保证后续实验过程中化学试剂的正常工作浓度，提高实验结果的准确性，避免采集过程中因操作手法和习惯的不同导致采集效果存在差异的问题，提高采集过程的便捷程度，降低采集难度，减少所需时间，保证实验检测和案件侦破的进度。

应当理解，上述实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种针对脱落细胞采集的装置，其特征在于包括：壳体以及设置在所述壳体内部的水雾发生机构、设置在壳体外部的细胞采集机构，所述细胞采集机构至少用于采集目标物上的脱落细胞，所述水雾发生机构至少用于形成水雾，并将形成的水雾喷洒在目标物表面，以及，在所述壳体上设置有供水雾喷出的喷雾口。

2.根据权利要求1所述针对脱落细胞采集的装置，其特征在于：所述水雾发生机构包括储水机构以及气流发生机构，所述气流发生机构用以提供气流进而将储水机构内的水以雾气形式片喷出，所述储水机构设置在气流发生机构和喷雾口之间。

3.根据权利要求2所述针对脱落细胞采集的装置，其特征在于：所述气流发生机构包括驱动机构以及与所述驱动机构传动连接的风扇叶片。

4.根据权利要求2所述针对脱落细胞采集的装置，其特征在于：所述气流发生机构包括复数个风扇叶片，复数个风扇叶片沿驱动机构的传动轴的周向分布设置。

5.根据权利要求4所述针对脱落细胞采集的装置，其特征在于：所述细胞采集机构包括无菌脱脂棉签，所述无菌脱脂棉签的尾部能够与驱动机构的传动轴可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述针对脱落细胞采集的装置，其特征在于：所述传动轴的上端由壳体外露出，所述无菌脱脂棉签设置在所述传动轴的上端；和/或，所述传动轴的上端具有一安装孔道，所述无菌脱脂棉签的尾部能够插设在所述安装孔道内。

7.根据权利要求6所述针对脱落细胞采集的装置，其特征在于：所述安装孔道的截面为六边形。

8.根据权利要求2所述针对脱落细胞采集的装置，其特征在于：所述储水机构包括存水槽和储水棉，所述存水槽内容置有水，所述储水棉设置在一中空管道的一端，所述中空管道的另一端设置在存水槽内的水面以下。

9.根据权利要求3所述针对脱落细胞采集的装置，其特征在于：在所述壳体上还设置有喷雾口挡板，所述喷雾口挡板能够可打开盖合在所述喷雾口处；和/或，所述喷雾口挡板与所述壳体活动连接，并能够沿预定轨迹滑动。

10.根据权利要求3所述针对脱落细胞采集的装置，其特征在于：在所述壳体上还设置有与所述驱动机构连接的调节滑轮，所述调节滑轮能够调节驱动机构的转速；和/或，在所述壳体上设置有与所述驱动机构连接的开关；和/或，所述开关与调节滑轮设置在同一侧，所述开关与所述喷雾口设置在不同侧。