CN210303785U - 一种试管加样辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种试管加样辅助装置，该装置根据非接触式电容液位传感器获取每个管托内的液位信息，并将获取的液位信息传递给微处理器，微处理器将液位信息转变成电信号，微处理器将电信号传递给LED信号灯，控制LED信号灯色温变化，提示每孔加样体积变化。该辅助装置结构简单，易操作、直观反映加样情况、携带方便、拆卸快速、应用范围广，解决了在应用细胞实验或分子生物学实验中容易加错或漏加的问题，提高了实验成功率，具有很好的推广使用价值。

Description

一种试管加样辅助装置

技术领域

本实用新型涉及生物实验的仪器与设备领域，具体涉及一种试管加样辅助装置。

背景技术

在进行实时荧光定量PCR反应时，常常用到96孔板，常用的96孔板设计简单、上面的标记比较少。进行PCR反应前，操作员需要将不同的反应成分逐一加入到96孔板的各反应孔中。在此过程中，操作员需要高度集中精力、准确记忆加样的顺序及需要加样的孔所在的位置，这对操作员来说是一项较大的挑战，若长时间操作，极易出现错加、漏加、多加等不良状况，影响实验结果的准确性，甚至导致整个实验的中断，浪费时间且浪费实验耗材。

因此，人们针对上述问题，研究开发了各种防加错样的辅助装置，但都有其弊端。有的调节系统太繁琐，使用不方便；有的将加样架置于96孔板上，影响视野及加样操作；有的基于对射型光电传感器，通过光路对射提示加样的行标，这种结构可在一定程度上提高操作效率，但缺点是不能提示每一个加样孔；有的通过在96孔基座的每个孔内均设置有一个发光组件来提示加样孔，虽然提高了效率，但由于使用的是发光二极管，会产生一定的光和热，其产生的光对于普通PCR反应没有影响，但对实时荧光定量PCR反应有影响，可能会对管内反应液中的荧光基团产生淬灭作用而导致实验结果不理想，同时其产生的热也会使反应液中的酶活性降低。

实用新型内容

为解决以上问题，本实用新型提供一种试管加样辅助装置，该试管加样辅助装置可以直观的提示加样情况，且在保证不出现错加、漏加、多加等情况的同时，确保反应液组分不仅不受影响，还能起到保护作用，减少时间及实验耗材的浪费，提高工作效率和工作质量。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以解决。

一种试管加样辅助装置，包括在试管架下方设置的底座，所述试管架具有多个管托，每个所述管托的侧壁外设置有非接触式电容液位传感器；所述底座内设置有微处理器，所述底座的一侧铰接有显示器，所述显示器内设置有与每个管托相对应LED信号灯；每个管托外的非接触式电容液位传感器的信号输出端与所述微处理器的信号输入端电连接，所述微处理器的信号输出端与对应的LED信号灯的控制端电连接。

根据本实用新型的试管加样辅助装置，试管架为透明的，试管架上均匀分布有多个管托，每个管托的内壁与用于加样的试管的外壁完全贴合在一起，试管架的四个侧壁的高度与管托的高度一致，试管架水平放置在底座上，试管架上的各个管托与底座的水平面接触。

本实用新型的试管加样辅助装置的工作原理为：试管架上的每个管托的侧壁外安装有一个非接触式电容液位传感器，非接触式电容液位传感器的上探头和下探头分别对应安装在管托的侧壁上端和低端，底座内设置有微处理器，微处理器可以控制显示器中的LED信号灯，LED信号灯与试管架上管托的个数一一对应。采用LED为光源做成的信号灯，具有亮度高、色泽纯正、方便与计算机接口、寿命长、信号颜色稳定、低功耗、外型美观等优势。当整个试管加样辅助装置通电时，非接触式电容液位传感器利用水的感应电容来检测是否有液体存在，在没有液体接近感应器时，感应器上由于分布电容的存在，感应器对地存在一定的静态电容，当液面升高时，液体的寄生电容将耦合到这个静态电容上，使感应器的电容值变大，该变化的电容信号通过集成电路输入到微处理器进行信号转换，最终将变化的电容量转换成电信号的变化量，电信号通过多色LED信号灯传递，通过信号灯色温的变化来提示各个孔的液面变化。非接触式电容液位传感器可检测的液位范围为1-100微升，根据液位从低到高的变化，LED信号灯色温的变化直观的反应各个管托内的加样情况，对每个加样的管托进行非淬灭性提示。

本实用新型的试管加样辅助装置根据非接触式电容液位传感器获取每个管托内的液位信息，并将获取的液位信息传递给微处理器，微处理器将液位信息转变成电信号，微处理器将电信号传递给LED信号灯，控制LED信号灯色温变化，提示每孔加样体积变化。该辅助装置结构简单，易操作、直观反映加样情况、携带方便、拆卸快速、应用范围广，解决了在应用细胞实验或分子生物学实验中容易加错或漏加的问题，提高了实验成功率，具有很好的推广使用价值。

作为优选的，所述底座的上边从左到右顺序标记有多个数字，每个数字对应试管架横向上的一个管托；所述底座的左边从上到下顺序标记有多个字母，每个字母对应试管架竖向上的一个管托。

根据本实用新型的试管加样辅助装置，底座的上边从左到右顺序标记有多个数字，如1、2、3、4、……等，每个数字对应试管架横向上的一个管托；底座的左边从上到下顺序标记有多个字母，如A、B、C、D、……等，每个字母对应试管架竖向上的一个管托。通过横向的数字标记和纵向的字母标记，这些标记对应表示不同的孔位，方便快速找到对应的管托，对其进行加样操作，更加直观方便。底座四周分别设置开关按钮、电源插孔，开关按钮在前边，电源插孔左右两边都可以。

作为优选的，所述底座上设置有卡扣，所述试管架通过卡扣与所述底座连接。

根据本实用新型的试管加样辅助装置，底座左边和上边分别设置卡扣，通过卡扣将试管架固定在底座上，稳定好，易拆卸安装，操作方便。显示器与底座大小一致，目的是合上显示器可以阻止灰尘等异物进入仪器内部，防止污染。

作为优选的，所述底座的下方设置有冰盒。

根据本实用新型的试管加样辅助装置，冰盒固定在底座的下方，冰盒内装有冰袋或者碎冰，冰盒能够为PCR实验提供一个更适宜的温度，对于荧光定量PCR尤其重要，使管托内的反应液中的酶保持较好的活性。

作为优选的，所述底座为有色底座。

进一步作为优选的，所述有色底座为蓝色或黄色底座。

根据本实用新型的试管加样辅助装置，底座水平面是有颜色的，可为蓝色底座或者黄色底座，有助于实验人员能够更清楚的观察加样情况。

作为优选的，所述试管架用于放置96孔板、8连排管或单个PCR管。

根据本实用新型的试管加样辅助装置，本实用新型的装置可适用于96孔板、8连排管或单个PCR管等多种试管架；不透明的EP管，也是可以应用本装置。常用的96孔板底部是U型，其他底部形状的板子也同样适用本装置，在此不一一描述。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

图1是本实用新型的试管加样辅助装置的结构示意图；

图2是图1中试管架的结构示意图；

图3是图1中底座的结构示意图；

图4是图1中显示器的结构示意图；

图5是微处理器控制LED信号灯的电路图；

图6是图1中管托上安装非接触式电容液位传感器的两个探头结构示意图。

在以上图中：1底座；101卡扣；2试管架；201管托；3非接触式电容液位传感器；301上探头；302下探头；4显示器；5LED信号灯；6冰盒。

具体实施方式

参考图1-6，根据本实用新型的内容的实施例所提出的一种试管加样辅助装置，包括在试管架2下方设置的底座1，所述试管架2具有多个管托201，每个所述管托201的侧壁外设置有非接触式电容液位传感器3；所述底座1内设置有微处理器，所述底座1的一侧铰接有显示器4，所述显示器4内设置有与每个管托201相对应LED信号灯5；每个管托201外的非接触式电容液位传感器3的信号输出端与所述微处理器的信号输入端电连接，所述微处理器的信号输出端与对应的LED信号灯5的控制端电连接。

在以上实施例中，试管架2为透明的，试管架2上均匀分布有多个管托201，每个管托201的内壁与用于加样的试管的外壁完全贴合在一起，试管架2的四个侧壁的高度与管托201的高度一致，试管架2水平放置在底座1上，试管架2上的各个管托201与底座1的水平面接触。

本实用新型的试管加样辅助装置的工作原理为：试管架2上的每个管托201的侧壁外安装有一个非接触式电容液位传感器3，非接触式电容液位传感器3的上探头301和下探头302分别对应安装在管托201的侧壁上端和低端，底座1内设置有微处理器，微处理器可以控制显示器4中的LED信号灯5，LED信号灯5与试管架2上管托201的个数一一对应。采用LED为光源做成的信号灯，具有亮度高、色泽纯正、方便与计算机接口、寿命长、信号颜色稳定、低功耗、外型美观等优势。当整个试管加样辅助装置通电时，非接触式电容液位传感器3利用水的感应电容来检测是否有液体存在，在没有液体接近感应器时，感应器上由于分布电容的存在，感应器对地存在一定的静态电容，当液面升高时，液体的寄生电容将耦合到这个静态电容上，使感应器的电容值变大，该变化的电容信号通过集成电路输入到微处理器进行信号转换，最终将变化的电容量转换成电信号的变化量，电信号通过多色LED信号灯5传递，通过信号灯色温的变化来提示各个孔的液面变化。非接触式电容液位传感器3可检测的液位范围为1-100微升，根据液位从低到高的变化，LED信号灯5色温的变化直观的反应各个管托201内的加样情况，对每个加样的管托201进行非淬灭性提示。

本实用新型的试管加样辅助装置根据非接触式电容液位传感器3获取每个管托201内的液位信息，并将获取的液位信息传递给微处理器，微处理器将液位信息转变成电信号，微处理器将电信号传递给LED信号灯5，控制LED信号灯5色温变化，提示每孔加样体积变化。该辅助装置结构简单，易操作、直观反映加样情况、携带方便、拆卸快速、应用范围广，解决了在应用细胞实验或分子生物学实验中容易加错或漏加的问题，提高了实验成功率，具有很好的推广使用价值。

参考图1和图3，根据本实用新型的一个实施例，所述底座1的上边从左到右顺序标记有多个数字，每个数字对应试管架2横向上的一个管托201；所述底座1的左边从上到下顺序标记有多个字母，每个字母对应试管架2竖向上的一个管托201。

在以上实施例中，底座1的上边从左到右顺序标记有多个数字，如1、2、3、4、……等，每个数字对应试管架2横向上的一个管托201；底座1的左边从上到下顺序标记有多个字母，如A、B、C、D、……等，每个字母对应试管架2竖向上的一个管托201。通过横向的数字标记和纵向的字母标记，这些标记对应表示不同的孔位，方便快速找到对应的管托201，对其进行加样操作，更加直观方便。底座1四周分别设置开关按钮、电源插孔，开关按钮在前边，电源插孔左右两边都可以。

参考图3，根据本实用新型的一个实施例，所述底座1上设置有卡扣101，所述试管架2通过卡扣101与所述底座1连接。

在以上实施例中，底座1左边和上边分别设置卡扣101，通过卡扣101将试管架2固定在底座1上，稳定好，易拆卸安装，操作方便。显示器4与底座1大小一致，目的是合上显示器4可以阻止灰尘等异物进入仪器内部，防止污染。

参考图1，根据本实用新型的一个实施例，所述底座1的下方设置有冰盒6。

在以上实施例中，冰盒6固定在底座1的下方，冰盒6内装有冰袋或者碎冰，冰盒6能够为PCR实验提供一个更适宜的温度，对于荧光定量PCR尤其重要，使管托201内的反应液中的酶保持较好的活性。

根据本实用新型的一个实施例，所述底座1为有色底座。

进一步参考图1，根据本实用新型的一个实施例，所述有色底座为蓝色或黄色底座。

在以上实施例中，底座1水平面是有颜色的，可为蓝色底座1或者黄色底座，有助于实验人员能够更清楚的观察加样情况。

参考图1，根据本实用新型的一个实施例，所述试管架2用于放置96孔板、8连排管或单个PCR管。

在以上实施例中，本实用新型的装置可适用于96孔板、8连排管或单个PCR管等多种试管架2；不透明的EP管，也是可以应用本装置。常用的96孔板底部是U型，其他底部形状的板子也同样适用本装置，在此不一一描述。

一种试管加样辅助装置的使用方法，用于96孔板，包括以下步骤：

步骤1，给冰盒里装上冰袋或者碎冰，尽量装满，安装到底座下方。

步骤2，将96孔板放在试管架内，轻轻用手按压紧实，按照方向通过卡扣放入底座上，底座左边竖向标记有A、B、C……H等8个字母，底座上方横向标记有1、2、3……12等12个数字。

步骤3，插上电源，打开电源开关，此时显示器上的96个LED信号灯都不发光。

步骤4，向目标孔加入一种PCR反应液20微升，此时已经加入反应液的孔对应的LED信号灯变为红色，没加任何液体的孔对应的LED信号灯不发光。

步骤5，给相同的目标孔加入另一种PCR反应液10微升，此时加入第二种反应液的孔对应的LED信号灯变为黄色，未加第二种反应液的孔对应的LED信号灯依然是红色，没加任何液体的孔对应的LED信号灯不发光

步骤6，以此类推，直至加完所有PCR反应液，盖上96孔板盖子，轻轻取出96孔板。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些改动和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种试管加样辅助装置，其特征在于，包括在试管架(2)下方设置的底座(1)，所述试管架(2)具有多个管托(201)，每个所述管托(201)的侧壁外设置有非接触式电容液位传感器(3)；

所述底座(1)内设置有微处理器，所述底座(1)的一侧铰接有显示器(4)，所述显示器(4)内设置有与每个管托(201)相对应LED信号灯(5)；

每个管托(201)外的非接触式电容液位传感器(3)的信号输出端与所述微处理器的信号输入端电连接，所述微处理器的信号输出端与对应的LED信号灯(5)的控制端电连接。

2.根据权利要求1所述的试管加样辅助装置，其特征在于，所述底座(1)的上边从左到右顺序标记有多个数字，每个数字对应试管架(2)横向上的一个管托(201)；

所述底座(1)的左边从上到下顺序标记有多个字母，每个字母对应试管架(2)竖向上的一个管托(201)。

3.根据权利要求1所述的试管加样辅助装置，其特征在于，所述底座(1)上设置有卡扣(101)，所述试管架(2)通过卡扣(101)与所述底座(1)连接。

4.根据权利要求1所述的试管加样辅助装置，其特征在于，所述底座(1)的下方设置有冰盒(6)。

5.根据权利要求1所述的试管加样辅助装置，其特征在于，所述底座(1)为有色底座。

6.根据权利要求5所述的试管加样辅助装置，其特征在于，所述有色底座为蓝色或黄色底座。

7.根据权利要求1所述的试管加样辅助装置，其特征在于，所述试管架(2)用于放置96孔板、8连排管或单个PCR管。

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