CN212955142U - 一种一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及分子检测技术领域，尤其指一种一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置，包括核酸扩增容器、中间管和盖子，所述中间管的两端分别与所述核酸扩增容器和所述盖子密封连接，所述中间管包括第一腔室、第二腔室、检测试纸和塑料件。本实用新型采用核酸扩增容器、中间管和盖子密封连接，检测试纸设于中间管内部的结构设计，在核酸扩增完成后，在整个检测装置密闭的情况下，通过简单转动，实现结果的快速检测，既简化了核酸检测的操作过程，又有效防止了扩增产物造成气溶胶污染，极大的提升了核酸检测的便捷性和安全性。

Description

一种一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置

技术领域

本实用新型涉及分子检测技术领域，尤其指一种一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置。

背景技术

分子检测是应用分子生物学方法检测核酸分子片段的技术。为保证诊断的灵敏度，一般会将核酸进行扩增，然后检测扩增产物或监测扩增过程中的变化以判定样本中是否含有靶序列。对扩增产物的检测方法主要有三类，第一类是通过琼脂糖或聚丙乙烯电泳分离扩增产物，用电泳染色来区分靶序列；第二类是对通过对引物进行标记，将核酸扩增过程与荧光、颜色、pH或沉淀变化相关联，通过检测这些变化达到检测目的；第三种类是在对引物或探针进行标记后，采用免疫层析试纸条来检测扩增产物，利用免疫层析方便快捷的特性，比较方便现场快速检测。

目前，分子检测产品的扩增设备和检测设备是分离的，从扩增到检测过程的转移，涉及扩增后样本的转移，会造成扩增产物造成气溶胶污染。申请号为CN201810669579.9的中国实用新型专利申请提供了一种核酸一体化检测方法及检测试剂管，将扩增和检测设备一体化，但是在扩增之后需要将扩增管取出，放置到装置内部再进行操作，步骤比较繁琐。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种密闭性高、成本低的一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置。

为了达成上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置，包括核酸扩增容器、中间管和盖子，所述中间管的两端分别与所述核酸扩增容器和所述盖子密封连接，其中，

所述核酸扩增容器包括：

反应槽，设于所述核酸扩增容器的中部；

所述中间管包括：

第一腔室，设于所述中间管的中部，所述第一腔室与所述中间管的两端连通；

第二腔室，设于所述第一腔室的侧面，所述第二腔室的一端封闭，所述第二腔室的另一端与所述中间管的一端连通；

检测试纸，设于所述第一腔室内部；

塑料件，穿过所述第一腔室，所述塑料件的一端设置有塑料挡片，所述检测试纸设置于所述塑料挡片上方，通过转动所述塑料件使所述检测试纸的一端掉落入所述反应槽中；

所述盖子包括：

卡槽，设于所述盖子中部，所述塑料件通过卡槽与所述盖子连接，通过转动所述盖子使所述塑料件跟随转动。

进一步地，所述中间管的两端分别与所述核酸扩增容器和所述盖子螺纹连接。

进一步地，所述盖子设置有两级转动结构，所述两级转动结构包括转动组装结构和转动检测结构，所述中间管和盖子通过所述转动组装结构完成转动组装，所述盖子通过所述转动检测结构转动，使所述塑料件跟随转动，并使所述检测试纸的一端掉落入所述反应槽中。

进一步地，所述第二腔室还包括密封垫和稀释液，所述密封垫设置于所述第二腔室的一端，所述密封垫与所述第二腔室紧密连接形成稀释液腔，所述稀释液设置于所述稀释液腔内，通过转动所述塑料件使所述塑料挡片划破所述密封垫，并使所述稀释液流入所述反应槽中。

进一步地，所述检测试纸为核酸检测试纸条，所述核酸检测试纸条为PCR扩增产物检测试纸条、LAMP恒温扩增产物检测试纸条、RPA恒温扩增产物检测试纸和CRISPR反应产物检测试纸条中的任意一种。

进一步地，所述中间管和核酸扩增容器采用透明材料制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1.本实用新型采用核酸扩增容器、中间管和盖子密封连接，检测试纸设于中间管内部的结构设计，在核酸扩增完成后，在整个检测装置密闭的情况下，通过简单转动，实现结果的快速检测，既简化了核酸检测的操作过程，又有效防止了扩增产物造成气溶胶污染，极大的提升了核酸检测的便捷性和安全性；

2.本实用新型通过简单的旋转步骤实现核酸扩增和结果检测的结构转换，该过程可以通过与简易的自动化设备相结合，实现更加方便的操作。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的爆炸结构示意图；

图3是本实用新型的核酸扩增容器结构示意图；

图4是本实用新型实施例中的中间管和塑料件组装结构示意图；

图5是本实用新型实施例中的中间管和塑料件组装结构示意图；

图6是本实用新型实施例中的中间管和密封垫组装结构示意图；

图7是本实用新型实施例中的中间管结构示意图；

图8是本实用新型实施例中盖子的结构示意图；

图9是本实用新型实施例中盖子和塑料件组装结构示意图；

附图说明：1、核酸扩增容器；2、中间管；3、盖子；4、塑料件；5、反应槽；6、第一腔室；7、第二腔室；8、塑料挡片；9、卡槽；10、密封垫。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

1.1装置组装

如图6所示，将中间管2倒置，向中间管2的第二腔室7内所述稀释液，接着用铝箔作为密封垫10，将第二腔室7进行密封。

如图4、图5、图7、图8和图9所示，将盖子3通过所述转动组装结构与所示中间管2转动连接，此时盖子3的卡槽9方向固定，将PCR扩增产物检测试纸条自下端装入到中间管2的第一腔室6中，再将塑料件4自下端插入到中间管2第一腔室6，接触并插入卡槽9中，此时塑料件4下端的塑料挡片8将PCR扩增产物检测试纸条密封在第一腔室6内，完成盖子3、中间管2、塑料件4、稀释液和PCR扩增产物检测试纸条的组装,常温保存。

1.2PCR扩增

在进行PCR反应时，按照普通PCR的方式，将PCR扩增体系所需的各种试剂加入到核酸扩增容器1中。

如图1、图2和图3所示，将核酸扩增容器1与中间管2的下端螺纹密封连接，放入配套使用的核酸扩增仪器中进行扩增，扩增结束后，拧动盖子3，带动塑料件4转动，从而使所述塑料挡片8转动并划破所述密封垫10，使所述稀释液流入所述反应槽5中。

继续拧动，塑料挡片8不再挡住第一腔室6，使PCR扩增产物检测试纸条下端掉落到扩增管内，接触到反应槽5中的液体，液体开始在PCR扩增产物检测试纸条上泳动，反应结束后，透过透明的中间管2查看PCR扩增产物检测试纸条的检测结果。

实施例2：

2.1装置组装

如图6所示，将中间管2倒置，向中间管2的第二腔室7内所述稀释液，接着用铝箔作为密封垫10，将第二腔室7进行密封。

如图4、图5、图7、图8和图9所示，将盖子3通过所述转动组装结构与所示中间管2转动连接，此时盖子3的卡槽9方向固定，将LAMP恒温扩增产物检测试纸条自下端装入到中间管2的第一腔室6中，再将塑料件4自下端插入到中间管2第一腔室6，接触并插入卡槽9中，此时塑料件4下端的塑料挡片8将LAMP恒温扩增产物检测试纸条密封在第一腔室6内，完成盖子3、中间管2、塑料件4、稀释液和LAMP恒温扩增产物检测试纸条的组装,常温保存。

2.2LAMP恒温扩增

按照LAMP恒温扩增的方式，扩增体系所需的各种试剂加入到核酸扩增容器1中,

如图1、图2和图3所示，将核酸扩增容器1与中间管2的下端螺纹密封连接，放入配套使用的核酸扩增仪器中进行扩增，扩增结束后，拧动盖子3，带动塑料件4转动，从而使所述塑料挡片8转动并划破所述密封垫10，使所述稀释液流入所述反应槽5中。

继续拧动，塑料挡片8不再挡住第一腔室6，使LAMP恒温扩增产物检测试纸条下端掉落到扩增管内，接触到反应槽5中的液体，液体开始在LAMP恒温扩增产物检测试纸条上泳动，反应结束后，透过透明的中间管2查看LAMP恒温扩增产物检测试纸条的检测结果。

实施例3：

3.1装置组装

如图4、图5、图7、图8和图9所示，将盖子3通过所述转动组装结构与所示中间管2转动连接，此时盖子3的卡槽9方向固定，将CRISPR反应产物检测试纸条自下端装入到中间管2的第一腔室6中，再将塑料件4自下端插入到中间管2第一腔室6，接触并插入卡槽9中，此时塑料件4下端的塑料挡片8将CRISPR反应产物检测试纸条密封在第一腔室6内，完成盖子3、中间管2、塑料件4、稀释液和CRISPR反应产物检测试纸条的组装,常温保存。

3.2RPA恒温扩增

按照RPA的恒温扩增的方式和CRISPR的反应体系，将所需的各种试剂加入到核酸扩增容器1中,

如图1、图2和图3所示，将核酸扩增容器1与中间管2的下端螺纹密封连接，放入配套使用的核酸扩增仪器中进行扩增，RPA扩增和CRISPR完成后，拧动盖子3，带动塑料件4转动，塑料挡片8不再挡住第一腔室6，使CRISPR反应产物检测试纸条下端掉落到扩增管内，接触到反应槽5中的液体，液体开始在CRISPR反应产物检测试纸条上泳动，反应结束后，透过透明的中间管2查看CRISPR反应产物检测试纸条的检测结果。

从以上实施例可以看出，本实用新型结构简单、成本低、密封性好，操作简单；核酸扩增完成后，在整个检测装置密闭的情况下，通过简单转动，实现结果的快速检测，既简化了核酸检测的操作过程，又有效防止了扩增产物造成气溶胶污染，极大的提升了核酸检测的便捷性和安全性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的简单修改或变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置，其特征在于，包括核酸扩增容器(1)、中间管(2)和盖子(3)，所述中间管(2)的两端分别与所述核酸扩增容器(1)和所述盖子(3)密封连接，其中，

所述核酸扩增容器(1)包括：

反应槽(5)，设于所述核酸扩增容器(1)的中部；

所述中间管(2)包括：

第一腔室(6)，设于所述中间管(2)的中部，所述第一腔室(6)与所述中间管(2)的两端连通；

第二腔室(7)，设于所述第一腔室(6)的侧面，所述第二腔室(7)的一端封闭，所述第二腔室(7)的另一端与所述中间管(2)的一端连通；

检测试纸，设于所述第一腔室(6)内部；

塑料件(4)，穿过所述第一腔室(6)，所述塑料件(4)的一端设置有塑料挡片(8)，所述检测试纸设置于所述塑料挡片(8)上方，通过转动所述塑料件使所述检测试纸的一端掉落入所述反应槽(5)中；

所述盖子(3)包括：

卡槽(9)，设于所述盖子(3)中部，所述塑料件(4)通过卡槽(9)与所述盖子(3)连接，通过转动所述盖子(3)使所述塑料件(4)跟随转动。

2.根据权利要求1所述的一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置，其特征在于，所述中间管(2)的两端分别与所述核酸扩增容器(1)和所述盖子(3)螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置，其特征在于，所述盖子(3)设置有两级转动结构，所述两级转动结构包括转动组装结构和转动检测结构，所述中间管(2)和盖子(3)通过所述转动组装结构完成转动组装，所述盖子通过所述转动检测结构转动，使所述塑料件(4)跟随转动，并使所述检测试纸的一端掉落入所述反应槽(5)中。

4.根据权利要求1所述的一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置，其特征在于，所述第二腔室(7)还包括密封垫(10)和稀释液，所述密封垫(10)设置于所述第二腔室(7)的一端，所述密封垫(10)位于所述塑料挡片(8)侧面，所述密封垫(10)与所述第二腔室(7)紧密连接形成稀释液腔，所述稀释液设置于所述稀释液腔内，通过转动所述塑料件(4)使所述塑料挡片(8)划破所述密封垫(10)，并使所述稀释液流入所述反应槽(5)中。

5.根据权利要求1所述的一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置，其特征在于，所述检测试纸为核酸检测试纸条。

6.根据权利要求5所述的一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置，其特征在于，所述核酸检测试纸条为PCR扩增产物检测试纸条、LAMP恒温扩增产物检测试纸条、RPA恒温扩增产物检测试纸和CRISPR反应产物检测试纸条中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的一次性密闭核酸扩增和检测一体化装置，其特征在于，所述中间管(2)、核酸扩增容器(1)和盖子(3) 采用透明材料制成。

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