CN214300158U - 一种快速荧光定量检测仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种快速荧光定量检测仪，包括：光学系统，包括多个激发光源模块、旋转机构、滤光片、荧光采集模块，所述旋转机构位于待测的PCR芯片上方，所述激发光源模块分设旋转机构上，通过旋转机构切换指定激发光源激发PCR芯片中反应液中荧光物质，反射至荧光采集模块，所述滤光片位于该反射线路上；电气控制单元、显示模块，实现对整个设备的驱动及状态显示。通过电气控制单元控制旋转机构实现激发光源的切换，切换效率高，具备高检测灵敏度。首先，通过本检测仪可以采用特定波长的激光诱导荧光检测技术，其具有高检测灵敏度以及适合于微区检测的特点，同时采用激光器用脉冲激光为光源，显示更高的灵敏度。
Description
技术领域
本实用新型涉及分子生物学检测技术领域，尤其是涉及一种快速荧光定量检测仪。
背景技术
PCR扩增仪又称为PCR基因扩增仪、PCR核酸扩增仪、聚合酶链反应核酸扩增仪，是利用PCR(Polymerase chain reaction，聚合酶链反应)技术对特定DNA扩增的一种仪器设备，被广泛运用于医学、生物学实验室中，可以用于传染病的诊断、亲子鉴定等。基于PCR反应三步骤的原理，PCR扩增仪需要设置变性-退火-延伸3个温度点，在标准反应中，双链DNA在90～95℃变性，再迅速冷却至40～60℃，引物退火并结合到靶序列上，然后快速升温至70～75℃，在TaqDNA聚合酶的作用下，使引物链沿模板延伸，因此PCR扩增仪对于反应液温度快速切换以及精确的控制尤为重要。
快速荧光定量检测仪是一种在普通PCR扩增仪的基础上增加荧光信号采集系统和计算机分析处理系统的PCR扩增仪，利用同位素、荧光素等标记PCR扩增时加入的引物，使用引物和荧光探针同时与模板特异性结合扩增的原理，通过荧光信号采集系统实时采集荧光信号。
申请号为201921551373.2，名称为：一种快速PCR反应芯片及快速荧光定量检测仪公开一种快速荧光定量检测仪，其光源为卤素灯、氙灯、发光二极管或不同固定波长的LED光，使用时需要选择不同的滤光轮，其不仅效率底，而且检测灵敏度低。
实用新型内容
实用新型目的：为了克服背景技术的不足，本实用新型公开了一种快速荧光定量检测仪。
技术方案：本实用新型所述的快速荧光定量检测仪，包括：
光学系统，包括多个激发光源模块、旋转机构、滤光片、荧光采集模块，所述旋转机构位于待测的PCR芯片上方，所述激发光源模块分设旋转机构上，通过旋转机构切换指定激发光源激发PCR芯片中反应液中荧光物质，反射至荧光采集模块，所述滤光片位于该反射线路上；
电气控制单元、显示模块，实现对整个设备的驱动及状态显示。通过电气控制单元控制旋转机构实现激发光源的切换，切换效率高，具备高检测灵敏度。
进一步的，所述旋转机构包括旋转电机以及与旋转电机连接的旋转架，所述激发光源模块分布在旋转架上。
进一步的，所述PCR芯片设于芯片平台上，所述芯片平台上设有温控模块，所述温控模块包括设于PCR芯片底部的导热载片、设于导热载片底部的加热制冷片以及设于加热制冷片下方的散热装置，实现及时散热，保证反应模块的温度稳定性。
其中，所述PCR芯片的周边设有保温层，减少PCR反应芯片的边缘效应，保证反应模块温度稳定性。
进一步的，所述散热装置包括设置在加热制冷片下方的通风管道以及设置在通风管道内的排风扇，所述通风管道两端开口并设有防尘网板，在排风扇的作用下实现管道内气体流通散热。
进一步的，所述芯片平台设于传动底座上，通过传动底座实现芯片平台的进/出仓操作，方便取换PCR反应芯片。
进一步的，所述传动底座包括丝杆电机以及设于丝杆电机伸缩端的传动平台，所述芯片平台设于传动平台。通过电气控制单元控制丝杆电机进行驱动芯片平台。
进一步的，所述激发光源模块设有四个，包括波长为465nm的一字型激光组，波长为525nm的一字型激光组，波长为570nm的一字型LED组，波长为630nm的一字型激光组，分别搭配不同波长的滤光片，依次为波长为525nm的滤光片，波长为570nm的滤光片，波长为630nm的滤光片，波长为670nm的滤光片。
有益效果：与现有技术相比，本实用新型的优点为：首先，通过本检测仪可以采用特定波长的激光诱导荧光检测技术，其具有高检测灵敏度以及适合于微区检测的特点，同时，激发光具有光度强，亮度高，方向性好，单色性好，相干性好的优点，激光器用脉冲激光为光源，采用时间分辨技术可消除瑞利散射光和拉曼散射光对测定的干扰，这些特性使激光诱导荧光检测器的信噪比大大增强，显示出比卤素灯、氙灯、发光二极管及LED光更高的灵敏度；其次，本检测仪温控模块设有散热装置和保温层，散热装置可及时散热，保温层可减少PCR反应芯片的边缘效应，保证反应模块的温度稳定性；再而，将PCR反应芯片放置于可推送的平台上，方便反应芯片的取放。
附图说明
图1为本实用新型整体剖视图；
图2为本实用新型温控模块剖视图；
图3为本实用新型温控模块立体图；
图4为本实用新型传动底座结构图；
图5为本实用新型芯片平台进仓状态图；
图6为本实用新型芯片平台出仓状态图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
如图1所示的快速荧光定量检测仪，包括：
光学系统，包括多个激发光源模块1、旋转机构2、滤光片3、荧光采集模块4，所述旋转机构2位于待测的PCR芯片5上方，所述激发光源模块1分设旋转机构2上，通过旋转机构2切换指定激发光源激发PCR芯片5中反应液中荧光物质，反射至荧光采集模块4，所述滤光片3位于该反射线路上；本实施例中根据PCR芯片的需要，激发光源模块1设有四个，包括波长为465nm的一字型激光组，波长为525nm的一字型激光组，波长为570nm的一字型LED组，波长为630nm的一字型激光组，分别搭配不同波长的滤光片，依次为波长为525nm的滤光片，波长为570nm的滤光片，波长为630nm的滤光片，波长为670nm的滤光片，分别对应FAM，VIC，ROX以及CY5四个荧光通道。
电气控制单元、显示模块6，实现对整个设备的驱动及状态显示。
其中，所述旋转机构2包括旋转电机以及与旋转电机连接的旋转架，所述激发光源模块1分布在旋转架上。通过电器控制单元对其进行控制，驱动切换所需激发光源模块。
如图2所示，所述PCR芯片5设于芯片平台7上，所述芯片平台7上设有温控模块，所述温控模块包括设于PCR芯片5底部的导热载片8、设于导热载片8底部的加热制冷片9以及设于加热制冷片9下方的散热装置。导热载片8起导热的作用，采用0.5mm的超薄铜片，通过散热装置对加热制冷片9进行及时散热降温。
所述PCR芯片5的周边设有保温层，减少PCR反应芯片的边缘效应，保证反应模块的温度稳定性。
如图3所示，所述散热装置包括设置在加热制冷片9下方的通风管道10以及设置在通风管道10内的排风扇11，所述通风管道10两端开口并设有防尘网板，在排风扇11的作用下实现管道内气体流通散热。
为了便于PCR反应芯片5的取放，所述芯片平台7设于传动底座上，通过传动底座实现芯片平台7的进/出仓操作。
如图4所示，所述传动底座包括丝杆电机12以及设于丝杆电机伸缩端的传动平台13，所述芯片平台7设于传动平台13上，如图5和图6所示分别为进仓和出仓状态。
本实用新型检测仪的使用流程：
(1)用移液枪在PCR芯片的加样孔加入PCR反应液，反应液包括模板DNA、引物、Taq酶、缓冲液等；
(2)将加完样品的PCR芯片置于导热载片上；
(3)开启温控软件系统，设置PCR芯片需要的反应温度；
(4)反应过程中，激发光源发出激发光并投射到PCR芯片的反应池，反应液内的荧光物质被激发，被激发的荧光，经过滤光片过滤，过滤后的荧光经荧光采集模块采集后形成光谱成像，后经软件分析，呈现在电脑上。
Claims (8)
1.一种快速荧光定量检测仪，其特征在于，包括：
光学系统，包括多个激发光源模块(1)、旋转机构(2)、滤光片(3)、荧光采集模块(4)，所述旋转机构(2)位于待测的PCR芯片(5)上方，所述激发光源模块(1)分设旋转机构(2)上，通过旋转机构(2)切换指定激发光源激发PCR芯片(5)中反应液中荧光物质，反射至荧光采集模块(4)，所述滤光片(3)位于该反射线路上；
电气控制单元、显示模块(6)，实现对整个设备的驱动及状态显示。
2.根据权利要求1所述的快速荧光定量检测仪，其特征在于：所述旋转机构(2)包括旋转电机以及与旋转电机连接的旋转架，所述激发光源模块(1)分布在旋转架上。
3.根据权利要求1所述的快速荧光定量检测仪，其特征在于：所述PCR芯片(5)设于芯片平台(7)上，所述芯片平台(7)上设有温控模块，所述温控模块包括设于PCR芯片(5)底部的导热载片(8)、设于导热载片(8)底部的加热制冷片(9)以及设于加热制冷片(9)下方的散热装置。
4.根据权利要求3所述的快速荧光定量检测仪，其特征在于：所述PCR芯片(5)的周边设有保温层。
5.根据权利要求3所述的快速荧光定量检测仪，其特征在于：所述散热装置包括设置在加热制冷片(9)下方的通风管道(10)以及设置在通风管道(10)内的排风扇(11)，所述通风管道(10)两端开口并设有防尘网板，在排风扇(11)的作用下实现管道内气体流通散热。
6.根据权利要求3所述的快速荧光定量检测仪，其特征在于：所述芯片平台(7)设于传动底座上，通过传动底座实现芯片平台(7)的进/出仓操作。
7.根据权利要求6所述的快速荧光定量检测仪，其特征在于：所述传动底座包括丝杆电机(12)以及设于丝杆电机伸缩端的传动平台(13)，所述芯片平台(7)设于传动平台(13)上。
8.根据权利要求1所述的快速荧光定量检测仪，其特征在于：所述激发光源模块(1)设有四个，包括波长为465nm的一字型激光组，波长为525nm的一字型激光组，波长为570nm的一字型LED组，波长为630nm的一字型激光组，分别搭配不同波长的滤光片，依次为波长为525nm的滤光片，波长为570nm的滤光片，波长为630nm的滤光片，波长为670nm的滤光片。
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| CN202022842439.2U CN214300158U (zh) | 2020-12-01 | 2020-12-01 | 一种快速荧光定量检测仪 |
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| CN (1) | CN214300158U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023178710A1 (zh) * | 2022-03-23 | 2023-09-28 | 无锡百泰克生物技术有限公司 | 一种便携式超快速实时荧光定量pcr仪 |
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2020
- 2020-12-01 CN CN202022842439.2U patent/CN214300158U/zh active Active
Cited By (1)
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| WO2023178710A1 (zh) * | 2022-03-23 | 2023-09-28 | 无锡百泰克生物技术有限公司 | 一种便携式超快速实时荧光定量pcr仪 |
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