CN214694197U - 一种核酸提取扩增检测一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种核酸提取扩增检测一体机，其包括壳体；微流控芯片安装件，其用于承载微流控芯片；定位机构，其用于将微流控芯片固定于所述微流控芯片安装件；震动机构，其用于对所述微流控芯片施加振动以使微流控芯片中的细胞裂解释放核酸；加热机构，其用于对所述微流控芯片进行加热；及光学检测机构，其用于通过荧光对所述微流控芯片中的扩增产物进行检测；所述微流控芯片安装件、所述定位机构、所述震动机构、所述加热机构及所述光学检测机构均设置于所述壳体中。本实用新型将核酸提取、扩增和检测集中在一台设备上，工作效率较高。

Description

一种核酸提取扩增检测一体机

技术领域

本实用新型属于生物检测领域，涉及一种核酸提取扩增检测一体机。

背景技术

核酸检测广泛应用于生物医药领域中，荧光定量PCR技术是其中的一种重要技术。荧光定量PCR检测一般需要经过核酸提取、扩增及检测等步骤。在进行分子诊断时，目前市场上大多数分子诊断都是半自动仪器，需要在核酸扩增仪器中人工放入提取好的核酸，再通过仪器进行定量分析。步骤比较复杂，自动化程度不高，检测时间较长。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种核酸提取扩增检测一体机，将核酸提取、扩增和检测集中在一台设备上，工作效率较高。

为了上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种核酸提取扩增检测一体机，包括壳体，所述一体机还包括：

微流控芯片安装件，其用于承载微流控芯片；

定位机构，其用于将微流控芯片固定于所述微流控芯片安装件；

震动机构，其用于对所述微流控芯片施加振动以使微流控芯片中的细胞裂解释放核酸；

加热机构，其用于对所述微流控芯片进行加热；及

光学检测机构，其用于通过荧光对所述微流控芯片中的扩增产物进行检测；

所述微流控芯片安装件、所述定位机构、所述震动机构、所述加热机构及所述光学检测机构均设置于所述壳体中。

优选地，所述微流控芯片安装件包括固定设置于所述壳体中的供所述微流控芯片插入的卡槽。

优选地，所述定位机构包括用于将所述微流控芯片推到设定位置并将所述微流控芯片抵紧的推杆。

更优选地，所述推杆可移动地设置于所述壳体上，所述定位机构还包括用于驱动所述推杆移动的动力机构。

进一步地，所述推杆可滑动地设置于所述壳体上，所述动力机构包括设置于所述壳体上的电机、由上述电机驱动转动的丝杆及套设于所述丝杆上的可随丝杆移动且能够允许丝杆在其中转动的转接头，所述推杆和所述转接头连接。

优选地，所述震动机构为和所述微流控芯片安装件相接的超声波震荡器；和/或，所述加热机构和所述微流控芯片安装件相贴合。

优选地，所述光学检测机构包括用于对扩增产物进行照射的UV灯及用于获取扩增产物产生的荧光信号的采集检测装置。

优选地，所述一体机还包括用于为所述定位机构、所述震动机构、所述加热机构及所述光学检测机构供电的电源；所述电源包括用于将交流电转换为直流电的转换器和/或电池。

优选地，所述核酸提取扩增检测一体机还包括设置于所述壳体上的显示屏。

优选地，所述壳体上开设有用于供微流控芯片插入所述微流控芯片安装件中的窗口。

优选地，所述震动机构和所述加热机构位于所述微流控芯片安装件的一侧，所述定位机构和所述光学检测机构位于所述微流控芯片安装件的另一侧。

本实用新型采用以上方案，相比现有技术具有以下优点：

本实用新型的核酸提取扩增检测一体机，通过定位机构将微流控芯片固定在微流控芯片安装件上，通过震动机构对微流控芯片中的生物样本施加震动而使细胞裂解从而释放出核酸，实现核酸提取；通过加热装置可对微流控芯片中核酸、引物、试剂等循环加热进行扩增；通过光学检测机构对扩增产物进行荧光检测；将核酸提取、扩增、检测一体化，不需要人工提取核酸，提高检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1为根据本实用新型实施例的一种一体机在一视角下的结构示意图；

图2位根据本实用新型实施例的一种一体机在另一视角下的结构示意图。

其中：

1、壳体；11、窗口；12、固定板；13、滑轨；2、微流控芯片安装件；3、定位机构；31、推杆；32、滑块；33、转接头；34、丝杆；35、电机；4、震动机构；5、加热机构；6、光学检测机构；7、显示屏；81、转换器；82、电池；9、控制板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。

本文述及的“上”“下”等方位词基于附图以及一体机实际使用时的方位进行定义。

本实施例提供一种核酸提取扩增检测一体机。参照图1和图2所示，该核酸提取检测一体机包括壳体1、微流控芯片安装件2、定位机构3、震动机构4、加热机构5及光学检测机构6，微流控芯片安装件2、定位机构3、震动机构4、加热机构5及光学检测机构6均设置于壳体1中。

壳体1为一体机的内部构件提供支撑和防护，其为一个大体封闭的中空箱体。为了能够显示出一体机的内部构件，图1和图2中均没有示出壳体1的前侧板。

微流控芯片安装件2用于承载微流控芯片，样本裂解、富集、漂洗、洗脱和扩增等流程在微流控芯片内完成。壳体1上开设有用于供微流控芯片插入微流控芯片安装件2中的窗口11。具体到本实施例中，微流控芯片安装件2为固定设置于壳体1中的供微流控芯片插入的卡槽，窗口11开设于卡槽的上方并和卡槽连通。

定位机构3用于将微流控芯片固定于微流控芯片安装件2。定位机构3包括用于将微流控芯片推到设定位置并将微流控芯片抵紧的推杆31。定位机构3具体设置于微流控芯片安装件2的一侧(如图1和图2中的右侧)，微流控芯片安装件2的侧壁(如图1和图2中的右侧壁)上开设有供推杆31穿过的通孔，推杆31可自通孔插入到微流控芯片安装件2中而将微流控芯片抵紧在微流控芯片安装件2的另一侧壁上(如图1和图2中的左侧壁)。

进一步地，推杆31可移动地设置于壳体1上，定位机构3还包括用于驱动推杆31移动的动力机构。具体而言，壳体1的侧壁上固定设置有安装板12，安装板12上设有左右延伸的滑轨13，滑轨13上滑动配合地设置有滑块32，推杆31安装在滑块32上。动力机构包括设置于壳体1上的电机35、由上述电机35驱动转动的丝杆34及套设于丝杆34上的可随丝杆34移动且能够允许丝杆34在其中转动的转接头33，推杆31和转接头33连接。转接头33中嵌设有螺母，螺母套设于丝杆34上并螺纹配合，随着电机35驱动丝杆34转动，螺母在螺纹作用下沿丝杆34左右移动，从而带动推杆31沿滑轨13左右滑动，从而将微流控芯片抵紧或释放。定位机构3的数量为多个，如图1和图2中，定位机构3为两个且上下设置，从而通过两个推杆31分别推动微流控芯片的上部和下部，达到较好的定位效果。

震动机构4用于对微流控芯片施加高频振动以使微流控芯片中的细胞裂解释放核酸。震动机构4为和微流控芯片安装件2相接的超声波震荡器。

加热机构5和微流控芯片安装件2相贴合，加热机构5优选为电加热装置，用于对核酸扩增阶段提供温度。进一步地，震动机构4和加热机构5位于微流控芯片安装件2的同一侧(如左侧)，且均和该侧侧壁相接。

光学检测机构6用于通过荧光对微流控芯片中的扩增产物进行检测。光学检测机构6包括用于对扩增产物进行照射的UV灯及用于获取扩增产物产生的荧光信号的采集检测装置。采集检测装置采用已知的荧光检测装置，在此不做赘述。光学检测机构6对核酸扩增后的产物进行检测，通过UV灯照射，显阳性的会有荧光，这样光学检测机构6抓拍光学信号，比对，测试样品是显阴性还是阳性。

该一体机还包括设置于壳体1上的显示屏7，用于显示测试数据、阴性阳性、工作状态、是否正常工作等。显示屏7固定设置在壳体1的外表面上，优选设置于壳体1的一倾斜的侧壁的外表面上，以便于观察。

该一体机还包括控制板9。

该一体机还包括用于为定位机构3(具体为电机35)、震动机构4、加热机构5、光学检测机构6、显示屏7及控制板9供电的电源。电源包括用于将交流电转换为直流电的转换器81，其通过电源线连接市电并转为可供一体机的内部构件使用的直流电。该电源进一步包括电池82，以在断电时作为备用。

如图1和图2所示，电池82、转换器81及控制板9自左至右依次设置于壳体1的底板上，微流控芯片安装件2位于转换器81之上，震动机构4和加热机构5位于微流控芯片安装件2的左侧，定位机构3和光学检测机构6位于微流控芯片安装件2的右侧。

该核酸扩增检测一体机在工作时，将含有生物样本和扩增引物、试剂等的微流控芯片自壳体1窗口11竖直插入微流控芯片安装件2中，定位机构3的推杆31向右移动并穿入微流控芯片安装件2中将微流控芯片推到微流控芯片安装件2的左侧壁上并贴合、定位，通过和微流控芯片安装件2的左侧壁相接的震动机构4对微流控芯片施加震动使生物样本中的核酸释放，通过贴合在微流控芯片安装件2的左侧壁上的加热机构5对微流控芯片加热实现核酸扩增，再通过右侧的光学检测机构6进行检测，检测结果显示在显示屏7上。

上述实施例只为说明本实施例的技术构思及特点，是一种优选的实施例，其目的在于熟悉此项技术的人士能够了解本实施例的内容并据以实施，并不能以此限定本实施例的保护范围。凡根据本发所作的等效变换或修饰，都应涵盖在本实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种核酸提取扩增检测一体机，包括壳体，其特征在于，所述核酸提取扩增检测一体机还包括：

微流控芯片安装件，其用于承载微流控芯片；

定位机构，其用于将微流控芯片固定于所述微流控芯片安装件；

震动机构，其用于对所述微流控芯片施加振动以使微流控芯片中的细胞裂解释放核酸；

加热机构，其用于对所述微流控芯片进行加热；及

光学检测机构，其用于通过荧光对所述微流控芯片中的扩增产物进行检测；

所述微流控芯片安装件、所述定位机构、所述震动机构、所述加热机构及所述光学检测机构均设置于所述壳体中。

2.根据权利要求1所述的核酸提取扩增检测一体机，其特征在于：所述微流控芯片安装件包括固定设置于所述壳体中的供所述微流控芯片插入的卡槽。

3.根据权利要求1所述的核酸提取扩增检测一体机，其特征在于：所述定位机构包括用于将所述微流控芯片推到设定位置并将所述微流控芯片抵紧的推杆。

4.根据权利要求3所述的核酸提取扩增检测一体机，其特征在于：所述推杆可移动地设置于所述壳体上，所述定位机构还包括用于驱动所述推杆移动的动力机构。

5.根据权利要求4所述的核酸提取扩增检测一体机，其特征在于：所述推杆可滑动地设置于所述壳体上，所述动力机构包括设置于所述壳体上的电机、由上述电机驱动转动的丝杆及套设于所述丝杆上的可随丝杆移动且能够允许丝杆在其中转动的转接头，所述推杆和所述转接头连接。

6.根据权利要求1所述的核酸提取扩增检测一体机，其特征在于：所述震动机构为和所述微流控芯片安装件相接的超声波震荡器；和/或，所述加热机构和所述微流控芯片安装件相贴合。

7.根据权利要求1所述的核酸提取扩增检测一体机，其特征在于：所述光学检测机构包括用于对扩增产物进行照射的UV灯及用于获取扩增产物产生的荧光信号的采集检测装置。

8.根据权利要求1所述的核酸提取扩增检测一体机，其特征在于：所述核酸提取扩增检测一体机还包括用于为所述定位机构、所述震动机构、所述加热机构及所述光学检测机构供电的电源；所述电源包括用于将交流电转换为直流电的转换器和/或电池。

9.根据权利要求1所述的核酸提取扩增检测一体机，其特征在于：所述核酸提取扩增检测一体机还包括设置于所述壳体上的显示屏。

10.根据权利要求1所述的核酸提取扩增检测一体机，其特征在于：所述壳体上开设有用于供微流控芯片插入所述微流控芯片安装件中的窗口。

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