CN214937469U - 集成式核酸检测卡盒及核酸检测设备 - Google Patents

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于京明
王兆松
李鹏鑫
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Abstract

本实用新型提供一种集成式核酸检测卡盒及核酸检测设备,可提升核酸检测过程的自动化程度。该卡盒包括微流控芯片以及中心处理室、过柱室、废液室、裂解液容器、磁珠容器、洗脱容器、清洗容器和检测反应容器;中心处理室用于加载血浆样品溶液;磁珠容器内承载有磁珠溶液;裂解液容器内承载有裂解液;裂解液容器能够与中心处理室连通或截止;过柱室能够与中心处理室、废液室连通或截止;清洗容器用于实现对中心处理室和/或过柱室的清洗;洗脱容器内承载有洗脱液,洗脱容器能够与过柱室连通或截止;检测反应容器能够与过柱室、废液室连通或截止;洗脱容器内的洗脱液可依次经由过柱室、检测反应容器进入到废液室,以在检测反应容器内形成反应体系。

Description

集成式核酸检测卡盒及核酸检测设备
技术领域
本实用新型涉及核酸检测技术领域,尤其涉及一种集成式核酸检测卡盒及核酸检测设备。
背景技术
目前,在进行核酸检测时,整个过程都需要人工操作来完成。以外泌体的核酸检测为例,手动操作需要先进行核酸提取,再配制qPCR反应体系,再进行qPCR,整个过程需要在多个实验室间通过人工+不同的设备完成,操作复杂繁琐耗时长,需要严格地控制操作流程和操作环境,引入污染或导致失败的风险较高。
发明内容
本实用新型提供一种集成式核酸检测卡盒及核酸检测设备,可提升核酸检测过程的自动化程度。
本实用新型的第一方面提供了一种集成式核酸检测卡盒,包括微流控芯片以及集成在所述微流控芯片上的中心处理室S-1、过柱室S-2、废液室S-3、裂解液容器R-1、磁珠容器R-3、洗脱容器R-7、清洗容器和检测反应容器;
所述中心处理室S-1用于加载血浆样品溶液;
所述磁珠容器R-3内承载有磁珠溶液;所述磁珠容器R-3能够与所述中心处理室S-1连通或截止,且在连通的状态下所述磁珠容器R-3内的磁珠溶液能够进入到所述中心处理室S-1与所述血浆样品溶液混合以得到第一混合物;所述第一混合物能够在外部强磁装置作用下进行磁分离以得到附着有外泌体的磁珠、及废液;
所述废液室S-3能够与所述中心处理室S-1连通或截止,且在连通的状态下所述中心处理室S-1内的废液能够进入到所述废液室S-3内;
所述裂解液容器R-1内承载有裂解液;所述裂解液容器R-1能够与所述中心处理室S-1连通或截止,且在连通的状态下所述裂解液容器R-1内的裂解液能够进入到所述中心处理室S-1与附着有外泌体的磁珠混合并反应以得到第二混合物;所述第二混合物能够在外部强磁装置作用下进行磁分离以得到磁珠、及裂解溶液;
所述过柱室S-2能够与所述中心处理室S-1、废液室S-3连通或截止,且在均连通的状态下所述中心处理室S-1内的裂解溶液可经由所述过柱室S-2进入到所述废液室S-3,所述过柱室S-2用于提取所述裂解溶液内的核酸;
所述清洗容器用于实现对所述中心处理室S-1和/或所述过柱室S-2的清洗;
所述洗脱容器R-7内承载有洗脱液,所述洗脱容器R-7能够与所述过柱室S-2的第一端连通或截止;所述检测反应容器能够与所述过柱室S-2的第二端、所述废液室S-3连通或截止;在所述洗脱容器与所述过柱室S-2的第一端连通、所述检测反应容器与所述过柱室S-2的第二端和所述废液室S-3连通的状态下,所述洗脱容器R-7内的洗脱液可依次经由所述过柱室S-2、所述检测反应容器进入到所述废液室S-3,以在所述检测反应容器内形成反应体系,所述反应体系用于实现核酸检测。
根据本实用新型的一个实施例,所述清洗容器至少包括第一清洗容器R-2;
所述第一清洗容器R-2内承载有用于清洗所述附着有外泌体的磁珠的第一清洗液;所述第一清洗容器R-2能够与所述中心处理室S-1连通或截止,且在连通的状态下所述第一清洗容器R-2内的第一清洗液能够进入到所述中心处理室S-1与附着有外泌体的磁珠混合以得到第三混合物;所述第三混合物能够在外部强磁装置作用下进行磁分离以得到附着有外泌体的磁珠、及废液。
根据本实用新型的一个实施例,所述清洗容器至少包括第二清洗容器R-4和/或第三清洗容器R-5;
所述第二清洗容器R-4内承载有用于清洗所述过柱室S-2内提取的核酸的第二清洗液;所述第二清洗容器R-4能够与所述过柱室S-2连通或截止;在所述第二清洗容器R-4与所述过柱室S-2连通、所述过柱室S-2与所述废液室S-3连通的状态下,所述第二清洗容器R-4内的第二清洗液能够经由所述过柱室S-2进入到所述废液室S-3;
所述第三清洗容器R-5内承载有用于清洗所述过柱室S-2内提取的核酸的第三清洗液;所述第三清洗容器R-5能够与所述过柱室S-2连通或截止;在所述第三清洗容器R-5与所述过柱室S-2连通、所述过柱室S-2与所述废液室S-3连通的状态下,所述第三清洗容器R-5内的第三清洗液能够经由所述过柱室S-2进入到所述废液室S-3;
其中,所述第二清洗液与第三清洗液的溶剂不同。
根据本实用新型的一个实施例,所述清洗容器还包括第四清洗容器R-6;
所述第四清洗容器R-6内承载有用于清洗所述第二清洗液和/或第三清洗液的残留物的第四清洗液;所述第四清洗容器R-6能够与所述过柱室S-2连通或截止;在所述第四清洗容器R-6与所述过柱室S-2连通、所述过柱室S-2与所述废液室S-3连通的状态下,所述第四清洗容器R-6内的第四清洗液能够经由所述过柱室S-2进入到所述废液室S-3。
根据本实用新型的一个实施例,还包括气源接口P-1,设置在所述微流控芯片上;
所述气源接口P-1用于与外部气源连接,且所述气源接口P-1能够与目标容器连通或截止,在所述气源接口P-1与目标容器连通的状态下所述外部气源能够为所述目标容器的出液提供动力;
其中,所述目标容器为所述中心处理室S-1、裂解液容器R-1、磁珠容器R-3、洗脱容器R-7和清洗容器中的任一个或多个。
根据本实用新型的一个实施例,还包括第一通气孔P-2,设置在所述微流控芯片上;
所述第一通气孔P-2能够与所述中心处理室S-1连通或截止,且在连通的状态下,所述中心处理室S-1内的气体可通过所述第一通气孔P-2向外排出。
根据本实用新型的一个实施例,还包括第二通气孔P-3,设置在废液室S-3上,用于实现所述废液室S-3的向外排气。
根据本实用新型的一个实施例,还包括第一转动控制阀TV-1、第二转动控制阀TV-2和/或第三转动控制阀TV-3,设置在所述微流控芯片上;
所述第一转动控制阀TV-1用于实现所述磁珠容器R-3与所述中心处理室S-1的连通或截止,所述裂解液容器R-1与所述中心处理室S-1的连通或截止,以及至少一个清洗容器与所述中心处理室S-1的连通或截止;
所述第二转动控制阀TV-2用于洗脱容器与所述过柱室S-2的第一端的连通或截止,以及至少一个清洗容器与所述过柱室S-2的连通或截止;
所述第三转动控制阀TV-3用于实现过柱室S-2与所述中心处理室S-1、废液室S-3的连通或截止,所述废液室S-3与所述中心处理室S-1的连通或截止,以及检测反应容器能够与所述过柱室S-2的第二端的连通或截止。
根据本实用新型的一个实施例,
所述检测反应容器与所述废液室S-3连通是通过所述检测反应容器与所述中心处理室S-1连通、所述中心处理室S-1与所述废液室S-3连通实现的。
根据本实用新型的一个实施例,所述检测反应容器包括用于储藏冻干试剂的储藏容器C-1、以及反应容器C-2;
所述储藏容器C-1与所述反应容器C-2连通,且所述储藏容器C-1能够与所述废液室S-3连通或截止,所述反应容器C-2能够与所述过柱室S-2的第二端连通或截止;所述储藏容器C-1用于形成所述反应体系,所述反应容器C-2用于实现所述反应体系在进行核酸检测时的反应。
根据本实用新型的一个实施例,所述微流控芯片由样本处理部L-1和反应部L-2组成,所述样本处理部L-1和反应部L-2的材料不同;
所述检测反应容器设置在所述反应部L-2上;
所述中心处理室S-1、过柱室S-2、废液室S-3、裂解液容器R-1、磁珠容器R-3、洗脱容器R-7以及清洗容器设置在所述样本处理部L-1上。
本实用新型第二方面提供一种核酸检测设备,包括如前述实施例所述的集成式核酸检测卡盒。
本实用新型具有以下有益效果:
本实用新型实施例的集成式核酸检测卡盒,通过微流控芯片以及集成在所述微流控芯片上的中心处理室、过柱室、废液室、裂解液容器、磁珠容器、洗脱容器、清洗容器和检测反应容器的配合,包括容器之间的连通或截止,可以使得容器内所承载的一些配置反应体系所需的试剂可流通、混合、反应等,可用来自动化地实现从预处理到核酸检测的过程,可提升核酸检测过程的自动化程度,且整个过程可在卡盒内完成,可避免引入污染,降低失败风险,通过磁珠容器、中心处理室以及外部强磁装置的配合,以及过柱室与中心处理室等的配合,还可集成磁珠法和过柱法两种核酸提取方式,可实现更复杂的样本前处理。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型一实施例的集成式核酸检测卡盒的结构示意图;
图2是本实用新型一实施例的集成式核酸检测卡盒的结构框图;
图3是本实用新型一实施例的第一转动控制阀的结构示意图;
图4是本实用新型一实施例的第二转动控制阀的结构示意图;
图5是本实用新型一实施例的第三转动控制阀的结构示意图。
附图标记说明:
微流控芯片L;样本处理部L-1;反应部L-2;中心处理室S-1;过柱室S-2;废液室S-3;裂解液容器R-1;第一清洗容器R-2;磁珠容器R-3;第二清洗容器R-4;第三清洗容器R-5;第四清洗容器R-6;洗脱容器R-7;气源接口P-1;第一通气孔P-2;第二通气孔P-3;第一转动控制阀TV-1;第二转动控制阀TV-2;第三转动控制阀TV-3;储藏容器C-1;反应容器C-2。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面对本实用新型实施例中出现的一些属于进行简单的解释说明。
磁分离:利用磁珠的磁性,使用磁铁将磁珠从溶液中分离出来。
过柱:此处指将含有核酸的溶液经过带有核酸吸附功能的膜(液体可通过核酸被截留在膜上),再用洗脱液将核酸从膜上洗脱下来的过程。
外泌体:外泌体是指包含了复杂RNA和蛋白质的小膜泡(30-150nm)。其主要来源于细胞内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体,经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外基质中。
qPCR体系:核酸溶液+引物+探针+Mastermix(预混物)的混合液。
以上是对本实用新型实施例中出现的一些术语的解释,下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
本实用新型实施例提供一种集成式核酸检测卡盒,该卡盒可以实现从样品预处理到核酸检测全流程,可以提升核酸检测流程的自动化程度,而且整个操作环境都是在卡盒中,可减少引入污染的可能或导致失败的风险因素。
可选的,卡盒可以采用铝塑密封包装,储藏于冰箱内4℃冷藏区域,使用时从冰箱内取出,撕开铝塑包装取出卡盒。
本实用新型实施例的卡盒可以被放入到核酸检测设备中,与核酸检测设备中的器部件配合来实现核酸检测流程中的一些步骤。比如,核酸检测设备可以包含主控板,通过主控板可以控制卡盒内的容器之间的连通或截止。当然,核酸检测设备还可以包含其他的器部件,比如还可以包括稳压气源、强磁装置等,具体不做限定。
参看图1和图2,本实用新型实施例的集成式核酸检测卡盒,可以包括微流控芯片L以及集成在所述微流控芯片L上的中心处理室S-1、过柱室S-2、废液室S-3、裂解液容器R-1、磁珠容器R-3、洗脱容器R-7、清洗容器和检测反应容器。
微流控芯片L上可以设有用于气体和/或液体在容器间流通的微流通道,还可以设有用于传输电信号的电子线路,比如用于与核酸检测设备的主控板通信的通信线路等,具体不限。
可选的,所述微流控芯片L由样本处理部L-1和反应部L-2组成,所述样本处理部L-1和反应部L-2的材料不同。其中,检测反应容器设置在所述反应部L-2上;所述中心处理室S-1、过柱室S-2、废液室S-3、裂解液容器R-1、磁珠容器R-3、洗脱容器R-7以及清洗容器设置在所述样本处理部L-1上。在卡盒还具备其他的容器或部件例如气源接口、通气孔等的情况下,这些容器或部件均可设置在样本处理部L-1上,当然,具体不做限定。
将微流控芯片L设置成由两个部分组成的好处在于:由于反应部L-2需要具备qPCR反应所需的温度光学特性,对材料要求较高,分成两个部分的情况下,反应部L-2的材料可以具备qPCR反应所需的温度光学特性,而样本处理部L-1则不需要具备上述特性,可以节省样本处理部L-1这一部分的材料成本,也便于对qPCR反应实现更好地温控。
当然,微流控芯片L也不是必须由样本处理部L-1和反应部L-2这两个部分组成,上述的方式只是优选,具体并不作为限定。
所述中心处理室S-1用于加载血浆样品溶液。可选的,可以在将卡盒装配到核酸检测装置之前,将待进行核酸检测的血浆样品加入到中心处理室S-1中,具体的,可以采用移液装置取一定剂量的血浆样品加入到中心处理室S-1中,加入血浆样品后盖好中心处理室S-1的盖子,使中心处理室S-1处于密封状态,中心处理室S-1内预置了内参的冻干试剂,血浆加入后内参冻干试剂开始溶解于血浆样品溶液中。
当然,中心处理室S-1加载血浆样品溶液之后,后续可以在中心处理室S-1中实现一些处理,比如包括外泌体富集处理、外泌体裂解等。
磁珠容器R-3内承载有磁珠溶液,磁珠溶液可以预装在磁珠容器R-3内。磁珠溶液可以由已有配方制成,具体不做限定。
磁珠容器R-3能够与所述中心处理室S-1连通或截止,且在连通的状态下所述磁珠容器R-3内的磁珠溶液能够进入到所述中心处理室S-1与所述血浆样品溶液混合以得到第一混合物。
可选的,继续参看图1和图2,卡盒还可以包括第一转动控制阀TV-1,磁珠容器R-3与所述中心处理室S-1的连通或截止可以通过控制第一转动控制阀TV-1来实现。
第一转动控制阀TV-1可以由微流控芯片L上的通孔和与微流控芯片L表面接触的带有通道的转动件构成,核酸检测设备可以控制电机带动转动件转动,使转动件上的通道与芯片上的通孔对齐或错位,从而实现不同通孔间的连通或截止。
比如,参看图3,第一转动控制阀TV-1可以包含7个通孔以及2个转动件CH11-CH12,每个转动件上具有通道,可以理解,通孔与转动件的数量并不限于此,可以根据需要进行增减。对于一个转动件而言,在转动件的两端与两个通孔对齐时,这两个通孔即通过转动件的通道连通;在转动件的任一端或两端不与通孔对齐时,则转动件的通道不连通,可以认为转动件处于截止位。
磁珠容器R-3、中心处理室S-1可以分别与第一转动控制阀TV-1的两个通孔连通,如此,在转动件将该两个通孔连通时,磁珠容器R-3与中心处理室S-1便连通,该两个通孔不连通时,磁珠容器R-3与中心处理室S-1便截止,具体哪两个通孔不做限定,可以根据需要确定。
可以理解,实现磁珠容器R-3与所述中心处理室S-1的连通或截止的方式并不限于上述的第一转动控制阀TV-1,还可以是其他开关阀,具体不做限定。
可选的,卡盒还可以包括气源接口P-1,设置在所述微流控芯片L上。所述气源接口P-1用于与外部气源连接,所述气源接口P-1能够与目标容器连通或截止,在所述气源接口P-1与目标容器连通的状态下所述外部气源能够为所述目标容器的出液提供动力。
外部气源可以为核酸检测设备中的气源,在启动气源时,向气源接口P-1供气,在气源接口P-1与目标容器连通的情况下,可以向目标容器供气,以便于目标容器出液。
上述的目标容器可以为磁珠容器R-3,在磁珠容器R-3内的磁珠溶液需进入到中心处理室S-1时,可以控制气源接口P-1可以与磁珠容器R-3连通,并启动外部气源供气,从而气体可以促使磁珠容器R-3内的磁珠溶液更快速进入到中心处理室S-1。进一步的,在磁珠溶液完全进入到中心处理室S-1之后,可以维持外部气源的供气一段时间,使得磁珠溶液可以与血浆样品溶液充分混匀,再关闭外部气源,控制气源接口P-1与磁珠容器R-3截止。
当然,目标容器除了可以为磁珠容器R-3之外,还可以为其他容器,比如,如图1和2所示,目标容器可以为所述中心处理室S-1、裂解液容器R-1、磁珠容器R-3、洗脱容器R-7和清洗容器中的任一个或多个。
比如,如图1和2所示,气源接口P-1可以与裂解液容器R-1、磁珠容器R-3、洗脱容器R-7和清洗容器均连通,但是,只要裂解液容器R-1、磁珠容器R-3、洗脱容器R-7和清洗容器不与中心处理室S-1、或其他容器连通,即使与气源接口P-1连通也不会出液,只有与相应的容器连通时才会出液。
可选的,卡盒还可以包括第一通气孔P-2,设置在所述微流控芯片上。所述第一通气孔P-2能够与所述中心处理室S-1连通或截止,且在连通的状态下,所述中心处理室S-1内的气体可通过所述第一通气孔P-2向外排除。
在磁珠容器R-3与所述中心处理室S-1的连通、且气源通过气源接口P-1向磁珠容器R-3供气的情况下,第一通气孔P-2可以与所述中心处理室S-1连通,气流从第一通气孔P-2流出,以保证气流的流通性。
可选的,继续参看图1和图2,卡盒还可以包括第二转动控制阀TV-2,第一通气孔P-2与所述中心处理室S-1的连通或截止可以通过控制第二转动控制阀TV-2来实现。其中,经由第二转动控制阀TV-2连通第一通气孔P-2与中心处理室S-1的通道连接在中心处理室S-1的一端,优选位于中心处理室S-1的顶端或靠近顶端的位置,或者说是中心处理室S-1内液体始终不会到达的位置。
与第一转动控制阀TV-1同理,第二转动控制阀TV-2可以由微流控芯片L上的通孔和与微流控芯片L表面接触的带有通道的转动件构成,核酸检测设备可以控制电机带动转动件转动,使转动件上的通道与芯片上的通孔对齐或错位,从而实现不同通孔间的连通或截止。
比如,参看图4,第二转动控制阀TV-2可以包含7个通孔以及2个转动件CH21-CH22,每个转动件上具有通道,可以理解,通孔与转动件的数量并不限于此,可以根据需要进行增减。对于一个转动件而言,在转动件的两端与两个通孔对齐时,这两个通孔即通过转动件的通道连通;在转动件的任一端或两端不与通孔对齐时,则转动件的通道不连通,可以认为转动件处于截止位。
第一通气孔P-2、中心处理室S-1可以分别与第二转动控制阀TV-2的两个通孔连通,如此,在转动件将该两个通孔连通时,第一通气孔P-2与中心处理室S-1便连通,该两个通孔不连通时,第一通气孔P-2与中心处理室S-1便截止,具体哪两个通孔不做限定,可以根据需要确定。
可以理解,实现第一通气孔P-2与所述中心处理室S-1的连通或截止的方式并不限于上述的第二转动控制阀TV-2,还可以是其他开关阀,具体不做限定。
磁珠容器R-3内的磁珠溶液进入到所述中心处理室S-1之后,磁珠溶液与所述血浆样品溶液混合以得到第一混合物。第一混合物能够在外部强磁装置作用下进行磁分离以得到附着有外泌体的磁珠、及废液。
可选的,外部强磁装置比如可以是核酸检测设备内的强磁装置,强磁装置可以受控于主控板而在磁珠溶液进入到中心处理室S-1之后往靠近中心处理室S-1的方向移动,并在能够吸附磁珠的位置停留一段时间,从而可以实现磁分离,将中心处理室S-1中的第一混合物分离为附着有外泌体的磁珠、及废液,实现外泌体的富集处理。其中,废液是指废弃的液体,需被排出中心处理室S-1。磁珠可以是指液体磁珠。
所述废液室S-3能够与所述中心处理室S-1连通或截止,且在连通的状态下所述中心处理室S-1内的废液能够进入到所述废液室S-3内。
可选的,继续参看图1和图2,卡盒还可以包括第三转动控制阀TV-3,废液室S-3与所述中心处理室S-1的连通或截止可以通过控制第三转动控制阀TV-3来实现。
与第一转动控制阀TV-1同理,第三转动控制阀TV-3可以由微流控芯片L上的通孔和与微流控芯片L表面接触的带有通道的转动件构成,核酸检测设备可以控制电机带动转动件转动,使转动件上的通道与芯片上的通孔对齐或错位,从而实现不同通孔间的连通或截止。
比如,参看图5,第三转动控制阀TV-3可以包含7个通孔以及3个转动件CH31-CH33,每个转动件上具有通道,可以理解,通孔与转动件的数量并不限于此,可以根据需要进行增减。对于一个转动件而言,在转动件的两端与两个通孔对齐时,这两个通孔即通过转动件的通道连通;在转动件的任一端或两端不与通孔对齐时,则转动件的通道不连通,可以认为转动件处于截止位。
废液室S-3、中心处理室S-1可以分别与第三转动控制阀TV-3的两个通孔连通,如此,在转动件将该两个通孔连通时,废液室S-3与中心处理室S-1便连通,该两个通孔不连通时,废液室S-3与中心处理室S-1便截止,具体哪两个通孔不做限定,可以根据需要确定。
可以理解,实现废液室S-3与所述中心处理室S-1的连通或截止的方式并不限于上述的第三转动控制阀TV-3,还可以是其他开关阀,具体不做限定。
当然,第一转动控制阀TV-1除了可以实现中心处理室S-1与气源接口P-1的连通或截止之外,还可以实现其他容器间或容器与其他部件间的连通或截止,第二转动控制阀TV-2和第三转动控制阀TV-3也是同理,后续将会有所介绍,采用第一转动控制阀TV-1、第二转动控制阀TV-2和第三转动控制阀TV-3这样的集成多个转动件和多个通孔的控制阀,可以节省控制阀的成本,也可以简化卡盒上的微流通道、线路的布置。
可选的,气源接口P-1能够与中心处理室S-1连通或截止,在需要将中心处理室S-1内的废液排入到废液室S-3内时,可以控制气源接口P-1与中心处理室S-1连通,并开启气源,使得废液能够进入到废液室S-3内。
可选的,中心处理室S-1与气源接口P-1的连通或截止可以通过图1和图2中的第一转动控制阀TV-1来实现,即中心处理室S-1与气源接口P-1分别连接第一转动控制阀TV-1的不同通孔,通过转动件的转动可实现中心处理室S-1与气源接口P-1接口的连通或截止。
在中心处理室S-1与气源接口P-1接口连通、且气源启动的情况下,气体从气源流出并依次流经气源接口P-1、第一转动控制阀TV-1进入到中心处理室S-1。此时,中心处理室S-1与第一通气孔P-2之间是截止的。
可选的,卡盒还可以包括第二通气孔P-3,设置在废液室S-3上,用于实现所述废液室S-3的向外排气。第二通气孔P-3可以使得废液室S-3与外界气体流通,可以使得中心处理室S-1的废液可顺利进入到废液室S-3,保证气体的流通性。
优选来说,第二通气孔P-3可以设置在废液室S-3的顶端或靠近顶端的位置,避免废液从第二通气孔P-3流出。
在完成中心处理室S-1的废液进入到废液室S-3之后,可以关闭气源(通常可以预设对应的气源开启时长,到期后自动关闭)。与此同时,可以控制强磁装置朝远离中心处理室S-1的方向移动,使得磁珠可以脱离强磁装置的吸附。
清洗容器可以对中心处理室S-1内的附着有外泌体的磁珠进行清洗。
可选的,继续参看图1和图2,所述清洗容器至少包括第一清洗容器R-2,所述第一清洗容器R-2内承载有用于清洗所述附着有外泌体的磁珠的第一清洗液。第一清洗液可以由已有的清洗液配方制成,只要能够在一定程度上清洗附着有外泌体的磁珠即可,具体不做限定。
所述第一清洗容器R-2能够与所述中心处理室S-1连通或截止,且在连通的状态下所述第一清洗容器R-2内的第一清洗液能够进入到所述中心处理室S-1与附着有外泌体的磁珠混合以得到第三混合物。
可选的,第一清洗容器R-2与所述中心处理室S-1的连通或截止可以通过控制第一转动控制阀TV-1来实现。
第一清洗容器R-2、中心处理室S-1可以分别与第一转动控制阀TV-1的两个通孔连通,如此,在转动件将该两个通孔连通时,第一清洗容器R-2与中心处理室S-1便连通,该两个通孔不连通时,第一清洗容器R-2与中心处理室S-1便截止,具体哪两个通孔不做限定,可以根据需要确定。
在第一清洗容器R-2与所述中心处理室S-1连通的情况下,其他容器与中心处理室S-1优选是不连通的。
优选的,在第一清洗容器R-2与所述中心处理室S-1连通的情况下,气源接口所链接的外部气源可以启动,并向第一清洗容器R-2充气,以推动第一清洗容器R-2内的第一清洗液进入到中心处理室S-1内,外部气源的开始时长可以预先设定,这一时长可以保证推动第一清洗液进入中心处理室S-1之后仍可持续推入气体一段时间使得第一清洗液可以与中心处理室S-1内的附着有外泌体的磁珠充分混合。
第三混合物能够在外部强磁装置作用下进行磁分离以得到附着有外泌体的磁珠、及废液。
第三混合物的磁分离处理方式与第一混合物相同或相似,强磁装置可以受控于主控板往靠近中心处理室S-1的方向移动,并在能够吸附磁珠的位置停留一段时间,实现对第三混合物的磁分离,得到附着有外泌体的磁珠(这里的附着有外泌体的磁珠已经过清洗,更符合要求)、及废液。废液的处理如同前述内容中废液处理,即通过连通中心处理室S-1与废液室S-3,使得废液进入到废液室S-3。之后,强磁装置可以往远离中心处理室S-1的方向移动,使得磁珠脱离磁控范围。
所述裂解液容器R-1内承载有裂解液,裂解液可以预装在裂解液容器R-1中。裂解液可以由已有的清洗液配方制成,可以实现外泌体裂解即可,具体不做限定。
所述裂解液容器R-1能够与所述中心处理室S-1连通或截止,且在连通的状态下所述裂解液容器R-1内的裂解液能够进入到所述中心处理室S-1与附着有外泌体的磁珠混合并反应以得到第二混合物。
所述裂解液容器R-1与所述中心处理室S-1的连通或截止可以通过控制第一转动控制阀TV-1来实现。
裂解液容器R-1、中心处理室S-1可以分别与第一转动控制阀TV-1的两个通孔连通,如此,在转动件将该两个通孔连通时,裂解液容器R-1与中心处理室S-1便连通,该两个通孔不连通时,裂解液容器R-1与中心处理室S-1便截止,具体哪两个通孔不做限定,可以根据需要确定。
在裂解液容器R-1与所述中心处理室S-1连通的情况下,其他容器与中心处理室S-1优选是不连通的。
优选的,在裂解液容器R-1与所述中心处理室S-1连通的情况下,气源接口所链接的外部气源可以启动,并向裂解液容器R-1充气,以推动裂解液容器R-1内的裂解液进入到中心处理室S-1内,外部气源的开始时长可以预先设定,这一时长可以保证推动裂解液进入中心处理室S-1之后仍可持续推入气体一段时间,使得裂解液可以与中心处理室S-1内的附着有外泌体的磁珠充分混合。
所述第二混合物能够在外部强磁装置作用下进行磁分离以得到磁珠、及裂解溶液。经过裂解液与附着有外泌体的磁珠的混合,可以实现外泌体裂解,释放核酸,因此,裂解溶液中含有核酸,通过对裂解溶液进行过柱可以提取核酸。
第二混合物的磁分离处理方式与第一混合物相同或相似,强磁装置可以受控于主控板往靠近中心处理室S-1的方向移动,并在能够吸附磁珠的位置停留一段时间,实现对第二混合物的磁分离,得到磁珠、及裂解溶液,裂解溶液含有核酸。在裂解液被排出之前,强磁装置可以维持在原位,保持吸附磁珠的状态。
所述过柱室S-2能够与所述中心处理室S-1、废液室S-3连通或截止,且在均连通的状态下所述中心处理室S-1内的裂解溶液可经由所述过柱室S-2进入到所述废液室S-3,所述过柱室S-2用于提取所述裂解溶液内的核酸。
可选的,过柱室S-2与所述中心处理室S-1的连通或截止可以通过第三转动控制阀TV-3来实现,过柱室S-2与废液室S-3的连通或截止也可以通过第三转动控制阀TV-3来实现,只要第三转动控制阀TV-3能够通过不同的转动件连通不同的两个通道,而这两个通道分别连通过柱室S-2与所述中心处理室S-1、过柱室S-2与废液室S-3。
在此基础上,中心处理室S-1内的裂解液可以依次经由第三转动控制阀TV-3、过柱室S-2、第三转动控制阀TV-3进入到废液室S-3。其中,裂解液两次经过第三转动控制阀TV-3时,经过的是不同通道,这两个通道互不干扰。可以理解,在上述情况中,第三转动控制阀TV-3的其他通道截止,其他的转动控制阀的各通道优选也处于截止状态,避免影响过柱。
过柱室S-2具有带有核酸吸附功能的膜,因此,在裂解溶液经由过柱室S-2时,其中的核酸可以被截留在膜上。
可选的,在所述过柱室S-2与所述中心处理室S-1、废液室S-3连通的情况下,中心处理室S-1与气源接口之间优选连通,气源接口连接的外部气源可以启动,并向中心处理室S-1供气,以将中心处理室S-1内的裂解液推出。可选的,中心处理室S-1与气源接口之间的连通与截止可以通过第一转动控制阀TV-1实现,具体不做限定。
所述清洗容器可以用于实现对过柱室S-2的清洗。
可选的,继续参看图1和图2,所述清洗容器至少包括第二清洗容器R-4和/或第三清洗容器R-5。所述第二清洗容器R-4内承载有用于清洗所述过柱室S-2内提取的核酸的第二清洗液。所述第三清洗容器R-5内承载有用于清洗所述过柱室S-2内提取的核酸的第三清洗液。其中,所述第二清洗液与第三清洗液的溶剂不同。比如,第二清洗液的溶剂可以为水,第三清洗液的溶剂可以为乙醇,等等,具体不做限定。
可选的,第二清洗液与第三清洗液的剂量要求也可以不同,比如,第二清洗液剂量大于第三清洗液,具体不做限定,可以根据实际清洗需求而定。
可以理解,第二清洗液与第三清洗液可以采用已有配方来制成,具体配方不做限定,只要是能够用于清洗过柱室中吸附的核酸即可。
所述第二清洗容器R-4能够与所述过柱室S-2连通或截止;在所述第二清洗容器R-4与所述过柱室S-2连通、所述过柱室S-2与所述废液室S-3连通的状态下,所述第二清洗容器R-4内的第二清洗液能够经由所述过柱室S-2进入到所述废液室S-3。
可选的,第二清洗容器R-4与所述过柱室S-2的连通或截止可以通过第二转动控制阀TV-2实现。在一个例子中,在需要对过柱室S-2进行清洗时,可以控制第二转动控制阀TV-2使得第二清洗容器R-4与所述过柱室S-2连通,并控制第三转动控制阀TV-3使得过柱室S-2与废液室S-3连通,由此,第二清洗容器R-4内的第二清洗液可以依次经由第二转动控制阀TV-2、过柱室S-2、第三转动控制阀TV-3流入废液室S-3,在此过程中,第二清洗液可以对过柱室S-2内的核酸进行清洗。
可选的,在需要使用第二清洗液对过柱室S-2进行清洗时,还可以启动气源接口连接的外部气源向第二清洗容器R-4供气,以推动第二清洗容器R-4内的第二清洗液流出,以加快清洗速度,当然,具体不做限定。
所述第三清洗容器R-5能够与所述过柱室S-2连通或截止;在所述第三清洗容器R-5与所述过柱室S-2连通、所述过柱室S-2与所述废液室S-3连通的状态下,所述第三清洗容器R-5内的第三清洗液能够经由所述过柱室S-2进入到所述废液室S-3。
所述第三清洗容器R-5与所述过柱室S-2的连通或截止可以通过控制第二转动控制阀TV-2实现。在一个例子中,在需要对过柱室S-2进行2次清洗时,可以控制第二转动控制阀TV-2使得第三清洗容器R-5与所述过柱室S-2连通,并控制第三转动控制阀TV-3使得过柱室S-2与废液室S-3连通,由此,第三清洗容器R-5内的第三清洗液可以依次经由第二转动控制阀TV-2、过柱室S-2、第三转动控制阀TV-3流入废液室S-3,在此过程中,第三清洗液可以对过柱室S-2内的核酸进行清洗。
可选的,在需要使用第三清洗液对过柱室S-2进行清洗时,还可以启动气源接口连接的外部气源向第三清洗容器R-5供气,以推动第三清洗容器R-5内的第三清洗液流出,以加快清洗速度,当然,具体不做限定。
可以理解,上述的第二清洗容器R-4和第三清洗容器R-5并不是唯一的方案,也可以只有第二清洗容器R-4和第三清洗容器R-5中的一个,或者还有更多的用于清洗过柱室S-2的清洗容器。
可选的,继续参看图1和图2,所述清洗容器还包括第四清洗容器R-6。所述第四清洗容器R-6内承载有用于清洗所述第二清洗液和/或第三清洗液的残留物的第四清洗液。可选的,第四清洗液比如可以为硅油,用于清除前面清洗过程中残留的乙醇溶液,这个乙醇溶液比如是第三清洗液在过柱室上的残留物。当然,第四清洗液具体不限于此,第四清洗液可以由已有清洗液配方制成,具体不做限定。
所述第四清洗容器R-6能够与所述过柱室S-2连通或截止;在所述第四清洗容器R-6与所述过柱室S-2连通、所述过柱室S-2与所述废液室S-3连通的状态下,所述第四清洗容器R-6内的第四清洗液能够经由所述过柱室S-2进入到所述废液室S-3。
第四清洗容器R-6与所述过柱室S-2的连通或截止可以通过控制第二转动控制阀TV-2实现。在一个例子中,在需要对过柱室S-2进行3次清洗时,可以控制第二转动控制阀TV-2使得第四清洗容器R-6与所述过柱室S-2连通,并控制第三转动控制阀TV-3使得过柱室S-2与废液室S-3连通,由此,第四清洗容器R-6内的第四清洗液可以依次经由第二转动控制阀TV-2、过柱室S-2、第三转动控制阀TV-3流入废液室S-3,在此过程中,第四清洗液可以对过柱室S-2内的清洗液残留物进行清洗。
可选的,在需要使用第四清洗液对过柱室S-2进行清洗时,还可以启动气源接口连接的外部气源向第四清洗容器R-6供气,以推动第四清洗容器R-6内的第四清洗液流出,以加快清洗速度,当然,具体不做限定。
经过清洗容器的清洗,在过柱室内的核酸可满足要求。
所述洗脱容器R-7内承载有洗脱液,洗脱液可以将核酸从过柱室S-2上洗脱下来。洗脱液可以采用已有洗脱液配方制成,只要能够实现将核酸从过柱室的膜上洗脱下来即可,具体不做限定。
所述洗脱容器R-7能够与所述过柱室S-2的第一端连通或截止。可选的,洗脱容器R-7与所述过柱室S-2的第一端连通或截止可以通过控制第二转动控制阀TV-2实现。
所述检测反应容器能够与所述过柱室S-2的第二端、所述废液室S-3连通或截止。可选的,检测反应容器与所述过柱室S-2的第二端的连通或截止可以通过控制第三转动控制阀TV-3实现。
可选的,所述检测反应容器与所述废液室S-3连通是通过所述检测反应容器与所述中心处理室S-1连通、所述中心处理室S-1与所述废液室S-3连通实现的。其中,检测反应容器与所述中心处理室S-1可以是直连的,直连通道在中心处理室的一端可以位于中心处理室S-1的顶端或靠近顶端的位置,以避免中心处理室S-1排液时进入到检测反应容器内或影响检测反应容器。中心处理室S-1与所述废液室S-3的连通或截止则可以通过控制第三转动控制阀TV-3。
在所述洗脱容器R-7与所述过柱室S-2的第一端连通、所述检测反应容器与所述过柱室S-2的第二端和所述废液室S-3连通的状态下,所述洗脱容器R-7内的洗脱液可依次经由所述过柱室S-2、所述检测反应容器进入到所述废液室S-3,以在所述检测反应容器内形成反应体系,所述反应体系用于实现核酸检测。
在一个例子中,在需要进行洗脱时,洗脱容器R-7内的洗脱液可依次流经第二转动控制阀TV-2、过柱室S-2、第三转动控制阀TV-3、检测反应容器、中心处理室S-1、第三转动控制阀TV-3进入到废液室S-3。
可选的,在需要进行洗脱时,气源接口P-1连接的外部气源可启动,并向洗脱容器R-7供气,以提供洗脱容器R-7内洗脱液的出液动力。
可选的,继续参看图1和图2,所述检测反应容器可以包括用于储藏冻干试剂的储藏容器C-1、以及反应容器C-2。其中,冻干试剂比如可以包括引物+探针+Mastermix,当与洗脱过柱室后的洗脱溶液混合时,可以得到所需的反应体系。反应容器C-2的体积预先设定好且在使用时固定不变。
所述储藏容器C-1与所述反应容器C-2连通,且所述储藏容器C-1能够与所述废液室S-3连通或截止,所述反应容器C-2能够与所述过柱室S-2的第二端连通或截止;所述储藏容器C-1用于形成所述反应体系,所述反应容器C-2用于实现所述反应体系在进行核酸检测时的反应。
在一个更具体的例子中,在需要进行洗脱时,外部气源推动洗脱容器R-7内的洗脱液依次流经第二转动控制阀TV-2、过柱室S-2、第三转动控制阀TV-3、反应容器C-2、储藏容器C-1、中心处理室S-1、第三转动控制阀TV-3进入到废液室S-3。洗脱液经过过柱室S-2后可得到核酸溶液,进入到储藏容器C-1之后,核酸溶液与冻干试剂混合得到所需的反应体系,如qPCR体系,具体不做限定。
得到反应体系之后,可以进行相应的反应如qPCR反应,此时需控制第一转动控制阀TV-1、第二转动控制阀TV-2、第三转动控制阀TV-3的转动件转动至截止位,使各通道截止。
本实用新型实施例的集成式核酸检测卡盒,通过微流控芯片以及集成在所述微流控芯片上的中心处理室S-1、过柱室S-2、废液室S-3、裂解液容器R-1、磁珠容器R-3、洗脱容器R-7、清洗容器和检测反应容器的配合,包括容器之间的连通或截止,可以使得容器内所承载的一些配置反应体系所需的试剂可流通、混合、反应等,可用来自动化地实现从预处理到核酸检测的过程,可提升核酸检测过程的自动化程度,且整个过程可在卡盒内完成,可避免引入污染,降低失败风险,通过磁珠容器、中心处理室以及外部强磁装置的配合,以及过柱室与中心处理室等的配合,还可集成磁珠法和过柱法两种核酸提取方式,可实现更复杂的样本前处理。
下面通过一个具体的例子介绍一下本实用新型实施例的集成式核酸检测卡盒实现核酸检测的过程,具体控制可在核酸检测设备端实现。
第一大步:加载血浆样品。用特定的移液装置取一定剂量的血浆样品加入到卡盒的中心处理室S-1内,加入血浆样品后盖好中心处理室S-1的盖子使其处于密封状态,中心处理室S-1处理室内预置了内参的冻干试剂,血浆加入后内参冻干试剂开始溶解于血浆样品溶液中。
将加入样品的卡盒装载到适配的核酸检测设备中。第二大步至第四大步均在设备中完成。
第二大步:外泌体富集,具体包括步骤2.1-2.4。【2.1磁珠捕获外泌体】控制第一转动控制阀TV-1转动至连通磁珠容器R-3与中心处理室S-1,第二转动控制阀TV-2转动至连通中心处理室S-1与第一通气孔P-2,开启气源接口P-1连接的稳压气源一段特定时间,以推动磁珠容器R-3内的磁珠溶液流经第一转动控制阀TV-1进入中心处理室S-1内与血浆样品混合,且这段特定时间内可以满足推完磁珠溶液后仍可持续推入气体一段时间使其充分混匀;【2.2移除废液】核酸检测设备内的强磁装置靠近中心处理室S-1的溶液高度区域(即与溶液高度匹配的区域)进行磁分离,强磁装置在磁分离位置停留一定时间后,控制第一转动控制阀TV-1转动至连通气源接口P-1与中心处理室S-1,第二转动控制阀TV-2转动至截止位,第三转动控制阀TV-3转动至连通中心处理室S-1与废液室S-3,开启稳压气源一段时间推动S-1内液体全部流经TV-3进入到S-3内,稳压气源停止后,强磁装置移动至远离中心处理室S-1的位置;【2.3一次清洗】控制第一转动控制阀TV-1转动至第一清洗容器R-2与中心处理室S-1,第二转动控制阀TV-2转动至连通中心处理室S-1与第一通气孔P-2,第三转动控制阀TV-3转动至截止位,开启稳压气源一段特定时间推动第一清洗容器R-2内的第一清洗液流经第一转动控制阀TV-1进入中心处理室S-1内与磁珠混合,且这段时间内可以满足推完第一清洗液后仍可持续推入气体使其充分混匀;【2.4移除废液】重复步骤2.2的操作;
第三大步:核酸提取,具体包括步骤3.1-3.5。【3.1外泌体裂解,释放核酸】控制第一转动控制阀TV-1转动到连通裂解液容器R-1与中心处理室S-1,控制第二转动控制阀TV-2转动到连通中心处理室S-1与第一通气孔P-2,第三转动控制阀TV-3转动至截止位,开启稳压气源一段特定时间以推动裂解液容器R-1内的裂解液流经第一转动控制阀TV-1进入中心处理室S-1内与血浆样品混合,稳压气源停止后第一转动控制阀TV-1转动到连通气源接口P-1与中心处理室S-1,开启稳压气源一段特定时间推动气体进入中心处理室S-1使裂解液与磁珠充分混匀;【3.2过柱】核酸检测设备内的强磁装置靠近中心处理室S-1的溶液高度区域进行磁分离,强磁装置在磁分离位置停留一定时间后,控制第一转动控制阀TV-1转动到连通气源接口P-1与中心处理室S-1,第二转动控制阀TV-2转动至截止位,第三转动控制阀TV-3转动到连通中心处理室S-1与过柱室S-2、以及过柱室S-2与废液室S-3,启动稳压气源一段特定时间推动中心处理室S-1内溶液依次流经第三转动控制阀TV3、过柱室S-2、第三转动控制阀TV-3、废液室S-3(其中,两次流经第三转动控制阀TV-3时流经的是不同的连通通道);【3.3二次清洗】控制第一转动控制阀TV-1转动至截止位,第二转动控制阀TV-2转动到连通第二清洗容器R-4,TV-3位置不变,开启稳压气源一段特定时间推动第二清洗容器R-4内的第二清洗液依次流经第二转动控制阀TV-2、过柱室S-2、第三转动控制阀TV-3、废液室S-3;【3.4三次清洗】维持第一转动控制阀TV-1位置不变,控制第二转动控制阀TV-2转动至连通第三清洗容器R-5与过柱室S-2,第三转动控制阀TV-3位置不变,开启稳压气源一段特定时间推动第三清洗容器R-5内的第三清洗液依次流经第二转动控制阀TV-2、过柱室S-2、第三转动控制阀TV-3废液室S-3;【3.5四次清洗】维持第一转动控制阀TV-1位置不变,控制第二转动控制阀TV-2转动到连通第四清洗容器R-6与过柱室S-2,第三转动控制阀TV-3位置不变,开启稳压气源一段特定时间推动第四清洗容器R-6内的硅油依次流经第二转动控制阀TV-2、过柱室S-2、第三转动控制阀TV-3、废液室S-3;
第四大步:配置qPCR反应体系。维持第一转动控制阀TV-1位置不变,控制第二转动控制阀TV-2转动至连通洗脱容器R-7与过柱室S-2,控制第三转动控制阀TV-3转动至连通C-2与过柱室S-2、以及中心处理室S-1与废液室S-3,开启稳压气源一段特定时间推动洗脱容器R-7内的洗脱液依次流经第二转动控制阀TV-2、过柱室S-2、第三转动控制阀TV-3、反应容器C-2、储藏容器C-1、第三转动控制阀TV-3、废液室S-3(其中,两次流经第三转动控制阀TV-3时流经的是不同的连通通道);
第五大步:qPCR反应。控制第一转动控制阀TV-1,第二转动控制阀TV-2,第三转动控制阀TV-3转动至初始的截止位。
可以理解,上述过程中,转动控制阀连通两个容器指的是直接连通,中间不经过其他容器或其他部件。
本实用新型还提供一种核酸检测设备,包括如前述实施例所述的集成式核酸检测卡盒,关于集成式核酸检测卡盒的内容可以参看前述的描述,在此不再赘述。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种集成式核酸检测卡盒,其特征在于,包括微流控芯片以及集成在所述微流控芯片上的中心处理室(S-1)、过柱室(S-2)、废液室(S-3)、裂解液容器(R-1)、磁珠容器(R-3)、洗脱容器(R-7)、清洗容器和检测反应容器;
所述中心处理室(S-1)用于加载血浆样品溶液;
所述磁珠容器(R-3)内承载有磁珠溶液;所述磁珠容器(R-3)能够与所述中心处理室(S-1)连通或截止,且在连通的状态下所述磁珠容器(R-3)内的磁珠溶液能够进入到所述中心处理室(S-1)与所述血浆样品溶液混合以得到第一混合物;所述第一混合物能够在外部强磁装置作用下进行磁分离以得到附着有外泌体的磁珠、及废液;
所述废液室(S-3)能够与所述中心处理室(S-1)连通或截止,且在连通的状态下所述中心处理室(S-1)内的废液能够进入到所述废液室(S-3)内;
所述裂解液容器(R-1)内承载有裂解液;所述裂解液容器(R-1)能够与所述中心处理室(S-1)连通或截止,且在连通的状态下所述裂解液容器(R-1)内的裂解液能够进入到所述中心处理室(S-1)与附着有外泌体的磁珠混合并反应以得到第二混合物;所述第二混合物能够在外部强磁装置作用下进行磁分离以得到磁珠、及裂解溶液;
所述过柱室(S-2)能够与所述中心处理室(S-1)、废液室(S-3)连通或截止,且在均连通的状态下所述中心处理室(S-1)内的裂解溶液可经由所述过柱室(S-2)进入到所述废液室(S-3),所述过柱室(S-2)用于提取所述裂解溶液内的核酸;
所述清洗容器用于实现对所述中心处理室(S-1)和/或所述过柱室(S-2)的清洗;
所述洗脱容器(R-7)内承载有洗脱液,所述洗脱容器(R-7)能够与所述过柱室(S-2)的第一端连通或截止;所述检测反应容器能够与所述过柱室(S-2)的第二端、所述废液室(S-3)连通或截止;在所述洗脱容器与所述过柱室(S-2)的第一端连通、所述检测反应容器与所述过柱室(S-2)的第二端和所述废液室(S-3)连通的状态下,所述洗脱容器(R-7)内的洗脱液可依次经由所述过柱室(S-2)、所述检测反应容器进入到所述废液室(S-3),以在所述检测反应容器内形成反应体系,所述反应体系用于实现核酸检测。
2.如权利要求1所述的集成式核酸检测卡盒,其特征在于,所述清洗容器至少包括第一清洗容器(R-2);
所述第一清洗容器(R-2)内承载有用于清洗所述附着有外泌体的磁珠的第一清洗液;所述第一清洗容器(R-2)能够与所述中心处理室(S-1)连通或截止,且在连通的状态下所述第一清洗容器(R-2)内的第一清洗液能够进入到所述中心处理室(S-1)与附着有外泌体的磁珠混合以得到第三混合物;所述第三混合物能够在外部强磁装置作用下进行磁分离以得到附着有外泌体的磁珠、及废液。
3.如权利要求1所述的集成式核酸检测卡盒,其特征在于,所述清洗容器至少包括第二清洗容器(R-4)和/或第三清洗容器(R-5);
所述第二清洗容器(R-4)内承载有用于清洗所述过柱室(S-2)内提取的核酸的第二清洗液;所述第二清洗容器(R-4)能够与所述过柱室(S-2)连通或截止;在所述第二清洗容器(R-4)与所述过柱室(S-2)连通、所述过柱室(S-2)与所述废液室(S-3)连通的状态下,所述第二清洗容器(R-4)内的第二清洗液能够经由所述过柱室(S-2)进入到所述废液室(S-3);
所述第三清洗容器(R-5)内承载有用于清洗所述过柱室(S-2)内提取的核酸的第三清洗液;所述第三清洗容器(R-5)能够与所述过柱室(S-2)连通或截止;在所述第三清洗容器(R-5)与所述过柱室(S-2)连通、所述过柱室(S-2)与所述废液室(S-3)连通的状态下,所述第三清洗容器(R-5)内的第三清洗液能够经由所述过柱室(S-2)进入到所述废液室(S-3);
其中,所述第二清洗液与第三清洗液的溶剂不同。
4.如权利要求3所述的集成式核酸检测卡盒,其特征在于,所述清洗容器还包括第四清洗容器(R-6);
所述第四清洗容器(R-6)内承载有用于清洗所述第二清洗液和/或第三清洗液的残留物的第四清洗液;所述第四清洗容器(R-6)能够与所述过柱室(S-2)连通或截止;在所述第四清洗容器(R-6)与所述过柱室(S-2)连通、所述过柱室(S-2)与所述废液室(S-3)连通的状态下,所述第四清洗容器(R-6)内的第四清洗液能够经由所述过柱室(S-2)进入到所述废液室(S-3)。
5.如权利要求1所述的集成式核酸检测卡盒,其特征在于,还包括气源接口(P-1),设置在所述微流控芯片上;
所述气源接口(P-1)用于与外部气源连接,且所述气源接口(P-1)能够与目标容器连通或截止,在所述气源接口(P-1)与目标容器连通的状态下所述外部气源能够为所述目标容器的出液提供动力;
其中,所述目标容器为所述中心处理室(S-1)、裂解液容器(R-1)、磁珠容器(R-3)、洗脱容器(R-7)和清洗容器中的任一个或多个。
6.如权利要求1所述的集成式核酸检测卡盒,其特征在于,还包括第一通气孔(P-2),设置在所述微流控芯片上;
所述第一通气孔(P-2)能够与所述中心处理室(S-1)连通或截止,且在连通的状态下,所述中心处理室(S-1)内的气体可通过所述第一通气孔(P-2)向外排出。
7.如权利要求1所述的集成式核酸检测卡盒,其特征在于,还包括第二通气孔(P-3),设置在废液室(S-3)上,用于实现所述废液室(S-3)的向外排气。
8.如权利要求1所述的集成式核酸检测卡盒,其特征在于,还包括第一转动控制阀(TV-1)、第二转动控制阀(TV-2)和/或第三转动控制阀(TV-3),设置在所述微流控芯片上;
所述第一转动控制阀(TV-1)用于实现所述磁珠容器(R-3)与所述中心处理室(S-1)的连通或截止,所述裂解液容器(R-1)与所述中心处理室(S-1)的连通或截止,以及至少一个清洗容器与所述中心处理室(S-1)的连通或截止;
所述第二转动控制阀(TV-2)用于洗脱容器与所述过柱室(S-2)的第一端的连通或截止,以及至少一个清洗容器与所述过柱室(S-2)的连通或截止;
所述第三转动控制阀(TV-3)用于实现过柱室(S-2)与所述中心处理室(S-1)、废液室(S-3)的连通或截止,所述废液室(S-3)与所述中心处理室(S-1)的连通或截止,以及检测反应容器能够与所述过柱室(S-2)的第二端的连通或截止。
9.如权利要求1所述的集成式核酸检测卡盒,其特征在于,
所述检测反应容器与所述废液室(S-3)连通是通过所述检测反应容器与所述中心处理室(S-1)连通、所述中心处理室(S-1)与所述废液室(S-3)连通实现的。
10.如权利要求1所述的集成式核酸检测卡盒,其特征在于,所述检测反应容器包括用于储藏冻干试剂的储藏容器(C-1)、以及反应容器(C-2);
所述储藏容器(C-1)与所述反应容器(C-2)连通,且所述储藏容器(C-1)能够与所述废液室(S-3)连通或截止,所述反应容器(C-2)能够与所述过柱室(S-2)的第二端连通或截止;所述储藏容器(C-1)用于形成所述反应体系,所述反应容器(C-2)用于实现所述反应体系在进行核酸检测时的反应。
11.如权利要求1所述的集成式核酸检测卡盒,其特征在于,所述微流控芯片由样本处理部(L-1)和反应部(L-2)组成,所述样本处理部(L-1)和反应部(L-2)的材料不同;
所述检测反应容器设置在所述反应部(L-2)上;
所述中心处理室(S-1)、过柱室(S-2)、废液室(S-3)、裂解液容器(R-1)、磁珠容器(R-3)、洗脱容器(R-7)以及清洗容器设置在所述样本处理部(L-1)上。
12.一种核酸检测设备,其特征在于,包括如权利要求1-11中任一项所述的集成式核酸检测卡盒。
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